自然與生活科技
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自然與生活科技

  課程目標
 
分段能力指標
   過程技能
   科學認知
   科學本質
   科技的發展
   科學態度
   思考智能
   科學應用
   設計與製作


課程目標

1. 培養探索科學的興趣與熱忱,並養成主動學習的習慣。
2. 學習科學探究方法及認知基本科學知識,並能應用所學於日常生活。
3. 培養愛護環境、珍惜資源及尊重生命的態度。
4. 培養與人溝通表達、團隊合作以及和諧相處的能力。
5. 培養獨立思考、解決問題的能力,並激發創造潛能。
6. 察覺和試探人和科技的互動關係。


分段能力指標

    本課程綱要之訂定,係用於提示如何經由學校教育,安排適當的教學情境及教材,進行有效的教學活動,促進學生學習,以增進知識及培養處理問題的能力。

  經由科學性的探究活動,自然科學的學習使學生獲得相關的知識與技能。同時,也由於經常依照科學方法從事探討與論證,養成了科學的思考習慣和運用科學知識與技能以解決問題的能力。長期的從事科學性的探討活動,對於經由這種以探究方式建立的知識之本質將有所認識,養成提證據和講道理的處事習慣。在面對問題、處理問題時,持以好奇與積極的探討、瞭解及合理解決的態度,我們統稱以上的各種知識、見解、能力與態度為「科學素養」。自然科學的學習,在於提昇國民的科學素養。

    <編號說明> 在下列「a-b-c-d」的編號中,「a」代表能力指標,「b」代表學習階段序號:1為第1階段一二年級、2為第2階段三四年級、3為第3階段五六年級、4為第4階段國中一二三年級,「c」代表能力指標之次目標序號,「d」則代表流水號。

1.過程技能

觀察
1-1-1-1運用五官觀察物體的特徵(如顏色、敲擊聲、氣味、輕重…)
1-1-1-2察覺物體有些屬性會因某變因改變而發生變化(如溫度升高時冰會熔化)

1-2-1-1察覺事物具有可辨識的特徵和屬性
1-3-1-1能依規畫的實驗步驟來執行操作
1-3-1-2察覺一個問題或事件常可由不同的角度來觀察而看出不同的特徵
1-3-1-3辨別本量與改變量之不同(例如溫度與溫度的變化

比較與分類
1-1-2-1依特徵或屬性,將事物歸類(如大小、明暗…)
1-1-2-2比較圖樣或實物,辨識相異處,說出共同處(如兩棵樹雖大小不同,但同屬一種)

1-2-2-1運用感官或現成工具去度量,做量化的比較
1-2-2-2能權宜的運用自訂的標準或自設的工具去度量
1-2-2-3瞭解即使情況一樣,所得的結果未必相同,並察覺導致這種結果的原因
1-2-2-4知道依目的(或屬性)不同,可作不同的分類

1-3-2-1實驗前,估量「變量」可能的大小及變化範圍
1-3-2-2由改變量與本量之比例,評估變化程度
1-3-2-3依差異的程度,作第二層次以上的分類
 

組織與關連
1-1-3-1由系列的觀測資料,說出一個變動的事件(如豆子成長的過程)
1-1-3-2將對情境的多樣觀察,組合說成一個有意義的事件(如風太大了葉子掉滿地,木板吹倒了…)

1-2-3-1對資料呈現的通則性作描述(例如同質料的物體體積愈大則愈重…)
1-2-3-2能形成預測式的假設(例如這球一定跳得高,因…)
1-2-3-3能在試驗時控制變因,做定性的觀察

1-3-3-1實驗時確認相關的變因,做操控運作
1-3-3-2由主變數與應變數,找出相關關係
1-3-3-3由系列的相關活動,綜合說出活動的主要特徵

歸納與推斷
1-1-4-1察覺事出有因,且能感覺到它有因果關係
1-1-4-2察覺若情境相同、方法相同,得到的結果就應相似或相同

1-2-4-1由實驗的資料中整理出規則,提出結果
1-2-4-2運用實驗結果去解釋發生的現象或推測可能發生的事

1-3-4-1能由各不同來源的資料,整理出一個整體性的看法
1-3-4-2辨識出資料的特徵及通性並作詮釋
1-3-4-3由資料顯示的相關,推測其背後可能的因果關係
1-3-4-4由實驗的結果,獲得研判的論點

傳達
1-1-5-1學習運用合適的語彙,來表達所觀察到的事物(例如水的冷熱用燙燙的、熱熱的、溫溫的、涼涼的、冰冰的來形容)
1-1-5-2嘗試由別人對事物特徵的描述,知曉事物
1-1-5-3養成注意周邊訊息作適切反應的習慣

1-2-5-1能運用表格、圖表(如解讀資料及登錄資料) 1-2-5-2能傾聽別人的報告,並能清楚的表達自己的意思
1-2-5-3能由電話、報紙、圖書、網路與媒體獲得資訊

1-3-5-1將資料用合適的圖表來表達
1-3-5-2用適當的方式表述資料(例如數線、表格、曲線圖)
1-3-5-3清楚的傳述科學探究的過程和結果
1-3-5-4願意與同儕相互溝通,共享活動的樂趣
1-3-5-5傾聽別人的報告,並做適當的回應


