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阿梅的生物圈一號韓中梅製作,以創用CC 姓名標示 3.0 台灣 授權條款釋出。
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1.讓學生在需要時能有材料自學/預習/複習
2.生物教師(現在及未來的)能一起討論更棒的教學活動

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感謝台中二中葉婉儀老師、台南二中李宜欣老師、平鎮高中蔣佑明老師、嘉義高中林芳妃老師、旗美高中蔡佳娟老師融入校內課程
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2021年10月22日 星期五

110探究實作A第八週-提問與實驗規劃part3

上周的課程記錄 


先貼這次的半成品(我放反了orz)

這學期的課程與上次實施時有不一樣的安排,所以成果也不一樣。
而這個不一樣是在上週的第二個班才出現的,所以兩個班在這週的進行方式不一樣,最後導致有很大的不同。
(因為這個班實驗進行得較快,當時的時間有多出來大約快要十分鐘,不可能進到畫海報的步驟,學生也會覺得筆記的部分回去再整理。為了確保他們保持思考與忙碌,我臨時多想了一個小活動,但是效果很好)

所以我先寫第二個班,再寫第一個班。
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上週的最後,各組將自己讀取數據及計算應變變因的方式寫在白板上,而我也一直沒擦掉。

(如果沒有自己的教室,或是沒辦法將白板上的內容保留一週的話,可以畫在大海報紙上。)
(會特別寫的原因,是因為有的老師聽完我的上課後,竟然是以「中梅,因為你有自己的教室所以可以這樣上課」來說明他/她不能做這個活動的原因)
(還有,「我沒有這麼大的白板/牆壁可以寫/貼海報」!@#$%)

這週規劃的是讓他們比較不同的方式各有哪些優缺點,然後以這些優缺點來評估自己結果的有效性。

這個部分是上次實施時完全沒有的,雖然是臨時起意,後來卻發現真的很好用。

雖然是接續上週的最後一個活動,學生的成果也是現成在白板上的。
在執行上,卻不宜直接開始叫學生比較白板上的資料。

因為雖然在老師心中是很可以直接開始的,但在學生的認知上,並不會像老師一樣能接續上週最後再進行活動的情境。
(只有老師可以很快回到七天前的上課情境)
(頭七的概念沒錯)

還是得當作一堂新的課,用引起動機去錨定這週的課程學習方向。

這週的重點是取樣與數據的處理,讓大家以後看到數字時可以停一下,先去確認數字本身的品質是否值得相信。

我都是用生活中的例子,而且都會是值得上新聞的例子。
這不是喜好考量,而是探究實作的學習方向本來就是利用自然科學研究法去理解生活中的重大議題。

不只是值得上新聞的例子,通常也都是在上課時的重大熱議新聞,這樣的連結度是最高的。
去年就是用是否要普篩covid19來作為例子。


今年就用兩天後就要投票的罷免案。
各家新聞媒體從小眾民意調查的結果任意擴展到代表母體民意取向就是最好的例子。
你的取樣夠有代表性嗎?

剛好有可以直接使用的評論。
我最喜歡這樣的材料,因為只聽老師講跟能知道其他資訊不太一樣。
一個要有足夠代表性的取樣必須要能涵蓋各種因素,因此成本非常高。



即使是總統大選,也會因為取樣偏差導致全盤皆輸。

所以大家的取樣有哪些考量呢?

當然是利用帶著學生看他們上週的結果,讓學生準備思考。

事先在新的白板上畫好比較表格。
(我常常讓學生比較一些概念,大多時候我不會給比較項目,尤其是找出比較項目本身就是重點的時候,多半是要學生小組討論出比較項目。但若是相對來說學生應該難看出比較項目,或是學生討論出來的比較項目會太發散的時候,我就會直接給定比較項目,才能讓學生聚焦在比較的內容。)

在這邊,我特別避開用「優點」、「缺點」這樣的描述。
因為優點與缺點是要看考量的優先性,因此就直接寫「能增加代表性(減少誤差)」、「減少代表性(增加誤差)」


結果我在這個表格時因為偷懶,所以就只寫了優缺點,但我的本意是要學生評估不同的計算方式是否較能連結原先關注的應變變因。
偷懶就有報應,有的學生就所列的優缺點就是「計算方便」orz
果然不能忽略自己原先覺得應該要注意的事情!

