【108課綱】從Line對話取材，示範自然素養命題收藏

新北市立明德高中地球科學科教師／楊崇文 2018-10-14 2018-10-14 高中地球科學 , 高中自然 , 108課綱 , 高中物理

自然科學領域的素養可藉由探究與實作的課程來培養。關於素養的定義，以及探究與實作評量標準的文章，在相關刊物與12年國教課程綱要均有提示，本文不再重複。相信實施素養導向的課程目標，並不是單指學習課綱規定、或是課本撰寫的課程與知識，更是為了培育國民在日常生活中，遭遇各任何問題與挫折時，具備思考問題根源、謀求對策與親身解決問題的能力。

利用生活取材

筆者在2018年3月某日晚上11點到夜深人靜的操場運動、並思考撰寫這篇稿件的靈感；邊散步邊與同學用LINE聊天。那天白天晴朗溫暖，但到了晚上卻有冬季的寒意。筆者隨手輸入簡訊：「在晴朗無雲的夜晚輻射冷卻，真的會特別冷」。沒多久有同學回覆：「晚上的車頂上面會有滿滿的水珠時…明天會好天氣」（如圖1）。本人當時頓悟到：同學這個自身體會到、用來預測天氣的經驗，即為在日常生活中展現科學素養的例子。

筆者讀中學的年代，沒有地球科學課程。而筆者的同學，是透過生活中的觀察、比較、記錄、形成結論，以這樣的模式來獲得此預測天氣的方法。我們當然可以批評這樣的預測不一定是百分之百的準確；但是擁有大學以上學歷、學有專精的氣象局預報員，也不能百分之百的正確預報天氣。在此筆者僅以下列示例，陳述素養導向命題如何結合生活情境與科學探究理念，以評量學生的科學素養。

素養導向課程的精神之一是生活化取材；而學生培養的素養，也必須要能應用於日常生活之中。因此以下筆者就依上述與同學「夠生活化」的對話來設計幾道素養導向試題。依據教育部105年2月公布的12年國教自然科學領域草案，訂定學生探究能力與表現指標，包含：想像創造、推理論證、批判思辨、建立模型、觀察與定題、計畫與執行、分析與發現、討論與傳達。因此筆者設計的題目，將盡量符合其中幾項指標。

以下為嘗試設計知識之試題：

下圖1為某個中年人在某通訊軟體群組的聊天記錄。此次對話是有一人在三月下旬、將近11點的夜晚在田徑場運動時看到天上無雲、繁星似斗，不過有著冬季的寒意；覺得與當天白天的溫暖完全相反。因此留言：「在晴朗無雲的夜晚輻射冷卻，真的會特別冷」。群組中另有人回覆：「晚上的車頂上面會有滿滿的水珠時…明天會好天氣」。根據以上對話，回答以下各題：

1.圖1中對話內容：「晚上的車頂上面會有滿滿的水珠時…明天會好天氣」，如果真的有很高的天氣預測準確度，則其原理是下列哪一項？
（A）夜晚相對濕度高，已經先形成降雨；使翌日相對濕度降低，故為晴天
（B）夜晚氣溫低，水氣凝結形成降雨；使翌日無法再降雨，故為晴天
（C）夜晚氣溫低，導致露點溫度也降低；影響翌日無法形成雲，故為晴天
（D）夜晚天上無雲，地面水氣蒸發後就散逸到高空；翌日空氣水氣含量減少，故為晴天
（E）夜晚天上無雲，源自於高氣壓籠罩、大氣穩定；翌日仍有沉降氣流，故為晴天

2.目前可由氣象局網頁下載，或向氣象局申購許多氣象資料。若要驗證「晚上的車頂上面會有滿滿的水珠時…明天會好天氣」是否正確，可向氣象局申請當地下列哪些氣象觀測資料？（應選3項）
（A）氣象局網頁上提供的每天4張地面天氣圖，為台灣地區時間的2時、8時、14時與20時
（B）包含30年的年平均降雨量資料
（C）一個月中，每天逐時的雲量觀測資料
（D）包含50年的月平均最低溫紀錄資料
（E）一個月中，每天逐時的相對溼度觀測資料

3.若想要設計一個模型或實驗來驗證「晚上的車頂上面會有滿滿的水珠時…明天會好天氣」的正確性，以下的設計，哪一項較為接近真實的狀況？

4.若群組中有人看了這段留言後，提出「礎潤而雨」的現象來反駁「晚上的車頂上面會有滿滿的水珠時…明天會好天氣」說法的正確性，則關於這兩種說法，雖然都有水氣凝結在接近地面的高度，但翌日的晴雨狀況完全不同。以下針對這兩種說法的比較，哪一項是正確的？
（註：「礎潤而雨」是指當空氣濕度高、水氣在氣溫降低時達到飽和，就會有水珠凝結在柱子下方的礎石上。在這樣的情況下，常會形成降雨）

素養題組說明

以上第1題，較為接近傳統的認知題型。作為素養導向題組的第一子題，以選文與試題中所揭示的科學概念，複習學生先備科學知識，以引導學生進入探究情境。

第2題以後筆者認為算是素養導向試題了。第二題是要收集資料來驗證個人提出假說的正確性，應該可以歸納在指標裡面的計劃與執行。

第3題個人認為可以歸納在指標裡面的建立模型；來做為驗證假說。（不過此題設計的模型實驗，很難得出驗證的結果。因此也可僅由（Ｄ）選項的照片來命名：測驗學生是否能指出如此的設計，在模擬真實情況時的錯誤）

因為一定會有人不認同這種預測的方式，所以筆者的第4個命題，應該可以歸納為指標裡面的批判思辨。

最後，相信多數老師會認同：選擇題容易批改評分，但不易命題；而非選擇題或申論題，則是容易命題、但不易批改與評分。因此，如果以上題組（共4題）能夠以選擇題搭配非選擇題的方式來命題，想必會更為理想。再者，在認定是否為素養導向題型的標準上，課綱中所強調的能力種類繁多，單就高風險測驗中要在某一題或是某幾題完全涵蓋這些能力指標實有困難。不過，即使素養導向試題僅涵蓋所有指標中的其中幾項能力，也與過往偏重學科知識導向的題目有所不同。因此筆者認為，即使無法完全涵蓋所有能力指標、甚至僅能評量到部分「指標」，素養導向命題的納入還是能幫助學生體現素養的意涵，因此樂見有這些不一樣的題目在未來產出。

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