九年一貴國中
『自然與生活科技』
2頁t或課程
發展、設計、評量之策略
劉新*張永達**
*臺北市立螢橋國民中學
**國立臺灣師範大學生物系
一、目 IJ 昌 為因應民間教育改革的聲浪，教育部 自八十五年始開放國中小學教科書民間審 定本。各出版公司根據課程標準或爾後的 課程綱要編輯教科書，教科書編訂從此邁 入教育鬆綁、教材多元的世紀。然而， IF 綱多本』卻造成一→般教師的困擾與家長的 恐慌，使得教改良方反倒成了毒蛇猛獸， 訐多教師與家長又回轉尋求統編版，這一 綱多本的理念出了什麼問題?為何加重了教師與家長的焦慮?開放多元後反倒思念
原來的統」教材內容與進度'這是值得深 入探究的課題。本文將就九年♂貫『自然 與生活科技』領域課程之意涵、課程發展 設計與評量等進行探討。二、九年一貫課程之意涵
(一)能力的培養更重於知識的灌輸
教育改革總諮議報告書(1996
)明白 揭藥教育改革的理念與目標，現代教育應反應「人本化、民主化、多元化、科技化、
國際化」的方向，首要措施是措除觀念與 習慣的束縛，保障學習者的學習權、父母 的教育權與教師的專業自主。執行層面則 以「教育鬆綁、帶好每位學生、暢通升學 管道、提昇教育品質、建立終身學習社會」 五大方向。如何帶好每位學生具體建議之 則為改革課程與教學，協助學生具有基 本學力 O 以往學校課程過度重視智育，教師的 教學方式大抵偏重知識的灌輸，往往造成 知識與生活經驗嚴重脫節，容易使學生逐 漸失去學習的興趣與意願。即使有心改變 的老師也受制於統編教材固定的內容與模 式，揮j麗的空間相當有限。家長過度重視 聯考科目的考試成績，無形中助長了坊間 的補習風氣，以往升學聯考方式叉多著重 知識性的評量，全國學生在多重壓縮限制 中，如何能快樂學習、適性發展?家長的 迷思在於學生考試成績不佳就歸因於學生 沒有好好認真的學習或學得太少，也…if千 涉及教師的教學是否具有效能。在聯考引 導教學的影響 F ，教師的教學重心往往迷 失在如何教學生應付『考試r 傳統只重記 憶的聯考方式除了易誤導教師教學方向， 部分家長不深入了解教育現場，但卻長期 扮演推波助瀾的角色。然而學習的檢視非 僅認知的單 A 層面，社會的適應能力、健 41 一康價值觀的建立、能力的培養等長期以來 被忽視，對國家、社會、個人發展都將有 非常深遠且不利的影響。
(二)突破課程統整的迷思
由學習科目統整為學習領域，是訐多 教師與家長難以適應與接受的改變，傳統 的思維是白然科學分科為物理、化學、生 物、地球科學等，如果從學生如何學、學 些什麼，老師如何教、教些什麼的角度去 思索。物理大師費曼有一番另類見解，他 說"大自然可不知道有這個分法，詩人眼中 的大自然是「一杯酒 r 我們仔細觀察-杯 酒，它不僅包含物理學 L 所探討的各種事 物，成分中化學性質的來龍去脈，也不可避免涉及發現細菌的偉大巴斯德。為了方
便起見，在心目中這杯酒，也就是這個自 然宇宙，劃分開來，成為許多學門"。不過， 費曼特別提醒我們，大自然可不知有這個 分法，讓我們再度把它們還原一體，且不 要忘了當初為什麼要將它們分開的。學生 所見所及是這個錯綜複雜的環境，分科學 習容易讓學生陷入簡化的思考模式，領域 教學不是否定各學科的專業，而是引領學 生更寬廣的視野，如何加強教師的領域能 力，應是這一波教改亟待解決的課題。(三)學習接受多元價值與積極參與
孔老夫子有教無類、因材施教的教育 理想落實在一.十一-世紀，轉換為白話文應 是期許教師帶好每。位學生，讓學生能主 動探索、快樂學習、適性發展。從九年國 教實施早期的能力分班，演變到常態編班 及開辦多項資源班等，高中、職入學依據-42
