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NHK小學生自主學習科學方法(全套3冊):1.意想不到的觀察、2.膽大心細的假設、3.實踐想法的實驗

NHK小學生自主學習科學方法(全套3冊):1.意想不到的觀察、2.膽大心細的假設、3.實踐想法的實驗
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小熊出版
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ISBN: 9789865503444

出版日期: 2020-06-03

作者: NHK「科學觀察法」製作團隊

譯者: 李彥樺

裝訂: 精裝.全彩印刷.144頁.30.6.

 

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;到了集結所有學習經驗的第3冊中,則透過豐富有創意的舉例和實際實驗過程,讓孩子盡情發揮所學,為自己的提問和假設設計實驗,並且樂於挑戰、不怕失敗的多方嘗試,最後完成研究報告的發表。

  與其直接告訴孩子答案,不如讓孩子擁有自己找出答案的能力!經過全套三冊完整的科學方法鍛鍊,即可具備獨立自主的科學探究能力,也就培養出一生受用無窮的科學腦!

  科學腦祕訣1.最強棒的製作團隊:日本NHK教育電視臺和繪本大師吉竹伸介攜手合作,集結影視專家、日本文部科學省和各界教育學者,共同為孩子打造知識和趣味滿載的豐富科學讀物。

  科學腦祕訣2.最有效的學習法「試試看」:每冊皆有六個「試試看」研究主題,引導孩子發現生活中看似理所當然,其實蘊含「奇妙現象」的事物,並透過剖面、排列、放大、比較、分類、拆解構造等多元操作和「動動腦」思考,激發探究事物的好奇心。

  科學腦祕訣3.發掘主動探索的樂趣:每冊皆有延伸研究主題的「創意發揮」單元,提供更多探索問題的靈感和興趣,幫助孩子主動構思研究主題,輕鬆面對學期報告或暑假作業的自然科學研究。

  科學腦祕訣4.鍛鍊寫作力和表達力:每冊書末皆有「自由研究」專欄,循序漸進從選擇研究題材、寫出研究動機、記錄結果、整理研究成果到報告發表,精進孩子的寫作與發表的能力。

  科學腦祕訣5.培養自主學習的熱誠:藉由書中五個最好奇的主角充滿創意的提問,以及互相討論的過程,孩子從中體會到垂手可得研究題材的驚喜,提升自發學習與互動共好的態度。

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,而是缺少觀察的眼睛;生活裡不是缺少知識,而是缺少開啟的鑰匙」。「NHK小學生自主學習科學方法」(全套3冊)就是開啟通往知識寶庫的金鑰。
  本套書共三冊,分別透過「觀察」、「假設」和「實驗」等方法,介紹各種探究生活周遭所體驗到的奇妙現象,並進一步深入探討和研究。每冊書末的「自由研究」專欄,則逐步引導學生從如何「選擇研究題材」、「進行研究的方法」到「整理研究成果的祕訣」,讓學生具有完成暑假作業中自然科學研究或科展研究時展現研究成果的能力。
  想讓學生能夠用心觀察和探索,進而學到以「科學方法」探求事物的現象,相信本套書會是您的最佳選擇。」——強傑麟(臺北市立教育大學自然科學系碩士、臺北市立建安國小教師)

  「很多人都說科學就在我們身邊,但卻很少人知道要如何感受身邊的科學。雖然知道要用心觀察,但應如何觀察?觀察重點是什麼?有哪些觀察方法?卻往往不知該從何著手。「NHK小學生自主學習科學方法」全套三冊的目的不是教導新知識,而是把重點放在引導孩子用心觀察生活周遭,感受習以為常中的不平凡。透過本套書中的方法,我們將能以科學的角度,重新認識、欣賞身邊的一切。」——蕭俊傑(科學X博士)

  「帶領學生做科展時,最令學生感到頭痛的就是如何找出有趣的研究主題,「NHK小學生自主學習科學方法」(全套3冊)可引導學生從生活中理所當然的事物開始觀察,進而發現有趣現象與疑問。本套書充滿豐富提問和動腦,不直接給答案,可訓練學生自主思考、提出疑問和實驗方法的精神,最後再指導整理研究成果並發表的方法,培養完整而嚴謹的學習態度,是培養學生自主科學研究精神與方法的優良讀物,真心推薦給大家。」——賴國安(臺北市立興雅國小資訊教師)

  「觀察、假設、實驗是教授自然科學時的方法,但教與學之間卻存在著一道看不見的障礙,少有人正視觀察、假設、實驗也是一種技能的養成,需要有方法與次序的學習與啟發。當孩子不知觀察、假設、實驗要怎麼做時,學習的障礙於焉而生,本書適切的架起跨越障礙的階梯,讓孩子在探索科學時能更快掌握重點,增進學習興趣,成為自主的學習者。」——盧俊良(「阿魯米玩科學」版主、宜蘭縣立岳明國小自然科教師)
 

 

作者簡介
NHK「科學觀察法」製作團隊



作者簡介



NHK「科學觀察法」製作團隊


  日本NHK教育電視臺熱門的科學節目「科學觀察法」,製作委員包括眾多專家學者和日本文部科學省教育局官員,製作出內容涵蓋小學和國中的自然科學影片,推動公共教育的改革,免費提供給小學、國中的教師和學生使用。希望透過媒體和新知的刺激,讓孩子主動發現疑問,並在愉快、新奇且充滿挑戰性的研究過程中,培養解決問題的能力。

繪者簡介

吉竹伸介


  1973年出生於日本神奈川縣。繪本作家兼插畫家。筑波大學研究所藝術研究科綜合造型組修畢。曾獲眾多獎項,如日本MOE繪本屋大獎第一名、第五十一屆新風獎和義大利波隆那拉加茲特別獎等。著作有《這是蘋果嗎?也許是喔》、《脫不下來啊!》、《什麼都有書店》和《討厭的人都跌倒吧》等。

審訂者簡介

邱明成


  國立臺灣師範大學生物研究所生態型態組碩士。臺北市立蘭雅國中生物教師,現為康軒版國中自然科學課本作者、臺北市環境教育輔導團輔導員。曾獲教育部教學卓越獎銀質獎、臺北市科展優良指導老師銀質獎。



譯者簡介



李彥樺


  日本關西大學文學博士,現任臺灣東吳大學日文系兼任助理教授。翻譯作品有「〔不插電〕小學生基礎程式邏輯訓練繪本」(全套4冊)、「〔實踐創意〕小學生進階程式設計挑戰繪本」(全套4冊)、「中小學生必讀科學常備用書」(全套4冊)、「COMIC恐龍物語」(全套4冊)、《骨之旅:從海洋到陸地,看見人類與萬物的演化關係》、「5分鐘孩子的邏輯思維訓練〔輕鬆上手+得心應手〕:腦力全開35+35題活用5大思考迴路」(全套2冊)(以上皆由小熊出版)。
 

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