Easter

Easter surprise!

（翻轉教室的分享）電路學與電子學

2014年8⽉月23⽇日台東⼤大學，2014物理教育聯合會議

輔仁⼤大學 物理系 專任副教授 !＋國際及兩岸教育處 學術交流中⼼心主任 張敏娟

Easter

Easter surprise!

關於我張敏娟

2

2004-2006 ⽇日本東北⼤大學 微中⼦子科學研究中⼼心講師

1999-2004 台灣⼤大學 物理所 博⼠士

Easter

Easter surprise!2006

2

2009 教學績優獎2011 教學成果獎

2006-2013 輔仁⼤大學物理系 助理教授2004-2006 ⽇日本東北⼤大學 微中⼦子科學研究中⼼心講師

1999-2004 台灣⼤大學 物理所 博⼠士

2

2009 教學績優獎2011 教學成果獎

2012-2013 教師社群、︑升等副教授、︑物理雙⽉月刊總編輯

2006-2013 輔仁⼤大學物理系 助理教授

2014.02- 國教處學術交流中⼼心主任

2004-2006 ⽇日本東北⼤大學 微中⼦子科學研究中⼼心講師

1999-2004 台灣⼤大學 物理所 博⼠士

研究領域：⾼高能物理實驗

Easter

Easter surprise!

關於翻轉教室⽤用翻轉⽅方式介紹

拿出⼿手機/平板/筆電，!連上無線網路吧～

送⼩小禮物

NTTU-DAS!不需帳密

http://irs.zuvio.tw/

（作答過程全記錄）密碼123

虛擬帳號

（作答過程全記錄）密碼123

虛擬帳號

有ZUVIO帳號者，直接登記選課!

（作答過程全記錄）

不在名單內，!智慧型⼿手機掃描上⽅方QR code。!（作答過程無記錄）

⼩小試⾝身⼿手 http://irs.zuvio.tw/

其他：⼤大學⽣生、助理

vs. 磨課師

OCW(Open Course Ware)

MOOC(Massive Open Online Course)

翻轉教室

vs.開放式課程

（flipped classroom）

⽤用科技滿⾜足學習者的願望

開放式課程：純上課課程錄影

磨課師：精簡課程錄影+互動測驗

學分認證證書

磨課師：精簡課程錄影+互動測驗

磨課師：both 網⾴頁版＆ APP

我的coursera磨課師

Hitoshi Murayama

From the Big Bang to Dark Energy

⼩小試⾝身⼿手 http://irs.zuvio.tw/

http://courses.taiwanmooc.org/

2014-09-19~2014-11-28

饒若琪

http://courses.taiwanmooc.org/

國⽴立宜蘭⼤大學2014-09-22~2014-11-22

朱達勇 ⾕谷天⼼心 ⿈黃朝曦

http://courses.taiwanmooc.org/

中原⼤大學

2014-10-14~2015-01-13

⾼高欣欣 吳宗遠

http://courses.taiwanmooc.org/清華⼤大學

學物理豪好玩2014-11-03~2015-01-02

林秀豪

http://courses.taiwanmooc.org/逢甲⼤大學

2014-12-03~2015-01-07

李英德 洪耀正 羅道正

⼩小試⾝身⼿手 http://irs.zuvio.tw/

翻轉教室與磨課師, 開放式課程的⽐比較

翻轉教室磨課師 開放式課程

線上教學 v v v

測驗、互動 v v x

學分認證 v v x

⾯面對⾯面 v x x

降溫⽕火紅⽕火紅

Easter

Easter surprise!

翻轉教室的兩個理論

1 Just-in-Time Teaching (JiTT)即時/適時教學

2 Peer Instruction(PI)同儕教學

1 Just-in-Time Teaching (JiTT)即時/適時教學

1999, 以Gregor Novak為⾸首，美國空軍學院和普渡⼤大學的四位物理教授，

共同撰寫了JiTT專書：Blending Active Learning with Web Technology

1 Just-in-Time Teaching (JiTT)

智慧型⼿手機開始上市iPhone

校園WIFI開始普及

1999 網路、個⼈人電腦、⼿手機開始普及

20072010

1994年

2014年

PDA

攝影機電腦 ⾏行動電話

相機隨⾝身聽

⼿手錶BB call

智慧型⼿手機

(我念⼤大⼆二)

(現在的⼤大⼆二)

90年代,美國哈佛⼤大學物理系Eric Mazur教授：!

