自然與生活科技學習領域
九十三年課程設計研習
小幼苗長成大樹了
作者:吳月鈴 宜蘭縣復興國民中學
吳殷宏 宜蘭縣復興國民中學
張揮鈺 宜蘭縣復興國民中學
教育部九年一貫課程推行課程與教學深耕輔導組
自然與生活科技學習領域課程與教學深耕輔導群
國中自然與生活科技「主題探討系列」
小幼苗長成大樹了
我們看過、吃過、用過很多植物,它們有什麼特色?和動物有何不同?我們發現:植物幾乎都有綠色的葉子,不會動,不必吃東西,但可以儲存很多養份;有些植物很矮小,很柔軟沒有木材,但有些長很高,樹幹很粗,有堅硬的木材,榕樹的樹幹會流出汁液;植物會吸收土壤中的水,會光合作用,植物吸收二氧化碳呼出氧;有些會開漂亮的花,有些有果實,鳥類或昆蟲會來吃果食或葉子,、、、、讓我們來探討植物是怎麼製造養分,怎麼長大?怎麼吸收運輸水分養份等問題。
設計者:宜蘭縣立復興國中教師
吳月鈴、吳殷宏、張揮鈺
內容
模組結構及使用說明
(一)模組之教學概要圖
(二)活動項目一覽表
(三)主題探討活動
(四)各活動有助於科學智能培養之一覽表
(五)模組之學習成就評量(測驗題庫、評量方法)。
(六)教學成就自評表
模組內各項活動教學示例
「活動一」光合作用需要哪些條件?(實作、一節)
「活動二」根、莖葉和光合作用的關係。(閱讀、一節)
「活動三」樹幹長高、長胖了!(閱讀、觀察、一節)
「活動四」植物體內的輸送管道(實做)(一節)
「活動五」水份如何往上爬?(觀察、實做)(一節)
「活動六」植物體的運輸構造與運輸作用(閱讀、講解、一節)
「活動七」1我種的植物長得最快最好(實做、展示)(一節)
使用說明
本教學活動主要在透過觀察、實作,以了解、認識植物的根、莖、葉等構造,及植物的運輸作用及光合作用,學生以分組合作方式進行學習,教學活動包含:一節主題探討活動(觀察情境及確定問題),及七個教學活動,預計教學時數為8節,各校可視教學環境、資源選用或增刪。
概要圖
小 觀察情境 察覺問題 我們看過、吃過、用過很多植物,它們有什麼特色?和動物有何不同?植物幾乎都有綠色的葉子,不會動,不必吃東西,但可以儲存很多養份;有些植物很矮小,很柔軟沒有木材,但有些長很高,樹幹很粗,有堅硬的木材,榕樹的樹幹會流出汁液;植物會吸收土壤中的水,會光合作用,植物吸收二氧化碳呼出氧;有些會開漂亮的花,有些有果實,鳥類或昆蟲會來吃果食或葉子,、、、、
植物體內物質的運輸 水份是怎麼上升到那麼高的樹頂?植物體內有專門運輸的管道嗎?甘薯根內的澱粉是自己製造的嗎?還是從別處運來的?汁液是從哪裡製造、如何流出來的?
引導討論 確定問題 植物體的營養 (1)只有葉子能行光合作用?光合作用需要哪些條件?怎麼進行?吸收二氧化碳是從哪裡進入植物內?根或莖能行光合作用嗎? 植物的成長 為什麼莖可以不斷加粗而葉子不能?為什麼榕樹可以不斷變粗而稻子芹菜則不行?木材是活的細胞嗎?
1植物體內的輸送管道 2水份如何往上爬? 3(葉子和運輸的關係) 4植物體的運輸構造與運輸作用
1光合作用需要哪些條件? 2根莖葉和光合作用的關係。 1樹幹長高、長胖了!
分工合作進行探究
分享經驗整合成果 1我種的植物長得最快最好 綜合評鑑推廣應用 學習成就評量 教學成效評量 待答問題 1植物分為哪些類別? 2植物如何進行生殖作用?
