2021第四屆全國高中物理探究實作競賽

2021第四屆全國高中物理探究實作競賽

報名時間:即日起 ~ 2021-03-26

主辦單位:中華民國物理教育學會

主辦單位電話:07-5919354、07-5919473

主辦單位Email:wzlee@nuk.edu.twyucc@nuk.edu.tw

壹、 目的

中華民國物理教育學會( 以下簡稱本會 )本著教育初衷及理念,為培育高中學子科學素養及實作能力,結合本會、各大學、物理學科中心、探究實作推動中心等高中、大學教師能量,整合教育部國教署、科技部等計畫合作辦理「全國高中物理探究實作競賽」,協助高中學子學習探究實作的方法及藉以建構學習歷程,以達吸引學生主動學習科學、瞭解探究實作與科學表達方式並鼓勵青年學子投入科學研究的目的。

本競賽2021年為第四屆,參與學生以高級中等學校一、二年級學生為主,競賽區分為「初賽」、「決賽」、「線上實作報告評選」及「實作壁報競賽」等四項。初賽內容主要為「自然科素養測驗」及「實作測驗」兩種類型,「自然科素養測驗」主要配合大考素養題型進行命題與施測,「實作測驗」配合「國際物理辯論賽題目」進行實驗實作及實驗記錄評比,後續依初賽成績遴選隊伍進入「決賽」,決賽採物理辯論模式進行,針對未進入決賽隊伍,本會規劃「線上實作報告評選」讓所有學子能體驗並參與口說簡報評比,最後規劃於8月物理教育聯合會議辦理「實作壁報競賽」,學子透過臨場口說提升答辯等技巧。綜觀第四屆競賽,參賽學生將有助提升適應素養題型、動手實作及數據蒐集能力、團隊合作能力、簡報口說技巧,相當值得參與體驗並透過競賽獲得實質探究實作能力之提升。

貳、活動規劃

一、 指導單位:

教育部國民及學前教育署、科技部、國立高雄大學

二、 主辦單位:

中華民國物理教育學會

三、 合辦單位:

普通型高級中等學校課程物理學科中心、探究實作推動中心、臺灣物理學、中華民國探究與實作學會、國立臺灣師範大學、淡江大學、輔仁大學、國立海洋大學、國立中央大學、國立清華大學、國立交通大學、國立聯合大學、東海大學、國立中興大學、國立中正大學、國立嘉義大學、國立彰化師範大學、國立成功大學、陸軍軍官學校、國立高雄師範大學、國立屏東大學、國立臺東大學、國立宜蘭大學、國立東華大學、國立臺灣科學教育館、國立自然科學博物館、國立科學工藝博物館、國立海洋生物博物館、國立海洋科技博物館

四、協辦單位:

全國各高級中等學校承辦試場學校、中等教育階段自然領域教學研究中心、國立高雄大學教學發展中心、國立高雄大學科學教育中心

五、 活動官網:

https://sites.google.com/go.nuk.edu.tw/2021phys/

六、 競賽活動Line社群:

https://reurl.cc/NXRWlx

七、 報名方式與報名時間:

即日起至110年3月26日止。

八、 競賽時間及地點:

( 一 ) 初賽-「自然科素養測驗」:民國110年4月11日( 日 ) ( 各高中辦理 )10:00~11:40。

( 二 ) 初賽-「實作測驗」:民國110年5月23日( 日 ) ( 各高中辦理 )09:00~17:30。

( 三 ) 決賽: 民國110年7月24日( 六 )至7月25日( 日 ) ( 臺中國立自然科學博物館辦理 ) 09:00~17:00。

( 四 ) 線上實作報告評選:民國110年7月25日( 日 ) 23:59截止上傳檔案。

( 五 ) 實作壁報競賽:民國110年8月19日( 四 )至8月21日( 六 ) ( 國立屏東大學辦理 ) 8月21日13:00~16:00評審評分。

九、 繳費標準:

( 一 ) 初賽:900元/人。低收入戶學生400元/人。( 於「自然科素養測驗」時,發放報名繳費收據以為憑據。 )

