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自然e教學 學習e起來

‧得獎名稱:99年資訊科技融入教學創新應用及典範團隊獎

‧學校名稱:臺北市松山區民生國民小學

‧簡      介:

本計畫是以ASSURE為實施資訊科技融入自然教學的系統化教學設計工具,教師在分析學生能力及自然科學習目標後,選擇與善用資訊科技工具來幫助達成教學目標,並以學生為主體,引導學生利用資訊科技解決學習上的問題。


‧資料來源:教育部99年「資訊科技融入教學的創新教學模式及典範團隊」

‧指導單位:教育部

‧主辦單位:高雄市政府

‧協辦單位:臺北市政府、臺北縣政府、宜蘭縣政府、桃園縣政府、新竹縣政府、苗栗縣政府 、臺中縣政府、彰化縣政府、南投縣政府、雲林縣政府、嘉義縣政府、臺南縣政府、高雄縣政府、屏東縣政府、臺東縣政府、花蓮縣政府、澎湖縣政府、基隆市政府、新竹市政府、臺中市政府、嘉義市政府、臺南市政府、金門縣政府、連江縣政府

‧承辦單位:高雄市私立立志中學、臺東縣教網中心、苗栗縣福星國民小學、嘉義市育人國民小學、桃園縣陽明國民小學

資訊科技融入教學是時代所趨,且何榮桂與顏永進(2001)提出,資訊科技融入教學的關鍵,在於各科教師如何應用資訊科技於其教學上,一個良好的資訊環境只是讓教師更方便體會資訊科技帶來的好處,除了資訊環境以外,教師更需要具備基本的資訊素養、合適的教學設計與資訊融入策略。

 許多老師對於新科技並不排斥,卻苦於不知如何融入教學法中,為融入而融入導致白白耗費許多精神與體力,對於教學也無實質的助益。徐南號(1996)曾提過教學法科學化的步驟,他認為要先認識學生、決定目標、準備教材、選擇方法、輔導學習、評量成績、檢討改進。林進材(2004)提出教學設計是教學的前置工作,也是未來教學行動的歷程,要達到良好的教學成效,教學設計是必經的步驟。這些步驟與Heinich、Molenda、Russell&Smaldino(1982)四位學者所提出的教學設計模式 ASSURE不謀而合。ASSURE取其六個步驟的首字縮寫「ASSURE」以表達「確保教學成功有效」之意。主要包含六個步驟:A:分析學習者,S:撰寫學習目標,S:選擇媒體與教材,U:使用方法、媒體與教材,R:激發學習者參與,E:評鑑與修正。

 綜合以上,可以說ASSURE是提供中小學教師在教室內,實施資訊科技融入教學的系統化教學設計模式之工具,可以讓教師在原有的實際教學情境下,慎選與善用資訊科技工具來幫助達成教學目標,並鼓勵學生互動參與。因此,本課程以ASSURE為模式,設計應用資訊輔助國小自然科教學活動,期望在資訊輔助教學的情況下,能增進學生的學習效果。

自然e教學 學習e起來

一、教材分析

本案例課程設計流程與步驟以國小五年級康軒版自然與生活科技課本第五冊「太陽的觀測」、「空氣與燃燒」及「力與運動」三個單元為例,本團隊利用ASSURE教學設計分析後之資訊融入課程,進行教學。教學媒體除了使用書商所附的電子白板教材及多媒體外,本團隊亦利用網路上相關的互動性教學資源。表三中列出利用ASSURE模式所設計的資訊融入課程主題。

二、教學活動設計流程

本團隊以ASSURE模式為基 礎,將設計流程規劃為如圖一所示的三步驟六階段,其中包括教學前:教師對於學生的分析、教學目標的撰寫、媒體與方法的選擇;教學中:媒體與教材的使用、提供學生學習的機會;教學後;使用情形後評鑑與改進。從教學的歷程中,透過反思與發現找出對學生有幫助的學習方式,並進行下一單元主題教學,藉以在教學行動省思後進行調整,以做為下一次教學之依據。

自然e教學 學習e起來-ASSURE模式教學活動設計流程

三、課程所需資訊設備

「工欲善其事,必先利其器」,欲有高互動學習效果必須要有好的數位學習工具及環境,使學習者能在新的學習模式,與新的資訊設備,方能有效率的收到學習效果。

(一) 整合多功能e化專科教室環境

擁有高互動效果的多功能e化專科教室,讓專科教室的功能獲得強化,擴展師生學習視野與學習效率,提供更精緻化、專業化之教學活動,教室環境配置如圖二所示。

(二) 整合現有資源及網路資源

除了使用e化專科教室的資源外,亦整合校內資源及網路上的資源,具體項目分別是:成立知識管理中心,整合校內人力資源;建置資訊融入教學網頁,整合資訊融入教學資源;善用網路平台教學,整合網路教學資源。