由統一聯考分發到多元入學方案，期間還
試辦自願就學班，我們吋以看到訐多教育 措施都有其深厚的教育理念，但是執行過 程卻衍生諸多問題，社會大眾及第先是教 師經常存在雙元對立的價值觀，在傳統與 改革之間拉距，如何突破心理的障礙，i'學 習』接受多元價值，i'認知』改變是成長的 契機， i'體認』積極參與是扭轉困境的最有 效方式。相信經過諸多檢討與各種回饋的 機制，全民對於九年-貫教育政策的批 評，能由初期無法接受，進入到瞭解體察， 再進入全民參與教改行動的階段，這是場「觀念」改革。
(四)落實能力培養的課程設計
國民中學課程綱要列出十項課程目 標，為達成課程目標，國民教育階段的課 程設計應以學生為主體，以生活經驗為重 心'培養現代國民所需的卜大某本能力。 各學習領域學習階段係參照該學習領域之 知識結構及學習心理之連續發展為原則而 劃分，每一階段皆有其能力指標。學校得 依各校實際狀況，安排各週學習節數與彈 性學習節數。學校得因應地區特性、學生 特質與需要，選用審定本或自行編輯合適 教材。 『課程」是學校教育落實的藍圖，應 具有前瞻性、契合目的性及可行性，必須 目標明確、內容合宜、合理的實施策略。 根據「白然與生活科技」學習領域課程綱 要，課程主要目標是提昇國民的科學與科 技素養，依其屬性與層次來分項，分成科 學探究過程之心智運作能力的增進(簡稱九年一貫圈中『自然與生活科技』領域課程發展、設計、評量之策略 『過程技能~) ，科學概念與技術的培養訓 練(簡稱「科學與技術認知~) ，對科學本 質的認識(簡稱『科學本質~) ，瞭解科技 如何創新與發展的過程~ (簡稱『科技的發
展~) ，處事求真求實、感受科學之美與應
用及喜愛探究等之科學精神與態度(簡稱 『科學態度~) ，資訊統整、對事物能做推 理與批判、解決問題等整合性的科學思維 能力(簡稱『思考知能~)
，應用科學探究 方法、科學知識以處理問題的能力(簡稱 『科學應用~) ，如何應用個人與間體合作 的創意來製作科技的產品(簡稱『設計與 製作~)等八項 O 第一線教師參與課程的設計是必然 的，置身事外只會造成日後教學上的困 擾。許多教師誤以為只要選定→本審定本 -切就可以搞定，翻開各家版本，會發現 認知邏輯架構、實驗活動的安排不盡符合 各校主客觀的需求，同時就內容與篇幅方 面比較部編版也增加許多，如果不考量學 生認知程度與學習能力味促使學生做 圓圓吞棄的學習，學丹t 喪失對科學學習的 興趣與意願將會是遲早的事。 由分科的 教學到統整為領域教學，教師的疑[意無非 是個人學科背景的不足，國中師資培育一 向是分科，訐多教師面對統合的教科書擔 心自身跨學科背景知識不足，因此，跨科 教學問題叢生，反對課程統整的聲浪自然 不絕於耳。但若教師能將物理大師費曼提 醒的話放在心 1-. '由學習者的視窗看世 界，引導學生觀察自然、關心自然、學習 自然，也許就能降低反對的聲浪!(五)觀念革新與團隊合作是教育的契
機 改變自己、使自己更好是教育的目 的，但個人努力的成效是有限的，團隊合 作因而有其必要性。組織『教師團隊~ ，透 過集思廣益，分工合作，許多教育瑾想是 可以落實的。大家共同設計課程、發展教 材、討論問題、研發適當的評量方式、連 袂參加成長課程，的確可以共同完成﹒些 目標與理想。由個人獨立奮戰到組織教學 團隊是-種「工作型態』突破性的改變，人與人之間的互動多了，對話也多了，討
