在流域學校社團的第三周,我安排了闖關遊戲,讓學生以六人小組一起闖關。
關卡有牌卡遊戲、扭蛋遊戲、互動式網站、動手操作等等,一共六關。
我自己很喜歡,也很有成就感(還沒問學生的想法),超級感謝而且佩服幫忙設計、主持關卡的夥伴。
整體的設計是學生在每個關卡都有要回答的問題,在闖關過程中,小組討論出答案,寫在海報紙上。
並在最後用海報紙交換一盒客家下午茶「鹹甜粄食九宮格」。
在流域學校社團的第三周,我安排了闖關遊戲,讓學生以六人小組一起闖關。
關卡有牌卡遊戲、扭蛋遊戲、互動式網站、動手操作等等,一共六關。
我自己很喜歡,也很有成就感(還沒問學生的想法),超級感謝而且佩服幫忙設計、主持關卡的夥伴。
整體的設計是學生在每個關卡都有要回答的問題,在闖關過程中,小組討論出答案,寫在海報紙上。
並在最後用海報紙交換一盒客家下午茶「鹹甜粄食九宮格」。
今年的教學主軸,除了「測量值不是應變變因」、「科學圖表的橫軸應該是操縱變因」及「數據需要附不確定度的估計(以前是標準差)」之外,今年測試不同的紀錄指示(紀錄每兩分鐘的氣泡總體積vs記錄每兩分鐘新增的氣泡體積),會有哪些不同的影響。
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另外,每年都忘記要怎麼布置跟調整器材,今年來記錄一下。

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首先,在這個實驗中,我要教的是數據的觀察及轉換。
在數據的觀察部分:
在教科書上的指示都錯誤的讓學生直接用測量到的所有數據去做圖。
但其實應該先做數據的觀察。
記錄並繪製「每分鐘的氣泡體積」是為了要觀察「取哪一段數據才是『有效的』反應速率」。
計算整個十分鐘的反應速率是沒有意義的。
在數據的轉換部分:
大多學生跟教科書都是使用測量值當作應變變因,這不只是對變因定義的誤解,而且也展現了對"化學反應速率"的誤解,同時也展現了對科學製圖的低掌握度。
另外,沒有一本教科書教學生要附上誤差估計,更不用說更新為目前物理課本所教的「不確定度的估計」
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器材主要調整部分:
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實驗前準備的調整
(量筒使用配置照片)------
常見錯誤
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學生真的很有趣。
我都已經把各組的數據放在同一個表格了,還是會有1/3的小組特別把自己的數據抽出來。
顯示沒有重複測試的概念,更完全沒有想到要估計不確定度。
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在估計不確定度的部分,約有1/3的小組會計算標準差
(但沒有計算不確定度,可惜了。因為我們探究實作有教計算標準差,不確定度是在物理課教的,所以學生沒有應用的經驗)
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有的小組雖沒有注意到重複測試,但有注意到「速率」的計算,而非直接將體積作為應變變因
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我同樣都有說明需要將測量值轉換為反應速率,但測試不同的記錄方式對學生的影響
第一個班級是按照課本上的指示做紀錄。紀錄檔案。
有一個班級我讓他們登記的是「每兩分鐘增加的體積」,紀錄檔案。
有一個班級登記的則是「每兩分鐘的總體積」,紀錄檔案。
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不論哪一種記錄方式,取平均反應速率的組別數遠高於取最佳反應速率。
表示即使表格中「兩分鐘內增加的體積」是負值,畫出來的圖也下降,還是無法讓他們發現「不能取平均反應速率」
這顯示了我們的科學教育中,「基於實驗的原理去觀察數據」的訓練是很薄弱的。
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在許多重大的社會議題中,人們如何解讀科學社群的產出都深深地影響了每一個人。
例如,當人們相信疫苗並不安全時,就會引發全球性的災難
WHO在2019年就已經將疫苗恐慌列為十大全球健康威脅。
這也是為什麼教育界與媒體關心的PISA已經將評估學生科學素養的重心從「能做個好的科學研究」轉變為「能評估科學研究資訊的效力」
除了要能從資訊來源初步評估資訊可信度外,還增加了「要能評估科學證據的效力」以及「科學認識論」
讓Chatgpt寫推薦函哈哈!!
