科学史教学单元活动设计-「近代化学之父~拉瓦锡」

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1、科學史教學單元活動設計-「近代化學之父~拉瓦錫」一、教學設計理念說明在科學教育的研究中，科學思想的歷史發展與兒童的認知發展之間的平行主義受到相當的重視(Bar＆Zinn，1998)。Mintzes、Wandersee和Novak(1998)認為學生堅持的解釋，通常類似於早期的科學家和自然哲學家。有些學者如Carry延續Kuhn及Piaget的觀點，把兒童科學概念的理解與發展，類比如科學史中科學家概念的改變與科學理論的革命性改變，兩者互有相似性(Levine，2000)。科學史可幫助學習者瞭解科學的概念。教學生不熟悉的科學概念時，科學史是相

2、當重要的，因為藉由科學史可以使學生了解科學概念是如何產生的，而幫助學生縮短與所要學習之概念間的認知距離。因此，科學史可以培養學生對科學之正向態度，增進學生之學習興趣與動機，幫助學生經由不同的角度來看科學，增進學生對科學本質的瞭解，領悟科學家的創造過程。本教學設計的科學史動畫教學影片內容以拉瓦錫科學家傳記為主軸，介紹有關「燃燒」概念的科學史。故事題材內容編寫資料來自兒童讀物中有關拉瓦錫科學家的歷史故事(張昭鼎，1991；林玉寬，1990)、期刊雜誌中有關「燃燒」概念的科學史(王亢沛，1991；張文亮，2002；陳祉雲，2002)、科學史料的

3、燃素說與氧氣說(Conant,1967；牟中原，1995)，科學家傳記裡的拉瓦錫傳(洪健全；1995)為主。拉瓦錫科學家傳記之故事主為引起學生學習動機；有關「燃燒」概念的科學史內容，則是幫助學生對燃燒現象的想法與真實生活產生連結；再者，透過燃素說，引出科學家們會嘗試對自然現象做解釋之企圖；接著，介紹四元素說與燃素說長達千年並廣受科學家接受之情形；最後，除了介紹氧氣說的形成，亦透過科學家的傳記內容，探討學生的科學本質觀和對科學史認知。二、教學單元案例領域/科目自然與生活科技設計者張容君實施年級六年級總節數共2節，80分鐘單元名稱近代化學之父

4、~拉瓦錫設計依據an-Ⅱ-3領綱核心素養發覺創造和想像是科學的重要自-E-A2元素。能運用好奇心及想像能力，從觀ai-Ⅲ-3察、閱讀、思考所得的資訊或數據參與合作學習並與同儕有良好中，提出適合科學探究的問題或解學習的互動經驗，享受學習科學的核心學習表現釋資料，並能依據已知的科學知重點素養樂趣。識、科學概念及探索科學的方法去po-Ⅲ-1想像可能發生的事情，以及理解科能從學習活動、日常經驗及科學事實會有不同的論點、證據或解技運用、自然環境、書刊及網釋方式。自-E-B2路媒體等，察覺問題。1INe-Ⅲ-3燃燒是物質與氧劇烈能了解科技及媒體的運用

5、方式，並作用的現象，燃燒必須同時具從學習活動、日常經驗及科技運用、自然環境、書刊及網路媒體備可燃物、助燃物、並達到燃等，察覺問題或獲得有助於探究的點等三個要素。資訊。學習內容INf-Ⅲ-1世界與本地不同性別自-E-C2透過探索科學的合作學科學家的事蹟與貢獻。習，培養與同儕溝通表達、團隊合INf-Ⅲ-2作及和諧相處的能力。科技在生活中的應用與對環境與人體的影響。生命教育-哲學思考、科技教育-科技本質、能源教育-能源發展、閱讀素養-閱實質內涵讀的情境脈絡ai-Ⅲ-3參與合作學習並與同儕有良好的互動經驗，享受學習科學的樂趣。po-Ⅲ-1能從學習

6、活動、日常經驗及科技運用、自然環境、書刊及網路媒體等，議題察覺問題。融入所融入之an-Ⅴc-1了解科學知識是人們理解現象的一種解釋，但不是唯一的解釋。學習重點an-Ⅲ-2發覺許多科學的主張與結論會隨著新證據的出現而改變。Mb-Ⅳ-2科學史上重要發現的過程。(能閱讀相關科普文章、科學史)ah-Ⅳ-1對於有關科學發現報導甚至權威的解釋(如報章雜誌的報導或書本上的解釋，能抱持懷疑的態度，評估其論的證據是否充分且可信。與其他領域/科目無的連結教材來源自編教學設備/資源1.Flash播放硬體(單槍、電腦螢幕或ipda)2.Flash播放軟體(Fla

7、shPlayer)學習目標1.瞭解科學知識具有暫時性2.瞭解科學家的形象與常人無異3.瞭解科學理論的發展與科學社群的互動有關4.瞭解科學進展先後的發展脈絡教學活動設計教學活動內容及實施方式時間備註【引起動機】學習前評量(前測)：1.教師說故事「近代化學之父~拉瓦錫」。51.教師提問2.播放自製拉瓦錫電腦動畫影片。2.「科學本質量表」【發展活動】一、教師提問有關「科學的主客觀性」的問題，由學生分組討論發表。10形成性評量(歷程)：1.燃素說的想法，哪裡有問題？1.學生討論發表2.科學家是不是也會犯錯？2二、教師提問有關「觀察的理論負載」的問

8、題，由10學生分組討論發表。1.燃素說的想法，哪裡有問題？2.拉瓦錫為什麼怕提出氧氣說？他的研究背景為何？三、教師提問有關「理論與定律的局限性」的問題，10由學生分組討論發表。1.燃素說的想法