一、十二年國教自然領域的課程綱要(簡稱領綱)
1-0.前言
普通型高級中等學校「自然科學探究與實作」課程內容屬於新設必修領域課程內容，共佔自然科學領域部定必修學分數三分之一，可以分兩學期實施。旨在以實作的過程，針對物質與生命世界培養學生發現問題、認識問題、問題解決，以及提出結論與表達溝通之能力。
本課程內容含有探究本質的實作活動、跨科的學習素材、多元的教法與評量方式，培養學生自主行動、表達、溝通互動和實務參與之核心素養。主要是提供學生體驗科學探究歷程與問題解決的學習環境和機會；促進正向科學態度和提升科學學習動機；培養科學思考與發現關鍵問題的能力；探索科學知識發展與科學社群運作的特徵，藉此認識科學本質。另外，此領域課程乃延續國民小學至國民中學教育階段探究與實作國民科學素養之培育，故列為必修課程內容。
自然科學探究與實作課程內容在於提供學生統整的學習經驗，強調跨學科之間的整合，以綜合運用自然科學領域的七項跨科概念（物質與能量、構造與功能、系統與尺度、改變與穩定、交互作用、科學與生活、資源與永續性），期能學理與實踐相互為用。學習系統性知識及跨領域對話與思考，以實用性及生活化的題材和議題為主，因此自然科學探究與實作的內容採不分科為原則。透過適當提問的主題探討和實作活動，引導學生體驗科學實踐的歷程，循序建構高層次獨立思考及團隊合作的能力，進而成為具有科學素養並能理性積極參與公眾決策的未來公民，以達適性揚才的教育目標。
自然科學探究與實作的學習重點分為「探究學習內容」和「實作學習內容」兩部分。「探究學習內容」著重於科學探究歷程，可歸納為四個主要項目：發現問題、規劃與研究、論證與建模、表達與分享，各主要項目下包含的細項詳見下表。「實作學習內容」為可實際進行操作的科學活動，例如：觀察、測量、資料蒐集與分析、歸納與解釋、論證與作結論等。探究與實作學習內容各項目未必有固定的步驟順序，可依探究的主題和實作活動採循環或遞迴等方式進行。
1-1.發現問題
基於好奇、求知或需要，觀察生活周遭和外在世界的現象，察覺可探究的問題，進而蒐集整理所需的資訊，釐清並訂定可解決或可測試的研究問題，預測可能的結果，提出想法、假說或模型。
- 1-1-1 觀察現象
‧從日常經驗、學習活動、自然環境、書刊或網路媒體等，進行多方觀察。
‧運用感官或儀器辨識物體和現象的特性。
‧依據時間或空間的不同以觀察物體和現象的變化。
‧推測所觀察現象的可能成因。
- 1-1-2 蒐集資訊
‧利用報紙、圖書、網路與媒體蒐集相關資訊，並判斷資訊來源的可靠性。
‧閱讀與理解資訊內容。
‧整理並提取適當的資訊。
- 1-1-3 形成或訂定問題
‧依據觀察所得，經由蒐集資訊、閱讀和討論等過程，提出適合科學探究的問題。
‧當有多個問題同時存在時，能分辨並選擇優先重要之問題。
- 1-1-4 提出可驗證之觀點
‧依據選定的問題提出想法、假說或模型。
1-2.規劃與研究
根據提出的問題，擬定研究計畫和進度。辨明影響結果的變因，選擇或設計適當的工具或儀器觀測，以獲得有效的資料數據，或根據預期目標並經由測試結果檢視最佳化條件。
- 1-2-1 尋找變因或條件
‧判定與研究問題相關的影響因素，並分析因素間的關係。
‧合理的預測探究的可能結果。
- 1-2-2 擬定研究計畫
‧依據所提出的問題，計劃適當的方法、材料、設備與流程。
‧應用或組裝合適的器材與儀器。
- 1-2-3 收集資料數據
‧正確且安全的操作器材設備。
‧設計適當的紀錄格式並詳實記錄。
‧有系統性的收集定性或定量的資料數據或檢視最佳化條件。
1-3.論證與建模
分析資料數據以提出科學主張或結論、發現新知或找出解決方案。發展模型以呈現或預測各因素之間的關係。檢核資料數據與其他研究結果的異同，以提高結果的可信度，並察覺探究的限制。
- 1-3-1 分析資料和呈現證據
‧使用資訊與數學等方法，有效整理資料數據。
‧依據整理後的資料數據，製作圖表。
‧由探究過程所得的資料數據，整理出規則，提出分析結果與相關證據。
‧比較自己、同學與其他相關的資訊或證據的合理性與正確性。
- 1-3-2 解釋和推理
‧由資料數據的變化趨勢，看出其蘊含的意義。
‧由資料數據顯示的相關性，推測其背後可能的因果關係。
‧根據探究結果形成解釋。
- 1-3-3 提出結論或解決方案
‧由探究所得的解釋形成論點。
‧依據證據提出合理的解決方案。
‧由探究結果形成結論、新的概念或問題。
