教師用書1B

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課題概覽

建議課時 9 節

學習重點

範疇主題

學習課題

物質、能量和 變化 A. 物質的特性 和變化 • 物質的特性

學生應能

1MA2 描述日常生活物品的特性(例如︰輕 重、軟硬、有否彈性、是否透光) 科學、科技、 工程與社會

C. 工程與設計 • 工程、設計循環和應用 1SC1 知道日常生活中的一些物品是由人設計和 製造出來的 1SC2 列舉自然物品和人造物品的例子 1SC3 知道良好的設計能切合人的需要,便利生 活

學習目標

知識和理解

技能和過程

價值觀和態度

已有知識

幼稚園

• 知道自然物品和人造物品的分別。

• 明白設計和製造人造物品的用處。

• 理解如何描述日常生活物品的特性。

• 嘗試改良物品設計,製作便利日常生活的物品。

• 意識到學習科學及科技可提高人們的生活質素。

• 對於甚麼是自然物品(樹葉、沙子和貝殼等)的基本認識。

• 懂得如何觀察身邊的事物。

探究流程

章節 1 自然物品與人造物品

1

2

3

4

活動 哪些是自然物品?哪些是人造物品?

章節 1 自然物品與人造物品

活動 我們為甚麼要設計和製造物品?

章節 2 物品的特性

科學探究 4.1 怎樣描述日常生活物品的特性?

章節 3 燈罩

工程設計 製作圖案燈罩

【預習工作紙】

認識自己的身體

課題概覽

教學資源

教學計劃表

課前

教學建議

章節 � 自然物品與人造物品

活動 哪些是自然物品?哪些是人造物品?

【預習工作紙】

我的家裏有甚麼?

【活動工作紙】

自然物品與人造物品

【動畫】

魔法袋的力量

【活動簡報】

自然物品與人造物品

活動材料清單

【活動工作紙】甚麼 物品可以幫助他們?

【活動工作紙】我的 身邊有甚麼物品?

章節 � 自然物品與人造物品

活動 我們為甚麼要設計和製造物品?

【活動工作紙】

木製家具

【活動工作紙】

布製人造物品

【活動工作紙】

用紙摺出筷子架

【延伸工作紙】

好壞設計

【活動工作紙】我應 該選擇甚麼物品?

【延伸簡報】

好壞設計

章節 � 物品的特性

科學探究 �.� 怎樣描述日常生活物品的特性?

【活動工作紙】

甚麼物品更適合我?

科學探究 �.�

「怎樣描述日常生

活物品的特性?」

學生學習表現評估表

章節 � 燈罩

工程設計 製作圖案燈罩

【動畫】

帳蓬裏的星空

工程設計

「製作圖案燈罩」

學生學習表現評估表

【實驗影片】

�B�.�(基本版)

【自主學習工作紙】

學校裏的自然物品

與人造物品

【實驗影片】

�B�.�(完整版)

【温習簡報】

小物品大妙用

自評表

【實驗影片】

�B�.�(基本版)

【活動簡報】

不同的圖案燈罩

【實驗影片】

�B�.�(完整版)

課後

【温習工作紙】

小物品大妙用

詞彙中英對照表

線上寶石島

教育電視配對表

1 2 3

建議教學流程

完成預習工作紙「我的家裏有 甚麼?」,讓學生選擇家中的 其中一個地方,拍下照片或畫 下該地方有的物品,並邀請學 生思考和分享他們會用家裏的 物品來做甚麼,初步引導學生 思考身邊物品的用途。

 通過此活動,學生可預先練 習如何觀察身邊的物品。

引入 Engage

1. 播放動畫「魔法袋的力 量」,以童軍隊伍在露 營活動時所碰見的各種 問題作為引入,帶領學 生思考適合用於進行不 同活動時使用的物品。

2. 【觀察】指示學生留心 觀察動畫中的人物想要 做的事情以及所選用的 物品,並引導學生思考 為何這些物品不適合。

小物品大妙用 4

【預習工作紙】 我的家裏有甚麼?

【動畫】魔法袋的力量

【動畫】 1A1

 小健想要做甚麼?他 使用了甚麼物品?這 個物品為甚麼不適合 他在這個情況中使 用?他想要在河邊用 貝殼裝水。貝殼只能 裝少量的水,亦沒有 蓋子,因此裝下的水 可能會輕易溢出。

 小美想要做甚麼? 她使用了甚麼物品? 這個物品為甚麼不適 合她在這個情況中使 用?她想要用荷葉裝 大量的蘋果。荷葉的 大小和構造不適合用 以裝東西,裝下的物 品可能會輕易掉落到 地上,而荷葉本身也可 能會輕易破損。

1 2 3

有辦法裝 多點水嗎?

樣本

童軍隊伍在假日一起到郊外露營。

他們正在進行不同的活動,卻各自 遇到了問題。

這裏有很多蘋果, 有辦法穩妥地 拿走它們嗎?

小美
預習

齊來探索

甚麼是自然物品?甚麼是人造物品?

我們為甚麼要設計和製造物品?

日常生活中的物品有甚麼特性?

有辦法多寫幾個字,

又能避免文字被風吹散嗎?

陳老師

如果你有一個魔法袋,你會

變出甚麼物品來幫助他們?

建議課時:2 節

2. 列舉身邊的自然物品和人造 物品。 學習目標

1. 認識甚麼是自然物品和人造 物品。

5

 陳老師想要做甚麼? 她使用了甚麼物品? 這個物品為甚麼不適 合她在這個情況中使 用?她想要用樹枝和 沙子來寫字。沙子容 易被風吹散,使寫下 的文字在短時間內就 會消失,無法有效地 進行記錄。

2. 【思考】邀請學生思 考他們會選用甚麼物 品協助各個角色解決 他們所遇到的問題, 並解釋原因。接受任 何合理答案

 你會建議他們改為 使用甚麼物品?  為甚麼你會建議他 們使用那個替代物 品?

小健可使用水樽或水 桶,因為它能裝更多 水或令水較難溢出;

小美可使用布袋或籃 子,因為它能裝下更 多蘋果; 4

陳老師可使用紙和筆等,因為使用它們寫下的 文字更清晰易讀。

 如有需要,教師亦可派發活動工作紙「甚麼物 品可以幫助他們?」供學生完成,協助學生思 考並選擇適合各人物用以解決問題的替代品。

3. 【聯想】請學生思考他們選擇的替代物品是怎樣得來 的(即是從大自然直接取得的還是由人設計和製造出 來的),以便承接至活動內容。一般而言,學生所選 的替代物品應是由人設計和製造出來的人造物品。

自然物品與人造物品 1

1. 【活動】請學生仔細觀察第 1 題的圖片,把圖片所展示 的物品分類。

 甚麼才算是自然物品?

能直接從大自然取得且 未經人類加工的物品

 甚麼才算是人造物品?

經過人類設計和製造的 物品

能夠從大自然中直接取得的,就是自然物品。 由人設計和製造出來的,則是人造物品。

 物品 A 至物品 J 中,有哪 些是自然物品?

B. 樹枝、D. 貝殼、E. 沙 和 I. 樹葉。這些物品都 無須經過人類設計或製 造,而是能夠直接從大 自然環境(例如樹林和 沙灘)所取得,因此皆 為自然物品。

 物品 A 至物品 J 中,有哪 些是人造物品?

A. 膠盆、C. 筆記本、F. 紙巾、G. 竹籃、H. 原 子筆和 J. 餐匙。這些 物品都無法直接從大自 然環境中取得,而是需 要經過人類設計和製造 出來,因此皆為人造物 品。

哪些是自然物品?哪些是人造物品?

【活動簡報】

自然物品與人造物品

【活動工作紙】

自然物品與人造物品

試將以下的物品分類,把答案的代表字母填在適當的籃 子內。

【替代活動】教師可利用活動 簡報「自然物品與人造物品」 進行搶答遊戲,並派發活動工 作紙「自然物品與人造物品」 供學生完成,以提供更多生活 例子予學生進行分類,有助學 生更進一步地認識自然物品和 人造物品的例子,並更準確地 分辨不同類型的物品。

在發明紙和筆之前,人們都是如何書寫的? 發明紙筆前,人們書寫的方式包括使用尖石頭或顏料在洞穴的牆上繪畫 壁畫,或利用尖銳的工具在濕泥板上刻字,然後把泥板曬乾保存。而在 中國,古人更會用竹子或樹皮製成簡牘,並在上方書寫。 知識補給站

2. 請學生點算自己身上的自然 物品和人造物品*,並填寫 表格。

*學生身上的物品包括但不 限於(以下為例子,僅供教 師參考或用以引導學生思 考):校服、外套、眼鏡、 手錶、髮圈和鞋子等。

3. 邀請學生按照實際情況舉手 作答,統計有多少學生身上 的自然物品比人造物品多 / 人造物品比自然物品多。

3

【活動工作紙】 我的身邊有甚麼物品?

