從備課到探究實作:
自然科教學的跨科合作策略

第六屆合心育苗計畫 113-1教師增能講座

慧治教育協會「合心育苗計畫」已步入第六屆,致力於協助老師透過數位工具引導學生,凝聚有共同理念的教師,持續推動「適性教育」的發展。本屆計畫藉由定期舉辦「增能講座」,幫助教師深入理解108課綱的教學重點。113-1第二場教師增能講座,邀請到新店高中地球科學科的白佩宜老師(大白老師),分享她帶領自然科探究實作課程的教學心法,以及跨科共備經驗。

白佩宜老師

新店高中 地球科學科 白佩宜老師

關於探究實作課程的常見迷思

大白老師強調,探究實作並不是照本宣科的「食譜式實驗」,而應該以「探究」為核心,從學生的生活情境出發,設計生動有趣的課程主題,引導學生開始主動探究。

大白老師以探究實作課程的常見迷思作為破題,在講座中分享豐富的探究教學經驗

探究教學的「內功心法」:重視思考過程,鼓勵學生勇敢嘗試

大白老師從她多年的教學經驗出發,彙整了一套「教學內功心法」與教師夥伴們分享:

教學前的心理準備

  • 著重培養學生「探究思考」的能力。
  • 讓學生做學習的主人,把課堂留給學生討論、試錯、發揮創意。
  • 教師的價值在於訓練學生培養解決問題的能力,而非單純地傳授知識。

課堂中的教學策略

  • 老師不用急著給答案,也不存在百分之百的正確答案!
  • 營造友善的學習環境,以鼓勵代替否定,促進課堂中的理性討論。
  • 引導學生「找到通往目標的路」,確定學生方向正確,不需要一路引導到目標

重點是留給學生充分思考與嘗試的空間,鼓勵學生適性發展

探究教學的引導工具:POEC和CER

大白老師分享了兩個探究教學的引導工具,分別是POEC(預測、觀察、解釋、比較)教學策略和CER(主張、證據、論述)論證架構。

POEC教學策略:做中學的科學思維

POEC的核心是引導學生在實驗前,先行「預測」實驗結果。以「鎂帶在二氧化碳中燃燒的實驗」為例,首先會請學生「預測」鎂是否會在二氧化碳中燃燒?接著進行「觀察」並記錄實際的燃燒情況,完成實驗後學生需進一步思考、「解釋」實驗結果,說明「鎂帶為何能在二氧化碳中燃燒?」,最後,讓學生「比較」原先預測與「實驗結果」的差異。這種方法不僅能增進學生的科學理解,聚焦觀察重點,還能真正實現「做中學」,逐步培養批判性思維。

CER論證架構:培養反思能力

CER結合主張(Claim)、證據(Evidence)、論述(Reasoning),不僅適用於自然科的科學論證,更可應用在國文科、社會科的閱讀理解。教師可透過CER架構幫助學生系統性地表達觀點,培養反思與解決問題的能力。

大白老師分享如何使用POEC策略進行教學

大白老師示範如何透過CER論證架構,區分客觀事實與推理論述

跨科共備的合作策略

除了探究教學的分享,大白老師也談到自身跨科協同教學的心得,老師認為能與跨科教師協同教學是新課綱最棒的一件事。透過合作,她與生物科教師共同設計了「酵素運動會」、「細水長流,怎麼流?」等有趣的跨科探究課程,突破學科界限,幫助學生從多元角度理解自然與生活。

面對多班級、多課程的教學挑戰,大白老師如何管理龐大的課程資源?又該如何與夥伴們有效線上共備呢?在多方嘗試後,大白老師協同新店高中的老師們,從111學年度開始使用e-Peer共學平臺】協助學生記錄學習歷程。老師透過「多元課程」更有系統地整理課程架構及整合網路資源,不僅提高共備效率,也提供學生課後複習的平臺,大白老師還會搭配「學習圈」的作業功能設計學習任務,加乘學習效果。而對學生來說,e-Peer社群式的友善介面,也讓他們能無痛記錄學習過程與心得反思,又能解決紙本筆記遺失的困擾。

大白老師透過e-Peer多元課程功能整合課程資源,學生也能在線上複習

e-Peer校園大使分享:探究實作的成長之旅

搭配大白老師的主題演講,慧治特別邀請第二屆e-Peer校園大使沈昕蓉同學分享她在社會科探究實作的學習經驗。一開始,昕蓉和許多學生一樣,認為成果必須是完美的、要在比賽中得名獲獎,但後來她逐漸理解:探究過程中的改變與成長,才是學習歷程中真正的收穫。

昕蓉表示,高中生往往因缺乏信心而不敢報名參賽,若老師能適時推薦和鼓勵,學生會更有勇氣嘗試。也因為老師了解不同學生的特質,能從旁協助媒合小組合作或競賽組隊,為學生開拓更多可能。不過,昕蓉也提到在探究課程中,她更期待老師能多多說明不同主題適用的探究方法,讓她知道可以怎麼有效蒐集資料,實作執行上時也能以此延伸。另外昕蓉表示,學生一開始真的對歷程要記錄哪些內容毫無頭緒,若老師能提供歷程撰寫的架構和實用的反思、記錄工具,可以更好地幫助學生完整且有架構地記錄學習成果與反思。

在學習過程中,昕蓉借助e-Peer的「引導精靈」,讓記錄就像填表單般明確且有方向。並藉由參與 【e-Peer校園大使】 計畫,獲得了企劃、履歷和簡報技巧的課程培訓,提升軟實力。後續,昕蓉也參與了第三屆【金質歷程獎】全國高中職學習歷程檔案徵選活動,不僅督促自己完整產出學習歷程檔案,更藉此獲得了專業評審的個別回饋。

昕蓉同學從學生視角出發,分享了社會課探究實作的學習經驗

聆聽完大白老師與昕蓉同學的分享後,與會老師們在e-Peer共學平臺中回饋:

對大白老師來說,教師的角色是引導學生找到通往目標的路,而非直接將他們帶到目標。不僅僅是傳授知識,更重要的是培養學生的思考能力。期待這次講座能激發出教師們探究教學的熱情與省思,並且將今天的收穫轉化為課堂實踐,真正讓學生成為學習的主角!