氣溫魔術師：探討校園氣溫變化與舒適環境創設

選用

活動名稱

器材

與資源

活動方式

活動內容

1

校園裡哪個地方最涼快

․溫度計

․紀錄表

․討論

․示範

․觀察

․設計紀錄表

․分組實作

․引導兒童討論哪裡較涼快，並請各組先猜測。

․讓學生驗證其想法是否正確，指導溫度計的使用方法，並製作一個觀察紀錄表。

․測量校園中各地的氣溫，描述該地的環境，並作紀錄。

˙討論影響氣溫的因素，可能有日照、時間的早晚、風等。

2

一天中的氣溫都一樣嗎

․溫度計

․紀錄表

․手錶

․折線圖表

․討論

․設計紀錄表

․分組實作

․發表

․利用一天中，不同時段，分組到校園中，實際測量各地不同時段的氣溫，並做成紀錄。

․討論一天中，不同時段氣溫的高低，影響的因素為何。

․將紀錄表繪製成折線圖。

3

改變溫度的魔術師

․燈泡式的檯燈

․溫度計

․電風扇、等製風器具

˙木板、玻璃等不同材質

˙紙箱、鐵製餅乾盒等

․討論與發表

․設計實驗

․實作

․討論

˙模擬自然的情境，製造一個熱源（如使用電燈泡）。

˙用木板、玻璃等不同材質來遮住熱源。

˙利用紙箱、鐵製餅乾盒等來模擬室內情境。

․利用器具製造風，看看氣溫是否會下降。

˙在遮陽與不遮陽的情境下，風會改變氣溫嗎？

4

怎樣使自己舒適

․自行製作器具

․討論與發表

․設計實驗

․實作

․討論哪些方法可以使自己更涼快，如：到陰涼處、搧風、開窗、洗臉、玩水……等。

․設計實驗，使自己在炎熱的天氣感到舒適，如：製造風、將毛巾弄濕放在皮膚上……等。

教學活動流程

說明

【觀察情境察覺問題】

․校園裡哪個地方最涼快

在天氣炎熱的日子裡，問問孩子的感受，請學生自由抒發對當天氣溫的感覺，並先猜測哪個地方較涼快，哪個地方較炎熱？

讓學生回憶在校園中，哪裡令人舒服？哪裡令人感到熱？這個時段裡，校園各地的氣溫感覺都一樣嗎？比較涼快的地方，和炎熱的地方有什麼不同呢？

可以改變氣溫嗎？有什麼辦法讓自己舒適？

【引導討論確定問題】

․校園裡哪個地方最涼快

在教室中，自由發表對氣溫的感受，並討論校園各地的情形，比較涼快的和炎熱的地方之不同處，提出自己的猜測，教師提醒學生早上上學時對氣溫的感受，並請學生提出可能問題：

1. 在陽光下比較熱，有影子的地方比較涼快，氣溫可能不同？

2. 同個時刻，校園中，不同地點的氣溫的都相同嗎？

3. 每個人的感受，不一定完全相同，確定氣溫高低的方法，除了用皮膚感覺外，還可以利用哪個方法測量？

4. 剛剛走過通道時，有風吹來，比較涼快，有風的地方，氣溫可能比較低？

教師協助學生歸納，並確定研究的可能方向：

1. 在同一段時間裡，校園中哪個地方較涼快？哪個地方較熱？

2. 熱的和涼快的地方，環境有什麼不同？

3. 討論影響氣溫的可能因素有哪些？

4. 同一天中，不同時段的氣溫相同嗎？

5. 可以改變溫度嗎？如何改變溫度？

6. 怎樣降低溫度，使自己更舒適？

【分工合作進行探究】

․校園裡哪個地方最涼快

學會使用溫度計之後，因為校園很廣，先小組討論想測量的地點。

綜合各組想測量的地點之資料，確定各小組測量地點與地點描述的向度，並氣溫製作紀錄表。

實際依預定計畫，到各地進行氣溫之測量，並作紀錄與該地情況的描述。