( 二 ) 決賽:2000元/隊。低收入戶學生減免300元/人。

( 三 ) 線上實作報告評選、實作壁報競賽:免費。

參、競賽細節

一、 初賽

( 一 ) 參加對象為全國高級中等學校學生,各校報名人數需達20人,始得申請設立初賽考場,以減少各校行政負擔及參賽同學交通的負荷。未達20人之學校由主辦單位安排至鄰近大學或試場參加初賽考試,如因新冠疫情無法配合開設試場,將採全額退還報名費處理。

( 二 ) 報名方式與報名時間:

1. 即日起至110年3月26日止。

2. 參賽同學需自行以3-5人組隊報名( 請給定隊名、隊長及相關聯繫方式。建議5人組隊,如後續有隊員退出競賽可通知競賽主辦單位減列該特定隊員,或於後續競賽報名表中減列該特定隊員即可 ),並聯繫各校承辦人進行學校團體報名及統一繳費( 團報表請於官網下載 )。

3. 可跨年級組隊。因應疫情,原則上不鼓勵跨校組隊,但在雙方學校同意下仍可跨校組隊。

4. 報名後於 4/7( 三 )前可更換隊員,4/7 後不得更換。

5. 各高級中等學校競賽承辦人,請參看本競賽官網公告。

6. 如學校無競賽承辦人,將於2月底開放個人組隊網路報名,報名網址: https://www.beclass.com/rid=244621a6018acf5ce264

7. 報名費退費方式:

( 1 ) 3月26日前因故退出者,扣除200元行政作業費用後,餘款退回。

( 2 ) 3月27日至4月4日,因故退出者,扣除400元行政作業費用後,餘款退回。

( 3 ) 4月5日後因故退出者,不予退費。

( 三 ) 報名費請劃撥至以下帳號:

戶名:中華民國物理教育學會-余進忠,劃撥帳號:07658752

如為ATM繳款:中華郵政代碼700,帳號700001007658752 ( 共15碼 )。註:繳費後請聯繫本會 財務長 李宛真小姐 email: wzlee@nuk.edu.tw

( 四 ) 申請設置考場承辦學校,將由本會支給試場人員工作費、場地費、郵寄費等。

( 五 ) 初賽包含個人「自然科素養測驗」及團體「實作測驗」,報名學生需同時參與兩項測驗。

( 六 ) 「自然科素養測驗」採個人筆試,計有10個題組,約30小題,以電腦卡劃記作答,範例題參見附件一。出題方向以概念和規律本質的理解和應用能力的物理核心素養為主軸,物理素養題型佔40%、化學素養題型佔20%、生物素養題型佔20%、地科素養題型佔20%

( 七 ) 本學會僅辦理 4/11「自然科素養測驗」一次,於今年度不再辦理其他「自然科素養測驗」,或以此測驗為名之問卷調查。

( 八 ) 「實作測驗」採團體組隊競賽,以歷年國際物理辯論競賽題目為基礎,計有 10個賽題,並可參見附件二,於測驗現場抽籤實作一個賽題後,再以本會提供之實作材料包進行實驗,需自行攜帶電腦或手機作為輔助實驗測量與分析使用,競賽開始需關閉網路,不得再連結網路由線上查詢資料,違者經查證屬實將取消競賽資格,並收回競賽材料包,實驗記錄與成果需依實驗報告紀錄紙格式( 附件三 )完成報告撰寫,不得使用列表工具進行數據或圖檔列印,一律以手寫方式紀錄與表達實驗報告。

( 九 ) 「實作測驗」當天各參賽隊伍需於競賽時間內,藉由團隊合作完成題目之實作與探究後,將實驗報告繳交各試場間試人員。

( 十 ) 實驗報告內容需包含:賽題研析、科學原理( 建議應含物理模型 )、實驗設計與規劃( 應含實驗設計與變因控制等細節 )、實驗結果與分析( 應含數據與圖表呈現 )、誤差分析、結論、實驗心得等內容。