論的內容也趨向教育專業化。然而由簡入 繁相當不討喜，若第一線教師組織工作團 隊的意願不高，九年一貫的精神與內涵是 難以落實的。 絕大部分教師應經歷了傳統聯考制度 的洗禮，對當時教育體制應有刻骨銘心的 經曆。鎮日面對成堆的參考書、寫不完的 考卷，承受老師們的威嚇利誘，塞了必堆 應付考試的知識，而今所剩幾何?我們忘 卻了那個披星戴月的年代，仍依樣畫葫蘆 加諸於自己的學生身 I~ 嗎?近年來，教育 界倡導的「快樂學習、有效學習、適性發 展~ ，訐多老師、家長不太認同，因為舊經 驗中的學習是辛苦的，何來快樂，許多人 在踏出校門後就似乎與書本緣盡情了，讀 書歸類於學校裡做的事，畢業等於脫離苦 海，快樂與學習是無法作連結的。許多人 誤解所謂快樂學習是不用考試，是沒有壓 力的學習，殊不知學習過程本身就可以是 一個美妙的經歷，教師彈精竭庸的就是要 一 43 一因應不同的學生，採取不同的教學策略， 引導孩子在學習 1-_ 主動積極有效能的學 習。傳統式的好教師宛如盡職的親鳥， !i寺 食物去蕪存精咀嚼回吐給子代，學習者被 動式的學習難以激發對知識學習的熱情， 然而當教師角色改變時，從知識的提供者 轉換為學習的引導者，宛如提供蠶寶寶充 足的食料，學習者根據自己的學習條件取 食，最終都會自己吐絲結繭展現生命的精 華。 傳統科學教師強調問題的答案(原理 原則)甚於問題的發現，強調記憶卻忽略 批判性的思考。車車知識、一套套公式， 要求學生背起來，訓練學生三熟練套用於解 題，長久以來，學主自動具備兩套問題處 理系統，一套學校習得的知識架構應付考 試，一套以自我經驗架構的資料夾解決生 活問題。有趣的是，當面臨生活上的問題 時，優先擷取的資訊竟然不會是學校習得 的知識體系 O 這種例子不勝枚舉，例如， 學生學完電學單元，串聯、並聯考題難不 倒，但是對於家中電器使用的安全知識卻 貧乏得很，知識與現實生活無法結合是過 往教育上極大的敗筆。 一般傳統教師較少思索學生的思考模 式、學習的先備概念、迷失概念等，根據 近來發展的人本建構取向的科學學習心理 理論，這些都是學習者的學習關鍵。傳統 教師常以為學生認真聽講、作好筆記、熟 記背誦，一定就能學好，殊不知學習者各 自有其既存的概念架構，學習者主觀擷取 有意義的訊息，各自架構概念體系，教師
44
如果不聽聽學生的想法與說法，不就學習 者本身具體經驗做連結，不提供動于做的 經驗，教學成效是有限的。營造適合的學 習情境，、改進教學策略、研擬適合的評量 方式，引導孩子以科學的觀點來看週遭自 然的生物與環境，同時又不失人文的關懷 之情，引導學生學會閱讀、傾聽、討論、 觀察、思索的求知過程，引導孩子在穹蒼 宇宙萬物之中學會謙虛與尊重生命，使學 乍都能喜歡探討、體驗發現的樂趣應是這 A 波教改的目標。三、『自然與生活科技』領域課程發展
與設計 學校『自然與生活科技領域教學研究會』在新于入學前應先就 f 年課程做全盤
的規劃(如圖一-)
，在課程發展委員會中爭 取適當學習時數，各年級細部的課程統整 與進程宜先書面告知學生與家長。學習認 真日邏輯架構一旦出爐(本部份可參考選用 的審定本) ，就可以著手進行細部學習內容 的規劃'需要搭配哪些實驗活動，哪些教 學資源可以應用，審定版有哪些需要補充 或刪減的部分，配合單元學習培養學生哪 些基本能力，均應事先規劃而非且戰且 走。同時明確的訂定教學目標，也能掌握 評量的方向 O 平Jj令如何訂定三年的課程架 構，根據課程綱要中「科學認知』項下所 條列之核心概念，依撮學習各主要概念所 需的「先備概念.!J '列出學習先後順序，這 個部份爭議性會較大，需要多次的理性協 商，如果能以學生容易學習為念，而不是九年一貫圈中『自然與生活科技』領土或課程發展、設計、評量之策略 僅考慮教師個人教學的方便性或是行政排 課的慣性，相信透過教師的經驗與智慧，
_.