我大約給學生二十分鐘互相討論並完成表格。
同時在雲端教室開作業(有時限),請學生將表格拍照上傳。
能讓學生更有時間感,減少慢慢畫、慢慢寫、慢慢拖的狀態。

學生繳交的作業像是這樣子



接著就是抓個時間點開始讓學生準備畫海報。
但口語上不能說「我們要來畫海報」,否則學生會覺得我們整個學期就是一直在畫海報。
而是要清楚點出來這次畫海報真正要學習的事情。

指導語是

我們之前在太陽優格蛋練習的是如何清楚說明一件事的流程,你做了什麼、發生了哪些事情。
而這次我們要練習的是如何清楚說明你的研究結果,讓人家能知道你的答案是怎麼來的,你考量了哪些事情,做了哪些推論,是如何收集資料來推論的。
因此重點跟之前的不一樣!

要很具體的說明要探討的變因與觀察什麼變化(一邊用指揮棒指著投影片上相對的位置)
你要改變什麼?怎麼改?同一個條件你測試幾次?這樣人家才知道你的是數據是否以偏概全。
你要觀察什麼變化,你如何測量與計算?這樣人家才知道你的數據到底是什麼意思。
而裝置圖只要能讓人理解數據是怎麼取得就好,因此不用精美,重點是兩個偵測器與口罩、線香的相對位置

重點在左下角,如何用有限的空間呈現你的數據,還要讓人很容易看出趨勢。
要想想看如何能看到數字又能有趨勢
(去年因為是整個右半拿來做這件事情,所以無法用這樣的挑戰去讓學生自己想到要用圖表)
在最下面,則是告訴人家你的答案是什麼!


而右半邊就是告訴別人你的答案為什麼是有效的,為什麼很可能是真的。
例如(一樣指著投影片上的項目)
你有注意到哪些事情,可以是讓你的答案更有「效力」?為什麼?
(我特別避開可信度,因為這個詞在統計上與生活上的意義不一樣,怕學生誤會)
(效力是我特別安排的詞,有的學生會聽不懂,在後面小組討論時就可以更聚焦的說明)
你後來發現哪些事情如果當初有注意到,你的答案會更有效力?為什麼
(特別避開「缺點」、「沒做好」、「增加誤差」....等等)
最後當然就是把剛剛評估自己取數據、處理數據的方式有哪些優缺點?為什麼?
(這邊口語上我就直接使用優缺點,因為剛剛已經定義了優缺點的評估依據)
請每一組先討論好這些項目的表達內容,然後來前面拿兩張海報紙,分工同時整理到海報上。

 
學生都很認真,也很投入。


我最喜歡的就是學生拿著數據來問我,我就可以到小組裡面去跟大家一起說話


很開心的是去年的師培生回來。
已經變成老師的她在我指示該組要討論的方向後,入組時的樣態已經很不一樣了。
更有把握自己能與學生討論,也更有興趣自己能在討論中學到什麼~~
我超開心!



我的夥伴都很能用引導的方式讓學生往我們設計的方向學習。而不會直接打槍學生,也不會直接告訴學生要怎麼做。
(如果協作老師當時沒有一定要處理什麼狀況的話,我在小組討論某個新出現的問題時,會叫協作夥伴一起來聽。當有其他組出現相同問題時,就會請夥伴去練習引導)

這就是我們整個教室大部分時間的狀態。
學生沈思、疑惑,是安靜但目光焦點明確的。
學生討論、遇到問題,一邊思考一邊講話但並沒有一股腦的講個不停、口水亂噴。
學生提問,老師跟老師用同樣的眼睛高度,小小聲用例子一起討論思考,然後學生遷移到原先的提問,最後恍然大悟。

所以其實整體的音量並不大。
而且每個人都在學習,放眼望去,沒有客人!



我喜歡這次用右半邊讓學生評估實驗流程與數據處理。這個原本是在下一個單元最後才出現的,現在是陰錯陽差生出來,而且還更好。



這次也很順利的就讓更多學生使用X-Y圖。上次實施時只有不到三分之一的組別使用。
(用量化評估學習是很重要的,但跟許多老師討論課程時,常常碰到老師會就某一組的狀況來評估課程的執行)

而因為這次有讓學生先列出應變變因,所以有更棒的事情。
很多小組還是直接用讀數,這時只要問他們列出來的公式可以怎麼用,他們就可以畫出另一個圖。
我的下一個問題是,兩個圖都是對的,哪一個對讀者更容易理解?他們就可以學到了。
不需要說學生錯,或是應該如何畫「才對」!