活動項目一覽表
小樹苗長成大樹了
選用 | 活動項目 (活動方式) | 器材與資源 | 活動內容 |
「活動一」 光合作用需要哪些條件? (實作、一節) | 植物、鋁箔紙、酒精、碘液、日光燈、燒杯等視學生需要而增減 | 設計實驗證明「光合作用需要哪些條件?」如「日光燈可以使植物進行光合作用嗎?」,或「光合作用需要日光或葉綠體或二氧化碳等」等 | |
「活動二」根、莖葉和光合作用的關係。 (閱讀、一節) | 閱讀資料 | 以閱讀、討論等方式進行學習閱讀資料內容含光合作用的過程,合成作用、酵素、能量轉換等概念。 | |
「活動三」樹幹長高、長胖了! (閱讀、觀察)、 (一節) | 木本、草本植物植株或枝條。閱讀資料 | 以實物觀察及資料閱讀的方式,探討樹幹加粗的方式,年輪的形成。 | |
「活動四」植物體內的輸送管道 (實做)(一節) | 植物(泡過紅墨水的芹菜),刀片、顯微鏡、活動紀錄單 | 透過解剖觀察、讓學生確認植物體內真的有維管束,認識維管束是管狀細胞,聯通根莖葉的構造。 | |
「活動五」水份如何往上爬? (觀察、實做) (一節) | |||
「活動六」:植物體內的物質運輸構造與運輸作用 (閱讀、講解) (一節)。 | 閱讀資料、評量單 | 由收集資料、閱讀、討論等方式進行學習,閱讀資料內容,含維管束的構造、分布、功能。 | |
「活動七」我種的植物長得最快最好(實做、展示) (一節) | 把在這個探討活動中,獲得的知識,應用在栽培植物,並公開展示、說明這個植物的變化成長。 |
小樹苗長成大樹了
主題探討活動
活動流程 | 說明 | |
觀察情境,察覺問題 | ||
一:教師提出學生生活中的一些有關植物的問題,如:我們看過、吃過、用過很多植物,它們有什麼特色?和動物有何不同?你覺得哪些是植物最特別、最有趣的現象?引導學生回想他們對植物的經驗,了解學生對植物的一些現有的看法及想知道的答案,學生應該會提出以下的問題: 植物幾乎都有綠色的葉子,不會動,不必吃東西,但可以儲存很多養份;有些植物很矮小,很柔軟沒有木材,但有些長很高,樹幹很粗,有堅硬的木材,榕樹的樹幹會流出汁液;植物會吸收土壤中的水,會光合作用,植物吸收二氧化碳呼出氧;有些會開漂亮的花,有些有果實,鳥類或昆蟲會來吃果食或葉子,、、、、,教師在學生提出觀察的結果後,可以協助學生將這些現象分類:如 (一)植物製造養分的方法(光合作用) (二)植物長大的方式 (三)植物的運輸作用 (四)植物的生殖作用、、、、 | 學生可能提出五花八門的現象,也可能包含一些錯誤的概念,老師不必糾正或給予答案,而是從他們的問題加強引導出本主題要探討的問題。 | |
引導討論,確定問題 | ||
引導學生將焦點放在(一)植物如何製造養分?(二)植物如何長大?(三)植物如何運輸物質?等三個子題,而植物的生殖作用則留到以後再探討。讓學生更廣泛談談和這三個子題有關的,值得探討或想要探討的問題,如:
為什麼葉子能行光合作用?根或莖能行光合作用嗎?光合作用用掉哪些東西?製造出哪些東西?這些東西做什麼用途?製造太多時要怎麼辦?樹汁是光合作用產生的嗎?照日光燈可以行光合作用嗎?二氧化碳是從哪裡進入植物內?
為什麼莖可以不斷加粗而葉子不能?根會加粗嗎?為什麼榕樹可以不斷變粗,而稻子、芹菜則不行?木材是活的細胞嗎?年輪是怎麼形成的?為什麼可以用年輪計算植物的年齡?
水份是怎麼上升到那麼高的樹頂?根或莖的所有細胞都可以吸水嗎?植物沒有血液如何運輸氧氣?體內有專門運輸的管道嗎?樹皮內的汁液是從哪裡製造、如何流出來的? | 本主題預設的內容是「植物的構造與功能」主要以根莖葉為主,當學生提出分類、生殖的問題時,老師可以表示興趣或欣賞,但要引導學生將焦點聚集在根莖葉的構造與功能上。 | |
分工合作, 進行探究 | ||
現在我們來看看要做些什麼事,可以找出這些問題的答案: 子題一:「植物如何製造養分?」 1我們可以設計一些實驗,看看光合作用需要什麼?是日光?水?氧氣?二氧化碳?葉綠體? 「活動一」 1光合作用需要哪些條件?(實作、一節) 2至於光合作用的過程、進行的位置等,則可以收集完整的資料來學習 「活動二」根、莖葉和光合作用的關係。(閱讀、一節) 子題二:「植物的成長」 3我們可以收集一些木材來和草本植物比較,觀察他們的差異,並用別人的研究成果,來學習樹幹加粗的方法。 「活動三」1樹幹長高、長胖了!(閱讀、觀察、一節) 子題三:「植物體內物質的運輸」 4透過肉眼可以看到植物的葉脈,及聯通根、莖的一束束的特殊構造,那就是運輸的管道,我們可以用顯微鏡來觀察這些管子的內部構造 「活動四」植物體內的輸送管道(實做)(一節) 「活動五」水份如何往上爬?(觀察、實做)(一節) 「活動六」植物體的運輸構造與運輸作用 (閱讀、講解、一節) | 1每組學生想探討的光合作用的條件可能不同,有些可能想知道一定要陽光嗎?電燈可不可以?有些則想知道紅花或紅葉能不能進行光合作用,可以讓每組選擇一個變因來做即可。 2有些不易透過觀察或實驗解決的問題,可以用閱讀的方式來學習,但閱讀資料中應該有討論思考的問題存在,引導學生除了記憶之外還能有分辨、應用或批判的思考。「活動二」閱讀資料內容包含:葉片的構造、光光合作用的過程等 3觀察比較草本與木本植物可以獲得一些關於植物形態上的概念,但無法學習樹幹加粗、生長的原理,所以可以配合閱讀資料來學習。 | |
分享經驗,整合成果 | ||
1每個活動結束前,都應讓學生有機會將學習經驗分享,並進行整合工作,如將活動探討結果記錄,在閱讀資料、學習單中提供一些統整性、思考性的應用問題,讓學生經由討論、回答等過程內化這些知識。 2「活動七」我種的植物長得最快最好 (實做、展示)(一節)---讓學生選擇一種植物來栽種,根據他們在這個探討活動中,獲得的知識,設計照顧這些植物的方法,並實際執行,並公開展示、說明這個植物在的變化成長。 | 活動七是這個主題探討的延續,可以在探討活動結束後開始執行,並在一段時間後(如一個月或延至下學期),展示成果。過程中應隨時和學生討論、分享照顧的過程,並養成做紀錄的習慣。 | |
綜合評鑑,推廣應用 | ||