我們身邊有甚麼物品?數數自己身上有多少自然物品, 有多少人造物品。

自然物品

你找到更多的是哪一種物品?

自然 / 人造

我的 發現

在日常生活中,我們經常用到的物品

較多都是 自然/人造 的。

樣本

自然 / 人造

一般情況下,現代人在日常 生活中使用的較多都是人造 物品。

【替代活動】派發活動工作紙 「我的身邊有甚麼物品?」, 並指示學生選擇一個地方(如 家裏其中一個角落、教室或操 場等),指出該地有甚麼物 品,分辨出那些物品是自然物 品還是人造物品,並點算是自 然物品較多還是人造物品較 多。

完成課本上的「我的發現」, 說出我們在日常生活中經常用 到的物品較多都是人造物品。 解釋 Explain

自然物品:樹木、石頭 人造物品:大橋、大廈 闡述 Elaborate

指示學生仔細觀察背景圖所出現的物品,並指出哪些是自然物品, 哪些是人造物品,以進一步加深學生辨認這兩種物品的知識。

學習目標

建議課時:2 節

1. 知道良好的設計能切合人的 需要。

2. 明白人造物品如何便利生 活。

引入 Engage

1. 【觀察】提問學生有否發現 身邊有許多家具都以木頭製 成,並派發活動工作紙「木 製家具」,助學生明白木頭 經設計後會成為擁有不同用 途的木製家具。

2. 【思考】教師可通過詢問學 生問題,引導學生思考人造 物品的用途和重要性,助學 生明白為何我們要設計和製 造物品,而非直接從大自然 中取用自然物品。

 看看圖片中人造物品的 例子。它們分別是由甚 麼自然物品製成的?

藤本植物製成藤製家 具;鐵製成鐵製螺絲; 羊毛製成羊毛毛巾;木 頭製成木製家具。

 你會在甚麼情況下使用 這些人造物品? 接受任何合理答案。藤 製家具可供坐卧和休 息;鐵製螺絲可用以固 定或接合物件;羊毛毛 巾可用作被子並用以保 暖;木製家具可用以擺 放物件。

 我們可以用製成這些人 造物品的自然物品來達 到相同的用途嗎?

不能。

為甚麼我們身邊會出現這麼多人造物品? 人造物品如何改變了我們的生活?

【活動工作紙】 木製家具

藤本植物 藤製傢俬

鐵 鐵製螺絲

 如果不製作這些人造物品,而是單純使用自然物品,會出現甚麼問題? 接受任何合理答案。藤本植物本身並不適合人類坐卧;鐵的大小和形狀都無法用以 固定和接合物件;羊毛會到處飄浮,無法用以作為被子;木頭的大小、形狀和高度 等都未必適合用以擺放物件。

3. 【聯想】指示學生思考人造物品為我們的生活帶來了甚麼改變。 接受任何合理答案。令生活變得更便利、能更容易滿足我們的需求、改善生活質素。

我們為甚麼要設計和製造物品? 活動

在以下情境中,使用哪種物品會更加方便?把答案圈起來。

情境一

我需要用來裝水的物品。

情境二

A. 膠盆

B. 貝殼

我需要可以同時裝好幾個蘋果的物品。

情境三

A. 樹葉

我需要用來寫字的物品。

【活動工作紙】

【活動工作紙】

B. 竹籃

1. 【活動】指示學生閱讀課本

情境一至情境三,選擇適合 人物使用的物品,並通過提 問引導學生明白使用人造物 品的好處。

 膠盆是自然物品還是人 造物品?為甚麼情境一 的人物需要使用膠盆, 而不是貝殼?人造物 品;膠盆能裝下更多水 / 膠盆更乾淨 / 任何合理答 案

竹籃是自然物品還是人 造物品?為甚麼情境二 的人物需要使用竹籃, 而不是樹葉?人造物 品;竹籃更穩固,不易 損壞 / 竹籃更便於攜帶 / 竹籃能更穩妥地裝好蘋 果 / 任何合理答案

用紙摺出筷子架

我應該選擇甚麼物品?

樣本

B. 原子筆和紙張

【活動工作紙】

發現

解釋 Explain

閱讀課本上的「我的發現」, 引導學生說出我們需要設計和 製造物品的原因。

【延伸簡報】

布製人造物品

好壞設計

良好的設計能切合人的需要, 便利生活。

【延伸工作紙】

好壞設計

49

派發活動工作紙「布製人造物品」, 引導學生思考日常生活中還有甚麼人 造物品是以布作原料,經過設計所製 造出來的人造物品,並進一步了解人 造物品對人類日常生活的影響。

 你能舉出有哪些物品是用布改良 製造的嗎?接受任何合理答案, 例如衣服、布袋或被子等。

 它們的用途是甚麼?接受任何合 理答案,例如保暖或裝載物品 等。

原子筆和紙張是自然物 品還是人造物品?為甚 麼情境二的人物需要使 用原子筆和紙張,而不 是樹枝和沙子?人造物 品;原子筆和紙張記下 的文字可以保存更久 / 原 子筆和紙張更便於攜帶 / 原子筆和紙張記下的文 字更容易閱讀 / 任何合理 答案

2. 綜合以上活動的內容,引導 學生明白通過設計,就能設 計出很多不同的實用物品。 教師派發活動工作紙「用紙 摺出筷子架」,指示學生根 據工作紙的指示,親身體驗 如何通過設計和製作,把紙 張變成實用的物品,從而便 利生活。

3. 派發活動工作紙「我應該選 擇甚麼物品?」,為人物選 擇更適合在該情境下使用的 物品。

 教師應指示學生在選擇 物品前,先仔細分析各 情境中的人物的需要, 在兩種人造物品中選擇 出更適合他們使用的物 品,以帶出不同情況下 會有更符合用家使用的 人造物品。

闡述 Elaborate

學習目標

建議課時:2 節

1. 觀察及描述日常物品的特 性,例如物品的輕重、軟 硬、有否彈性和是否透光。

2. 明白要因應自己的需要,選 擇適合的物品。

1. 【觀察】請學生閱讀圖 片,觀察各個人物所使 用的碗子有甚麼不同之 處。以下為各個碗子的 種類,供教師參考:

 木碗

 紙碗

 膠碗

 不鏽鋼碗

 透明膠碗

 不鏽鋼筲箕

 矽膠碗

 如有需要,教師亦可準 備實物供學生觀察和嘗 試觸摸,以進一步理解 各個碗子的特性。

2. 【思考】教師可請學生嘗試 描述各個碗子。學生可自由 作答;接受任何合理答案, 例如碗子的形狀或顏色等外 型特徵。

 學生無須準確地指出 各個碗子由甚麼物料製 成。教師亦無須要求學 生必須使用「輕重」或 「軟硬」等關於特性的 形容詞,而是大概描述 其外觀(形狀和顏色) 和簡單的特徵即可,以 便突出學生在進行本科 學探究活動前和後對於 描述物品特性的認識和 掌握之變化。

大家的碗都好特別!這些碗有甚麼不同?

我們要按不同的需要,選擇合適的物品。

咚!

3. 【聯想】請學生解釋他們如何判斷出碗子的特徵,例如如何判斷碗子的 顏色(是否透明的),令學生明白除了單單觀察物品的外觀,還可以其 他科學詞彙來描述碗子的特性,並引入進行科學探究活動的各個測試。

 你為甚麼會覺得碗子有這個特徵?學生可自由作答;接受任何合理答 案,例如容易拿起碗子(輕)或可以直接看到碗子的內部(透明)。

 你使用了甚麼感官來分辨和判斷碗子的特徵?學生可自由作答;接受 任何合理答案,例如用眼睛來觀察物品的形狀、顏色和其他特徵,或 用皮膚來感覺物品摸起來是軟或是硬。

這塊木頭的大小看起來可以當成枕頭, 但其實不行啊!好痛!

不同物品有不同特性,例如有輕重、軟硬之分。 A

科學 探究 怎樣描述日常生活物品的特性? 4.1

2

打開活動冊 P.36-39,根據 指示完成分類活動,對不 同物品的物料特性進行預 測和測試。

你認為小健應該用甚麼物品來作枕頭?