小組依觀測結果，歸納報告哪些地點的氣溫較高，哪些地點的氣溫較低。

根據各地氣溫不同的情形與環境的描述，討論什麼是影響氣溫改變的可能原因，這時學生可能發現陽光是否直接照射是重要因素。

這時學生可能察覺風也會令人感到涼快。

․一天中的氣溫都一樣嗎

除了環境的不同，接受的日照不同外，時間也是氣溫改變的重要原因。

根據觀測紀錄中的地點，小組討論要如何分時段進行測量。

確定小組測量的地點與時間與後，教師協助製作加上時間向度的觀測紀錄表。

實際依預定計畫，小組分時段到各地進行氣溫之測量，並作紀錄。

討論一天中，不同時段氣溫的高低，可能的影響因素是什麼？並將觀測紀錄，繪製成折線圖。

各組依觀測結果作報告，確定時間也是改變氣溫的重要因素。

設計情境來模擬其環境，進而想當個氣溫魔術師，想辦法來改變氣溫。

․改變溫度的魔術師― 設計實驗

陽光照得多少、風的強弱，真的會影響氣溫嗎？

想辦法模擬日照，日照的多寡，溫度改變了嗎？

一樣的日照，遮陽時溫度會改變多少？用不一樣的物體來遮陽，效果一樣嗎？

空間是否密閉，也會影響其內部的溫度嗎？

想辦法製造風，風來時改變溫度了嗎？風的強弱會影響溫度的高低嗎？

遮陽與否，風也可以影響氣溫嗎？

【分享經驗整合成果】

․怎樣使自己舒適

討論除了遮陽與製造風使人涼快外，還有哪些方法可以使自己更涼快，如：到陰涼處、有風的地方，或利用物體來遮陽、減少衣著、搧風、開窗、洗臉、玩水……等。

設計實驗，使自己在炎熱的天氣感到舒適，如：不直接曬到太陽、製造風、將毛巾弄濕放在皮膚上……等。

【綜合評鑑推廣應用】

由以上的「小組討論」、「觀測紀錄」、「圖表繪製」、「寫學習單」、「設計實驗」…等活動來評量學生的學習表現，並將其應用在實際的生活之中。

討論原來所設定的問題，是否都已解決。是否有聯想新的問題：

1. 氣溫和體溫有什麼不同？體溫會如同氣溫的改變嗎？

2. 大自然是怎樣改變氣溫的？除了時間、太陽的直射與否外，還有其他因素嗎？例如：為什麼屏東的氣溫總是高於北部？

3. 白天的高溫會被大地保留嗎？大地會吸收熱嗎？

4. 氣溫會依地形，或位置的高低而改變嗎？例如：爬山時，感覺山上的氣溫比平地還低。

5. 如果將溫度計靠近地面來測量，氣溫也相同嗎？……

˙先由兒童的猜測與比賽入手，以提高其對問題的探討興趣。

˙提醒察覺冷熱環境的異同。

․教師宜提醒小朋友使用工具來測量氣溫，需指導學生溫度計刻度的讀法與使用方法，並確定各組對當時的氣溫的判讀。

․陽光的直射與否，是影響氣溫的重要因素。

˙提醒冷熱環境的異同，如：有無陽光照到、是否有風等。

˙貼近地面與否，氣溫有很大的變化，若學生發現蹲下去與站起來測量之不同時，建議以站立高度測量，地面的探討，可延伸至其他的子題。

˙每一小組都要再同時段進行。

˙最好多做幾天，並能測量到早上、中午、下午的時段。

˙若學生在數學科，尚未學到折線圖，教師需加以指導。

˙讓學生當個改變溫度的魔術師，設計實驗時，請學生利用多一些不同的材料來試驗。

˙當空氣不流通時，內部的氣溫有保溫效果，如：陽光下的汽車，開門的酷熱。

˙如果時間允許，可試驗不同的材質。

˙兒童可口頭發表，亦可利用上個活動，實作一個模型來發表。

素養要項

評 量 指 標

學習活動項目

   