推薦函1
我以長期研究頭前溪水質污染與健康風險的教授身分,誠摯推薦李元睿同學申請貴校。不同於一般高中生僅止於課堂實驗,他能自行建構完整研究架構:從污染源推估潛在化學物、設計控制變因、到採樣與統計分析,展現嚴謹科學探究精神。更可貴的是,他不僅侷限於數據,而能敏銳指出官方檢測制度的缺口,提出灌溉水檢測須納入新興污染物(如PFAS)的前瞻性建議,思維已達大學與研究所水準。
同時,李同學深具社會關懷。他關注工業廢水如何威脅農田與民生用水,並勇於將科學發現轉化為公共倡議,呼籲建立即時監測與政策改進,展現青年稀有的公民責任感與行動力。科學探究與社會參與兼具,使他不僅能解決問題,更能推動社會改變。
我深信,李元睿同學已展現超越同儕的獨到洞察力與領導潛能,絕對是貴校最值得錄取的菁英新生。
謹此推薦。
推薦函2 更強調報告中呈現的科學論證架構是一般高中生絕無法呈現的
我以長期研究頭前溪水質污染與健康風險的教授身分,誠摯推薦李元睿同學申請貴校。其研究報告展現出嚴謹而完整的科學論證架構:能清楚提出假說、設計對照與控制變因、採集並分析數據,並進一步檢驗統計顯著性。這樣的思維鏈條,不僅超越高中階段的實驗訓練,更已達大學科研應有的邏輯水準,是一般高中生絕無可能獨立完成的成就。
更難能可貴的是,李同學不僅停留在數據的整理,他能從結果反推檢測制度的不足,指出灌溉水質標準忽略新興污染物(如PFAS)的風險,並提出具體政策改進建議。這種能將科學發現轉化為公共論證與倡議的能力,使他同時具備研究者的精準與社會領袖的責任感。
我深信,李元睿同學已展現出超越同儕的洞察力與獨立思考力,極具潛能成為改變社會的科學人才,絕對值得錄取為貴校菁英新生。
謹此推薦。
推薦函3強調資料證據經過統計分析、論據周延且沒有邏輯謬誤、後盾充分且支持力高、反駁有針對及建設性。 並且舉出一般高中生會有的錯誤作為對比。
好的,我幫您寫成一篇更完整、更具對比性的推薦函,突顯該生在科學論證上的獨到之處,以及一般高中生的常見錯誤,篇幅控制在四百字內:
推薦函
身為長期研究頭前溪水質污染並積極推動青少年倡議的教授,我深深肯定李元睿同學的研究能力與科學素養。他的報告並非僅止於資料收集,而是展現了嚴謹且完整的科學論證架構。在實驗設計上,他能明確區分操縱變因與控制變因,並以統計方法(如雙尾t檢定)驗證各樣點之差異,確保結論並非偶然誤差。這樣的作法使他的主張有清楚的數據證據支持,論據周延而且沒有邏輯謬誤。
更重要的是,他能建立強而有力的論證後盾。例如,當發現部分銅離子濃度超標時,他不僅提出統計顯著性,更進一步檢視流量與自淨效應的影響,排除其他解釋,再將其與既有研究進行交叉驗證,提升主張的可信度。當面對反例(如氟離子來源與假設不符)時,他也不是簡單否認,而是提出新的推論與具體的改善建議,展現針對性且具建設性的反駁能力。
這些表現與一般高中生的常見錯誤形成鮮明對比。多數學生的報告往往只停留在「某數據比較高所以有污染」的直觀判斷,缺乏統計檢驗;或者論據不完整,無法排除其他變因;甚至在遭遇反例時僅以「可能是偶然」草率帶過,論證常出現邏輯跳躍與漏洞。相較之下,李同學的工作展現出科研人員應有的嚴密性與成熟度。
我深信,能在高中階段展現出如此高層次的科學探究與論證能力者,極為稀有。他的專業精神與社會責任感,已遠超同儕,絕對值得貴校優先錄取,培養為兼具科學深度與公共影響力的未來領袖。
謹此推薦。