3

1. 指示學生分析課本情 境,指出小健遇到的 問題,並解釋出現這 個問題的原因。小健 選擇了物料特性為堅 硬的木頭作為枕頭, 因此令他在睡覺時會 感到頭部和頸部疼痛 不堪。

2. 請學生為小健選擇適合用作 枕頭的物品,並解釋選擇該 物品的原因。棉花,因為棉 花的物料特性為柔軟,即使 長時間枕於上方也不會令頭 部和頸部疼痛。 / 任何合理 答案

3. 派發活動工作紙「甚麼物品 更適合我?」供學生完成, 以協助學生鞏固知識,明白 要如何因應不同的需要選擇 更為適合的物件。

活動目標

1. 觀察及描述日常物品的特 性,例如物品的輕重、軟 硬、有否彈性和是否透光。

2. 明白要因應自己的需要,選 擇適合的物品。

1. 【預測】指示學生在動手進 行測試時,先觀察物品,猜 測物品的特性為何,並完成 物料特性預測欄。

 教師宜先引導學生閱讀 和理解各特性的定義, 以便更準確地預測、測 試並記錄物品的特性。

2. 【測試及記錄】派發物品供 學生動手進行測試一至測試 六,並完成活動冊的物料特 性記錄欄。於進行測試時, 教師亦應提醒學生閱讀記錄 表旁邊的安全指示,以免進 行測試時受傷或發生意外。

完成測試後,學生應根據測 試結果和各特性的定義,分 析物品更符合哪項特性的描 述,填寫「結果」一欄。

 教師無須要求所有學生 同時進行同一個測試, 而是可以輪流進行測 試,以節省時間和所需 材料的數量。

以下為各測試的簡單步驟指 示和實驗注意事項: 測試一

步驟:指示學生把手放到物 品上,輕輕按壓,並觀察物 品有否變形。

安全指引:學生不應過度用 力按壓物品,以免受傷。

 一件物品可能同時具 備軟和硬的部分,例如 字典的封面和封底是硬 的,但內頁則是軟的。

1

怎樣描述日常生活物品的

【實驗影片】 1B4.1

試按不同特性將以下物品分類,把物品的代表字母填寫在 表格內。先預測物品的特性,再測試並記錄結果。

輕輕按壓物品,若物品變形則表示物品較軟。

不要直接觀看 電筒的強光!

透光 和 不透光

用電筒照着物品,如果光線可以穿透, 代表物品透光。

測試二

步驟:指示學生用電筒照向物品,觀察光線能否穿透物品。

安全指引:學生緊記要避免直視電筒所發出的光,以免傷害眼睛。

 除了透光和不透光以外,半透光也是其中一種特性,例如有顏色的半 透明塑膠文件夾。

 學生應已於課本 1B 第三課「光與暗」學習了影子是如何形成的。教師 可將此部分與如何形成影子的知識進行連繫,指示學生觀察光線照向 物品時有否產生影子,以分辨哪些物品是透光、不透光或半透光的。

探究 Explore

測試三

防水 和 吸水

用噴水壼把適量的水噴在物品上,如果水能 被吸乾,代表物品吸水。

A. 布袋 B. 毛巾 C. 膠手套

D. 不鏽鋼杯

噴水時避免濺濕地面, 如果濺濕了要立刻抹乾。

測試三

步驟:指示學生用噴水壺在 物品上噴水,並觀察物品上 的水有否被吸乾。

安全指引:學生要小心避免 濺濕地面或衣服。

 除了吸水和防水以外, 滲水(漏水)也是其中 一種特性,例如筲箕就 會滲水。

測試四

步驟:指示學生拉扯和按壓 物品,觀察物品變形後會否 恢復為原來的形狀。

安全指引:學生應緊記不要 過份用力,以免因為無法控 制力道而彈到他人。

無彈性 和 有彈性 測試四 預測

拉扯和按壓物品,如果物品會變形,並會恢復 為原來的形狀,代表物品有彈性。

A. 不鏽鋼杯 B. 橡筋 C. 彈弓

D. 白紙

物料特性

無彈性

有彈性

拉扯物件時要輕力, 避免彈到他人。

測試五

步驟:指示學生摸一摸物 品,感受它的表面摸起來是 否平整,會否凹凸不平。

安全指引:學生應緊記要放 輕力道,以免被刮傷。

測試六

步驟:指示學生試拿起物 品,分辨自己會否感到吃 力* 。

安全指引:學生如果覺得難 以拿起物品,緊記不要勉 強,以免受傷。

*教師可簡單地解釋由於「 輕」和「重」並無明確界線 或準確的定義,因此學生 可以通過拿起物品時的感覺 來判斷物品更適合形容為「 輕」或「重」;教師亦可解 釋我們能利用工具(如電 子磅)客觀地量度物品的 重量^。

^學生會在小三數學科學習 關於重量的知識,以及以克 和公斤等單位比較物件的 重量。

光滑 和 粗糙

用手感受物品的表面,如果摸起來不平整, 代表物品粗糙。

物品的輕重未必有明確界 線,但我們拿起不同物件 時,也可以感覺到哪件較 輕,哪件較重。

輕輕觸摸物件, 避免割傷。

如果你拿起物品時十分吃力,代表物品是重的。

我們還可以利用電子磅等工具, 客觀量度物品的重量。

不同的物料有甚麼不同的特性?

在本科學探究活動中,學生主要觀察的是不同物品的特性;但物品的特 性通常會受製成該物品的物料所影響,並擁有與該物料相同的特性。

不同的物料各有不同特性,例如玻璃的特性是透光、堅硬和防水;木的 特性是堅硬、防水和無彈性;布的特性是柔軟、吸水和輕等。

學生會在往後的科學科課程中學習更多關於物料特性的知識,例如在小 三學習比較不同物料的物理特性,以及在小四學習比較金屬和非金屬的 物理特性。 知識補給站

我 發現 的

日常生活物品的特性可以用輕重、軟硬、光滑粗 糙、有沒有彈性、是不是透光、是不是防水來描 述。

2 看看以下人物的碗子。試描述各個碗子的特性。

小健的碗子是不透光的。

解釋 Explain

閱讀「我的發現」,並根據活 動內容,說出可以怎樣描述一 件物品的特性,包括其輕重、 軟硬、光滑粗糙、有否彈性、 是否透光和是否防水。

Elaborate

闡述

邀請學生再次觀察各個人物的 碗子,並使用在科學探究活動 中所學習到的特性來描述各個 碗子。接受任何合理答案,且 每個碗子擁有多於一種特性。 例如: 小健的碗子是硬的。/ 小健的碗子是光滑的。/ 小聰的碗子是無彈性的。/ 小聰的碗子是吸水的。/ 莉莉的碗子是不透光的。/ 莉莉的碗子是光滑的。/ 小美的碗子是透光的。/ 小美的碗子是防水的。/ 小豪的碗子是光滑的。/ 小豪的碗子是輕的。/ 小波的碗子是硬的。/ 小波的碗子是漏水的。/ 陳老師的碗子是柔軟的。/ 陳老師的碗子是不透光的。

評估 Evaluate

教師可參考「怎樣描述日常生 活物品的特性?」學習表現評 估表,評估學生對於如何描述 日常生活物品特性是否已有清 晰的理解。

完成活動後,返回課本 P. 50-51,以進一步了解如何 因應需要,選擇擁有適合特性 的物件。

建議課時:2 節

1. 因應物品特性,選擇適合用 以製作圖案燈罩的物料。

2. 對已有設計進行改良,製作 屬於自己的圖案燈罩。

引入 Engage

1. 觀察圖中的情境,或播 放動畫「帳篷裏的星 空」,並通過詢問學生 問題,引導學生思考燈 罩的用途及為何要製作 燈罩,以便引入至工程 設計活動。

 這些小朋友在帳篷裏 遇到了甚麼問題? 電筒的光源過於集 中,無法將整個帳篷 內部照亮,令人依然 感覺帳篷內的環境非 常昏暗。

 他們將電筒放到水樽 上後,又遇到了甚麼 問題?

水樽因為電筒的光而 變得刺眼,令人難以 直視。

 為水樽加上燈罩可以 如何解決這個問題?

燈罩能夠遮擋部分光 線,令電筒的光線依然 能透過樽身照亮整個帳 篷,同時讓人無須直視 刺眼的光源。

燈罩 3

明明開着電筒,為甚 麼感覺還是很黑呢?