過程技能

觀察

1-2-1-1 察覺事物具有可辨識的特徵和屬性

□□

比較與

分類

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，可做不同的分類

□□□

□□□□

□□

組織與

關連

1-2-3-1 對資料呈現的通則性做描述（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

□

□□

□

歸納

研判

與

推斷

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

□□

傳達

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。

□

□□

科學本質

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

□□

□□□

□

科技的發展

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

□□□

□□□□

□□□□

科學態度

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

□□

□□

思考智能

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

□□

創意

思考

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

□

□

解決

問題

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

科學應用

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

□□

□□

□□□

編號

活動名稱

活動指導內容

附錄內容

頁次

（一）

校園裡哪個地方最涼快

教學要點、教學資源

教學示例

（二）

一天中的氣溫都一樣嗎

教學要點、教學資源

教學示例

（三）

改變溫度的魔術師

教學要點、教學資源

教學示例

（四）

怎樣使自己舒適

教學要點、教學資源

教學示例

（一）「校園裡哪個地方最涼快」的教學示例

說明

【觀察情境、察覺問題】

兒童提問：天氣很熱，校園裡哪裡比較涼快？是花園、水泥的球場、操場、榕樹下、教室裡，還是……。

小組活動：開放兒童分組討論，並提出一些想法與猜測，請各小組依照猜測的地點說明原因，並向同組兒童描述其環境。

教師提問：請各組提出猜測「校園裡哪個地方最涼快」，並向全班說明原因？

全班活動：請各組提出猜測地點，並向全班說明原因為何，及描述其環境。

【分享經驗、確定問題】

兒童提問：要怎樣才能比較哪一組的猜測最正確？

兒童可能回答：用感覺的、用溫度計量……。

教師提問：哪一位小朋友提出的做法比較好？

兒童可能回答：用溫度計量比較好，因為在同個地點每個人的感覺不一定相同，但是使用溫度計量的會一樣。

兒童提問：溫度計量的是什麼？

兒童可能回答：溫度計量的是氣溫。

教師提問：校園的其他的地方怎麼樣？請小朋友說說看，比較熱的地方又有什麼不同？請小組多想幾個地點，做個比較，並製做一個觀測紀錄表。

小組活動：同組兒童製做紀錄表，並討論準備到哪裡測量。

【探究方法、實地測量】

兒童提問：溫度計要怎樣使用？

全班活動：兒童利用溫度計測量教室溫度，並和他組比較，並做紀錄。

兒童提問：如何才能知道各地氣溫？

