成果專區

就是那道光:光譜在天文學上的應用

‧獎  項:銀質獎

‧獲獎學校:臺北市立第一女子高級中學

‧方案成員:蘇俊鴻、金若蘭、林郁梅、楊善茜、楊國珠、陳正源、張清俊、詹莉芬、李美英、黃芳蘭、吳品翰、劉昱成

‧教學卓越名言:

穿越時空譜星曲,許下彩色專研夢。

‧教學團隊簡介:

本團隊為—跨學科之教學團隊。團隊教師在各自學科領域上皆學有專精、術有專攻,針對光譜在天文學上的應用此一主題,透過跨學科的合作模式,彼此討論,激盪出前所未有的火花。

‧資料來源:103年教學卓越獎

‧主辦單位:教育部

‧承辦單位:彰化縣政府教育處

‧承辦學校:彰化縣員林市育英國民小學

緣起不滅---這些年我們追逐光譜的日子

教師成長與課程共識之發展過程

99學年度:

團隊成員多數原為本校「科學教育教師專業發展社群」之教師,以讀書會的方式,約兩週聚會一次,分享不同國家的科學教育課程規劃,希望他山之石可以自鑑。經過一年的互相討論,大家更凝聚共識組成「星光團隊」,希望以更實際的行動對科學教育有所貢獻。

100學年度:

因應「新興科技融入高中課程,以培植國家未來科技人才」政策下,本校參與國科會第二期高瞻計劃三年期計劃,提出可行之教學方案及計畫。
1.發展以目前高中課綱為主軸的課程:以培養學生科學能力及資訊能力為主要目標,經過共同討論決定將不同科學領域都涉及到的科學概念「光譜」,做為課程設計的主軸。
2.跳脫傳統式教學:舉辦多場教師研習,學習更多符合時代的科學教學方法,譬如問題導向策略、探究式教學、資訊融入教學、課程評鑑方法等有效教學策略,並嘗試將這些教法設計在課程中。
3.設計創新課程及試教:經由專業教授修正教案、教師們互相觀課及回饋、檢討與修正,並對課程教法及學生學習成效做評鑑。

101學年度:

重複100學年度的教學活動,但更精進於下列三點:
1.教師自我反思教學歷程:無論是設計教案或課堂試教,都讓團隊教師更體會「教然後知不足」,即使幾位教書年資超過十年的資深教師,也覺得新的科學教育策略頗具挑戰性而有趣。
2.精緻化教師指引與教案:由於本課程設計屬跨科課程,且搭配不同科學教育策略、實驗實作、資訊軟體應用等課程,為讓推廣本課程可更順利,精心編寫各類學習指引及參考資料,以利非原設計教師亦能順利進行教學活動。
3.指導學生參與科學活動:學生發揮學以致用的精神,無論參與學術類科展或實作類觀星活動,都提升學生科學能力及對天文的興趣。

102學年度:

除了更精進前兩年的教學活動,團隊教師還辦理進行多場校外教師研習課程,除推廣本校發展之模組課程,更藉此結識更多志同道合的友校教師,彼此交流。

理念和目標---這些年我們成長的歲月

凝聚共同的課程理念,我們認為:

‧跨科合作與對話,能激發彼此的教學熱情。
‧符合課綱以增加未來研發之課程可行性。
‧發展由下而上的校本課程。
‧發展之課程符合教學現狀以具可推廣性。
‧教材內容融入新興科技,涵括最新資訊工具,並且有大量實作課程。
‧採探究式教學,提升基礎能力與科學熱情。

我們希望達成:

‧培養學生帶得走的能力與應有的科學素養,試探與認識科學研究工作的真實面貌。
‧研究(re-search)是一而再、再而三的探究過程,提供多樣的學習進路,豐富學生的學習感受。

一、團隊分工與運作---我們是這樣分工合作的

利用每個月固定一至兩次星期二中午的聚會,團隊成員討論課程,擬定計劃。不同團隊成員也因應工作任務需求,臨時利用共同無課時間進行相關會議討論。在此,也感謝校長、各處室相關主任及同仁提供我們各項行政協助與支援。