自然e教學 學習e起來-e化專科教室環境配置圖

「校園的昆蟲」教學活動設計
學科領域:
自然與生活科技領域
實施年級:四年級
教學目標:

1. 能在校園中找到並認識小動物。

2. 能說出昆蟲身體的特徵,藉此分辨昆蟲。

3. 瞭解昆蟲的食物是多樣性的,昆蟲為了生存需要進食。

4. 知道昆蟲的運動方式並認識其生活環境。

5. 認識昆蟲的生活史及變態過程。

6. 能與人討論共擬飼養計畫,並自訂觀察記錄的項目。

7. 能從飼養過程中發現問題,並知道解決的方法。

8. 能製作完整的資料並做有效的運用。

9. 尊重生命並愛護生態環境。

實施方式:

1. 教師藉由昆蟲影片引起學生對於昆蟲的興趣。

2. 指導學生觀察校園中的昆蟲,並利用數位相機拍下觀察到的昆蟲。

3. 教導學生利用文書處理系統將觀察的內容及照片整理成書面報告。

4. 學生將報告與同學分享,同學也給予回饋。

資訊設備:

電子白板、單槍投影機、數位相機

軟體與網路資源:

影片『NHK動物生態探索全集1、2、3。』、兒童天地9『訪花使者-蝴蝶』、『牛頓光碟影片』

學生作品:

這個禮拜天,爸爸帶我們全家去三峽賞螢火蟲,當我看到高高的山時,我好失望,因為我要爬到山頂,於是我們開始爬山。一路上,我還認識了好多植物!到了山上,天還亮著,於是我和姊姊就到處去參觀、看風景,爸爸對我們說:「來幫我把手電筒包上玻璃紙。」我就問爸爸:「為什麼呢?」爸爸就說:「因為如果燈太大的話,會把螢火蟲嚇到了,所以要包玻璃紙。」好不容易到了晚上,我們開始邊看螢火蟲邊走下山,螢火蟲一閃一閃的發光,好漂亮!牠們飛到草叢上,一閃一閃的,好像有人在草叢上放了燈泡似的,也像從天上掉下來的星星,真的好漂亮!牠們到處的飛來飛去,好像在對我們炫耀說:「你看!我會發出美麗的光,而你卻不會。」然後,我們就走下山,踏上回家的旅程。這次的螢火蟲之旅真是好玩,希望下次還有機會再去看一次螢火蟲。

自然e教學 學習e起來

影片瀏覽:

自然e教學 學習e起來-相關歷程記錄影片

 

影片瀏覽:

自然e教學 學習e起來-教材與素材影片

一、力的效應

1. 產生形變

– 因力的作用造成物體的形狀改變。

– 利用形狀改變的程度,可以量測力的大小

– 虎克定律

2. 運動狀態的改變

– 因力的作用造成物體的運動狀態改變

– 因應運動狀態的改變,可量測力的大小

– 牛頓第二運動定律

二、力的區分

1. 判斷依據

– 以是否接觸到物體為判斷依據

– 可分為接觸力及非接觸力

2. 接觸力

– 需與物體互相接觸,才能產生力的效應

– 推腳踏車的推力,拉長橡皮筋的拉力

3. 非接觸力

– 不需與物體接觸,便能產生力的效應

– 重力;磁鐵吸引鐵粉的力

(一) 學生自行操作評量工具,可提升學生專注力及學習興趣。

1.從學生問卷得知,學生能夠自己動手操作資訊設備時,學習動機會提高,會更加專注於進行之學習或工作。而系統設定了限時回答功能,讓學生必須非常專心,才能在限定時間內閱讀並回答。

2.教師課堂觀察也發現,在進行互動評量時,學生必須在限定時間內完成答題,必須非常專注,所以沒有人有空分心去做其他事了,全班會鴉雀無聲,也減少學生學習時之干擾。

(二) 利用系統軟體可嵌入多媒體檔案之功能,以動畫取代平面圖片,並呈現無法實際長期觀測之自然現象,可幫助學生了解抽象之概念。

1.除了作為評量工具外,高互動系統亦可做為解說太陽與四季關係的媒介。將教材以互動評量系統題目呈現,學生在未講解前,幾乎都不知道怎樣回答,所以,接下來在教師以連結的flash動畫作為補充講解時,教師觀察到學生在聽講時,很明顯的比以往傳統講述法時要專心。

2.從答對率來看,我們發現將平面圖片以多媒體動畫取代,對學生了解太陽在天空中位置四季變化規律的抽象概念,有很大的幫助。

(三) 利用系統軟體即時評量、回饋之特性,讓學生在最印象最新近之時刻,檢核、再確認或更新自己的概念。 從學生的問卷反應、教師之課堂觀察、學生評量答案分析,我們發現在連結的flash動畫講解時,有少數學習稍緩的學生,尚未能完全理解而答錯,教師利用系統的統計功能,可立即根據學生答案分布情形分析與診斷學生迷失概念為何,並立即補充講解,學生問卷反應認為這樣對學習非常有幫助。從系統記錄之學生答案分布情形分析,我們也發現學生再後續相關題目的理解更深,答對率大增。

