104年教学演示竞赛教案示例(7)神奇的乾冰

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1、自然與生活科技學習領域教學典範示例神奇的乾冰實驗設計設計者：臺中市建功國小、新平國小/陳瓊如、許彩梁、李戊益老師13自然與生活科技學習領域教學示例壹、設計理念實驗是很好玩的東西，更是學習科學不可或缺的步驟或方法。國小的自然科教材雖不乏實驗與探究，但在教科書商競爭下的實驗設計中，使用的設備和器材似乎少了點真正實驗室的味道，於是，小朋友對科學家的憧憬似乎漸行漸遠。「神奇的乾冰」教學活動的設計，正是為了讓孩子能感受科學實驗處處充滿驚奇、處處超乎想像的特性。我們在氧氣與二氧化碳的正式課程（其實是教科書內容）之外，透過生活中常見、常聽到，但是卻又離它很遙遠的「

2、乾冰」，進行一連串的實驗設計。其中包含(1)透過實驗了解乾冰有趣的特性；(2)利用乾冰與石灰水的反應，證明乾冰與二氧化碳的關係；透過POE教學法的過程，不僅讓孩子更了解科學概念，最重要的是引發他們對科學、對實驗的熱情。貳、教學分析一、教材分析（一）教材地位：三年級空氣單元→本單元（空氣與燃燒）→六下物質的變化單元。（以南一版本之課程標題為例）（二）本單元（空氣與燃燒）中介紹氧氣與二氧化碳的製造、特性，並探討燃燒三要素。教科書之內容重點與時間分配如下：節次各節分鐘各節重點140分鐘(1)觀察日常生活中的燃燒現象，知道有空隙的地方，燃燒比較旺盛。(2)從

3、玻璃杯蓋住燭火的實驗，知道燃燒需要流通的空氣。240分鐘(1)操作蘿蔔丁與雙氧水混合的方法製造氧氣。340分鐘(1)觀察到氧氣可以幫助線香燃燒更劇烈，知道氧氣具有幫助燃燒的特性。440分鐘(1)認識生活中氧氣應用的例子。540分鐘(1)利用醋與小蘇打粉的交互作用製造二氧化碳。640分鐘(1)從線香在二氧化碳中無法繼續燃燒，了解二氧化碳不具有助燃性。740分鐘(1)認識石灰水變混濁是檢驗二氧化碳的方法之一。13840分鐘(1)認識二氧化碳在生活中應用的例子。940分鐘(1)認識燃燒與可燃物、助燃物、燃點等要素的關係。(2)透過水火鍋的實驗，了解「燃點」

4、與燃燒的關係。1040分鐘(1)知道缺乏一種燃燒的要素，就可以滅火。(2)了解火災的種類與滅火器的使用。1140分鐘(1)了解火災的防範與應變須知。(2)利用科學原理進行逃生要領的模擬演練。12-1380分鐘延伸學習活動~神奇的乾冰(1)透過實驗了解乾冰有趣的特性。(2)利用乾冰與石灰水的反應，證明乾冰與二氧化碳的關係。(三)教科書課程規劃之第5-8節，是有關二氧化碳的製造與特性的實驗。而本教學活動（神奇的乾冰）為上表中的第12-13節（80分鐘），課程目標有認識乾冰的特性、學會運用乾冰進行操作實驗或遊戲及認識乾冰的用途。二、學生分析（一）學生於三年

5、級學習過「空氣」單元，了解「空氣會流動」與「空氣佔有體積」的概念。也在四年級「奇妙的水」單元，學習到「水的三態變化」。（二）本單元是「空氣與燃燒」單元的延伸活動，學生於前堂課學習過氧氣、二氧化碳的製造與檢驗方式。（三）本教學活動是二氧化碳的延伸，希望學生認識固態二氧化碳（乾冰）、二氧化碳的特性、乾冰與其他物質的交互作用，進一步利用乾冰的特性設計有趣的實驗。三、教學方法分析：教學活動設計採（一）POE探究式教學法、（二）問思教學法及（三）分組合作學習法。（以下教案設計中直接呈現三種教學法）四、課程概念架構圖132-1水是珍貴的資源水資源的匱乏和污染對人

6、類產生的影響；哪些行為會造成水資源污染；污水的模擬實驗。（2節）參、教學活動設計單元名稱空氣與燃燒適用年級高年級課程名稱神奇的乾冰！教學時間80分鐘指導教授王子華設計者陳瓊如、李戊益、許彩梁教材版本自編教材（延伸自南一版五上第三單元「空氣與燃燒」）教學準備‧乾冰有關的書籍、剪報資料或圖片、小獎品。‧冰塊、乾冰、棉手套、汽水、吸管、窄嘴杯‧學習單〈參閱附件〉教學目標1認識乾冰的特性2學會運用乾冰進行操作實驗或遊戲3認識乾冰的用途能力指標/學習指標(幼教、特教)具體目標2-3-3-2探討氧及二氧化碳的性質；氧的製造、燃燒之瞭解、氧化(生鏽)等，二氧化碳的

7、製造、溶於水的特性、空氣污染等現象。2-3-3-2-1知道乾冰固態的二氧化碳。2-3-3-2-2知道乾冰和冰的變化過程不同。2-3-3-2-1學會利用石灰水來檢驗乾冰產生的氣體。2-3-3-2-2能操作或設計一項乾冰的實驗或遊戲。2-3-3-2-1知道乾冰在生活中的應用。融入議題與能力指標十大基本能力議題能力指標13無無九、激發主動探索和研究的精神。十、培養獨立思考與解決問題的能力。能力指標教學內容時間評量方式具體目標2-3-3-2延伸學習活動~神奇的乾冰〈一〉冰鬼遊戲活動步驟：1.將學生5-6人分成一組之後，並請各組圍成一個圓圈圈。2.教師發給每一

8、組一塊小冰塊。3.遊戲開始之後，由組長開始將冰塊放置於手掌心約三秒鐘之後〈請學生記得數出1.2.3口令，時間