小組活動：同組兒童利用剛才製做的紀錄表，到各地紀錄氣溫與環境描述。

【分享成果、統整歸類】

小組報告：兒童報告紀錄表的情形。

兒童提問：根據報告，哪些地方比較炎熱，哪些地方比較涼快？炎熱和涼快地方有什麼不同？

小組討論：比較炎熱的地方，有球場、操場、……。比較涼快的，有教室、穿堂、……。炎熱的地方都被太陽曬到，比較涼快的地方，沒有陽光直射，有風吹過來，………等。

兒童提問：影響氣溫的可能因素有哪些？

小組報告：有陽光是否直接照到、風的強弱、時間的早晚等。

․教師要提醒兒童提出猜測地點時，要描述其環境。

․觀測表中要有地點、溫度與環境描述等項目。

․教師需指導使用溫度計的方法。眼睛要平視溫度計、手持上方等。

․在戶外測量時，接近地表與站立測量差異很大，建議提醒兒童站立測量，若兒童提問其差異時，可進行另外的探究活動。

․陽光、風、時間等是影響一天氣溫的重要因素。

（二）「一天中的氣溫都一樣嗎」的教學示例

說明

【察覺問題、分享經驗】

兒童提問：一天中的氣溫都一樣嗎？

兒童可能回答：不一樣，早上還有些涼快，現在好熱，如果下午下雨了，又會涼快些，……。

兒童提問：要怎樣才知道，一天中的氣溫不會一樣呢？

兒童可能回答：量量看，記錄起來就知道了。

【進行探究、實際測量】

教師提問：如果每一個小組都不同時間，自行去測量上次各組測量的地點，可以比較嗎？

兒童可能回答：不可以，大家量的時間一定要一樣才可以比較。

全班活動：兒童將紀錄，加上時間的項目，並將協調各組同時進行測量的時間。

小組活動：全班各小組，在一天中相同的時段進行測量各地氣溫，並做紀錄。

教師提問：如果只做一天，可以知道平常的日子中，氣溫的高低嗎？要怎樣做，比較知道平常的日子，哪個時段氣溫高呢？

兒童可能回答：多做幾天，比比看。

【分享成果、統整歸類】

教師說明：請各組提出紀錄成果。

小組報告：一週的紀錄。

兒童提問：這段日子哩，哪個時段氣溫較高？

兒童可能回答：中午過後，下午1、2時，……。

兒童提問：除了直接用氣溫的度數比較外，還有沒有其他的畫圖方法，可以比較快看出氣溫的高低？

兒童可能回答：利用長條圖、折線圖來比。

教師說明與指導：請各組依照紀錄成果畫畫看，比比看。

兒童可能回答：中午過後，下午1、2時，……，位置最高。

【探究策略、推廣應用】

兒童提問：氣溫較高又有陽光照射的地方，令人感覺不舒服，可是一定需要外出，應該如何防護呢？

兒童可能回答：撐傘、帶帽子、盡量靠近有影子的地方走、擦防曬油，……。

․兒童應可在生活經驗中，應用感官察覺一天中的氣溫不同，但要提醒兒童如何使用工具確知。

․全班測量時間應一致，方可比較。

․兒童做一週的觀測紀錄。

․由於地表的保溫輻射關係，若無其他因素影響，下午2時才是一天中氣溫最高的時候。

․將結果應用於生活之中。

（三）「改變溫度的魔術師」的教學示例

說明

【協助學生確定問題】

兒童提問：陽光照得多少、風的強弱，真的會影響氣溫嗎？

兒童可能回答：應該會，……。

兒童提問：可以想辦法模擬日照，日照的多寡，溫度會改變嗎？

兒童可能回答：做個實驗。

【鼓勵學生提出想法】

兒童提問：有什麼東西可以像太陽發光又發熱？

兒童可能回答：檯燈、手電筒、蠟燭等。

兒童提問：討論中的哪一種東西，比較方便我們做實驗又不會那麼危險？

兒童可能回答：燈泡式的檯燈。

兒童提問：可以用什麼東西來製造風？

兒童可能回答：電風扇、扇子等。

兒童提問：討論中的哪一種東西，比較好用？

兒童可能回答：電風扇。

【協助學生設計實驗】

小組活動：兒童利用檯燈、電風扇來模擬大自然中的太陽和風，並做實驗。

兒童提問：光量不同時，使用相同時間照射，溫度是否不同？

