內容簡介
好奇心是學問之母,而世界的「理所當然」都其來有自。
用好奇心,在孩子心中埋下科學探究的種子。
★日本NHK教育電視臺+繪本大師吉竹伸介共同打造的最強科學腦培育法
★以「觀察」、「假設」、「實驗」科學方法三步驟,鍛鍊思考問題、動手探索答案和發表研究報告的自學能力
★108 年課綱素養教育最佳指導用書
俗諺說:「太陽底下沒有新鮮事。」你認同這句話嗎?那麼就請閉上眼睛,想像一下,當我們把草莓切成兩半時,它的切面會是什麼樣子?整面都會是紅色的嗎?裡面是否布滿了種子?又或者對你而言,在生活中認出螞蟻是件容易的事情,但是要畫出螞蟻的模樣,你知道有哪些細節嗎?例如螞蟻的腳有幾對?是否有觸鬚?身體又分為幾個部分呢?為什麼紙杯杯口都有向外彎曲的設計?沒有這個構造會對使用造成影響嗎?杯底保留空隙的原因又是什麼呢?
這些都是我們在日常生活中習以為常的事物,但是只要實際觀察,會發現裡面隱藏了許多我們不曾想過的事情。例如草莓的種子並不是長在裡面,而是布滿表面;螞蟻的身體分成三節,而且六隻腳都長在中間的胸部,走路時是每次各移動三隻腳前進;如果把紙杯杯口拉直,裝了水之後竟然無法好好拿起,杯底空隙似乎和疊放時方便拿取有較大的關連?所謂的科學探究,就是從好奇心開始。這麼多的好奇和疑問,不靠著自己動腦思考、動手操作,是無法獲得解答的。
當我們從發現疑問的「觀察」、嘗試推論原因而提出「假設」,以及為了探索答案動手「實驗」,甚至發表結論的研究報告時,這個過程就是所謂的「科學方法」。科學方法是自然科學的入門,更是實事求證的基礎。「NHK小學生自主學習科學方法」全套三冊,便是以科學方法的思考和探究的方式,全面培養孩子的科學腦,讓孩子擁有自主學習的能力,積極面對課業學習和生活問題。
※各冊內容:
《1.意想不到的觀察》
本書共有「剖開的樣子」、「換個角度看」、「放大看細節」、「內部的樣子」、「排成一列的樣子」和「試著表達想法」等六個「試試看」研究主題,例如:剖開球類後思考剖面不同的原因、由下往上觀察蝸牛爬行時肚子上的波紋、放大看各種會爬牆的動物腳底有何不同、切開草莓後探索構造和種子的位置、排列腳踏車後比較異同,最後在描述花椰菜特徵的過程中,學會表達出觀察的成果。「自由研究」專欄是選擇研究題材的祕訣,包括:必須是自己感興趣,並且選擇沒人做過、有能力研究的題材,讓孩子融會貫通本書的學習重點,踏上成功發表研究報告的第一步。
透過各種趣味觀察、奇妙現象和動腦創意,激發孩子主動研究感興趣的題材,最後再選擇主題繼續進行探究,這就是「意想不到的觀察」。至此孩子也具備了科學方法的基礎,更完成了本書目標:「培養孩子獨立自主的科學探究能力」,表示孩子做好準備,可以進入下一冊《膽大心細的假設》嘍!
《2.膽大心細的假設》
本書共有「動手做做看」、「大家來模仿」、「動手畫畫看」、「從結果回溯原因」、「從過程思考原因」和「微妙的重量差距」等六個「試試看」研究主題,例如:用黏土和鐵絲製作螞蟻並思考身體結構和運動方式、模仿企鵝走路來推測走路姿勢的原因、畫出斑馬條紋並提出假設、觀察成熟香蕉逆向思考成長過程、從未熟哈密瓜的生長推測為什麼成熟後會布滿紋路,以及探討用1個箱子裝裝水寶特瓶時,搬起來竟然感覺比再疊上5個空箱還重的超意外實驗,只要累積觀察的能力,找出問題的解答線索就藏身於這些成果裡。即使假設錯了也沒關係,找出可能原因試著再挑戰一次吧!「自由研究」專欄則分享了寫出研究原因或動機、建立假設以便進行實驗與觀察、以客觀記錄成果和想法等小撇步,讓孩子充分掌握本書中的假設能力,累積發表研究報告的能量。
試著為自己發現的問題假設出可能原因,最後再藉由「自由研究」進行推理、擬定實驗計畫,並將結果記錄在筆記本或研究報告吧!但有時候並非只靠觀察和假設就能得到結果,還需要設計實驗來驗證,也就可以進入下一本《實踐想法的實驗》嘍!
第3冊《實踐想法的實驗》
本書共有「玉米的顆粒數量和生長」、「毬果的鱗片排列和開合」、「觸感和溫度的關係」、「創意分類法」、「拆解識功能」和「製造聲音」等六個「試試看」研究主題,例如:統計玉米顆粒數量的規則並討論可能原因、實驗水分對毬果鱗片開合的影響、測量保麗龍和鐵板的溫度以破除物體表面溫度的迷思、分類蔬果後思考和自己預測不同的原因、揭開紙杯杯口向外彎曲的祕密,以及探討聲音會受到接觸位置或施力方向而產生變化的原因等,集結了觀察、提問和假設,再結合實驗過程,完整建備孩子從動腦思考到動手探究找出解答的能力。本書「自由研究」專欄是整理研究成果的祕訣,從站在讀者立場撰寫、搭配使用圖照甚至是實驗模型輔助說明等,都是成果發表應注意的重點。
找尋方法、設計實驗,是科學研究中很重要的步驟,最後有條理的整理研究報告並進行發表,讓沒有參與實驗的人也可輕易理解研究內容。實踐過程中或許還能找到接下來要探索的事情,這就是科學能夠深入發展的原因。讓孩子為自己發現的「奇妙現象」設計實驗,解開這些問題的真相吧!