【動畫】帳篷裏的星空

【動畫】 帳篷裏的星空

放一個透明的水樽,就可以照亮整個帳篷。

你還記得嗎?

光無法穿過不透明 物件。

我們還可以設計圖案,令 它變成美麗的燈罩。

嘩,星光燈罩! 好浪漫!

讓我們一起設計一個 特別的圖案燈罩吧!

2. 教師可通過提問,協 助學生回憶光無法穿 過不透明物件的概念* ,進一步引導學生明 白在設計圖案燈罩 時,應如何選擇和使 用不同特性(即透光 與不透光)的物料。

*學生應已於課本 1B 第三課 「光與暗」中學習了光線無 法穿越不透明物件的知識。

3. 上網搜尋「燈罩」的圖片, 展示予學生看;或請學生自 行搜集資料,觀察現有的燈 罩成品。

 如有需要,教師亦可利 用活動簡報「不同的圖 案燈罩」以展示現有圖 案燈罩範例的圖片供學 生參考,讓學生觀察現 有燈罩的不同設計和外 型,以及進一步理解燈 罩的功能。

工 設計 程 製作圖案燈罩

活動冊 P.40

打開活動冊 P.40-45,根據 指示完成工程設計活動, 選擇適合的物料製作圖案 燈罩,改良設計並互相進 行評分。

活動目標

1. 因應物品特性,選擇適合用 以製作圖案燈罩的物料。

2. 對已有設計進行改良,製作 屬於自己的圖案燈罩。

探究 Explore

1. 【發問】重伸現有的問題, 反思該如何設計解決方案。

 如果只使用電筒作為光 源,會發生甚麼問題? 由於電筒發出的光線會 集中在一點,無法照亮 大範圍的空間,因此會 令人感覺光源不足。

 將電筒放到水樽上可以 解決上述的問題,但會 導致甚麼新的問題?

水樽變得過於耀眼,會 令用家眼睛感到刺痛。

 我們可以怎樣解決這個 新問題?

製作可以遮擋樽身一部 分但不會遮擋所有光線 的燈罩。

 工程設計的第一步是 要識別自己應該解決的 問題是甚麼。此處重申 本次工程設計要解決的 問題,除了協助學生進 一步認識本次工程設計 活動的目的外,更是協 助學生明白如何判斷自 己的工程設計是否成功 的準則(即自己所設計 的作品能否解決這些問 題)。

製作圖案燈罩

讓我們一起設計燈罩,提高 電筒的照明效果吧!

1

你認為以下哪款膠樽適合用來製作燈罩?試說說原因。

膠樽 A

膠樽 B 膠樽 C

膠樽 B 較適合,因為 它的透光度較高。

我們可根據物料的不同特性,選擇要在水樽 貼甚麼物料,製作出屬於自己的圖案燈罩。

2. 【思考】進行資料搜集,並思考該如何解決問題。

 請學生選擇適合作為燈罩的膠樽,並說明原因。

應選用膠樽 B,因為它的透光度較高。膠樽 A 和膠 樽 C 的透光度都較低;即使將電筒放到膠樽上, 光線也無法穿透樽身,因此並不適合作為燈罩。

要令燈光在牆上形成不同的圖案,我們應在設計燈罩時, 利用以下哪一種物料特性?把答案圈起來。

材料

1 每組會獲發以下材料:

知識補給站

工程設計包括哪些步驟? 工程設計大致分為四個步驟 PDIR,其中包括:「界定問題和 規劃」(Plan)、「建立模型和測試」(Do)、「改良設計」 (Improve)和「表達和反思」(Review)。 教師亦可以參考「奔馳法」(SCAMPER)或「六頂思考帽子」 (Six Thinking Hats)等其他思考工具,引導學生進行設計。

 引導學生思考哪種物料 特性與令燈光形成圖案 有直接關係,選擇出設 計燈罩時應利用的物料 特性。

透光和不透光。其他物 料特性均與光線並無直 接關係,因此在設計燈 罩時並不是最優先需要 利用和考慮的特性。

3. 【準備】每組派發一套材 料:

 電筒

 膠樽

 白紙

 彩紙玻璃紙

 剪刀

 膠紙

4. 【動手做】請各組按步驟製 作燈罩。

 按照圖片,將白紙剪成 數條長條形狀。

 教師應提醒學生於使 用剪刀時小心,避免受 傷。

 利用膠紙,將剪好的紙 條以互相交叉相疊的形 式貼到膠樽上。

 貼上紙條時,必須預 留空間供光線從膠樽內 透出;如紙條將膠樽外 圍全數覆蓋,光線將會 被完全遮擋,無法製成 能讓光線透出的圖案燈 罩。

5. 【測試】請各組根據步驟測 試燈罩效果。

 一位學生將電筒放到膠 樽底部,並開啟電源, 照向膠樽內部,並觀察 燈罩的效果* 。

*電筒的光線應會從未 有被白紙紙條遮擋的部 分透出,並投射在桌面 上。

 教師可於學生進行測試 時關掉教室的電燈或拉 上窗簾,令燈罩的效果 更加明顯,以便學生更 加輕鬆地進行觀察。

【實驗影片】 1B4.2

1 根據右圖,將白紙剪成以下 長條形狀。

小心使用

使用剪刀時 一定要小心!

2 把剪好的紙條貼到膠樽上。

1 用電筒從膠樽底部照向膠 樽,看看圖案燈罩的效果。

保護眼晴

不要直接觀看 電筒的強光!

2

在膠樽貼上彩色玻璃紙,再次用電筒從膠樽底部照向膠 樽,看看這次的效果。 改良

1 現在製作屬於你的圖案燈罩吧!

2 在下方空格內畫出你設計的圖案。

3 收集材料,在物料上剪下你設計的圖案。

43

但教師必須提醒學生不得直接抄襲他人的設計,而是應加入自己的創意。

 請學生在空格內畫下設計圖案。

 指示學生收集材料*,並剪下圖案,根據設計貼到膠樽上。

 如有需要,學生可以將膠樽上原本貼有的白紙和玻璃紙先撕下,再根據自己 的設計,重新把所需物料貼到膠樽上。

*如學生已將白紙和彩色玻璃紙全數用完,教師應重新派發材料以供學生使用。

*教師亦可鼓勵學生自行加入喜歡的物料,例如顏色紙或不同形狀的貼紙,以設 計出專屬於各個組別且具有特色的燈罩。

 將彩色玻璃紙剪成長 條形狀,並利用膠紙, 同樣以互相交叉相疊的 形式貼到膠樽上。再次 將電筒放到膠樽底部照 向膠樽內部,觀察貼上 彩色玻璃紙後燈罩的效 果。

 電筒的光線應會從貼有 半透明彩色玻璃紙的部 分透出,並投射在桌面 上(且會帶有玻璃紙的 顏色)。

 由於彩色玻璃紙是半 透明(半透光)的,即 使以彩色玻璃紙將膠樽 全數覆蓋,光線亦可以 從貼有玻璃紙的部分透 出;因此貼上彩色玻璃 紙時,學生無須刻意預 留空間。

6. 【改良】指示各組學生嘗試 改良燈罩。

 學生可於組內進行討 論,根據【測試】部分 的效果及經驗,共同思 考如何改良圖案燈罩, 並進行設計。

 如學生對於如何改良圖 案燈罩感到困惑或毫無 頭緒,教師可提問以下 問題,作為引導:

• 你希望圖案燈罩投射 出甚麼形狀的圖案?

• 你希望圖案燈罩投射 出甚麼顏色的圖案?

• 燈罩的圖案足夠清晰 嗎?

• 圖案燈罩被紙條遮蓋 的部分會否過多?

 如有需要,教師亦可指 示學生通過以下方法獲 得靈感:

• 教師可先自行製作燈 罩範例,供學生在課 堂上觀察實物。

• 參考其他組別的設 計,

4 你製作的圖案燈罩效果是怎樣的?完成後,拍下燈罩的照 片,並貼在下方空格內。

 請學生再次將電筒放 到膠樽底部照向膠樽內 部,觀察改良後的燈罩 效果,並拍下照片貼到 活動冊上,以記錄燈罩 的效果。

 學生可以重複進行測試 和改良,直到達至理想 中的效果。

評估 Evaluate

1. 【同學互評】指示各組互相 觀察其他組別的作品,並根 據評分表的各個項目互相進 行評分,完成評分表,就燈 罩的外形、燈罩圖案和燈罩 設計三個方面為其他組別的 燈罩進行評分。

 計算總分,以便學生理 解自己的圖案燈罩效果 是否令人滿意。

 根據所獲得的評分,進 行反思,指出自己的燈 罩還有哪些可以改良的 地方。

分享

1 請他人為你的圖案燈罩評一評分,3 分代表最高分,1 分代 表需要改善。

項目 分數

項目 分數

燈罩的外形吸引嗎?

