總綱
總綱
附錄四、「自然科學探究與實作」課程案例
本附錄提供教學模組案例，做為教師進行「自然科學探究與實作」課程設計發展的參考，俾能達成有效的探究式學習。本課程是必修 領域課程，課程設計發展需有完整四學分(64-72 小時)的課程架構與設計理念。應兼顧多元知能、適性揚才來選擇或設計教材、教法、和評 量。
探究能力是自然科學要培養的基本能力，而培養探究能力最好的學習進路之一就是做中學。基於自然科學領域各學科的共通性，教學 模組內容應強調物質與能量、構造與功能、系統與尺度、改變與穩定、交互作用、科學與生活、資源與永續性等跨科概念，及新興創意教 育思維的連結。
實作內容期能貫通發現問題、規劃與研究、論證與建模、表達與分享的等探究項目，以問題導向或專題研究鼓勵學生以小組合作方式 參與問題解決，將科學體驗學習連結生活與社會。此附錄含有三個教學模組，分別為系統與尺度問題的探究，自然環境與環境保育問題探 究，能資源與永續問題的探究，教師可參考靈活運用，發展或設計因時因地適宜的課程。
系統與尺度問題的探究
學分數：2 (ㄧ學期 36 小時) 上課時間：每週 2 節(本模組課程建議時數:34-54 小時)
設計理念
近代科學重要的觀點之一就是發現我們熟知的環境和生活方式只是萬象世界的一隅。從天外浩瀚的宇宙，到眼睛看不 見微米尺度的細菌，或是更小的奈米尺度的分子、甚至原子，科學家找到了利用自然界物質和能量的交互作用，讓我 們可以體驗到看不見的世界。
本課程藉著實作活動，組裝簡單的光譜儀去「看」不可知的事物。活動也涵蓋蒐集有用的資料檢索、整理、分析、歸 納、論證，培養探究能力。藉著小組合作、團隊學習，完成探究計畫，並以結果報告、口頭簡報、或壁報呈現學習成 果，練習表達溝通的能力。
學習目標
1. 體驗科學活動，從生活實例認識科學並聯結新興科技。
2. 結合探究、動手動腦、論證與報告撰寫的表達溝通能力。
3. 認識我們習知的環境只是不同系統與尺度世界的一環，培養巨觀道微觀的思維與觀點。
探究議題 探究內容 實作內容 評量方式 備註
不同尺度的世界
【學習重點】
1. 引導式討 論。
2. 歸納法結 論。
3. 簡報。
4. 不同尺度的 世界。
【探究問題】
1. 如何認識微觀與巨觀世 界?
2. 如何認識視覺或五感所 不及的世界的真偽?
3. 如何觀察不同尺度的世 界?
【探究活動】
各組選擇網路上優良的 關於「系統與尺度」之 影片觀看，簡報後討 論。
1. 觀賞網路上的「空間尺度」影片並討論。
2. 資料蒐集、引導式討論:先民及近代科學 是如何認識五感以外的世界。
3. 課後作業:撰寫小論文「科學思維的世界 觀和常民視界觀的差異」。
1. 引導式討論。
2. 科學論文或簡報。
【跨科概念】
1. 系統與尺度 2. 科學與生活
【建議時數】
2 小時，或翻 轉教學，做為 下個單元的預 備。
簡易光譜儀製作 【探究問題】 1. 教師提供兩種不同簡易光譜儀的製作方 1. 簡易光譜儀成品。 【跨科概念】