( 十一 ) 「實作測驗」作答時,作答文字圖表等必須書寫在記錄紙方格內,作答完畢繳交記錄紙時須繳回所有記錄紙。

( 十二 ) 「實作測驗」所繳回實驗記錄之評分標準將依據「實作測驗評分表」內容與配分,由評審團逐項進行評分,詳如附件四。

( 十三 ) 本競賽官網設有「線上學習」,提供免費科學軟體下載點及簡介、科學報告撰寫、實驗過程要項,「實作測驗」賽題簡介、及評分表單等,供參賽者參酌運用。

( 十四 ) 各校參與競賽學生數達200人以上,得向本會申請派員前往該校辦理競賽說明會。

二、 決賽

( 一 ) 錄取方式:

1. 採初賽「實作測驗」各賽題分組競賽,同題目隊伍作為同一競賽組別。

2. 成績計算方式以個人「自然科素養測驗」及團體「實作測驗」各賽題成績分別取T分數( 至小數點以下二位 ),並將各隊伍所有隊員的自然科素養測驗T分數取平均後,與團體實作測驗T分數加總為總成績,各賽題依總成績排序,取4隊正取及若干備取。若超過前四名有同分時則以團體「實作測驗」高分者錄取。

3. 錄取隊伍由本會統一發文通知各校並於競賽官網公告,邀請參加決賽。

4. 各賽題如有正取隊伍棄賽,則依序由備取隊伍遞補。

5. 最終各賽題選取4隊進入決賽。

( 二 ) 報名及繳費:

1. 各錄取隊伍透過以下報名網頁進行報名( 組隊隊員必須與初賽相同,但如後續有隊員退出競賽,可於報名表中減列該特定隊員即可 ) https://www.beclass.com/rid=24461d26014b9e7b10e3

2. 參加決賽隊伍需繳交 2000 元/隊( 如有低收入戶學生減免300元/人 ),以支應餐費、場地費及評審費等。

3. 報名費請劃撥至以下帳號:

戶名:中華民國物理教育學會-余進忠,劃撥帳號:07658752

如為ATM繳款:中華郵政代碼700,帳號700001007658752 ( 共15碼 )。

4. 繳費後請至報名網頁上傳繳費證明及低收入戶證明等。

( 三 ) 決賽準備與進行方式:

1. 各組需以主辦單位發給之實作材料包為主體做為探究實驗器材,可運用其他工具以更嚴謹且有系統的完成實驗與分析,並將研究成果製作成簡報,以便進行口說簡報及辦論競賽。

2. 進入競賽場地後選手不得要求評審或其他教師給予主題相關內容指導,違反規定經舉證屬實者,該場得由評審團決議判為棄賽論。

3. 各隊伍辯論賽程,依各賽題總分名次進行辯論,次序如下:名次1 vs. 名次4,名次2 vs. 名次3。名次1 vs. 名次3,名次2 vs. 名次4。名次1 vs. 名次2,名次3 vs. 名次4。

( 每次上場的報告者、提問者、評論者需不同 )

4. 辯論語言及簡報均需採中文,每一組需安排三位不同選手進行辯論賽,三位同學分別擔任報告者、提問者、評論者的角色,一旦選定過程中不得更換,辯論過程僅能以紙條傳遞信息告知各階段報告者,不得代替發言。

5. 競賽評分以現場評審舉牌給分為準,並以各評審給分之平均為該場次得分。

6. 各場次中若平手,依評分項目報告者、提問者、評論者分數逐一比較,有出現高分者列為優勝。

7. 決賽辯論流程、時間分配及評分標準詳參附件五及附件六。

三、 線上實作報告評選

( 一 ) 報名日期與方式:參與初賽且未進入決賽之隊伍始得報名本線上評選( 組隊隊員必須與初賽相同,但如後續有隊員退出競賽,可於報名表中減列該特定隊員即可 )。於6月12日( 六 )開始網路報名,至7月11日( 日 )截止報名。報名網頁如下:

https://www.beclass.com/rid=24461d26014d9823b317

( 二 ) 報名費用:免費( 三 )各參賽隊伍需以初賽「實作測驗」所抽中賽題之實作材料包為主體做為探究實驗器材,可運用其他工具以更嚴謹且有系統的完成實驗與分析,並將研究成果製作成簡報檔,以便進行錄製口說簡報及評審線上評選。