2.科學認知

認知層次
2-1-1-1運用五官觀察自然現象,「察覺」各種自然現象的狀態與狀態變化。用適當的語彙來「描述」所見所聞。運用現成的表格、圖表來「表達」觀察的資料
2-1-1-2「察覺」到每種狀態的變化常是由一些原因所促成的,並「練習」如何去操作和進行探討活動

2-2-1-1對自然現象作有目的的偵測。運用現成的工具如溫度計、放大鏡、鏡子來幫助觀察,進行引發變因改變的探究活動,並學習安排觀測的工作流程
2-3-1-1提出問題、研商處理問題的策略、「學習」操控變因、觀察事象的變化並推測可能的因果關係。學習資料整理、設計表格、圖表來表示資料。學習由變量與應變量之間相應的情形,提出假設或做出合理的解釋
 

認識常見的動物、植物
2-1-2-1選定某一(或某一類)植物和動物,做持續性的觀察、並學習登錄發生的大事。察覺植物會成長,察覺不同植物各具特徵,可資辨認。注意到植物生長需要土地、陽光及水分等良好的環境。察覺動物如何覓食、吃什麼、做什麼活動,成長時身體形態的改變等
2-2-2-1實地種植一種植物,飼養一種小動物,並彼此交換經驗。藉此栽種知道植物各有其特殊的構造,學習安排日照、提供水份、溶製肥料、選擇土壤等種植的技術
2-2-2-2知道陸生(或水生)動物外型特徵、運動方式,注意到如何去改善生活環境、調節飲食,來維護牠的健康

2-3-2-1察覺植物根、莖、葉、花、果、種子各具功能。照光、溫度、溼度、土壤影響植物的生活,不同棲息地適應下來的植物也各不相同。發現植物繁殖的方法有許多種
2-3-2-2觀察動物形態及運動方式之特殊性及共通性。觀察動物如何保持體溫、覓食、生殖、傳遞訊息、從事社會性的行為及在棲息地調適生活等生態
2-3-2-3知道動物卵生、胎生、育幼等繁殖行為,發現動物、植物它們的子代與親代之間有相似性,但也有些不同
2-3-2-4藉著對動物及植物的認識,自訂一些標準把動物、植物分類

現象及現象變化的觀察
2-1-3-1觀察現象的改變(如天氣變化、物體狀態的改變),察覺現象的改變必有其原因
2-1-3-2製作各種不同的玩具,體會「力」有多種,力可使物體動起來,或使物體振動發出聲音

認識物質
2-2-3-1認識物質除了外表特徵之外,亦有性質的不同,例如溶解性質、磁性、導電性等。並應用這些性質來分離或結合它們。知道物質可因燃燒、氧化、發酵而改變,這些改變和溫度、水、空氣可能都有關
2-2-3-2認識水的性質與其重要性

2-3-3-1認識物質的性質,探討光、溫度、和空氣對物質性質變化的影響
2-3-3-2探討氧及二氧化碳;氧的製造、燃燒之瞭解、氧化(生袢),二氧化碳的製造、溶於水的特性、空氣污染等現象
2-3-3-3探討物質的溶解性質、水溶液的導電性、酸鹼性、蒸發、擴散、脹縮、軟硬等。
2-3-3-4認識促進氧化反應的環境
 

認識環境
2-2-4-1知道可用氣溫、風向、風速、降雨量來描述氣象。發現天氣會有變化。察覺水氣在天氣變化裡扮演很重要的角色
2-2-4-2觀察月亮東昇西落的情形,以及長期觀察月相,發現月相盈虧,而它的改變是週期性的

2-3-4-1長期觀測,發現太陽升落方位(或最大高度角)在改變,夜晚同一時間四季的星象也不同,但它們有年度的變化規則
2-3-4-2認識天氣圖上的高、低氣壓線、鋒面。觀察(資料搜集)一個颱風的興衰
2-3-4-3知道溫度高低不同,使水的存在形態改變,是形成霜、露、雲、雨、雪的原因
2-3-4-4
知道生活環境中的大氣、大地與水,及它們間的交互作用交互作用的認識
2-3-5-1知道熱由高溫往低溫傳播,傳播的方式有傳導、對流、輻射。傳播時會因材料、空間形狀而不同。此一知識可應用於保溫或散熱上
2-3-5-2藉製作樂器瞭解影響聲音高低的因素、音量大小、音色好壞等,知道樂音和噪音之不同
2-3-5-3瞭解力的大小可由形變或運動狀態改變的程度來度量
2-3-5-4藉簡單機械的運用知道力可由槓桿、皮帶、齒輪、流體(壓力)等方法來傳動
2-3-5-5知道電流可產生磁場,製作電磁鐵,瞭解地磁、指北針。發現有些「力」可不接觸仍能作用,如重力、磁力
 

交互作用的認識
2-2-5-1利用折射、色散,電池、電線、燈泡、小馬達,空氣或水的流動等來設計各種玩具,在想辦法改良玩具時,研討變化的原因,獲得對物質性質的瞭解,再藉此了解來著手改進