二、課程規劃---我們是這樣繪出願景的

一、成效評鑑---數據精準評估、強化課程實用性

發展課程過程中,對於不同類型的班級進行數種的評鑑方式以了解學生學習情況,
(1)針對不同年級、不同屬性的學生群組進行相同的測試,以利相互比對效應:

(2)我們所進行的評鑑有「學習單前後測」、「後測試題測驗」以及「問卷」施測。各自分析結果如下表所示,結果成為本團隊後續修改課程內容的重要參考:

二、教師自評---省思課程設計、精進教學能力

1、在課程發展過程中,進行不同評鑑法(如下表)來提供教學觀察、教學設計與預期成效之參照資料,協助負責課程評鑑的教師能完整地瞭解課程設計教師的課程認識與預期目標。

2、四個模組課程,共16個主題課程,24節課的綜合自我評鑑與考核結果如下:

3、綜合各模組課程教師的自我評鑑與考核其教學模式統計,整體結果如下:

三、學生回饋---課程問卷滿意高、質性回饋反應佳

1、在學生部分,針對進行過完整 24 節課程的選修班級 24 位同學,施行問卷調查。了解學生對課程內容的吸收與學習情況。問卷回答採五分法,學生對於課程的喜好程度、課程進行方式,以及本身學習成效的評估上都採正面肯定的回覆,如下表:

2、學生們對課程感受也給予不少的回饋:

四、成果展現---學生投身研究、成績表現亮眼

1、在模組實施的過程中,學生有實作產出(如自製光譜儀、完成資料繪圖分析等),也在選修班級施行小專題研究,委請中央研究院天文所的專業人士協助指導,除了實作,更搭配口頭發表,促成校內師生投入專題研究。

2、學生將相關專題轉而進行科展等相關科學研究或小論文撰寫,成果豐碩:

3、對天文有興趣的學生具備了基礎科學知識後,更進一步,參與大學或社會上各種進階課程,例如台大天文社團的定期專題演講、台北市立天文館的天文讀書會活動等,進行自我更深入的學習與成長。所以,本模組課程可說是進入天文學的入門課程。

經過為期兩年多的討論研發試教後,我們的模組課程具備極高的可行性。對於未來的發展,我們認為可朝兩方向進行:因校制宜及跨區合作,詳細說明如下。

一、因校制宜---我們如何協助將模組客製化

1、舉辦研習:
經由實務工作坊、天文台參訪、及北一女中模組課程網站的分享,我們希望能吸引有興趣的教師一同嘗試在友校內進行試教。

2、了解需求:
和有興趣的友校教師接觸後,本教學團隊會進一步針對該校可能的需求,溝通模組執行的可能,或藉由彼此實地參訪,增加試行課程的前置作業完備性。

3、協助融入:
在友校實際執行課程後,本教學團隊將持續配合並追蹤學生回饋與教師意見,作為未來模組課程修正的參考依據。

二、跨區合作---我們希望北中南皆有種子學校

1、全國推廣:
自102年下半年迄今,我們已辦理三場開放全國教師參加的實務工作坊,以及數場天文相關的專業講座。這些活動愈來愈得到全國教師的注意,甚至是報名額滿、供不應求的狀況。顯示本教學團隊之光譜在天文學的應用模組課程,已凝聚足夠的關注及興趣。

2、開枝散葉:
我們希望能在北中南區,尋找有興趣和本教學團隊合作的學校,在集中人力協助的情況下,讓不同區域皆有光譜在天文學的應用模組課程之種子學校,達到資源聚焦及課程落實的效益。

3、成長茁壯:
經由完整模組課程試行及評鑑後,鼓勵未來有興趣的友校,可就近和各區域的種子學校接洽。一來可降低交通成本,二來又可增進北中南各區學校彼此的策略合作關係,實為一舉數得。我們衷心期盼,資源共享、跨區合作的理想,能藉由本計畫得以實現,共同為科學教育貢獻心力。

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