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「科學素養」教學面第一本！你不能不知道的課綱關鍵字：探究與實作 108自然領綱委員親自解答怎麼「教」？怎麼「學」？怎麼「考」？ ⚠️適合年齡：13歲以上 ????作者介紹：鄭志鵬 ????繪者介紹：陳佳蕙　【本書簡介】 108自然領綱強調「科學素養」及「探究與實作」，期盼培養孩子科學探究的思考方式與技能，擁有受用一生的科學能力、態度與習慣，來面對瞬息萬變的未來挑戰。然而什麼是「科學素養」？什麼是「探究與實作」？「探究與實作」納入自然科考題又將怎麼考？對大部分家長來說仍是萬般疑惑。對於第一線教師而言，素養導向教學最困難之處在於，如何在有限的教學時數下融入「探究與實作」理念？如何在實施「探究式課程」的同時兼顧學生考試成績？是課程設計與教學的最大痛點。本書作者鄭志鵬老師（小P老師）現為十二年國教自然領綱委員，近年來投入莫大心力於課綱編修任務中。他也是一名熱血的國中科學教師，最喜歡問學生「為什麼」，時常告訴孩子：「學習科學，記得要對真理保持10%的懷疑。」他更期許自己的教學能成為理查・費曼（Richard P. Feynman）口中的「真正的科學教育」——可以讓學生嘗試失敗的科學教育。他以深入淺出的文字，娓娓道來自然領域課綱自九年一貫課程到108課綱的變遷，並分享科學教育中最需要傳達給國中小學生的關鍵能力。書中亦收錄他經過年復一年的嘗試，找到可行且有效的「探究式教學」模式。不論是平日用心於教養或關心教改的教師或家長，關於新課綱的諸多疑惑，都能在本書中找到解答，一舉掃除對自然科學領域課程的迷思。讓我們共同成為孩子的學習鷹架，陪伴他們在學校課堂與日常生活中就能學好科學課程，成為一個具備科學素養的現代公民！「培養孩子帶著走的探究能力與科學素養，不只為了把學校的科學課程學得更好，更是為了未來能遷移所學的知識與能力，讓他們能成為自己想要的樣子。」——小P老師　【特別推薦以下讀者】　 ◇ 為第一線教師，破解常見迷思 ◇ 　・「科學素養」是什麼？該怎麼教？　・素養導向教學中的「探究與實作」是什麼？　・如何設計一堂有趣的「探究式」課程與教學？　・素養導向教學跟知識型的考試有衝突嗎？　・如何協助學生因應變化難測的素養導向試題？ ◇ 為關心教育的家長，徹底解析「素養」◇ 　・為什麼十二年國教課綱科學課程很重視「科學素養」？　・怎麼陪伴孩子面對不同學習階段的自然科學課程？　・當孩子的自然科成績不見起色，如何配合學校教學幫助孩子快快跟上？　・素養導向試題強調在生活中應用科學知識的能力，該如何準備？　・如何陪伴孩子從小開始培養科學探究能力？　【真誠推薦】　吳月鈴十二年國教自然領綱委員、教育部探究增能計畫教練林百鴻　高雄市教育局課程督學林怡辰國小教師、閱讀推廣人林莞如　十二年國教自然領綱委員、第一屆全國Power教師陳竹亭　國立臺灣大學化學系名譽教授莊福泰　高雄中學校長黃子欣　康橋國際學校教師、「未來教育臺灣100」2019專案入選黃國珍　品學堂創辦人、《閱讀理解》學習誌總編輯葉丙成　台大教授、無界塾創辦人藍偉瑩　社團法人瑩光教育協會理事長謝彩凡　新竹縣博愛國中老師、學思達核心老師蘇文鈺　成功大學資工系教授蘇明進　台中市大元國小老師嚴天浩　LIS情境科學教材執行長 ——依姓名筆畫排序　【內容試閱】　日食是因為「太陽被天狗吃掉了」？