‧檢核自己、同學的結論與其他相關的資訊或證據的異同。
- 1-3-4 建立模型
‧嘗試由探究結果建立合理模型以描述所觀察的現象。
‧察覺模型的侷限性。
1-4.表達與分享
運用適當的溝通工具呈現重要發現，與他人分享科學新知與想法，推廣個人或團隊的研究成果。
- 1-4-1 表達與溝通
‧適當利用口語、文字、圖像、影音或實物等表達方式，呈現自己或理解他人的探究過程與成果。
‧正確運用科學名詞、符號或模型，呈現自己或理解他人的探究過程與成果。
‧有條理且具科學性的陳述探究成果。
‧運用各種資源與他人分享科學資訊。
- 1-4-2 合作與討論
‧傾聽他人的報告，並能提出具體的意見或建議。
‧評估同學的探究過程、結果或模型的優點和限制，並提出合理的疑問或提出改善方案。
- 1-4-3 評價與省思
‧反思探究成果的應用性、限制性及改進之處。
‧對各類科學資訊進行評估與判斷，審慎檢視其真實性與可信度。
‧體驗科學探究重視實作經驗證據的使用、合乎邏輯的推論，以及探究結果的再現性。
‧了解科學知識是人們理解現象的一種解釋，但不是唯一的解釋。
1-5.實作:領綱導讀
-
- 實作1.將領綱畫為心智圖(mind map)
- 實作2:這14個指標有無可刪除、修正、補充的？
- 實作3.重新排列14項指標，找尋三階指標的對應關係
二、課程大綱
| 科目名稱 | 科學探實達 | 設計者 | 王尊信、楊偉兆、林育玫、張朝閔、陳琇姿 | |
| 教學活動 | 探究＋實作＋表達 | 教學時間 | 107 | |
| 教學對象 | 高二上、下（4學分） | 使用教材 | 自編教材 | |
| 學校願景達成 | □W(多元智慧) █I(獨立探究) □S(多元視野) □H(健康與快樂學習) | |||
| 學生圖像建立 | █知識探索力 □智慧生活力 □社群活動力 □傳愛行動力 □夢想實踐力 | |||
| 108課綱
核心素養 |
A自主行動 | □A1.身心素質與自我精進█A2.系統思考與問題解決 █A3.規劃執行與創新應變 | ||
| B溝通互動 | □B1.符號運用與溝通表達 █B2.科技資訊與媒體素養 □B3.藝術涵養與美感素養 | |||
| C社會參與 | □C1.道德實踐與公民意識 █C2.人際關係與團隊合作 □C3.多元文化與國際理解 | |||
2-1.課程目標：
(1).建構科學素養，成為理性參與公共決策的未來公民。
(2).經由科學探究歷程，養成發現問題、規劃研究與論證建模之能力。
(3).經由科學實踐歷程，完成跨科目專題研究。
(4).經由團隊合作，培養科學閱讀理解、表達與評價反思的能力。
2-2.評量策略(grading policy):
30%課堂參與、30%Facebook社團發表與討論、40%期末報告
2-3.對應學群：
資訊 █工程 █數理化 █醫藥衛生 █生命科學 █生物資源
█地球環境 █建築設計 藝術 社會心理 大眾傳播 外語
文史哲 教育 法政 管理 財經 遊憩運動
2-4.詳細36週教學進度表
三、課程模組：
3-1.研究方法：
3-1-1 科學方法
尋找變因：控制變因與操縱變因=>擬定研究計畫：研究動機、研究方法、研究結果、研究結論與摘要
3-1-2 科學閱讀
3-1-3 科學建模
3-1-4 圖表製作與判讀
3-1-5 探究如何探究
3-1-6 科學DIY實作
3-1-7 科學論文寫作
3-1-8 表達力 TED x CGSH x Ten-stars
3-2.物理：
3-2-1 倒水的藝術
倒水的藝術（衛生紙丟馬桶），迴紋針能放幾根，手擲機
3-2-2 迴紋針的滿溢水
3-2-3 手擲機實作
3-3.地科：
3-3-1 PM2.5與台中火力發電廠
3-3-2 恐龍的腳印
3-4.生物：
3-4-1 形色app (踏查)
3-4-2 落花生的觀察
3-5.化學：
3-5-1 電池解剖
3-5-2 濾掛咖啡
四、活動記錄
20180905 科學探實達簡介， 櫻花計畫，分組，加入FB社團
20180912 探究教學法，與傳統講述法的異同、優缺
20180919 探究如何探究 （分組討論20 mins，上台報告限三組以內，每組三分鐘以內）
五、其他：
注意事項
＊就像一般的課本與講義：符合需求的才教；學生已經會的，不符合需求，時間來不及的，不教或以後再教
＊”校訂必修”已經操作過的知識，技能與態度，可以直接跳過
.課程地圖
.物化生地虛擬課表
