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千迴百轉見真章~一個積木角的發現

‧得獎名稱:GreaTeach 2011 全國創意教學獎

‧得獎等第:特優

‧方案成員:謝淑美、莊旭瑋、張美月、李健銘

‧學校名稱:基隆市長興國民小學附設幼稚園

‧主要領域:學前教育

‧次要領域:自然與生活科技、綜合活動

‧關鍵字:

1.教學主題:迴力鏢(積木陀螺)、角落

2.創意方式:探索、變因

3.創意成效:歷程性評量、科學


‧資料來源:GreaTeach 2011 全國創意教學獎

‧指導單位:教育部

‧主辦單位:臺北市政府教育局、臺北市立教育大學中小學校長培育及專業發展中心、KDP國際教育榮譽學會臺灣分會

‧協辦單位:各縣市政府教育局/處、臺灣省教育會

現代社會每一件事幾乎都和科學科技有關,每個人也需要具備基本的科學素養,而科學和科技看似很遠很難,但對國家和個人競爭力的重要性,卻越來越高。而反思自己本身在傳統的男孩精理工、女孩長文法的觀念下,對於科學的知識相當的薄弱,以至於在課程上對於科學這方面也僅止於數量形的概念引導。基於所有的孩子都應公平的進行科學的計畫與經驗及具有科學的好奇與實驗的態度,不因老師本身特質與偏好而無法多元的發展,所以我們一直在尋找能「真正」讓孩子在遊戲中學習,而且能從中建構貼近「真正」科學概念和建構貼近「真正」科學能力的教學方式。

藉由在教室觀察孩子的活動,我們發現角落總是最能吸引孩子,孩子能非常專注地在自己的作品和同儕的互動中,於是我們將角落的時間彈性增加,強調尊重孩子之學習自主權,順應孩子的好奇心發展課程,並針對孩子的需要與能力,不斷調整自己介入的時機、方式、程度,並在遊戲中適時提供鷹架、建構,創造孩子的認知衝突,引發孩子去思考問題。

有一天,孩子在積木角搭建組合玩具時,偶然建構了十字型的迴力鏢雛形,但是一丟出去就散開,孩子因此嘗試找出讓迴力鏢更堅固的組合方式;接著,在丟的過程中,孩子偶然發現用手轉動迴力鏢似乎不容易解體,於是迴力鏢的玩法從丟、擲變成了手轉,歷經一次又一次的的腦力激盪、實作探索,一個源起於積木角的發現--創意迴力鏢,就這樣開啟了我們探究轉動世界的科學課程大門。

一、幼兒科學課程

科學課程在幼教的課程中較少看到,而且絕大多數的幼兒科學課程也以培養觀察、察覺時間及空間關係能力為主,鮮少出現較高層次的科學能力課程。「控制變因」在科學過程技能中是重要的一環,雖然控制變因的課程要進入小學階段才會接觸,但我們嘗試讓孩子在科學遊戲中,察覺到不同的「條件」會影響比賽結果,進而讓孩子把這些「條件」一一的找出來,這些「條件」就是所謂的各種「變因」。我們期望孩子在本課程結束後,能夠在日常遊戲中,察覺到各種「變因」,為未來進入到較高層次的「控制變因」時奠定良好的基礎。

二、主題課程的學習環模式

在課程設計上,我們運用了學習循環理論(探索、名詞引介、概念應用)來架構我們的主題課程,並利用發現式探究教學法以孩子為學習中心,先讓孩子對迴力鏢進行探索、設計、組裝、試驗,由孩子在試驗的過程中,老師適時的提出問題引導孩子找出變因,最後藉由比賽遊戲讓孩子將成果應用出來。以這樣的學習環模式反覆的循環,我們一步一步帶領孩子,找出由線到面擴散到立體迴力鏢的轉動變因。

評量方式:透過老師對孩子的長期觀察、孩子的作品紀錄、孩子自己的活動計畫與執行成果、孩子的反省自評、及同儕的回饋進行歷程性評量

對孩子而言:

★經歷完整的科學實證過程,滿足自發性創作及探索科學的樂趣,培養科學素養

★培養組合分解及旋轉的技能,建構空間及物理性知識概念

★充分展現創意思考、問題解決、合作學習的能力

★透過遊戲探索及了解自己的優勢智能,建立自信心

對老師而言:

★「教」法的精進--課程的架構及介入時機、方式、程度的掌握。

★「學」習的體悟--對孩子如何自發性的從遊戲中學習,建構科學的知識、概念更清楚了解。

★創意「科學」課程的誕生--藉由師生互動、共玩共學過程中,我們一起經歷了同儕相互激盪學習-孩子間相互比賽、觀摩,老師和孩子間對科學現象的疑問與試驗,共同創造發展出更多科學相關的課程。

課程成效: 發現影響迴力鏢的轉動變因

一、不同半徑→1.每個物件之間要緊密相連,而且旋轉臂(橫縱軸)要等長2.不同半徑對迴力鏢旋轉時間的影響

二、不同形狀→1.外圍密集且數量多的迴力鏢轉動的時間較久2.不同形狀對迴力鏢旋轉時間的影響

三、面積大小→1.轉動的時間雖然和面積有關,但是和轉動的技巧也很有關聯2.面積大小對迴力鏢旋轉時間是有影響

四、不同厚度→1.堆疊的厚度和中間(軸心)的高度也有很大的關係,堆疊的高度越高軸心最好也跟著一起加高(但是不能太高)不然會很難轉動。2.探索不同厚度對迴力鏢旋轉時間的影響。

五、不同主軸高度→1.中間(軸心)以二個組合積木旋轉的最快,若超過或小於速度都會變慢。2.不同主軸高度對迴力鏢旋轉時間的影響。

六、轉動方法→多練習轉動的時間和速度就會很快,不同的迴力鏢使用不同的手勢。

七、摩擦力→1.沒有軸心或是橫縱軸的數量不相等、不對稱都會發出聲音。2.迴力鏢邊緣摩擦地板的聲音(摩擦力)。

八、視覺暫留→顏色如果是有規則性,轉動起來的顏色就比較明顯,混色的現象也比較不明顯。逆轉現象→十字型或卍字型的迴力鏢逆轉現象比較明顯。

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