燈罩的外形吸引嗎?

燈罩照出的圖案清晰嗎? 燈罩的設計具創意嗎?

燈罩照出的圖案清晰嗎? 燈罩的設計具創意嗎?

2 你認為你製作的燈罩還有需要改良的地方嗎?

1 向他人分享你製作燈罩時的心情。

開心 興奮 滿足 好奇

其他

2 在活動中,你最印象深刻的部分是甚麼?試說說看。

3 在製作過程中,你有遇到困難嗎?試分享你的解決方 法。

4 通過這次活動,你發現或學會了甚麼?試畫在下方空格 內。

2. 【自評】請學生完成各我的 科創日誌,反思在製作圖案 燈罩時的心情、印象深刻的 部分、遇到的困難與解決方 法,以及學會的事情。

學生可自由作答;接受任何 合理答案。

3. 【教師評估】教師亦可以參 考「製作圖案燈罩」學習表 現評估表,評估學生在工程 設計活動過程中能否製作出 具創意與美感的作品。

1. 請學生課前或課間完成温習 工作紙「小物品大妙用」, 總結自己所學知識。

2. 教師可利用温習簡報「小物 品大妙用」,與學生回顧本 課重點。

學習重點

1. 甚麼是自然物品和人造物 品?

• 自然物品能直接從大自 然取得,例如樹木。

• 人造物品要經過人類設 計和製造,例如木製家 具。

學習重點

2. 良好的設計為我們帶來甚麼 好處?

• 切合人的需要

• 便利生活

我的探索筆記

【温習簡報】 1B4 【温習工作紙】 1B4

我的寶石

你學會了以下事情嗎?學會了的,在 內加 。

分辨自然物品和人造物品。

怎樣描述日常生活物品的特性。

良好的設計能為我們的生活帶來甚麼好處。

自然物品 樹木

人造物品

木製家具

人造物品 man-made objects 堅硬 hard

光滑 smooth

自然物品 natural objects

改良 improve

防水 waterproof

柔軟 soft

重 heavy

特性 property

粗糙 rough

設計 design

透光性 transparency

製造 manufacture

輕 light

彈性 elasticity

詞彙中英對照表

防水 雨傘

粗糙 百潔布

光滑

學習重點

3. 怎樣描述日常生活物品的特 性?

• 防水或不防水。

• 透光或不透光。

• 柔軟或堅硬。

• 有彈性或無彈性。

• 光滑或粗糙。

• 輕或重。

教師應請學生完成我的寶石, 簡單評估自己是否已掌握本課 的重要概念。 評估 Evaluate

評估 Evaluate

1. 請學生完成智闖寶石島的題 目,運用及鞏固自己所學知 識。

2. 教師可派發線上寶石島的題 目,更全面覆蓋學習重點。

3. 教師可派發自評表(摘星之 旅),讓學生了解自己是否 已達成學習目標,促進自主 學習。

智闖寶石島

1 以下哪一項是人造物品?

題目 (1):

• 貓是生物,並非物品;因此 A 是錯誤的。

• 岩石和樹葉均能在大自然直 接取得,是自然物品;因此 C 和 D 均是錯誤的。

• 單車的外型和結構均經過人 所設計,並使用不同的物料 (如鐵和橡膠等)製造,是 人造物品;因此答案是 B。

題目 (2):

• 透光的定義是可以讓光線穿 透的物品。

• 通過觀察照片,可以發現塑 膠水樽和玻璃汽水樽均符合 此定義,而汽水罐則不符 合。因此答案是 C。

2 以下哪一項物品是不透光的?

在以下情境中,你會選擇使用哪個物品?

情境一

我應該用甚麼來裝湯?

我會選擇 濾盆 / 碗 ,因為它 會滲水 / 不會滲水 。

情境二

我會選擇 膠手套 / 棉手套 ,因為它能 吸水 / 防水 。

樣本

題目 (3):

• 情境一:學生應選擇不會滲 水的碗,而非會滲水的濾 盆,以穩妥地裝好湯。

• 情境二:學生應選擇防水的 膠手套,而非吸水的棉手 套,以在洗碗時防止雙手被 水弄濕。

教育電視

以下資源均來自教育局,版權為香港特別行政區政府所有。

《家中設備和工具》

跨課程閱讀

學生可通過閱讀簡短而有趣的文章,了解更多科學的 新奇知識,進一步認識與課題相關的資訊,並勾起對 於學習科學的興趣與好奇心。

中國的奇妙科學設計

樣本

中國有許多偉大的發明,風箏便是例子之一。

風箏不僅是一種娛樂用具,更是古代中國人 用以測試風向和氣象的工具。風箏的設計 充分利用了風的力量,令它能夠飛上天 空。

科學設計,傳承中華!

自評表

教師可派發自評表,以趣味「摘星」形式,讓學生了 解所掌握的知識及技能,提升學習成就感,同時發現 哪些內容應加以熟悉,促進自主學習。

摘星之旅

我學會

專心聽老師講課,回家後要複習。

如果有不明白的地方,可以請教別人哦!

�B 第四課 小物品大妙用

你學會這些知識了嗎?學會的話,請塗上星星。

如何分辨自然物品和人造物品。

人造物品如何改變我們的生活。

良好的設計為我們帶來甚麼好處。

如何描述日常生活物品的特性。

我做到

樣本

你做到這些要求了嗎?做到的話,請塗上星星。

因應需要,選擇適合的物品。

設計實用而有美感的圖案燈罩。

你在這個課題收集了多少顆星星?

我收集了 ___ 顆星星。

我對本課的課題感到:

想學更多 滿足 一般 其他:

把想學更多的內容寫或畫在下方空白位置:

教學建議

建議課時 8 節

學習重點

範疇 主題

學習課題

學生應能 物質、能量和 變化

A. 物質的特性 和變化

• 物質的特性

1MA2 描述日常生活物品的特性(例如︰輕 重、軟硬、有否彈性、是否透光) 科學、科技、 工程與社會

C. 工程與設計 • 工程、設計循環和應用 1SC1 知道日常生活中的一些物品是由人設計和 製造出來的 1SC2 列舉自然物品和人造物品的例子

學習目標

知識和理解

技能和過程

價值觀和態度

已有知識

幼稚園

• 知道自然物品和人造物品的分別。

• 明白設計和製造人造物品的用處。

• 理解如何描述日常生活物品的特性。

• 嘗試改良物品設計,製作便利日常生活的物品。

• 意識到學習科學及科技可提高人們的生活質素。

樣本

1SC3 知道良好的設計能切合人的需要,便利生 活

• 對於甚麼是自然物品(樹葉、沙子和貝殼等)的基本認識。

• 懂得如何觀察身邊的事物。

章節 1 自然物品與人造物品

活動 哪些是自然物品?哪些是人造物品?

建議課時: 2 節

教學目標:

1. 認識甚麼是自然物品和人造物品。

2. 列舉身邊的自然物品和人造物品。

完成預習工作紙「我的家裏有甚麼?」,讓學生選擇家中的其中一個 地方,拍下照片或畫下該地方有的物品,並邀請學生思考和分享他們 會用家裏的物品來做甚麼,初步引導學生思考身邊物品的用途。

 通過此活動,學生可預先練習如何觀察身邊的物品。

1. 播放動畫「魔法袋的力量」,以童軍隊伍在露營活動時所碰見的各 種問題作為引入,帶領學生思考適合用於進行不同活動時使用的物 品。

2. 【觀察】指示學生留心觀察動畫中的人物想要做的事情以及所選用 的物品,並引導學生思考為何這些物品不適合。

 小健想要做甚麼?他使用了甚麼物品?這個物品為甚麼不適合他 在這個情況中使用?他想要在河邊用貝殼裝水。貝殼只能裝少量 的水,亦沒有蓋子,因此裝下的水可能會輕易溢出。

 小美想要做甚麼?她使用了甚麼物品?這個物品為甚麼不適合她 在這個情況中使用?她想要用荷葉裝大量的蘋果。荷葉的大小和 構造不適合用以裝東西,裝下的物品可能會輕易掉落到地上,而 荷葉本身也可能會輕易破損。

• 【預習工作紙】我的 家裏有甚麼?