Concept Tests(概念測驗)

E voting system（E化投票系統）

2 Peer Instruction(PI)

講解

概念測驗

正確率<30% 正確率30%-70% 正確率>70%

詳述概念 學⽣生討論 解說概念

再次作答 進⾏行下⼀一主題再次作答

Concept Tests(概念測驗)!

國⼩小、︑國中、︑⾼高中、︑ 乃至⼤大學 紛紛仿效， 但是～

輔⼤大某系的“按按按”及時反饋系統（IRS）：!!⼀一個⼤大⼜又重的⽩白版，兩個⿊黑⾊色⼤大⽪皮箱（裝滿遙控器，只有50個，通通沒電），!軟體只接受win98。

⼩小故事 ⽤用⼩小⽩白板＆⽩白板筆

浪費錢

輔⼤大教研所⽼老師⾄至國⼩小調查“按按按”及時反饋系統（IRS）：!!

⼩小孩⾃自尊⼼心受傷!投票結果匿名的重要性

⼩小故事

⼩小試⾝身⼿手 http://irs.zuvio.tw/

孔⼦子與蘇格拉底

因材施教

電路學的⾃自主學習

創意作業40%

光電物理組⼆二年級：約50-60⼈人

創意作業粘⼟土電路

電磁陀螺40%電路模擬

黏土電路（電路學與化學）

靈感來源（TED2011）

互相合作

分⼯工

粘⼟土電路 創意作品電流急急棒 墨⿂魚⼤大亨堡

杯⼦子蛋糕

怪獸 蝸⽜牛

企鵝牽⼿手、鄉村⾵風⾞車、千陽號、⿈黃⾊色⼩小鴨

粘⼟土電路 創意作品

（海賊⺩王）

粘⼟土電路 創意作品型男眼鏡 旋轉木馬

電磁陀螺 （電路學與電磁學）

靈感來源（2011年中華民國物理教學及⽰示範研討會）有⼀一位台南市佳興國中陳坤⻯⿓龍⽼老師的分享(⼯工作坊)