自然e教學 學習e起來

本團隊成立宗旨是「找對的人,做對的事」,其發展歷程符合Tuckman(1965)所提出的小組發展理論,發展階段歷經四個階段-形成階段(Forming)、激盪階段(Storming)、標準階段(Norming)及運作階段(Performing)(柳雅梅譯,2006),最終形成專業學習型組織,經由密集開會對話下,共同拓展資訊融入自然科教學之教學模式及教學平台,激發資訊融入教學創新構想。圖一為本團隊發展階段成效圖,發展階段越高,教師教學E化程度越高,學生學習也更優質。

將四個階段的過程說明如下:

一、形成階段~成立跨領域團隊

為了推動資訊融入自然科教學,本校結合不同專長的老師,組成跨領域團隊,成員包含校長、行政人員 、系統管理師、自然老師及數位教材研發老師,分成課程規劃組、資訊管理組、課程設計組及數位教材組,期望能各自貢獻個人專長,共同研發資訊融入教學方法。

二、激盪階段~團隊SWOTS分析

當然,找到對的人雖說是最重要的,但仍只是團隊運作的第一步而已。不同專長的人聚集在一起,提供各自領域的意見,雖然可以使考慮的層面更廣闊,但是也會造成意見上的相左,若要想讓團隊順利達成任務,甚至能夠發揮共創力,必須讓團隊老師先有一致的起點認知,所以採用SWOTS分析方式,分別從學校方面、師資方面及學生方面,來分析實施資訊融入教學上的優劣勢、機會點與威脅,再進一步以此為討論焦點,以各自專長為背景知識提供意見,共同擬定行動策略。

三、標準階段~形成團隊共識

為了使團隊有共同的目標,特利用幾次定期聚會時間討論,並利用不定期晤談時間,形塑團隊對於資訊融入自然科教學之願景-「教學E化、學習U化」,「教學E化」指的是將資訊融入於教學中,包含數位教材研發、資訊環境建置及教學知識分享。「學習U化」有兩種意義:一是讓學生的學生更加「優」質化;二是將「U」解釋為「ubiquitous」,意思是「無所不在的」,是希望透過行動裝置、無線網路環境,建構出能夠跨越自然教室藩籬、無所不在的學習環境。

四、運作階段-規劃資訊融入教學軟硬體設備與教學單元

有了上述願景與具體目標,再來是進行激發創意的時期,團隊成員針對資訊硬體設備、資訊軟體及數位教材資源討論在自然科教學上的應用方式,進一步將自然課程主題與資訊軟硬體設備深入分析,發展出本校自然課程主題與資訊軟硬體設備雙項細目表。


自然e教學 學習e起來-臺北市民生國小e化專業學習社群發展階段成效圖

影片瀏覽:

自然e教學 學習e起來-團隊運作歷程及活動錄影影片

 

.李孟柔

體認資訊應用能 力應包含指導學生進行資訊篩選、應用與分析統整的能力。調整教師自我定位與角色,由資源網站提供者進而轉變成為指導如何將網路資料做分析與統整者。以資訊融入自然科教學的課程並期望達到二者相輔相成的成效,讓我們瞭解不只教孩子資訊,更要引導孩子學習掌握資訊,創造未來世紀競爭的優勢。

.吳秀錦

以E化專科教室設備,結合校內、校外各項現有或自製軟體資源,融入教學後,不但解決了上述的教學困境,大大的增進教師教學效能,並且提升了學生學習興趣與專注力,並讓學生能夠有更多元的學習方式,學習內容延伸至課外更富的知識,學習不再侷限於學生個人,而達到群組、班級與年級共享資源與學習成果,其效果遠超過預期。

.周麗華

利用教學影片以及投影片的視、聽效果,指導學生認識目前全球暖化的現象,了解暖化的科學原理。其中,在公共電視播放的影片「暖化的真相」,描述一位科學家到南極、格陵蘭、英國等地訪問學者專家,探求暖化的可能原因。以「全球暖化」的簡報檔,選擇具有震撼力的圖片,突顯暖化的原因與結果。

.潘培鈞

本團隊在帶領人的帶領下,每次會議針對資訊融入教學的困難點提出討論,大家互相提供使用經驗,共同解決問題,並激發更好的教學策略。例如有老師分享如何利用YouTube網的影片教學時,提到上課時直接上網看影片會有網路連線過慢問題,因此是否有方法可以解決,團隊老師立即回饋可以使用google的軟體集RealPlayer來下載影片,並放在學校知識管理中心,上課時直接點選就可以播放,其他老師也可以使用。

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