認識家用的科技產品
2-1-4-1認識與使用日常用產品(含傳播設備、交通工具、安全設備)。

認識常見的科技
2-2-6-1認識傳播設備,如錄音、錄影設備等。
2-2-6-2認識運輸能源(如汽油)和運輸工具(如火車頭、車廂、軌道)。

2-3-6-1認識日常用品的製造材料(如木材、金屬、塑膠)。
2-3-6-2認識房屋的結構與材料。
2-3-6-3認識資訊設備(如電腦主機及周邊設備)和其材料(如半導體......等)。


3.科學本質

3-1-0-1能依照自己所觀察到的現象說出來
3-1-0-2相信每個人只要能仔細觀察,常可有新奇的發現

3-2-0-1知道可用驗證或試驗的方法來查核想法
3-2-0-2察覺只要實驗的情況相同,產生的結果會很相近
3-2-0-3相信現象的變化,都是由某些變因的改變所促成的

3-3-0-1能由科學性的探究活動中,瞭解科學知識是經過考驗的
3-3-0-2知道有些事件(如飛碟)因採證困難,無法做科學性實驗
3-3-0-3發現運用科學知識來作推論,可推測一些事並獲得證實
3-3-0-4察覺在「以新觀點看舊資料」或「以新資料檢視舊理論」時,常可發現出新問題
3-3-0-5察覺有時實驗情況雖然相同,也可能因存在著未能控制的因素之影響,使得產生的結果有差異


4.科學發展

科技的本質
4-2-1-1了解科技在生活中的重要性。
4-2-1-2認識科技的特性。

科技與社會
4-2-2-1體會個人生活與科技的互動關係。
4-2-2-2認識家庭常用的產品。
4-2-2-3體會科技與家庭生活的互動關係。

4-3-3-1了解社區常見的交通設施、休閒設施等科技。

科技的本質
4-3-1-1認識科技的分類。
4-3-1-2了解機具、材料、能源

科技的演進
4-3-2-1認識農業時代的科技。
4-3-2-2認識工業時代的科技。
4-3-2-3認識資訊時代的科技。
4-3-2-4認識國內、外的科技發明與創新。


5.科學態度

喜歡探討
5-1-1-1喜歡探討,感受發現的樂趣
5-1-1-2喜歡將自己的構想,動手實作出來,以成品來表現

發現樂趣
5-2-1-1相信細心的觀察和多一層的詢問,常會有許多的新發現
5-2-1-2能由探討活動獲得發現和新的認知,培養出信心及樂趣
5-2-1-3對科學及科學學習的價值,持正向態度

細心切實
5-3-1-1能依據自己所理解的知識,做最佳抉擇
5-3-1-2知道細心、切實的探討,獲得的資料才可信
5-3-1-3相信現象的變化有其原因,要獲得什麼結果,需營造什麼變因


6.思考智能

創造思考
6-1-1-1察覺自己對很多事務也有自己的想法,它們有時也很管用
6-1-1-2培養將自己的構想動手實作出來,以成品表現的習慣

6-2-2-1能常自問「怎麼做?」,遇事先自行思考解決的辦法
6-2-2-2養成運用相關器材、設備來完成自己構想作品的習慣

6-3-2-1察覺不同的辦法,常也能做出相同的結果
6-3-2-2相信自己常能想出好主意來完成一件事
6-3-2-3面對問題時,能做多方思考,提出解決方法

解決問題
6-1-2-1養成動手做的習慣,察覺自己也可以處理很多事
6-1-2-2學習安排工作步驟
6-1-2-3學習如何分配工作,如何與人合作完成一件事

6-2-3-1養成主動參與工作的習慣
6-2-3-2養成遇到問題時,先試著確定問題性質,再加以實地處理的習慣

6-3-3-1能規畫、組織探討的活動
6-3-3-2體會在執行的環節中,有許多關鍵性的因素需要考量

批判思考
6-2-1-1能由「這是什麼?」、「怎麼會這樣?」等角度詢問,提出可探討的問題
6-3-1-1對他人的資訊或報告提出合理的求證和質疑


7.科學應用

7-1-0-1學習安排工作,有條理的做事
7-1-0-2學習操作各種簡單儀器
7-2-0-1利用科學知識處理問題(如由氣溫高低來考慮穿衣)
7-2-0-2做事時,能運用科學探究的精神和方法
7-2-0-3能安全妥善的使用日常生活中的器具

7-3-0-1察覺運用實驗或科學的知識,可推測「可能發生的事」
7-3-0-2把學習到的科學知識和技能應用於生活中
7-3-0-3能規劃、組織探討的活動
7-3-0-4察覺許多巧妙的工具常是簡單科學原理的應用


8.設計與製作

8-3-0-1能運用聯想、腦力激盪、概念圖等程序發展創意及表現自己對產品改變的想法。
8-3-0-2利用多種思考的方法,思索變化事物的機能和形式。
8-3-0-3認識並設計基本的造形。
8-3-0-4了解製作原型的流程。