PBL及數位學習--融入高中物理課程.ppt

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1、PBL及數位學習融入高中物理課程參加領域：中學組（高中職）─自然與生活科技（物理）安康高中朱晉杰老師2007/12/15創意教學背景說明思維開始於問題，創造力寓於問題的解決過程中。更多的開放性和探索性問題對物理問題進行整合，讓學生在解決問題的過程中體驗樂趣，領悟知識，激發求知欲望和創新精神，是培養學生發散思維能力的一種有效手段。創意教學背景說明高中物理教學偏重於講述式教學來呈現物理概念，用範例題目來教學生如何解題、代公式，最後，鮮少學生喜歡學物理，因為太多的概念很難與實際情境結合，另外，礙於進度與學校設備限制，也沒辦法操作每一個物理實驗與進行物理探究活動。創意教學活動設計本活動設計

2、朝改善學生學習動機與興趣，並希望利用架設於物理實驗室中的群組教室架構來輔助學生學習。以PBL來提升學生思考能力與解決問題的能力。以WebQuest、台師大物理系物理教學示範實驗教室的情境模擬、模擬實驗、應用結合K12數位學校在課室中即時或課後非同步學習來改善物理教學活動與學習動機。創意教學活動設計PBL（問題導向學習）（Delisle,1997）「問題導向學習」（problembasedlearning,PBL）的概念最早可以追溯到杜威（Dewey，1944）的教育信念：教師應該引出學生探究與創造的自然本能，同時學生的生活經驗，可以做為教師調整課程的依據，以設計出能夠讓學生感興趣，

3、同時積極主動參與的課程。問題導向學習之實施Delisle(1997）將歷程分為：（一）與問題連結（二）建立結構（三）訪查問題（四）再訪問題（五）生產成果或表現（六）評估表現與評鑑問題PBL訪查表點子(ideas)事實(facts)學習論題(learningissue)行動計畫(actionplan)『點子』表示可能用來解決問題的點子，『事實』表示和問題有關的事實，『學習論題』表示仍存在的問題，『行動計畫』用來記載如何執行的資源。「力學能守恆」PBL問題陳述能量和人類的生活以及生態圈的變化息息相關：植物吸收太陽光進行光合作用而得以生長，太陽能因此儲存在植物體內。動物食用植物，經由消化

4、作用，將植物內儲存的能量，轉換為進行體力活動所需的熱能。我們可以舉出許多的事例，說明能量以不同的形式存在，彼此之間可以轉換，但是轉換的前後，總能量是增加了？減少了？還是不變呢？在自然界中，可用於供應能量的來源有那些？當人類的社會愈進步，經濟愈成長，所需耗用的能源也就愈多，地球上所儲藏的能源畢竟有限，我們如何面對將來可能發生的能源匱乏？「力學能守恆」PBL問題陳述國家科學中心請各位組成能量探索小隊，進行上面描述的問題解答，並解決下面的幾個問題：1、能量是什麼？2、能量會出現在哪裡？3、能量可以作什麼？4、能量的形式有哪些？5、各種能量形式之間有什麼關係？6、能量會造成什麼影響？網路探

5、索模式WebQuest（Dodge,1995）WebQuest教學模式，正是一種「善用網路資源、添加網路教育味」的理想運用。WebQuest設計中沒有嚴格的格式，其靈活的結構是它的最吸引人的特點。網路探索模式WebQuest網路探索模式WebQuest（一）簡介（Introduction）引發學習動機與情境引導的介紹。（二）任務（Task）“任務”就是要著手的問題。這個解決問題的任務是WebQuest的核心部分。（三）資訊來源（Informationsources）教師可利用網路上的資源幫助學生完成任務，資訊來源包括網路文件、專家的電子郵件、網路資料庫、網站、書籍等。網路探索模式W

6、ebQuest（四）過程（Process）在完成任務過程中，學習者應該經歷一個描述得非常清楚的過程。（五）評量（Evaluation）這個評估系統是開放性的，用來對學生解決問題的結果而創作的作品進行評估。（六）結論（Conclusion）結論作為WebQuest的結束部分，注意提醒學習者學到了什麼，而且有可能的話，應鼓勵他們拓展在其他領域的經驗知識。WebQuest設計實例情境模擬式教學一般而言，模擬式線上學習可以分為:情境式模擬(Scenario-BasedSimuation)以及操作式模擬(Operation-BasedSimulation)兩大類。情境模擬式的課程教材設計，必

7、須針對各種不同的情況製作不同的互動效果，目前採用FLASH及JAVA等模擬程式來進行。操作式模擬則採用虛擬物理實驗室（大陸稱仿真實驗室）的軟體。群組教室群組教室與我們認知中的自然專科教室很像：以小組座位方式進行教學，可以全班聽講，也能規劃後續的實驗活動，同儕的同組之間可以討論，各組之間可以競爭或合作，在規劃適切的班級經營與教學模式運用下，每位學生都有機會在課堂中學習溝通、表達與分享。群組教室的配置圖K12數位學校系統功能強大的線上教學平台，教育部在各縣市均成立K12數