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高中新增必修4學分 強調探究與實作

主要學科介紹4〉自然科學領域
文 / 彭杏珠    
2017-06-16
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高中新增必修4學分 強調探究與實作
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新課綱將「自然與生活科技學習領域」中的科技抽離出去,現在變成自然科學領域。

新的「自然科學領域」,跟目前國小階段的課綱,變化不大。但為了減少國中小課程銜接的落差,將部分原屬國中的學習內容,如「粒子概念」「能量形式與轉換」「細胞概念」等,調整納入國小學習的課程。

新課綱「跨領域」的精神,也會在國小的自然科學落實。強調「科學與生活」與「資源及永續性」的跨科課程,以連結科學、科技與社會、生活、環境倫理與自然界永續發展的相關議題

國中教育則以「質性描述為主,量化計算為輔」,透過「主體經驗」「客體經驗」,相輔相成,讓學生體會科學知識可以幫助解決生活問題,並依現象提出問題,設計實驗實作、進行探究,具備撰寫簡易科學研究報告的能力。

自然科學新課綱對各教育階段影響不一,衝擊最大首推高中。雖然高中階段仍包含物理、化學、生物與地球科學四科,但必修已從16學分降至12學分,包括4學分的「自然科學探究與實作」課程。

強調加深加廣選修 跨科整合

為何新課綱大幅降低自然科的必修學分?負責規劃的國教院助理研究員吳文龍解釋,過去以單科教學的「能力指標」,已無法因應社會所需,要培養學生解決問題的能力,就必須跨領域學習,所以強調加深加廣的選修,以配合新課綱「核心素養」的訴求。

但師大附中地球科學老師洪逸文認為,自然科學共有四科,將來三年加起來的總必修時數,等於一門體育科,對教學現場衝擊非常大。

吳文龍回應,其實自然科學的總學分數並沒有太大變化,只是挪到加深加廣的選修課,依學生需求來選修科目。例如物理及化學各10學分、生物8學分、地球科學4學分的加深加廣選修。

鑑於過去國、高中課程沒有統整銜接,導致授課內容部分重複。新課綱因應高中必修學分數減少,會重新調整國高中的學習內容,凡較具體、不難理解的內容,儘量統整到國中。原先在國中較難、較抽象的內容,則移至高中必修課,若還是有太難的內容,則統整至高中的加深加廣選修課程中。

雖然部分高中的課程會挪移至國中端,但台中市惠文高中物理科老師曹佑民仍然有疑慮,因為內容移動、減少的部分並不多,物理原本18學分,新課綱最多13學分,少了五堂課,課程根本上不完。

他很憂心,將來只能請學生擔待部分學習責任,課前先看資料,但自然科不同文史科,老師教了,學生都未必懂,更何況要讓學生自己念。如果進入高中前,學生沒有養成自主學習力,很難跟上高中的課程。

除「降必修、增選修」外,自然科新課綱的最大變革,還包括新增了「探究與實作」。

教育部中小學師資課程教學與評量協作中心規劃組長李文富指出,舊課綱原本就有「探究與實作」,只是教學現場沒有好好落實,這一次獨立出來,希望能確實執行。

將來,國小主要是以探索體驗為主;國中以分科為主、跨科為輔。課程設計需兼顧學科系統性發展及概念整合的學習,每學期至少要設計一個單元或一個主題,實施跨科整合的探究與實作學習。

七年級的主題是從原子到宇宙,八年級是能量與能源,九年級則是全球氣候變遷;高中則規範要有四個必修學分的跨科「探究與實作課程」。

高中也可單科上課或合科上課。例如地球科學自行開設一學分的探究與實作,或者與物理合開兩學分的課;化學也可以跟生物科老師協作,開兩學分的探究與實作課。

學生親自操作、討論 找出解方

「探究與實作」強調科學史的應用,與學生親自操作、討論、自行學習的過程。例如自己學著找出科學家在發現問題、解決問題的過程、思惟與方法,整合自己的認知、情意跟技能。

以新北高中的水資源課程為例,老師帶領學生沿著淡水河量測pH值(酸鹼值),以了解河流的汙染程度,最後還要提出「解決方案」,「結合周遭環境、生活議題的探究與實作,才能培養學生解決問題的能力,」吳文龍說。

未來,自然科學領域還會有很多加深加廣的課程,各校選修課將精采可期。曹佑民已預備在107學年度開「好不科學」課程,指導學生將科學的原理、原則運用到生活上。例如為何地面的油漬在光線照射下,會出現七彩顏色;牛肉煮熟後,部分肉質會呈現彩色,常見為綠色,看起來好像壞了或被汙染,其實那只是光學干涉所造成。

在坊間也充斥著許多「偽科學」案例,例如水煮愈多次愈有毒、「能量水」對身體有好處,曹佑民說,只要學生具備科學常識,知道物理、化學的原理,就不會輕易被矇騙。

不過,想要落實自然科學領域的教學,仍有諸多問題要克服。

當必修內容明顯減少,得靠多元選修補足時,這些課程是否能銜接大學端的需求?再來是沒有課本,老師須自行準備教材,到底有多少老師具備這種能力?

尤其,對以理工科見長的普通高中來說,自然科學的新課綱,儼然是一項巨大挑戰。

2017年06月

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