--份以學生為學習主體的課程架構(如表 平、表二為以台北市螢橋國中的課程架構 為例)就呈現了。個別學期的教學內容詳 實擬定係教師專業的展現，同時也要考量 學生的學習能力。有了細部的教學進程， 不僅個別教師在課程內容掌控上疑慮減 少，定期評量的基準及評量方式也較有方 向性。簡言之，討論、溝通、協調是解決 問題的不三法門。可惜，這種前置作業在 年度課程細部進程規劃 提報課程發展委員會通過 1史學校是否能進行不得而知。根據課程 設計藍圖，教師團隊再依教師個人的學科 專業能力作協同教學或階段式的包班課 程，行政單位再據以排出課程表。許多學 校僅為方便排課的理由，出現一位教師包三年課程，也有 1日以往分科教學，七年
級排生物課程，八、九年級排理化及地球
科學課程，這種以不變應萬變的方便形 式，可惜抹煞了九年一一貫課程的精神與內 涵。 分科(生物、地球科學物 理、化學)各自進行 領域教學研究會討論 選用依據:與本校課程架構較符合者 研究審定版內容作適度補充或刪減 領域教學研究會討論 審定版本、課程計畫、授課時數等 圖一建構領成課程之程序45
表一台北市螢橋國中九卡三學年度七年級第一學期自然課程學習進度 時段 教學 學習主題 單兀主題 配合課本單兀
冊次
週次
2
孕育生命的搖籃 地球的環境 1-1 、 2-1 、 2-2 、 2 司 3 、 3-13
:t
的U τj 者仇4 地球的演變與 1-1 、 1-2 生命起源第
4
發現在命 生命現象1-2
4
細胞發現史1-2
5
細胞的構造1-2
6
生物體的組成層次1-2
段7
生物的多樣性 生物的命名4-1
8
分重頁法則4-1
9 、 10 形形色色的生物 4-2 、 4-3 、 4-4 、 4-5 、 4-611
第
-段考12
生物的父互作用 食物鏈、食物網5-3-1
13
競爭、共生、寄生5-3-1
13
偽裝與擬態 補充資料14
生命的演化 地球的地質年代3-1
第
14
生物演化的證據3-2
15
于物演化的王理論3-3
16
生殖 生殖的基本原理6-3
2
17
無性生殖6-1
2
段18
有性生殖6-2
2
19
遺傳 基因與遺傳7-1
2
20
遺傳法則7-2
2
21
第 J 段考 -46 一九年一貫國中「自然與生活科技』領域課程發展、設計、評量之策略 表二台北市螢橋圈中九十二學年度七年級第二學期自然課程學習進度 時段 教學 學習主題 單 兀-主 題 配合課本單元
冊次
週次
l 、 2 遺傳 遺傳法則 7-3 、 7-42
3
q二尺b 毛長主本7-2
2
3
生物科技7-5
2
第
4
養份與能量: 組成細胞的物質 3-3 、補充資料2
5
養分與能量 4-1-2 、 5-1-12
6 、 7 光合作用3-2
2
8
呼吸作用5-2
2
段9
消 司f卡U 仁「 用4-1
2
l
仇。 生態、保育 生態 5-1 、 5-2 、 5-411
保育5-5
12
第一段考13
運輸作用 擴散、水溶液 4-2-4 、 5-22
第
14
動物的運輸4-2
2
15 、 16 植物的運輸3-1
2
17
恆定與調節 神經系統 2-1 、 2-2 、2
1:')叉
"
18
內分泌系統2-3
2
19 、 20 人體的調節作用 5-1 、 5-3 、 5-4 、 5-5 、 1-11221
植物的感應與調節 5-3 、 1-222
第;段考四、『學習活動 J 與『教學策略 J
