上這門課是幹嘛的?
過去同學上過的自然課,比較強調在理解記憶自然科學的「知識」部分,搭配公式的運用和計算。但是自然科學的意義不只這些,像是如何觀察自然現象、如何從自然現象的觀察結果中發現問題、如何運用學過的科學知識來解釋這些現象、如何設計工具或方法來驗證這些自然現象的成因、如何分析科學的觀測數據、如何根據分析結果來建立模型並加以預測、如何根據這些結果來建立科學理論的解釋、以及如何表達與分享自己的研究成果、同時也能夠解讀其他人的研究內容等等,這些都是學習自然科學相當重要的內容。
這些內容過去並不是沒有出現在自然課裡面,只是我們沒有時間把每一個科學理論的來龍去脈都詳細地介紹。例如門得列夫所提出的化學元素週期表,我們比較在課堂上強調週期表是「根據分析結果來建立模型並加以預測」的內容,比較少有時間可以提到門得列夫在這之前究竟做了哪些觀察和分析,以及在這之後的科學家如何繼續建立週期表背後的科學理論。同學也就沒辦法在上自然課的過程中完整感受到自然科學有趣又精彩的特質。
因此,自然領域的「探究與實作」這門課就是設計來讓同學走過一趟完整的科學探究過程。以一個真實的自然科學議題為目標,透過老師設計的學習過程,讓同學一步一步走過科學的探究與實作,讓我們學習如何透過科學方法來運用科學的知識,並建立應有的科學態度,以面對未來我們可能遇見的種種問題。
相對的,自然領域的「探究與實作」這門課並不是在強調艱深或困難的科學理論與計算,而是希望同學可以藉由實際參與科學探究的過程,建立以科學方法和知識來解決問題的態度。這並不是將來要當科學家的人才需要這樣的「素養」,而是每個人在未來都應該具備,並且懂得運用的能力。