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課程內容

科學入門
甚麼是科學科學在日常生活中的應用實驗室安全實驗室常用儀器的運用進行簡單的科學探究；公平測試

觀察生物生物
生物的特徵觀察動物：在一段長時間裡，定期對某一動物作客觀觀察並作出結論動植物的多樣性：繁多的生物種類及同類生物間的差異分門別類：製作和運用簡單的檢索表瀕臨絕種的生物：野生生物，人類對環境的影響，節約資源

細胞與人類的繁殖
生物的基本單位：細胞新生命的誕生：受精作用、植入、胚胎在母體內的成長青春期：性徵、男性和女性的生殖系統、生殖系統成熟的徵兆懷孕：懷孕的徵兆、懷孕期、為人父母的準備；家庭計劃性傳染病：傳染、後果和態度

能量
能量的形式：熱能、光能、聲能、動能、勢（位）能、化學能和電能能量轉換：能量轉換器、受控和失控的能量轉換燃料：常用的燃料和使用燃料的安全措施電的產生：相關的污染問題；其他生產電的方法能源與我：化石燃料的供應量有限而人類對能量的需求卻不斷增加

奇妙的溶劑─ 水
人類對淨水的龐大需求水的淨化：沉積法、過濾法、蒸餾法、使用氯或臭氧殺死微生物水的循環節約用水和水質污染溶解：飽和溶液和影響溶解速率的因素晶體的生長水以外的溶劑

物質的粒子觀
物質的物態和物態變化支持以下各點的論據：粒子是微小到肉眼也不能看見的、粒子之間存有空間、粒子是不停地運動著的模擬物質三態的粒子模型；原子是物質中最小的單位從物質的粒子觀看氣壓、密度和熱脹冷縮

生物與空氣
空氣的成份；氧、二氧化碳和水的檢驗方法燃燒需要氧；火三角人們如何獲取能量綠色植物如何獲取能量：光合作用食物鏈的概念動物和植物與空氣間的氣體交換：呼吸作用，透過呼吸作用釋放食物中的化學能自然界中二氧化碳與氧的平衡吸煙和污濁空氣對我們呼吸系統的影響

電的使用
閉合電路導電體和絕緣體電流：量度和單位電壓：量度和單位電阻：變阻和影響導線電阻的因素電路符號：簡單的電路圖串聯和並聯電路電流的熱效應和保險絲的應用家居用電：市電電壓、環形電路、接地、超負荷和短路電器的功率電費一些家庭電器的運作原理

太空之旅
力：量度和單位摩擦力：減小摩擦力；摩擦力的應用重力：質量和重量太空旅程：火箭的發射、燃料、火箭的形狀、作用力和反作用力；在太空中的無摩擦運動和無重力運動；重返地球太空人在太空的生活：太空人在太空生活所需面對的困難太空探測：太空計劃對人類的影響

常見的酸和鹼
常見的酸和鹼檢驗酸和鹼的指示劑：常用的指示劑和pH值酸和腐蝕：酸與金屬及建材的反應，處理酸的安全措施酸雨：成因及其對環境的影響中和作用：酸和鹼中和會生成鹽酸、鹼及中和作用的一些日常應用：食物防腐、清潔、醫治胃病和昆蟲刺傷、處理工業廢料使用酸和鹼的潛在危險：稀釋濃酸和濃鹼的正確步驟

環境的察覺
環境的察覺：刺激的種類與相應的感覺器官我們是如何看見東西的：眼的主要部分及其功用我們視覺上的限制眼睛的毛病：遠視和近視的成因和矯正方法我們是怎樣聽見聲音的：聲音的產生和傳送、耳的主要部分及其功用我們聽覺上的限制：可聽到的聲頻範圍和音量噪音的影響：保護耳朵嗅覺、味覺和觸覺：我們的感覺不是常常可靠的腦與我們的感覺：訊息分析對刺激作出反應藥物和溶劑對我們感覺的影響：影響我們的判斷力和反應

健康的身體
我們如何保持身體健康：適量和適當的食物、足夠的運動和休息食物成份：食物中的主要成份和它們的主要功用均衡膳食：食物的能量值、食物金字塔；食物纖維的重要天然食品和加工食品食物的消化和吸收：牙齒的結構和預防蛀牙的方法；消化系統和已消化的食物的吸收已消化的食物如何被輸送到身體各部分；血液與細胞間的物質交換我們的循環系統：心臟和血管、心臟的結構及其功用脂肪食物與健康：血液中過多膽固醇的不良影響運動與健康：體力、柔軟性、持久力休息的需要

金屬
金屬應用的歷史我們如何提取金屬：用碳提煉金屬；元素和化合物；物理變化和化學變化金屬的特性和用途：將金屬的應用與它們的特性相連繫金屬的改良：合金和它們的用途棄置金屬所帶來的環境問題