Engage

引入

 陳老師想要做甚麼?她使用了甚麼物品?這個物品為甚麼不適合 她在這個情況中使用?她想要用樹枝和沙子來寫字。沙子容易被 風吹散,使寫下的文字在短時間內就會消失,無法有效地進行記 錄。

3. 【思考】邀請學生思考他們會選用甚麼物品協助各個角色解決他們 所遇到的問題,並解釋原因。接受任何合理答案  你會建議他們改為使用甚麼物品?

樣本

 為甚麼你會建議他們使用那個替代物品? 小健可使用水樽或水桶,因為它能裝更多水或令水較難溢出; 小美可使用布袋或籃子,因為它能裝下更多蘋果; 陳老師可使用紙和筆等,因為使用它們寫下的文字更清晰易讀。

 如有需要,教師可派發活動工作紙「甚麼物品可以幫助他們?」 供學生完成,協助學生思考並選擇適合各人物用以解決問題的替 代品。

4. 【聯想】請學生思考他們選擇的替代物品是怎樣得來的(即是從大 自然直接取得的還是由人設計和製造出來的),以便承接至活動內 容。一般而言,學生所選的替代物品應是由人設計和製造出來的人 造物品。

• 課本 P.44-45

• 【動畫】魔法袋的力 量

• 【活動工作紙】甚麼 物品可以幫助他們?

Explore 探究

1. 【活動】請學生仔細觀察第 1 題的圖片,把圖片所展示的物品分 類。

 甚麼才算是自然物品?

能直接從大自然取得且未經人類加工的物品  甚麼才算是人造物品?

經過人類設計和製造的物品

 物品 A 至物品 J 中,有哪些是自然物品?

B. 樹枝、D. 貝殼、E. 沙和 I. 樹葉。這些物品都無須經過人類設 計或製造,而是能夠直接從大自然環境(例如樹林和沙灘)所取 得,因此皆為自然物品。

 物品 A 至物品 J 中,有哪些是人造物品?

A. 膠盆、C. 筆記本、F. 紙巾、G. 竹籃、H. 原子筆和 J. 餐匙。這 些物品都無法直接從大自然環境中取得,而是需要經過人類設計 和製造出來,因此皆為人造物品。

【替代活動】教師可利用活動簡報「自然物品與人造物品」進行搶答 遊戲,並派發活動工作紙「自然物品與人造物品」供學生完成,以提 供更多生活例子予學生進行分類,有助學生更進一步地認識自然物品 和人造物品的例子,並更準確地分辨不同類型的物品。

2. 請學生點算自己身上的自然物品和人造物品*,並填寫表格。

*學生身上的物品包括但不限於(以下為例子,僅供教師參考或用 以引導學生思考):校服、外套、眼鏡、手錶、髮圈和鞋子等。

3. 邀請學生按照實際情況舉手作答,統計有多少學生身上的自然物品 比人造物品多 / 人造物品比自然物品多。

一般情況下,現代人在日常生活中使用的較多都是人造物品。

【替代活動】派發活動工作紙「我的身邊有甚麼物品?」,並指示學 生選擇一個地方(如家裏其中一個角落、教室或操場等),指出該地 有甚麼物品,分辨出那些物品是自然物品還是人造物品,並點算是自 然物品較多還是人造物品較多。

• 課本 P.46-47

• 【活動簡報】自然物 品與人造物品

• 【活動工作紙】自然 物品與人造物品

• 【活動工作紙】我的 身邊有甚麼物品?

Explain

解釋

Elaborate

闡述

完成課本上的「我的發現」,說出我們在日常生活中經常用到的物品 較多都是人造物品。

指示學生仔細觀察背景圖所出現的物品,並指出哪些是自然物品,哪 些是人造物品,以進一步加深學生辨認這兩種物品的知識。

自然物品:樹木、石頭 人造物品:大橋、大廈

• 課本 P.47

• 課本 P.46-47

章節 1 自然物品與人造物品

活動 我們為甚麼要設計和製造物品?

建議課時: 2 節

教學目標: 1. 知道良好的設計能切合人的需要。

2. 明白人造物品如何便利生活。

5E 教學法

Engage 引入

Explore 探究

流程

1. 【觀察】提問學生有否發現身邊有許多家具都以木頭製成,並派發 活動工作紙「木製家具」,助學生明白木頭經設計後會成為擁有不 同用途的木製家具。

2. 【思考】教師可通過詢問學生問題,引導學生思考人造物品的用途 和重要性,助學生明白為何我們要設計和製造物品,而非直接從大 自然中取用自然物品。

 看看圖片中人造物品的例子。它們分別是由甚麼自然物品製成 的?

藤本植物製成藤製家具;鐵製成鐵製螺絲;羊毛製成羊毛毛巾; 木頭製成木製家具。

 你會在甚麼情況下使用這些人造物品?

接受任何合理答案。藤製家具可供坐卧和休息;鐵製螺絲可用以 固定或接合物件;羊毛毛巾可用作被子並用以保暖;木製家具可 用以擺放物件。

 我們可以用製成這些人造物品的自然物品來達到相同的用途嗎? 不能。

 如果不製作這些人造物品,而是單純使用自然物品,會出現甚麼 問題?

接受任何合理答案。藤本植物本身並不適合人類坐卧;鐵的大小 和形狀都無法用以固定和接合物件;羊毛會到處飄浮,無法用以 作為被子;木頭的大小、形狀和高度等都未必適合用以擺放物 件。

3. 【聯想】指示學生思考人造物品為我們的生活帶來了甚麼改變。 接受任何合理答案。令生活變得更便利、能更容易滿足我們的需 求、改善生活質素。

1. 【活動】指示學生閱讀課本情境一至情境三,選擇適合人物使用的 物品,並通過提問引導學生明白使用人造物品的好處。

 膠盆是自然物品還是人造物品?為甚麼情境一的人物需要使用膠 盆,而不是貝殼?人造物品;膠盆能裝下更多水 / 膠盆更乾淨 / 任何合理答案

 竹籃是自然物品還是人造物品?為甚麼情境二的人物需要使用竹 籃,而不是樹葉?人造物品;竹籃更穩固,不易損壞 / 竹籃更便 於攜帶 / 竹籃能更穩妥地裝好蘋果 / 任何合理答案

 原子筆和紙張是自然物品還是人造物品?為甚麼情境二的人物需 要使用原子筆和紙張,而不是樹枝和沙子?人造物品;原子筆和 紙張記下的文字可以保存更久 / 原子筆和紙張更便於攜帶 / 原子 筆和紙張記下的文字更容易閱讀 / 任何合理答案

所需教材

• 課本 P.48

• 【活動工作紙】木製 家具

• 課本 P.49

• 【活動工作紙】用紙 摺出筷子架

• 【活動工作紙】我應 該選擇甚麼物品?

Explore

探究

Explain 解釋

Elaborate

闡述

2. 綜合以上活動的內容,引導學生明白通過設計,就能設計出很多不 同的實用物品。教師派發活動工作紙「用紙摺出筷子架」,指示學 生根據工作紙的指示,親身體驗如何通過設計和製作,把紙張變成 實用的物品,從而便利生活。

3. 派發活動工作紙「我應該選擇甚麼物品?」,為人物選擇更適合在 該情境下使用的物品。

 教師應指示學生在選擇物品前,先仔細分析各情境中的人物的需 要,在兩種人造物品中選擇出更適合他們使用的物品,以帶出不 同情況下會有更符合用家使用的人造物品。

閱讀課本上的「我的發現」,引導學生說出我們需要設計和製造物品 的原因。 • 課本 P.49

派發活動工作紙「布製人造物品」,引導學生思考日常生活中還有甚 麼人造物品是以布作原料,經過設計所製造出來的人造物品,並進一 步了解人造物品對人類日常生活的影響。

 你能舉出有哪些物品是用布改良製造的嗎?接受任何合理答案,例 如衣服、布袋或被子等。

 它們的用途是甚麼?接受任何合理答案,例如保暖或裝載物品等。

派發延伸工作紙「好壞設計」,並利用延伸簡報「好壞設計」展示不 同設計的產品,請學生判斷他們更希望使用哪個設計的產品並說明原 因。教師可通過詢問以下問題,引導學生思考人造物品的設計也有分 好與壞:

• 【活動工作紙】布製 人造物品

Enrich 延伸

 所有的人造物品都一定能夠便利生活嗎?不是  如果物品的設計不夠好,會造成甚麼問題?接受任何合理答案,以 下答案僅供參考:如果物品的設計不好,它不僅無法達成該物品本 身應當達成的目的,更會令使用者難以(甚至無法)做到想做的事 情。這種「壞設計」的例子包括沉重得無法拿起的叉子或無法阻擋 雨水滲入的雨靴。

• 【延伸工作紙】好壞 設計

• 【延伸簡報】好壞設 計

3

章節 2 物品的特性

科學探究 4.1 怎樣描述日常生活物品的特性?

