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 臺灣科學節創意實作科學營推廣與省思 洪偉清

 女孩們,FUN科學! 黃真瑱、呂玉環、林琦峯、蘇萬生



 
 
 
最近在看「好音樂的科學」,這是一本同時從科學理性及音樂感性的角度讓我們理解聽眾跟音樂產生共鳴的機制—情感連結,當然還有很多好東西要深究此書才能享用到。科學如同音樂般,透過多層次的轉譯,透過不簡單的語言,讓受眾在情感上受到挑戰、啟發,才有機會與情感對準頻率產生共振,才有主動探究的力道。試想一條琴弦,琴弦的材料、鎖緊的張力以及固定的方式都會對於彈奏的效果有所影響;這時需要數學建模把弦的振動方程式推導出來,再來就是有系統的求解,從不同的振動模態跟音樂之間的關係開始有了連結。

數學建模需要豐富的生活經驗作為後盾,數學建模歷程對於問題解決是個很好的學習典範,又數學建模與STEAM相關學科的整合是實踐數學文化多種價值的很好策略。「文化中的數學」與「數學中的文化」交錯互動耦合成為「數學文化」,您知道多少種畢氏定理的證明方法?人類發展過程中的數學扮演的角色可以透過「柏拉圖多面體」的美與「七橋問題」的趣味來說明。結合數學史的脈絡,展現不同時空文明間的問題解決方法,可以協助學習者將抽象觀念具體化,在學習數學過程中,也能認識這些問題在我們人類文化中代表的意涵。

想知道如何建立「帶著走」的數學能力嗎?如何建立素養導向評量工具?這些目標都是讓學生從真實情境中,學習思考、提問以及建立問題解決的能力,進而產生學習遷移,達到終身學習的目標。生活中的數學記憶則透過生活中的許多實例,如鉛筆工廠的倒三角形容器、酒杯堆疊的二階等差數列、祈福摺紙、牛奶盒的堆疊,讓學生理解生活中的數學應用;有空時也該搜尋自然界中無所不在的數學元素,讓數學之美提升對數學的相關概念及精神並內化到自己的所學。

熟悉代數運算的大人們遇見算術問題的解釋,就突然間發現需要回到童年時期的思考。國小的數學教育是很具挑戰性的,如何在先備知識不多的情境之下逐步建構學生的知識體系?半條蛋糕平分給四個人,要如何表達有感的分數教學?如何透過生活情境、學習需求及操作有感的學習啟動小學三年級的小數啟蒙教學?還有高年級的分數除法,結合數感理論的讓學生說、讓學生畫圖、讓學生舉例等教學策略,引導學生有感的數學學習

課堂上要吸引學生的目光需要好的任務設計,如何透過活動及遊戲在競爭中增加挑戰性,還要從玩樂中增強學生數學的準備度?看見格子點---高中數學的探究與實作是思考與探究的很好例子,很值得讀者拿起鉛筆,跟著做一遍,動腦歸納動手畫。切割及拼布問題--朝三暮四,是講縫紉商透過適當切割正三角形拼布,再重新拼組為正方形的問題;透過討論四種不盡相同的正方形切割重拚為正三角的組法,並比較不同切割方式的差異性,非常有趣,看了好想跟著動手裁切拼裝。

繪本跨領域創造力探究學習活動透過第一線教師的學習活動分享,讓讀者有典範學習之效。「今天飛不飛?」一文讓讀者理解使用航空站公開資訊結合生活議題,做出不同條件的估算,以達探究與實作之效。森鵬教官照例給了趣味有挑戰性的圓形軌道碰碰車,三輛車從十二等分圓周上的指定出發點及指定方向出發,在特定條件及設定的規則下,這三部車要經過多久才能同時回到原來的出發點。

地上的河流、空中水氣形成的大氣河是全球水循環的基本現象,值此久旱不雨的今天,讀此文章特別有感;對於大氣河的發生及地點的氣象預報準確度提升,有助於因應變動加劇的未來。舉辦活動是需樣樣兼顧、統籌運轉且勞心勞力的工作,臺灣科學節創意實作科學營的舉辦,綿密的合作夥伴以及各方資源的投入都值得參考學習。科教館透過執行科技部女性科技人才培育計畫,入校推廣科學實作的課程以及推動高年級女學生探究與實作課程的教學實況。中小學科展六十年了,有許多好作品值得學習,「點實成今」-中小學科展一甲子特展紀實呈現整個策展的理念以及所欲表達的探究、好奇及融入生活;展現創新思考、解決問題與合作學習的科展精神。

這一期的科學研習月刊是數學含量很高的一期,讓我們跟著動手玩玩、動腦想想,也趁機省思數學文化及數學學習的各個面向。

總召編輯委員 - 李旺龍

 
 
 






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   生物科 王美芬 蕭世輝 陳建志 郭淑妙

   地球科學 許民陽 王郁軒 李文禮 謝隆欽

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   跨領域學科 李名揚 連信仲

   特約專欄 游森棚 黃琴扉 陳正改 劉淑雯

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編輯:佟冠誼

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