不同的學習單元培養學魚的核心基本 能力有所不同，有些單元適合引領學中加 強圖表的解讀、進行資料解釋及歸納、推 演的能力。有些單元則適合學生學習如何 建立假設、設計嚴謹的實驗、記錄實驗結 果、解釋數據做合理的推論。以 F 謹以: 個學習單元做進古E 說明。 單元. II 生命的顯微觀察』是有關丹: 命基本構造『細胞』的觀察單元，首先鑑 定學生使用複式顯微鏡的基本能力，利用 『我能熟練操作複式顯微鏡嗎? CD 的自我 評量單(如附件一) ，學生經過一番自我檢47
視，經教師補救教學後並確定學生具備使 用顯微鏡的基本技能，學生方能進入細胞 觀察的學習課程。本課程設計(如附件三) 重點著重於科學過程技能的培養，包括觀 察、比較與分類、歸納研判與推斷、傳達 等能力，與傳統食譜式按部就班實驗有 別。傳統課程實驗活動設計著重於學理的 驗證'忽略科學發現的過程，兩種情境中 學習者的心態、自有所不同，前者中學習者 易被提示僅注意觀察的項目，後者則以探 索尋求解答之學習者易主動做不同角度的 觀察。 單元三『牛-物的酵素作用』是有關察酵素對代謝作用的影響。本課程設計(如 附件三)亦著重於科學過程技能的培養， 能學習依某一屬性去做有計畫的觀察，體 認實驗中操控變悶的重要性，並能依實驗 結果推測其因果關係。第 4 個暖身活動是 透過雙氧水產于泡泡的實驗，小組共同討 論，學習由實驗結果發現其中的端倪，能 作有條冉、科學性的陳述。後績的唾液實 驗，小組共同研擬實驗方法與步驟，經砂 盤推演後再開始動于操作實驗，的，置的細 緻作業巳引發學生對實驗結果的好奇心， 歷經第告行的雙氧水產生泡泡實驗的推理 的訓練，在如何證明唾液中含酵素的實驗 設計中就可看到學生多元的巧思。 課程的進行除了採用「活動導向』的 課程設計，同時並運用『合作學習』與『概 念改變』的教學策略。教師必先掌握學生 既有的知識(包括起點行為、另有架構、 迷思概念) ，老師設計適當教學活動藉以激 發、引導學生自我檢視、造成新舊概念矛 盾衝突，透過理解、思考的學習歷程，協 助學生形成新的科學概念，同時重組衍申 新的知識架構。教學活動設計包括問題討 論(師生對話、同儕對話)、科學探索活動 (包括實驗設計與操作、參觀科學展示機 構、參加科學展覽活動等)、專題報告(培 養資料的搜尋與統整、報告撰寫能力)等。 將學生做異質性分組，促使學習樂於分享 與傾聽。以分工合作、溝通、協調等討論 的方式進行。培養尊重、關懷、理性採索 問題的態度與方法。 一 48
五、評量的準則
總結↑恥于量形式的採用端視階段的學 習目標，如果以目前台北市螢橋圈中自然 與生活科技領域學習進度而言，七年級第 -次段考將以貫作評量方式呈現。這種形 式的評量方式較能檢測出學生實驗操作的 能力、標本辨識的能力等。實物評量試題 的出題原則是以實物呈現問題，學生們則 必須透過觀察或操作主能得到答案。試題 分-至三組的平行題，避免試題外洩而可 方便隨時抽換，教師團隊從出題原則、修 改題面到標本的選擇，歷經數次討論後方 定案。教室內如何配置題目，考場中學牛 移動路線、各班應試時間表等細節問題加 以研商達成共識。如果學習單元涵蓋分類 與自然生態，評量方式亦可採用小論文的 方式，以學生觀察活動為主、以書面報告 的形式呈現。 形成性評量的方式也可以是多元的面 貌，老師就學習目標設計評量方式。傳統 紙莘測驗白有其統整與精確的優點，但是 對於訐多科學過程技能就無法確實檢測。 然而傳統紙筆測驗的出題方式也深深影響 學習者的學習態度，記憶性的考題比例過 重會導致學生用背誦的方式學習科學，所 以建議教師出題時留意將記憶性考題的比 例降低，提高比較、分析、邏輯推理等科 學能力的檢測。 ---L、金士至五 /\、if>口目口 九年-貫課程雖然鬆綁了訐多過往覺 得礙手礙腳的限制，但是相對發揮教師專九年一貫圈中「自然與生活科技」領域課程發展、設計、評量之策略 圖二 3. 透明的構造可經由特殊染劑染色而易於 觀察。例如: If'亞甲藍液』可將細胞核染 成藍色、『碘液』可將細胞核染成黃褐色。 染色方法圖二所示。 三、發現生命構造上的共同性 觀察以下的玻片標本: I.植物類:洋蔥表皮、水蘊草葉片等 2. 動物類:人口腔皮膜細胞、青蛙皮膚細胞 3. 真菌類:黑徹菌菌絲 4. 池塘水中形形色色的小生物
