十二年國民基本教育課程綱要」在民國107年即將實施，在自然科學領域課程綱要中，規定了國中課程裡，除了要有系統性知識之外，每學期還至少需要一個單元或主題，實施跨科整合的探究與實作學習。高中也不例外，必修的學分裡有四學分是「自然科學探究與實作」課程，內容以探究自然科學現象的實作體驗過程，落實並提升學生發現問題、認識問題及問題解決，並培養學生提出結論與表達溝通之能力。
這些是為了因應十二年國教的自然科學核心素養內涵，包含了「探究能力」、「科學的態度與本質」以及「核心概念」三個部分。因此教師設計的課程裡，除了既有的科學知識外，要能夠提供學生探究的機會，養成探究能力，並協助學生了解科學知識產生的方式，以及養成應用科學思考與探究習慣。看了這些硬梆梆的東西之後，多數老師應該會覺得這樣的課程很難上吧？其實這些不算新東西，基本上不脫九年一貫課綱講的十大基本能力。所以別過度擔憂十二年國教課綱實施後，做不到這樣的課程，實際上在九年一貫課綱裡，就應該已經能夠達成才是。

怎麼作才能掌握正課裡的核心概念，又能培養探究能力和科學態度與本質？除了跨科整合的探究與實作外，自然老師你還應該這麼作，把課本既有的探討活動融入課程之中，並且讓它不只是觀察，而是能夠具有變因能夠探究。或是改良原有食譜級的探究活動，使其更具有能培養探究能力。探究活動可以被分成四大類，這是用學生已經知道了什麼來分類的:

一、如果活動所要針對的問題、進行步驟和答案都是已知的，學生作這活動只是在確認定理或原則，那麼這種就叫做確認型的探究活動。

二、如果學生只知道問題是什麼，還有步驟怎麼進行，可是不知道答案是什麼，那麼這種就叫做結構型的探究活動。

三、如果學生只知道要解決的問題是什麼，但是並不知道步驟，而是要自己規劃設計出來的，這種就是引導型的探究活動。

四、最高階層的開放型探究活動，則是要學生自己發現問題，設計解決方式，從中找到答案。

不難發現，教科書裡的活動大部分屬於確認型的探究活動，因為老師常常都是先在教室裡告訴學生答案，所以學生通常只是作實驗確認結果真的如老師所講的答案。因此，如果希望課程能培養學生探究能力，學習科學本質又能學習核心概念的課程，第一步就是要讓探究的層次提高，從原本的確認型，提升為結構型或是引導型。

提出問題

簡單易行的方式，就是讓學生利用結構型探究獲取知識建立科學概念，而且這樣的答案最好還能解決學生的迷思概念。我舉個課程的實例來說，在探討不同溫度影響唾液澱粉酶的作用實驗中，原有的教科書活動是僅探討唾液澱粉酶在37℃與100℃下的活性表現，理論上的結果是37℃時酵素有活性，而100℃沒有活性。因此學生做完活動之後，常會認知為「因為是人體的酵素，所以最佳的反應溫度是37℃」，但其實並不是這樣。

教師可以將此活動略作更改，提出這樣的問題讓學生探究「找出在37℃與100℃之間，唾液澱粉酶到什麼溫度還能有反應」。解決這個問題，所需要的實驗器材都和課本活動的器材一樣，只是學生必須自己設計不同溫度區間為操縱變因，然後探究未知的答案。這對學生來說，就有很大的吸引力，因為他們可以去研究出未知的答案。

另外的探究活動可以是在課本的探討活動完成後，教師再提出一些問題讓學生設計實驗：「澱粉酶要多久的時間來進行反應」、「澱粉酶與澱粉液的量有怎樣的比例，反應會比較快」。雖然這些實驗的進行步驟大致和原有活動的相同，但因為是不同的問題，所以學生必須思考與設計不同的實驗步驟，這樣的活動也就成為引導型的探究活動。

具有多樣主題的探究活動，可以同時在一個班級中進行，也不需要另外增加實驗器材。只要一些小改變，教師就可以讓原有屬於確認型的活動，成為比較高層次的探究活動，而在活動後可以透過團體討論的方式，讓學生從數據中探求答案，因此不只能培養探究能力與科學態度，還能體會科學本質。

回歸素養、課程本質

透過這個活動的示例，很容易理解的是，要達成十二年國教課綱的內涵並不難，只要願意思考課程的本質，還有多一些改變的勇氣就可以。

學生透過實際觀察動物頭骨，了解動物的攝食構造， 進而探究不同動物在攝食構造的差異。 探究的基本能力在於觀察，可利用iPad結合手機顯微鏡， 在校園中進行隨地即時的顯微觀察。