物料新紀元
從原油到製成塑膠：分餾法，不同餾份的用途；細小的碳氫化合物分子聚合造成塑膠，常見的塑膠和它們的用途棄置塑膠所帶來的環境問題複合材料：複合材料的特性；常見的複合材料

光、顏色和光譜以外
我們如何看到東西平面反射：反射定律；平面鏡的影像和反射的應用顏色：色譜；光的原色和色光的混合；顏色作為人的一種感覺；物體的顏色和濾鏡可見光譜以外：紅外輻射和紫外輻射的探測和應用紅外輻射和紫外輻射以外：電磁波譜不同部分的應用；無線電波作為資訊載波，它的傳送和探測；無線電波的廣泛應用對現代社會的影響；電磁輻射對人體健康影響的爭辯折射及其應用：光穿過透鏡時的折曲；凸鏡的影像和應用光纖和全內反射：光可在彎曲的光纖內傳送教學策略科學是一門實踐性的科目，所以實驗對學生相當重要。透過實驗探究和尋求結果的過程，學生可獲得一些與科學有關的個人體驗。科學教育的另一重要目的是培養學生的思考能力。因此，我們鼓勵教師在設計課堂時，應把各種適當的練習和活動融合，以培養學生多方面的思考能力，如分析、評估、批判和創意等。一般來說，以學生為中心和交流性的教學方式能提供適當的學習經驗，可啟發和培養學生的思考能力，教師宜多採用。下圖清楚地說明從完全「以教師為中心的教學方法」至完全「以學生為中心的教學方法」的各種教學策略，教師可考慮採用其中多種策略。各種教學方法教師應根據將會教授的課題/技能，並因應學生的興趣及能力，選用適當的教學策略。

教師就某一特定課題選用教學方法時，可考慮以下各項因素：期望達到的學習目標；學生的能力；學生將會學到的內容；可動用的資源；及可用的時間。

教學活動設計本課程強調通過悉心安排的學習活動，幫助學生在掌握科學知識和技能、以至培養客觀的科學態度等各方面得以均衡發展。我們希望學生在修畢這課程後能有效地掌握一些技能，使他們能以合乎邏輯的方法解決困難，並對周遭的世界有更深入的認識。這些技能包括：

仔細觀察的能力

分類的能力

準確量度的能力

正確及安全地操作儀器的能力

傳意的能力

據觀察結果及實驗數據進行推論的能力

預測的能力

提出假設的能力

闡釋數據的能力

控制變數的能力

上述提及的技能，有部分是屬於認知性的，例如：透過實驗學習如何控制變數及提出假設。有部分則是相當實用性的，例如：正確地操作儀器。本課程為學生提供了多元化的學習機會，幫助他們發展和掌握這些技能。以下是本課程強調的技能的一些簡單解說，希望有助教師安排課堂活動：
a) 仔細觀察仔細觀察主要是運用我們的感覺器官（包括利用儀器擴闊我們的感覺範圍）去蒐集現象、物件或事件的定性和定量資料。對事件或現象的微細部分與及它們發生的次序進行小心的觀察是極為重要的，而有關觀察時要注意的各方面包括：同時使用幾種感覺器官注意物件與它周圍各項細節的相關性分辨相似和不同的地方洞察事件發生的次序利用儀器去協助我們深入了解各項細節

b) 分類分類所涉及的技能是根據物件或事件相似的特徵或性質而將它們分組。科學化的分類包括讓學生學習一些科學家常用的特定分類方法，而且這些都是一向被認為對達成科學目的有相當成效的方法。例如，在單元六有一個練習讓學生先根據一些實際觀察到的性質進行分類（固體有固定的形狀和大小，然而……），繼而再根據一些推論所得的性質嘗試分類（在固體中的粒子是……然而……）。這種由具體/實際而轉變為抽象/推論的例子（上述的例子是從宏觀轉為微觀的情況），教師在教授過程中必需特別謹慎地處理。

c) 量度作有效及準確的量度，需要包括：選擇適當的儀器、選擇作量度的範圍和區間、選擇作量度的時間和次數；考慮如何改善量度的準確性，與及決定是否需要重複量度。所取讀數應有的準確度是重要的概念，例如：雖然數字秒錶的顯示可達小數後三個位，但量度時間是不需那麼準確的。

d) 儀器操作這裏所包括的是簡單的實驗技巧、在簡單科學探究中各種裝備和儀器的操作與及安全處理化學品和活標本。例如：單元三裏的顯微鏡玻片製作、單元十一的解剖牛眼，和單元五的蒸餾等。