拉/;
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國一 書又 一、學習正確操作複式顯微鏡 參考課本活動 1-2 '並完成<自我評量單> 檢視是否熟練操作。 二、製作玻片標本I.標本必須『薄』而能透光。
2. 先在載玻片上滴加一滴水，標本置於水中 後蓋片，盡量不要有氣泡產生，溢出的水 用吸水紙吸乾。(如圖一所示) 業素養的層面也日益擴增。教師不僅要研 發課程，同時也得時時對課程作修枝剪葉 去蕪存精的翻修工作，教師要設計評量， 同時也得作行動研究了解學生的學習成 效，為了讓學習者有更多科學能力培養的 機會，傳統的教學方式將作大幅的修正。 一切都在變革，但是主管教育的行政官員 如果以舊思維來看新時代，對教師作過多 苛責，實際上卻沒有實務上的協助，教育 改革終究空談而混亂一片。建議應縮減教 師教學時數，自然科學教師專任教師每週 排課 16-18 堂，兼導師者每週排課 12-14 堂，讓教師有充分的時間作課前準備，例 如課程設計、教真製作、實驗器材的準備 與維護、評量的出題，有時還得參與進行 學校本位統整課程的設計。九年一貫課程 是一種人性化、精緻化的課程設計，教師 如有更充裕的空白時間，配合課程的改革 理念，這一波教改才能獲得更多認同，教 育也才更有希望。附件一
生命的顯微觀察
【活動目的】利用複式顯微鏡觀察周遭的 生物，藉以了解生物的基本構造。【器材】
I.複式顯微鏡 2. 載玻片 3. 蓋玻片 4. 滴管 5 、燒杯 6 、舖子 7 、吸水紙(清紙) 8 、 細胞染色劑(亞甲藍液、碘液) 9 、牙籤 10 、刀片 【活動步驟】 一 49 一7.繪出Ir e.!) 字母在 40X 、 200X 視野中的圖 像，你發現什麼? 我發現: 【討論】 1.顯微鏡視野中始終無法清晰看到標本的 原因有哪些? 2. 想利用高倍觀察物體更詳細，為什麼要先 將欲觀察的部位調至視野正中央後，再將 物鏡由 4X 調高至 20X? 3.觀察玻片標本時，為什麼要先選用低倍物 鏡?
40X
附件二
生命的顯微觀察教學單元課程設計
實施節數 :4 節課 學習資料:生命的顯微觀察、我能熟練使 用複式顯微鏡嗎? Ir自我評量單』 分段能力指標: 1-4-1-1 能由不同的角度或方法做觀察。 1-4-4-2 由實驗的結果，獲得研判的論點。 1-4-5-5 將研究的內容做有條理的、科學性 的陳述。 1-4-5-5 傾聽別人的報告，並能提出意見或 建議。 3-4-0-1 體會『科學』是經由探究、驗證獲 得的知識。 我能熟練操作複式顯微鏡嗎? <自我評量 單> 【認識各部構造】 將各部分構造名稱標示出來。 【觀察紀錄】 以<繪圖>方式紀錄所觀察的各類生物的 顯微圖像，至少放大 200X( 標示標本名稱、 放大倍率) 【討論】 l 比較不同生物之問的顯微構造有何異同。 【熟悉各部功能及操作】 1.你的複式顯微鏡『物鏡』放大倍率有幾 種? Ir目鏡』放大倍率有幾種? 2.你的複式顯微鏡放大倍率有幾種? 3. 調節視野的亮度與哪兩個構造有關? 4. 調節焦距與哪兩個構造有關? 5.鏡頭髒了，怎麼處理? 6. 將 lre Jj字母玻片往右移或往左移，視野
中字母移動情形如何?-5。一
九年一貫圈中 r 自然與生活科技』領域課程發展、設計、評量之策略 。 進行各類標本的觀察、紀錄與比較﹒