建議課時: 2 節

教學目標: 1. 觀察及描述日常物品的特性,例如物品的輕重、軟硬、有否彈性和是否透光。

5E 教學法

2. 明白要因應自己的需要,選擇適合的物品。

流程

1. 【觀察】請學生閱讀圖片,觀察各個人物所使用的碗子有甚麼不同 之處。以下為各個碗子的種類,供教師參考:

 木碗

 紙碗

 膠碗

 不鏽鋼碗

 透明膠碗

 不鏽鋼筲箕

 矽膠碗

 如有需要,教師亦可準備實物供學生觀察和嘗試觸摸,以進一步 理解各個碗子的特性。

Engage 引入

2. 【思考】教師可請學生嘗試描述各個碗子。學生可自由作答;接受 任何合理答案,例如碗子的形狀或顏色等外型特徵。

 學生無須準確地指出各個碗子由甚麼物料製成。教師亦無須要求 學生必須使用「輕重」或「軟硬」等關於特性的形容詞,而是大 概描述其外觀(形狀和顏色)和簡單的特徵即可,以便突出學生 在進行本科學探究活動前和後對於描述物品特性的認識和掌握之 變化。

3. 【聯想】請學生解釋他們如何判斷出碗子的特徵,例如如何判斷碗 子的顏色(是否透明的),令學生明白除了單單觀察物品的外觀, 還可以其他科學詞彙來描述碗子的特性,並引入進行科學探究活動 的各個測試。

樣本

 你為甚麼會覺得碗子有這個特徵?學生可自由作答;接受任何合 理答案,例如容易拿起碗子(輕)或可以直接看到碗子的內部( 透明)。

 你使用了甚麼感官來分辨和判斷碗子的特徵?學生可自由作答; 接受任何合理答案,例如用眼睛來觀察物品的形狀、顏色和其他 特徵,或用皮膚來感覺物品摸起來是軟或是硬。

打開活動冊 P.36-39,根據指示完成分類活動,對不同物品的物料特 性進行預測和測試。

所需教材

• 課本 P.50-51 Explore

1. 【預測】指示學生在動手進行測試時,先觀察物品,猜測物品的特 性為何,並完成物料特性預測欄。

 教師宜先引導學生閱讀和理解各特性的定義,以便更準確地預 測、測試並記錄物品的特性。

• 活動冊 P.36-39

2. 【測試及記錄】派發物品供學生動手進行測試一至測試六,並完成 活動冊的物料特性記錄欄。於進行測試時,教師亦應提醒學生閱讀 記錄表旁邊的安全指示,以免進行測試時受傷或發生意外。完成測 試後,學生應根據測試結果和各特性的定義,分析物品更符合哪項 特性的描述,填寫「結果」一欄。

 教師無須要求所有學生同時進行同一個測試,而是可以輪流進行 測試,以節省時間和所需材料的數量。

以下為各測試的簡單步驟指示和實驗注意事項: 測試一

步驟:指示學生把手放到物品上,輕輕按壓,並觀察物品有否變 形。

安全指引:學生不應過度用力按壓物品,以免受傷。

 一件物品可能同時具備軟和硬的部分,例如字典的封面和封底是 硬的,但內頁則是軟的。

測試二

步驟:指示學生用電筒照向物品,觀察光線能否穿透物品。

安全指引:學生緊記要避免直視電筒所發出的光,以免傷害眼睛。

 除了透光和不透光以外,半透光也是其中一種特性,例如有顏色 的半透明塑膠文件夾。

 學生應已於課本 1B 第三課「光與暗」學習了影子是如何形成 的。教師可將此部分與如何形成影子的知識進行連繫,指示學生 觀察光線照向物品時有否產生影子,以分辨哪些物品是透光、不 透光或半透光的。

測試三

步驟:指示學生用噴水壺在物品上噴水,並觀察物品上的水有否被 吸乾。

安全指引:學生要小心避免濺濕地面或衣服。

 除了吸水和防水以外,滲水(漏水)也是其中一種特性,例如筲 箕就會滲水。

測試四

步驟:指示學生拉扯和按壓物品,觀察物品變形後會否恢復為原來 的形狀。

安全指引:學生應緊記不要過份用力,以免因為無法控制力道而彈 到他人。

測試五

步驟:指示學生摸一摸物品,感受它的表面摸起來是否平整,會否 凹凸不平。

安全指引:學生應緊記要放輕力道,以免被刮傷。

• 噴水壺 1 個

• 外套 1 件

• 不鏽鋼杯 1 個

• 毛巾 1 條

• 字典 1 本

• 錫紙 適量

• 保鮮紙 適量

• 塑膠文件夾 1 個

• 布袋 1 個

• 膠手套 1 對

• 橡筋 1 條

• 彈弓 1 個

• 白紙 1 張

• 岩石 1 塊

• 沙紙 1 張

• 鉛球 1 個

• 乒乓球 1 個

• 薯片 1 包

Explore

探究

Explain 解釋

測試六

步驟:指示學生試拿起物品,分辨自己會否感到吃力* 。

安全指引:學生如果覺得難以拿起物品,緊記不要勉強,以免受 傷。

*教師可簡單地解釋由於「輕」和「重」並無明確界線或準確的定 義,因此學生可以通過拿起物品時的感覺來判斷物品更適合形容為 「輕」或「重」;教師亦可解釋我們能利用工具(如電子磅)客觀 地量度物品的重量^。

^學生會在小三數學科學習關於重量的知識,以及以克和公斤等單 位比較物件的重量。

閱讀「我的發現」,並根據活動內容,說出可以怎樣描述一件物品的 特性,包括其輕重、軟硬、光滑粗糙、有否彈性、是否透光和是否防 水。

1. 邀請學生再次觀察各個人物的碗子,並使用在科學探究活動中所學 習到的特性來描述各個碗子。接受任何合理答案,且每個碗子擁有 多於一種特性。例如: 小健的碗子是硬的。/小健的碗子是光滑的。/ 小聰的碗子是無彈性的。/小聰的碗子是吸水的。/ 莉莉的碗子是不透光的。/莉莉的碗子是光滑的。/ 小美的碗子是透光的。/小美的碗子是防水的。/ 小豪的碗子是光滑的。/小豪的碗子是輕的。/ 小波的碗子是硬的。/小波的碗子是漏水的。/ 陳老師的碗子是柔軟的。/陳老師的碗子是不透光的。

• 活動冊 P.39

• 活動冊 P.39

• 課本 P.50-51

• 【活動工作紙】碗子 齊分類

• 【活動工作紙】甚麼 物品更適合我?

Elaborate 闡述

2. 教師亦可派發活動工作紙「碗子齊分類」,讓學生將碗子按照所學 的特性進行分類,進一步鞏固對日常生活物品特性的認識。

3. 指示學生分析課本情境,指出小健遇到的問題,並解釋出現這個問 題的原因。小健選擇了物料特性為堅硬的木頭作為枕頭,因此令他 在睡覺時會感到頭部和頸部疼痛不堪。

4. 請學生為小健選擇適合用作枕頭的物品,並解釋選擇該物品的原 因。棉花,因為棉花的物料特性為柔軟,即使長時間枕於上方也不 會令頭部和頸部疼痛。 / 任何合理答案

5. 派發活動工作紙「甚麼物品更適合我?」供學生完成,以協助學生 鞏固知識,明白要如何因應不同的需要選擇更為適合的物件。

Evaluate 評估

教師可參考「怎樣描述日常生活物品的特性?」學習表現評估表,評 估學生對於如何描述日常生活物品特性是否已有清晰的理解。

• 科學探究 4.1 學生學 習表現評估表

章節 3 燈罩

工程設計 製作圖案燈罩

建議課時: 2 節

教學目標: 1. 因應物品特性,選擇適合用以製作圖案燈罩的物料。

2. 對已有設計進行改良,製作屬於自己的圖案燈罩。

5E 教學法

Engage 引入

流程

1. 觀察圖中的情境,或播放動畫「帳篷裏的星空」,並通過詢問學生 問題,引導學生思考燈罩的用途及為何要製作燈罩,以便引入至工 程設計活動。

 這些小朋友在帳篷裏遇到了甚麼問題?