e) 傳意技能科學科的傳意技能主要包括透過各種不同的表達方式將資料整理然後有效地傳達。符號、表格、圖象、圖表等都能夠協助我們達到傳意的目的，我們應根據有關資料的性質，選擇合適的表達方式。另一方面，傳意技能亦涉及從文字性的參考資料、圖象或表格選取訊息，以下各點均與傳意技能有關：透過說話，聆聽和書寫去整理意見及澄清意念在探究過程中將觀察到的情況用文字記錄利用繪圖、圖象、圖表和表格等傳達訊息選擇一種合適的傳意方法以便他人明瞭記錄曾進行的活動

f) 推論這裏所涉及的技能主要是將觀察所得或探究時獲取的一些數據進行闡釋。關於這點，我們要教導學生必須尊重證據，而且不能在現有資料的範圍以外妄下結論。

g) 預測很明顯地，預測需要很細心的推論，而推論則建基於仔細的觀察。在課程的大部分內容中，這三個階段的進程並不明顯。但無論如何，較有系統的訓練－（觀察推論預測）－對學生來說，是極之寶貴的經驗。能夠顯示出預測正在進行的行為模式包括：運用以往或現有經驗去估計將會發生的事情明確地利用證據的慣常發展規律作出估計或預測基於現存的證據或經驗，提出論據以支持自己對一些事件的預測對有關證據範圍以外所涉及的現象作出假設時表現出謹慎的態度能夠分辨預測和臆測

h) 提出假說這裏所涉及的技能是對一系列相關的觀察結果或事件作出概括性的解釋。這是推論的一種延伸，而最重要是讓學生明白制訂假說時所建議的解釋不一定是正確的，但在已有的證據上它必須是合理的，而且在科學概念或原理的基礎上它必須是可行的。因此制訂假說需包括：建議的解釋與證據是一致的建議的解釋與一些科學原理或概念是一致的運用以往的知識去嘗試作出解釋明瞭一件事情或現象有可能具備超過一個解釋了解到任何的假說都有可能被推翻

i) 闡釋數據分析及理解從活動過程中所獲得的數據，是科學研究的整個過程裏相當重要的部分。闡釋數據的過程甚少需要複雜的數學技巧，圖象分析是最常見的。在處理過程中最重要是考慮所有現存的證據，而並非單純就以往的經驗提出先入為主的意見。因此，有關闡釋數據所牽涉的技能包括：縱使所得的數據相當零散，進行分析理解時仍必須盡量對所得的數據作出判斷（不應受先入為主的觀念影響）根據所有現存的數據進行分析理解利用新的數據去檢視解說的真確性要根據現存數據相互間所形成的模式或關係作明確的解說

j) 控制變數為使實驗成為一個公平的測試，在實驗中我們只可容許一個變數改變，而保持其他變數不變。在較前的幾個單元裏，我們強調一些突出單一變數影響性的實驗（例如：單元二有關生物的「當我們做這些……時會有甚麼事情發生？」）。隨後，我們會處理一些涉及多個變數的問題（例如，第五單元裏的蒸發實驗）。

在幫助學生學習這些科學技能時，教師應首先透過適當活動，清晰明確地教授以上個別技能。當學生成功掌握各種不同技能後，才協助他們結合這些技能，靈活應用於實驗和探究活動中。在選擇探究活動時，我們必需清楚不同探究活動的要求，及蘊藏於活動細節中的各項學習目標。這樣，所揀選的探究活動才不會過於簡單或複雜。以下是選擇探究活動時需要考慮的幾點?br> 1) 設定與探究活動相關的情境起初，我們選擇的探究活動，必須與學生的日常生活經驗相似。漸漸可涉及更廣泛的層面和更抽象的情境

2) 配合學生已掌握的知識探究活動所涉及的概念必須是學生所熟悉的，而且要與日常的應用或已掌握的知識有關聯。對活動所涉及的概念範圍，亦應隨著學生的年齡而有更多要求。
3)相關變數的複雜性早期的探究活動必需是較有系統的。當中涉及在設計「公平測試」時的簡單變數控制。後期的探究活動應包括更多變數，同時對收集數據的數目、範圍及數值等問題亦應作更深入的考慮。

4)記錄和報告探究活動的技能正如上述建議，探究活動所涉及的層次應不斷遞增。明顯地所需的報告技能也會變得越複雜。我們應鼓勵學生因應各探究活動所需，多些運用圖象、圖表和列表去表達他們的研究結果。此外，也應訓練學生多用專用詞彙來寫報告。
5) 闡釋從探究活動中獲得的資料起初，闡釋資料時，需就原有探究問題理解和評估數據，以找出一些簡單的規律。較高層次的分析能力包括能找出數據的數學關係式。