電磁陀螺 市場學習

電磁陀螺 影⾳音學習

壓克⼒力磁鐵陀螺 ⼩小故事：⽗父⼦子情

電磁陀螺 創意作品

電磁陀螺 創意作品失敗陀螺: 玻璃蛋殼、︑ 光碟⽚片、︑ 厚紙板。︒ 成功陀螺: 乒乓球

電磁陀螺 電磁鐵測試

電磁陀螺 創意作品乒乓球陀螺 平台:玻璃瓶

電磁陀螺 創意作品乒乓球陀螺 平台:泡麵碗

電磁陀螺 創意作品塑膠戰⾾鬥陀螺 平台:⼀一本書

電磁陀螺 創意作品

塑膠戰⾾鬥陀螺 平台：便當盒

PSPICE電路模擬（電路學與程式）

電⼦子學也⼀一樣～

Arduino

創意作業玩⾳音樂

光感應40%

Arduino

101年記憶閃光遊戲機Arduino玩音樂

五⾊色LED，以亂數產⽣生三個亮燈，依產⽣生順序，按下它們前⾯面的按鈕。

第⼀一關，三個燈。!第⼆二關，四個燈。!第三關，五個燈。!答對有⾳音樂，答錯也有。

102年 LED魔術方塊：卡農⼩小故事：⾳音樂超越語⾔言

研究頻率、樂譜、升降、節拍，光與⾳音樂

Arduino玩音樂

102年 星光大道：你把我灌醉

研究頻率、樂譜、升降、節拍，光與⾳音樂

⼩小故事： 物韻獎⽐比賽冠軍

Arduino玩音樂

Arduino光感應101年 開蓋、倒數、唱歌盒

其他：投籃、釣魚、狗狗挑食

102年 ⽔水果轉盤遊戲機

Arduino光感應

⼩小故事： LED燈跳動頻率與規則

102年 分⼿手擂台遊戲機

Arduino光感應

⼩小故事： 答對結局送禮物

⼩小試⾝身⼿手 http://irs.zuvio.tw/

現場開放回答

學⽣生的數位教材＋平台2

講義＋講解＋測驗60%

班級數位平台edmodo

班級數位平台 edmodo

班級數位平台 edmodo

線上課程講解 camdemy

線上課程講解 camdemy

免費空間：2GB

⼩小測驗 edmodo

期中期末測驗 edmodo

補考 edmodo

全班考不好時～

學⽣生測驗做完，

系統⾃自動登記成績

作業 edmodo

作業 edmodo

學⽣生作業批改完，

系統⾃自動登記成績

課程⽇日曆提醒 edmodo

知識的拼圖

學⽣生受益

上課時，教材解釋時間 減少2/3

學⽣生受益

課堂討論

學⽣生受益

上台報告

學⽣生受益校外教學：科教館

數位課程平台

課程螢幕錄影JiTT/線上測驗

數位教材

創意作業＊上台發表創意作業

60%

40%

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102學年電路學教學評量結果

出席率，95%

Easter

Easter surprise!

102學年電路學教學評量結果

積極討論，81%

預習，22%

上課專⼼心，63%課後複習，63%不遲到，59%

Easter

Easter surprise!

102學年電路學教學評量結果

1師⽣生互動與討論有助學習、!2教學⽅方式能增進學習成效、!3對本課程整體滿意

Easter

Easter surprise!

102學年電⼦子學教學評量結果

1對本課程整體滿意、!2教材內容有助學習、!3師⽣生互動與討論有助學習!3課堂學習氣氛有助學習

Easter

Easter surprise!

102學年電⼦子學教學評量結果

1合作、!2主動學習、!3程式撰寫、!4科學

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Easter surprise!

102學年電⼦子學教學評量結果

願意推薦給其他同學：96%

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Easter surprise!

one more thing…

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Easter surprise!http://www.educoco.com/

for⾼高中⽣生 聯合報教育⼩小組提供，免費

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2014.4.17

豐原高中高二學生

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Easter surprise!功的定義 （功=力 x 位移）

1. (功 =⼒力 x 位移)。功的單位是 焦⽿耳(J)，⼒力的單位是 ⽜牛頓(N)，位移的單位是 公尺(m)。!

2. 功 = 能量從⼀一種形式(E1)轉換到另⼀一種形式(E2)的能量差(E2-E1)。

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⼿手 50cm

⼿手

https://www.youtube.com/watch?v=_wOg0b8VOjY

啞鈴0.7kg

舉⼀一次啞鈴，做多少功？

舉例1 鄭多燕健身操

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2014.4.17

豐原高中高二學生

學⽣生聚精會神的整理做功結果⾼高中⽼老師在教室後⾯面觀察學⽣生反應

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2014.4.17

豐原高中高二學生

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2014.7.12 輔仁大學與人民大學暑期團學生

做功1分鐘，學⽣生奮⼒力交互蹲跳，⼤大腿貼貼布

Easter

Easter surprise!

2014.6.13

台南二中高二學生

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Easter surprise!

2014.6.13

台南二中高二學生

學⽣生討論氣體動⼒力論的表現⽅方法：拍桌⼦子!⾼高中⽼老師在教室後⾯面觀察學⽣生反應

• 當⼀一個理念，被⼀一些⼈人開始執⾏行時，會形成⼀一種運動。

• 當⼤大多數⼈人都執⾏行⼀一個運

動，會形成⼀一種⾰革命。

• 擁抱數位學習⾰革命，採取翻轉教室教學，讓學⽣生⾃自主學習。

謝謝⼤大家， ⼀一起加油！