小組實驗報告：溫度的差異情形。

兒童提問：風力的強弱不同時，使用相同強度的光與時間照射，溫度是否不同？

小組實驗報告：風力強弱之差異情形。

兒童提問：光量相同，也使用相同時間照射時，用不同的東西來阻擋，遮光下的地方溫度是否不同？

小組實驗報告：不同的東西，遮光下的地方溫度之差異情形。

兒童提問：在密閉的和流通的空間中，使用相同光量，也使用相同時間照射時，溫度是否不同？

小組實驗報告：在密閉的和流通的空間中，溫度之差異情形。

【激勵學生推廣應用】

教師提問：在強烈的陽光下，應該怎麼做？

兒童可能回答：用物體遮住陽光。

教師提問：在密閉的和流通的空間中，溫度不同，在生活中，有沒有在密閉空間中感到很熱的經驗呢？要怎麼做？

兒童可能回答：進入在正午時分，強烈陽光下的汽車裡，會感到很熱，所以要趕快打開車窗，讓外面的風吹進來。

兒童可能回答：進入教室時，要打開窗戶，讓外面的風吹進來，才會涼快。

․實驗時，要注意安全，應避免因溫度上升時，兒童手持溫度計的危險，想辦法固定溫度計。

․宜用可調整光量的檯燈。

․可用不同的材質來阻擋。

․可用鐵製餅乾盒、紙盒等來模擬密閉和流通的空間。

․在生活中，有許多應用。如：鐵皮屋較熱，烈日下的車內也很熱，可利用通風，或減少日曬、使用反光物等，減少熱。

（四）「怎樣讓自己舒適」的教學示例

說明

【協助學生確定問題】

兒童提問：這麼炎熱的天氣中，要「怎樣讓自己舒適」？

【協助學生獲取資料】

小組討論：根據活動一到活動三，我們知道遮陽，與通風，可以讓人體舒適。

【鼓勵學生提出想法】

小組可能報告：

1. 到陰涼處、有風的地方。

2. 利用物體來遮陽，如窗簾、洋傘、帽子。

3. 減少衣著。

4. 搧風、打開電風扇、開窗

5. 洗臉、玩水……等。

設計實驗：使自己在炎熱的天氣感到舒適，如：

1. 不直接曬到太陽，移動位置，找遮蔽物。

2. 製造風，搧風。

3. 將毛巾弄濕放在皮膚上……等。

【推廣應用延伸問題】

教師提問：大家是否感到比較舒服了？對於氣溫，小朋友還有其他的問題嗎？

兒童可能提問：

1. 氣溫和體溫有什麼不同？

2. 大自然是怎樣改變氣溫的？除了時間、太陽的直射與否外，還有其他因素嗎？例如：為什麼屏東的氣溫總是高於北部？白天的高溫會被大地保留嗎？

3. 體溫會如同氣溫的改變嗎？

4. 大地會吸收熱嗎？

5. 氣溫會依地形，或位置的高低而改變嗎？例如：爬山時，感覺山上的氣溫比平地還低。

6. 如果將溫度計靠近地面來測量，氣溫也相同嗎？……

․拿出活動一到活動三的實驗紀錄，歸納聯想。

․設計實驗驗證想法，讓自己舒適。

․新的問題，可以鼓勵兒童於課後討論，或作為下次活動的主題探究。

教室裡(情境圖)

大太陽下的操場(情境圖)

花園裡(情境圖)

鐵製的遊樂器材(情境圖)

樹蔭下(情境圖)

水泥地面的球場(情境圖)

小朋友站立著手持溫度計，量陽光下的操場氣溫

小朋友站立著手持溫度計，量大樹陰影下的氣溫

小朋友站立著手持溫度計，量較室內的氣溫

小朋友站立著手持溫度計，量陽光下的球場氣溫

早上起床(情境圖)

中午的操場(情境圖)

小朋友正在畫折線圖(照片)

陽光下小朋友流汗(情境圖)

有風的樹蔭下小朋友乘涼(情境圖)

利用強光照射溫度計

利用弱光照射溫度計

利用強風吹向溫度計

無風吹向射溫度計

不遮光

用鐵蓋遮光

用紙來遮光

密閉的空間，用鐵製餅乾盒代替

流通的空間，打開鐵製餅乾盒

戴帽子、撐傘

躲到有影子的地方，搧風

進入烈日下的汽車中

趕快打開車窗

利用物體遮陽

進入烈日下的室內

趕快打開窗戶，吹電風扇

洒水