如果打開108課綱一讀，許多人往往會皺起眉頭，覺得裡面寫的「問題解決」和「思考智能」好像太過艱深，彷彿是專業科學家才能培養起的能力。但就如同前文所提到的，現今科學教育的目的並不止是培養學生成為未來的科學專業從業人員；而是教會學生對日常生活有幫助的科學能力，讓一般公民能建立起基本且更好的科學素養。因此，課綱中提到希望大家能在中小學階段學習到的「問題解決」與「思考智能」，也就是對一般公民都能產生幫助的能力。其實人類的本性就是會不斷探索未知的事物。「探索未知事物」並非科學家的專利，更不是非得要去尋找重力波存在證據或開發基因編輯技術，才能叫做「科學探究」，探究隨時發生在每個人的日常生活之中。探究是人類的天性在某個燠熱難耐的夏日午後，你打開電風扇，卻發現吹出來的風好像比印象中來得小。你眉頭一皺，覺得案情並不單純。就在走近電風扇的那幾步裡，好幾種可能性閃過心頭：「會不會是按錯按鈕了？」、「會不會是扇葉太髒了？」、「會不會是轉軸黏住了？」、「會不會是⋯⋯？」這些猜想背後，都是根據你對電風扇原理的一些些認識才會做出的假設。靠近電扇之後，你看到按鈕確實是按下了「強」。接著你切斷風扇電源，看了看扇葉，發現確實有點髒，於是把電風扇拆洗後裝回去，再按下按鈕。結果風吹起來，就如同你印象中的那麼涼了。這證實了你的第二個猜想，並且解決你所關心的問題。上述這樣的過程，其實就是「察覺差異，提出問題」、「根據理論，連結現象」、「提出假設，進行驗證」、「預測結果」等等的探究過程。再舉個例子。我有一天走在馬路上，看到白色分隔標線的一端閃著黃色的光。我心想：「難道馬路地上埋了一顆黃色的LED燈？是要作為交通警示用途嗎？」我覺得奇怪，記得前幾天沒看到這裡有燈。接著我把視野放大，往左往右看了看周圍。發現有一台車停在遠處，車頭開啟方向燈，是黃色的，還在閃爍。然後我馬上注意到，兩者閃爍的頻率是相同的。於是我有了新的猜想：「地上的神祕閃光，非常可能來自於汽車閃爍的方向燈的反光。」仔細一看，地上似乎有一小攤水。汽車的方向燈發出來的光，剛好通過那一小攤水的反光進到我眼睛，讓我覺得地面在發光。接著馬上一台車經過，就擋在方向燈和積水的中間。我看到的亮光馬上消失，證實我的第二個猜想是正確的。像這樣的心智活動，在我們的生活中無時無刻都在進行著。只要我們發現「哪裡怪怪的」，腦袋幾乎就會立刻啟動探究的機制：廚房怎麼那麼多螞蟻？（察覺問題）是不是有食物殘渣沒有清理乾淨？（根據理論提出假設）仔細觀察一下，發現……（得到結論）「直覺的探究」與「科學的探究」既然這些能力是我們原本就自然會的，那又為什麼要學呢？因為我們雖然很習慣對於意料之外的事情展開探索，但是以直覺來進行思考及解決問題的方式，往往並不太科學。古人在觀察自然現象的時候，會提出自己的解釋。例如面對地震的時候，台灣民俗的說法是「地牛翻身」，日本民俗的說法則是「棲息在地底的大鯰魚搖動身體」；至於日食在中國的傳說中是「天上的狗把太陽吃掉了」。於是後人也會根據這些「理論」來規劃解決問題的方法。例如，綠島人認為地牛不只一隻，還會彼此打架，所以地震時要敲打金屬臉盆來分開牠們；同樣的，古時候的中國人看到日食，也會敲鑼打鼓、放鞭炮來趕走天狗。有趣的是，根據這些「理論」採取的「實驗」，還真的每一次都會成功喔！一代又一代的人反覆進行著圖1-3這樣的實驗，所以千年來人們始終對這些「理論」深信不疑。