( 四 ) 評選檔案製作方式:參賽隊伍需製作橫式12頁A4簡報檔( 含封面頁 ),並轉存成pdf格式( 檔案大小需小於5MB ),並利用所提出的簡報檔錄製mp4格式簡報影片( 影片時間限10分鐘內,畫面寬高比為720×540, 影格率24fps, 檔案大小需小於80MB ),並將簡報檔及簡報影片上傳至指定雲端。請於官網下載簡報檔及影片錄製範例。

( 五 ) 檔案命名格式:簡報檔:賽題名-隊名-校名.pdf。簡報影片:賽題名-隊名校名.mp4。

( 六 ) 雲端上傳截止期限:110年7月25日, 23:59

( 七 ) 評選結果將於110年8月10日於官網公告。

( 八 ) 於簡報開始時應介紹校名、隊員及主講者( 可一人主講或多人輪替上場主講 )。

( 九 ) 簡報內容建議應含:賽題研析、科學原理( 建議應含物理模型 )、實驗設計與規劃( 應含實驗設計與變因控制等細節 )、實驗結果與分析( 應含數據蒐集與圖表呈現 )、誤差分析、結論等內容。

( 十 ) 本競賽官網設有「線上學習」,提供科學報告內容與簡報海報呈現注意,供參賽者參酌運用。

( 十一 ) 評選標準詳參附件七。

四、 實作壁報競賽

( 一 ) 報名日期與方式:所有參與初賽隊伍皆可報名參與實作壁報競賽( 組隊隊員必須與初賽相同,但如後續有隊員退出競賽,可於報名表中減列該特定隊員即可 )。於7月11日( 日 )開始網路報名,至8月11日( 三 )截止報名。報名網頁如下:

https://www.beclass.com/rid=24461d26014dc44187ea

( 二 ) 競賽時間:8月19日( 四 )- 8月21日( 六 ),評審時間8月20日下午時段

( 確切時間於8月上旬官網公告 )。( 三 )競賽地點:國立屏東大學,詳細壁報張貼位置於8月上旬官網公告。

( 四 ) 報名費用:免費

( 五 ) 海報尺寸:高x寬為120公分x 80公分

( 六 ) 競賽方式:各競賽隊伍擇一人為主講者,於壁報處給予口頭報告3分鐘,評審提問2分鐘。

( 七 ) 海報內容建議應運用要點、圖示等搭配3分鐘口頭說明,讓評審能快速擷取研究重點及結論。一份好的海報應注意整體版面分布,能吸引閱聽者駐足,透過條列要點及簡易圖示讓沒參與實驗的閱聽者也能理解研究結論。

( 八 ) 由於本競賽為單獨評分,參賽壁報請使用公告範例檔製作,範例檔將於7月初公告於官網,請再自行下載範例檔製作海報。

( 九 ) 本競賽官網設有「線上學習」,提供科學報告內容與簡報海報呈現注意,供參賽者參酌運用。

( 十 ) 評審標準詳參附件八。

肆、證明書及敘獎

一、 初賽:

( 一 ) 「自然科素養測驗」頒發

1. 個人全國組距證明書、個人考區組距證明書。

2. 全國前10%頒發「一等獎」,全國前11-20%頒發「二等獎」。

3. 各考區前10%頒發「考區一等獎」,前11-20%頒發「考區二等獎」。

( 二 ) 「實作測驗」依各實作賽題頒發

1. 全國團體組距證明書。

2. 全國前10%頒發「一等獎」,全國前11-20%頒發「二等獎」。

( 三 ) 相關證明書及獎狀將寄至各校以為敘獎。

二、 決賽:

( 一 ) 各實作競賽題目頒給「金獎」、「銀獎」、「銅獎」、「佳作獎」等( 必要時經評審團決議後得從缺 )。

( 二 ) 單場競賽成績平均達9分以上者,三位報告者均可獲頒「最佳辯士獎」。

( 三 ) 於競賽現場頒獎並合影。相關獎狀將寄至各校以為敘獎。

三、 線上實作報告評選:

( 一 ) 依評選成績頒給「特優」、「優等」、「佳作」等各若干名( 必要時經評審團決議後得從缺 )。( 二 )於物理教育聯合會議第三天( 8月21日 )閉幕時頒獎,地點:國立屏東大學。

( 三 )相關獎狀將寄至各校以為敘獎。

四、 實作壁報競賽:

( 一 ) 依評審成績頒給「特優」、「優等」、「佳作」等各若干名( 必要時經評審團決議後得從缺 ),於物理教育聯合會議第三天頒獎。

( 二 ) 於物理教育聯合會議第三天( 8月21日 )閉幕時頒獎,地點:國立屏東大學。

( 三 ) 相關獎狀將寄至各校以為敘獎。

五、 組距證明書說明:

( 一 ) 區分傑出獎( PR≧97 )、特優獎( PR≧90 )、優等獎( PR≧75 )、優良獎( PR≧50 )、參賽證明( PR<50 )等五個等級。

( 二 ) 證明書為中英文併陳,可供日後申請國內外學校入學使用。

六、 指導教師敘獎:

( 一 ) 教師指導隊伍參與「決賽」、「線上實作評選」、「實作壁報競賽」頒予感謝狀,並建請校方敘獎。

( 二 ) 如學生獲獎,教師感謝狀將敘明學生獲獎事蹟,並建請校方敘獎。

( 三 ) 感謝狀及獲獎公函將寄至各校以為敘獎。七、 獎金:視報名狀況,於報名截止後於官網公告。

伍、校外多元學習參採

一、 本競賽結束後,將發函全國各大學及相關理工學系,給予此次競賽準則、評選細則及獲獎名單,並建請各大學參採為入學評分標準。

二、 相關競賽成果將於本競賽官網公告,作為大學參採依據。

陸、疫情備案

以下狀況視衛福部或各縣市政府依疫情狀況之決定,改採他地施測、線上施測、上傳雲端或或取消現場頒獎等方式進行,相關細節將於官網公告周知。一、 初賽自然科素養測驗:( 以下方案視情況擇一辦理 )

1. 委託鄰近縣市高級中等學校、大學或公共場地辦理測驗。

2. 改為線上施測,並亂數選取施測題目,考生經登入電腦後進行線上限時答題。

二、 初賽實作測驗:( 以下方案視情況擇一辦理 )

1. 委託鄰近縣市高級中等學校、大學或公共場地辦理測驗。

2. 將預先於5月22日上午抽出各隊伍題號,各隊伍自行攜回競賽材料包,5月22 日-5月23日於家中進行實驗並撰寫實驗報告後,5月24日上午繳交實驗報告予各校承辦人,各校承辦人於5月24日中午寄回主辦單位。

三、 決賽:改採線上視訊競賽方式實施,於官網公告得獎名單。

四、 線上實作評選:競賽方式不變,於官網公告得獎名單,僅物理教育聯合會議現場頒獎取消。

五、 實作壁報競賽:改採上傳海報至指定雲端,經評審團線上評審,於官網公告得獎名單,僅物理教育聯合會議現場頒獎取消。

柒、 預期效益

一、 學生端效益:

1. 引導學生建立核心素養能力,並熟悉素養導向評量題型

2. 提升探究與實作的能力

3. 提升運用科學軟體及手機APP的數據蒐集能力

4. 強化運用電腦製作與呈現科學圖表能力

5. 強化團隊合作能力

6. 深化簡報編輯能力的運用

7. 提升簡報口說技巧

8. 提供應對進退的練習環境

二、 教師及學校端效益:

1. 提供開發展自然科素養題型

2. 提供發展探究與實作課程範例

3. 強化指導學生團隊進行科學競賽與成果展示

4. 提升使用新式無線微型科學擷取設備

5. 強化大學與高中校際交流

6. 有效運用校內空間及相關設備

試務連繫:

李宛真:聯絡電話:07-5919354,email: wzlee@nuk.edu.tw

余進忠:聯絡電話:07-5919473,email: yucc@nuk.edu.tw 。Line帳號:dennissinica

如需Line聯繫請寄email至上述信箱給予Line帳號並加好友。


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