套書特色
「NHK小學生自主學習科學方法」全套三冊,分為第1冊《意想不到的觀察》、第2冊《膽大心細的假設》、第3冊《實踐想法的實驗》。從第1冊帶領孩子運用多種方法觀察生活中「理所當然」的事物,引發好奇心並找出發掘隱藏於其中的奇妙現象;第2冊則引導孩子運用觀察到的細節和線索進行假設和推論;到了集結所有...
作者簡介
目錄
《NHK小學生自主學習科學方法:1.意想不到的觀察》
.本書的使用方式
.試試看1:剖開的樣子
.試試看2:換個角度看
.試試看3:放大看細節
.試試看1、2、3的創意發揮
.試試看4:內部的樣子
.試試看5:排成一列的樣子
.試試看6:試著表達想法
.試試看4、5、6的創意發揮
.自由研究——選擇研究題材的祕訣
《NHK小學生自主學習科學方法:2.膽大心細的假設》
.本書的使用方式
.試試看1:動手做做看
.試試看2:大家來模仿
.試試看3:動手畫畫看
.試試看1、2、3的創意發揮
.試試看4:從結果回溯原因
.試試看5:從過程思考原因
.試試看6:微妙的重量差異
.試試看4、5、6的創意發揮
.自由研究——進行研究的方法
《NHK小學生自主學習科學方法:3.實踐想法的實驗》
.本書的使用方式
.試試看1:玉米的顆粒數量和生長
.試試看2:毬果的鱗片排列和開合
.試試看3:觸感和溫度的關係
.試試看1、2、3的創意發揮
.試試看4:創意分類法
.試試看5:拆解識功能
.試試看6:製造聲音?
.試試看4、5、6的創意發揮
.自由研究——整理研究成果的祕訣
各界推薦/推薦序
各界推薦
※教育專家好評推薦:
王瑱鴻(新北市立三和國中自然科教師)
米蘭(「全國生物教師教學討論坊」版主)
林永欽(雲林縣立虎尾國中自然科教師)
林宣安(臺中市長億高中理化教師、教育部自然科中央團教師)
張永達(國立臺灣師範大學生命科學系副教授)
強傑麟(臺北市立教育大學自然科學系碩士、臺北市立建安國小導師)
蔡尚芳(國立臺灣大學物理學系退休教授)
蕭俊傑(科學X博士)
賴國安(臺北市立興雅國小資訊教師)
鄭永銘(「跟著鄭大師玩科學」版主)
盧俊良(「阿魯米玩科學」版主、宜蘭縣立岳明國小自然科教師)
(依首字筆畫排列)
「以筆者在國中任教的經驗而言,就算上了國中,課本仍非常重視科學方法,但孩子對於研究主題的選擇和科學態度的養成還是相當生疏。生活中只要好好觀察就可以找到許多好題材,很多被人認為是理所當然的現象並沒有那麼的理所當然,有些問題不那麼容易獲得解答,或是可以直接從網路上找到答案,都值得孩子探索。
科學探索的過程是充滿驚奇和樂趣的,藉由參考「NHK小學生自主學習科學方法」(全套3冊)所提示的方向,孩子提出假設和設計實驗,科學研究的雛形也就此形成!家長和教師也能透過本套書,熟知科學探究的歷程,更容易引導孩子以正確方式來探索世界,讓求知的過程成為親子活動,對任何事物都維持高度的學習動機。」─—邱明成(臺北市立蘭雅國中生物教師)
「會成為一個身在教學現場的熱血自然老師,回想起來,也是因為我從小就太愛探索身邊的世界了。我喜歡觀察周遭一切,甚至會把各種東西拆開來,雖然往往裝不回去(笑);也曾為了觀察螞蟻而撐傘在戶外待了好幾個小時;或是在解剖蚯蚓時縱切而導致蚯蚓死亡,雖然難過了很久,但我卻意外得到了完全不同的觀察體驗。於是我越來越好奇,那其他東西呢?怎麼變成這樣的呢?啟動這個開關之後,讓我漸漸變成了現在的模樣,也幫助我引導更多孩子發現大自然原來還這麼多有趣的東西。
閱讀「NHK小學生自主學習科學方法」(全套3冊)的感覺,就好像小時候的經驗重現了,書中沒有標準答案,而是提供各種觀察方法和角度,一旦開始閱讀,就會因為「哇!原來這樣觀察這麼神奇」或「原來還能從這種角度看」等新奇的體驗,感覺到趣味和感動。這套書提供了一個開端,讓孩子可以延伸到生活中的所有範圍。對孩子來說,他們會因此盡情去探索身邊的各種事物,這不就是我們也渴望的熱情和探究嗎?對我們大人而言,能看到這樣的孩子,絕對是開心的。只是我們可能要準備接招,因為「探究」的開關一旦被打開,孩子們那閃閃發亮的眼神,可是會排山倒海而來呢!
就讓孩子們跟著這套書的腳步,一起用科學方法來欣賞這世界吧!」——王瑱鴻(新北市立三和國中自然科教師)
「很生動活潑的一套科學方法自學書!書中的取材生活化,搭配大量的精緻照片,其中不乏許多難得一見的影像,例如球類與蔬果的剖面,甚至還有草莓的核磁共振圖像(太神奇了),加上淺顯易懂的逐步引導,從觀察到假設到實驗,帶領孩子們進入科學方法的學習。」——林宣安(臺中市長億高中理化教師、教育部自然科中央團教師)
「如同國語課本裡的課文「處處皆學問」提到:「生活中不是缺少學問,而是缺少觀察...