電筒的光源過於集中,無法將整個帳篷內部照亮,令人依然感覺 帳篷內的環境非常昏暗。

 他們將電筒放到水樽上後,又遇到了甚麼問題? 水樽因為電筒的光而變得刺眼,令人難以直視。

 為水樽加上燈罩可以如何解決這個問題?

燈罩能夠遮擋部分光線,令電筒的光線依然能透過樽身照亮整個 帳篷,同時讓人無須直視刺眼的光源。

2. 教師可通過提問,協助學生回憶光無法穿過不透明物件的概念*, 進一步引導學生明白在設計圖案燈罩時,應如何選擇和使用不同特 性(即透光與不透光)的物料。

*學生應已於課本 1B 第三課「光與暗」中學習了光線無法穿越不透 明物件的知識。

3. 上網搜尋「燈罩」的圖片,展示予學生看;或請學生自行搜集資 料,觀察現有的燈罩成品。

 如有需要,教師亦可利用活動簡報「不同的圖案燈罩」以展示現 有圖案燈罩範例的圖片供學生參考,讓學生觀察現有燈罩的不同 設計和外型,以及進一步理解燈罩的功能。

打開活動冊 P.40-45,根據指示完成工程設計活動,選擇適合的物料 製作圖案燈罩,改良設計並互相進行評分。

1. 【發問】重伸現有的問題,反思該如何設計解決方案。

 如果只使用電筒作為光源,會發生甚麼問題?

由於電筒發出的光線會集中在一點,無法照亮大範圍的空間,因 此會令人感覺光源不足。

 將電筒放到水樽上可以解決上述的問題,但會導致甚麼新的問 題? 水樽變得過於耀眼,會令用家眼睛感到刺痛。

 我們可以怎樣解決這個新問題? 製作可以遮擋樽身一部分但不會遮擋所有光線的燈罩。

所需教材

• 課本 P.52-53

• 【動畫】帳篷裏的星 空

• 活動冊 P.40-44

• 電筒 1 支

• 膠樽 1 個

• 白紙 適量

• 彩色玻璃紙 適量

• 剪刀 1 把

• 膠紙 適量

• 【活動簡報】不同的 圖案燈罩

 工程設計的第一步是要識別自己應該解決的問題是甚麼。此處重 申本次工程設計要解決的問題,除了協助學生進一步認識本次工 程設計活動的目的外,更是協助學生明白如何判斷自己的工程設 計是否成功的準則(即自己所設計的作品能否解決這些問題)。

2. 【思考】進行資料搜集,並思考該如何解決問題。

 請學生選擇適合作為燈罩的膠樽,並說明原因。

應選用膠樽 B,因為它的透光度較高。膠樽 A 和膠樽 C 的透光 度都較低;即使將電筒放到膠樽上,光線也無法穿透樽身,因此 並不適合作為燈罩。

 引導學生思考哪種物料特性與令燈光形成圖案有直接關係,選擇 出設計燈罩時應利用的物料特性。

透光和不透光。其他物料特性均與光線並無直接關係,因此在設 計燈罩時並不是最優先需要利用和考慮的特性。

3. 【準備】每組派發一套材料:

 電筒

 膠樽

 白紙

 彩紙玻璃紙

 剪刀

 膠紙

4. 【動手做】請各組按步驟製作燈罩。

 按照圖片,將白紙剪成數條長條形狀。

 教師應提醒學生於使用剪刀時小心,避免受傷。

 利用膠紙,將剪好的紙條以互相交叉相疊的形式貼到膠樽上。

 貼上紙條時,必須預留空間供光線從膠樽內透出;如紙條將膠樽 外圍全數覆蓋,光線將會被完全遮擋,無法製成能讓光線透出的 圖案燈罩。

5. 【測試】請各組根據步驟測試燈罩效果。

 一位學生將電筒放到膠樽底部,並開啟電源,照向膠樽內部,並 觀察燈罩的效果* 。

*電筒的光線應會從未有被白紙紙條遮擋的部分透出,並投射在 桌面上。

 教師可於學生進行測試時關掉教室的電燈或拉上窗簾,令燈罩的 效果更加明顯,以便學生更加輕鬆地進行觀察。

 將彩色玻璃紙剪成長條形狀,並利用膠紙,同樣以互相交叉相疊 的形式貼到膠樽上。再次將電筒放到膠樽底部照向膠樽內部,觀 察貼上彩色玻璃紙後燈罩的效果。

 電筒的光線應會從貼有半透明彩色玻璃紙的部分透出,並投射在 桌面上(且會帶有玻璃紙的顏色)。

教學法

探究

 由於彩色玻璃紙是半透明(半透光)的,即使以彩色玻璃紙將膠 樽全數覆蓋,光線亦可以從貼有玻璃紙的部分透出;因此貼上彩 色玻璃紙時,學生無須刻意預留空間。

6. 【改良】指示各組學生嘗試改良燈罩。

 學生可於組內進行討論,根據【測試】部分的效果及經驗,共同 思考如何改良圖案燈罩,並進行設計。

 如學生對於如何改良圖案燈罩感到困惑或毫無頭緒,教師可提問 以下問題,作為引導:

• 你希望圖案燈罩投射出甚麼形狀的圖案?

• 你希望圖案燈罩投射出甚麼顏色的圖案?

• 燈罩的圖案足夠清晰嗎?

• 圖案燈罩被紙條遮蓋的部分會否過多?  如有需要,教師亦可指示學生通過以下方法獲得靈感:

• 教師可先自行製作燈罩範例,供學生在課堂上觀察實物。

• 參考其他組別的設計,

但教師必須提醒學生不得直接抄襲他人的設計,而是應加入 自己的創意。

 請學生在空格內畫下設計圖案。

 指示學生收集材料*,並剪下圖案,根據設計貼到膠樽上。

 如有需要,學生可以將膠樽上原本貼有的白紙和玻璃紙先撕下, 再根據自己的設計,重新把所需物料貼到膠樽上。

*如學生已將白紙和彩色玻璃紙全數用完,教師應重新派發材料以 供學生使用。

*教師亦可鼓勵學生自行加入喜歡的物料,例如顏色紙或不同形狀 的貼紙,以設計出專屬於各個組別且具有特色的燈罩。

 請學生再次將電筒放到膠樽底部照向膠樽內部,觀察改良後的燈 罩效果,並拍下照片貼到活動冊上,以記錄燈罩的效果。

 學生可以重複進行測試和改良,直到達至理想中的效果。

樣本

1. 【同學互評】指示各組互相觀察其他組別的作品,並根據評分表的 各個項目互相進行評分,完成評分表,就燈罩的外形、燈罩圖案和 燈罩設計三個方面為其他組別的燈罩進行評分。

 計算總分,以便學生理解自己的圖案燈罩效果是否令人滿意。

Evaluate 評估

 根據所獲得的評分,進行反思,指出自己的燈罩還有哪些可以改 良的地方。

2. 【自評】請學生完成我的科創日誌,反思在製作圖案燈罩時的心 情、印象深刻的部分、遇到的困難與解決方法,以及學會的事情。 學生可自由作答;接受任何合理答案。

3. 【教師評估】教師亦可以參考「製作圖案燈罩」學習表現評估表, 評估學生在工程設計活動過程中能否製作出具創意與美感的作品。

• 活動冊 P. 44 45

• 工程設計學生學習表 現評估表

Evaluate 評估

1. 請學生課前或課間完成温習工作紙「小物品大妙用」,總結自己所 學知識。

2. 教師可利用温習簡報「小物品大妙用」,與學生回顧本課重點。

3. 教師應請學生完成我的寶石,簡單評估自己是否已掌握本課的重要 概念。

4. 請學生完成智闖寶石島的題目,運用及鞏固自己所學知識。

5. 教師可派發線上寶石島的題目,更全面覆蓋學習重點。

6. 教師可派發自評表(摘星之旅),讓學生了解自己是否已達成學習 目標,促進自主學習。

• 課本 P.54-55

• 【温習工作紙】小物 品大妙用

• 【温習簡報】小物品 大妙用

• 線上寶石島

• 自評表(摘星之旅)

樣本

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