之前在這邊其實也有請學生列出得到應變變因數據的方式,但並沒有辦法(在沒有明白指示的情況下)讓學生了解我要的是「公式」

下週就是第二次上台報告

第一次是

  • 音量、語速、面對觀眾
  • 眼神接觸
  • 說故事而非念海報
  • 減少口頭禪「然後」
下週是加上

  • 從結論開始講
  • 組織資訊的順序讓大家容易理解數據怎麼來、
  • 圖表的解讀方法
  • 用說故事的方式評論自己的研究效力

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而另一個班上次並沒有整理讀取與處理數據的方式。
所以這次讓他們寫在海報紙上,他們有看到另一個班的白板。

但很有趣的是所有組別都直接用口罩過濾前後的差值進行平均而已,沒有任何一組用比例的概念。
而且我下去討論的時候,至少有三組還非常驚訝地反問我為什麼要除以過濾前的數值!
這是在他們已經看到過濾前的數值會不一樣的情況,還會提出這樣的疑惑,很有趣。
不過,其實這樣的狀況在生活中很常見。許多減肥、增高藥,或是營養保健品,都不是用比例的概念。

用「比例去評估效用」是一個知識累積歷史上比較晚才發展出來的概念,所以在沒有訓練的情形下,也是不用覺得學生程度很差之類的。

(我用這個主題帶過三場自然科老師的工作坊,大約有1/3的老師在一開始也不是用比例,甚至到後來還是約會有將近1/4的老師堅持使用差值就好)

讓我們看看最後會有多少組使用比例來表示。

開始上課前,我有猜到這個班的學生在這週可能會有要重做實驗的,不出所料。
所以雖然讓他們將讀取與處理數據的方式寫在海報上,卻是陸陸續續在花將近一節課重做完實驗後才寫的。
因此沒辦法向另一個班一樣,先花時間讓學生比較各種方法的優缺點,只能直接讓他們在畫海報時討論,後面再歸納就可以。

其實也沒關係,這樣也很好,節奏比較快。
(我其實覺得前面那個班的操作反而不一定在多數班可以操作)


這個班的學生也非常認真
  

也有考慮不同圖類

只用條列的也有,實在太好了,這樣我就有歸納的材料


列表也有

有長條圖

不同的呈現順序



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整體來說
這次調整的
  • 數據讀取與處理的表格
  • 海報右半邊評估研究效力
可以讓我接著直接歸納許多原本放在後面的。
同時我相信歸納的結果會更棒,因為學生寫的好多元!!

(但我還要想想怎麼安排才不會整個節奏拖太慢!)
(也許放在風力發電機開始設計實驗時才回頭來看?不知道,感覺上是個有趣又出乎大家意料的進行方式哈哈)

2021年10月19日 星期二

選生-主題一-探討活動:食物中的有機物檢測

我又來整學生了。
課本中要學生操作檢測還原糖、脂肪與蛋白質的技術。

我怎麼可能讓學生照著課本操作而已哈哈。
還要乘載著讓學生練習寫出有品質的實驗報告這樣的歷屆傳統。

所以設計成在這次實驗指定問題、開放學生設計實驗,主要是藉此熟悉實驗報告中每個部分的方向(而非架構)。

這節課是段考後第一次上課,所以用半節課檢討考卷。剩下半節課讓學生針對問題設計實驗流程,並且在最後十分鐘移動到對面實驗室,把自己的器材準備好。
在連堂的第二節就開始操作。
指定的探討問題是利用課本提供的三種檢測方式,研究全脂與低脂鮮奶的除了脂肪含量以外的有機物成分含量是否不同?
結構就跟探究實作的訓練是一樣的。
他們要規劃實驗組與對照組的配置與重複次數。
但是不能用課本上的顏色紀錄方式,因為每個人對於顏色的偵測能力不同,要用量化的方式。
而且要進行數據處理。
最後針對問題提出答案,並且評估自己的答案可能是錯的原因有哪些。


跟同學約好這節課要完成到哪個階段。
下課前十分鐘一起移動到實驗室。

所以第一節課就讓他們看等一下基本的人力配置,讓學生安排。
但重點是討論如何量化應變變因(呈色)
可以思考物理、化學方法,或是去查查看手機的光學元件有哪些可以用來分析顏色。


這學期的實驗都會有上述的實驗記錄要求,但是可以選擇一篇用下面的規格跟我討論,完善後的報告是很棒的學習,當然也是很有說服力的備審資料。







下週會讓大家把量化方式、測試結果與主張的答案寫在大白板上,一起討論。

有承載要有實質探討意義的問題,真的比較能讓學生知道這個探討活動在幹嘛啊!


基本上學生思考的時間與深度都比只照課本的步驟要多很多。
透過要探討問題去思考實驗技術與流程的意義與問題。

這個應該是測蛋白質的含量

而這個是用本氏液測還原糖
下週等大家都提出答案時,我再揭曉牛奶上的營養標示,請同學解釋與自己數據的差異~~
我好期待(壞心),因為有的組做出來的是糖類與脂質的含量不同,但營養標示說是一樣的喔呵呵~~