單元一　科學入門

課題

甚麼因素影響冰塊融解？

課程連結

1 科學入門 (使用常用的實驗儀器，進行簡單的科學探究)

預計課堂時間

80 分鐘

引言

實驗是科學學習不可或缺的，因為實驗結果可幫助我們明白不同物理量之間的關係。為了正確地進行實驗，以得到有用的結果，便需要利用變量來代表不同的物理量及其值。 按各自的用途，這些變量分為自變量、應變量和控制變量。

首先，學生應能區分自變量和應變量。觀看下列視頻有助學生了解變量。

教師解釋植物生長實驗中涉及變量的一段動畫：
https://www.youtube.com/watch?v=nzfDvfoBv_g

另一段關於植物生長實驗中涉及變量概念的動畫：
https://www.youtube.com/watch?v=tK2mBsSb3uw

有關變量概念和繪畫線圖的一段視頻：
https://www.youtube.com/watch?v=tbGTfZ7gVsE

教師播放一段街道上積雪可在低於其溶點融解的視頻 (https://www.youtube.com/watch?v=iXRcuR5A6ck)，然後教師提問雜質會否影響水的性質 (例如溶點)。

核心問題

水/冰中的雜質會否影響其物理性質 (例如溶點)？

學習目標

在本活動中，學生應能

  1. 選擇和正確地使用儀器進行探究；
  2. 選擇適當單位以量度物理量；
  3. 透過移取溶液、混和溶液、量度重量、時間、溫度和體積的技巧來掌握量度技能 (SP1) 和進行實驗技能 (SP4)；
  4. 透過設計和預備一項探究，例如辨識控制變量、自變量和應變量，來掌握計劃及設計探究技能 (SP3)；
  5. 透過比較不同控制變量所得的結果，來掌握比較和分類技能 (SP2)；
  6. 透過分析所收集的數據，來掌握闡釋資料技能 (SP5)。

教案

任務 (時間) 簡短描述 物資 目標

導入
(15 分鐘)
  • 教師播放不同視頻片段，簡介自變量和應變量的概念，並與學生討論。
  • 然後，教師展示一個日常生活例子 (鹽有助融化結冰路面的冰)，與學生討論雜質會否影響水的物理性質，並告知學生進行一項實驗探究此情況。
  • 教師展示各種儀器及向學生簡介使用儀器的正確方法。
  • 學生計劃如何以合理和有系統的方法準備有雜質的溶液。

用以探究的各種儀器

(1), (2) & (4)

探索
(25 分鐘)

探究 (A) 部

  • 學生選擇和使用儀器來準備溶液，然後把它們放進冰箱冷凍，使之成為冰塊。
 (1) & (3)

探索
(30 分鐘)

探究 (B) 部 (另一課堂)

  • 冰塊融解時，學生量度溫度及時間，並記錄結果。
 (1) & (3)

解說
(10 分鐘)
  • 學生分析並比較各種溶液所得的數據，且匯報任何重要的觀察。
 (5) & (6)

探索
(30 分鐘)

探究 (C) 部 (另一課堂)

  • 使用一種特定的溶液，以不同的濃度來重複探究 (A) 部。
  • 冰塊融解時，學生量度溫度及時間，並記錄結果。
 (3) & (4)

延伸與解說
(10 分鐘)
  • 學生分析並比較一種溶液於不同濃度所得的數據，且匯報任何重要的觀察。
  • 學生預測其他溶液在類似或相同的探究中應變量的數值。
 (5) & (6)