主題二 主題二 主題二「 主題二 「 「 「創意紙飛機 創意紙飛機 創意紙飛機 創意紙飛機」 」 」 」教學與學習的歷程和省思 教學與學習的歷程和省思 教學與學習的歷程和省思 教學與學習的歷程和省思

第二節

第二節 第二節 主題二 主題二 主題二「 主題二 「 「 「創意紙飛機 創意紙飛機 創意紙飛機 創意紙飛機」 」 」 」教學與學習的歷程和省思 教學與學習的歷程和省思 教學與學習的歷程和省思 教學與學習的歷程和省思

本節仍依上述PBIL的四個教學與學習階段來敘述主題二「創意紙飛機」的教學與 學習情形，本主題包含活動(三)、活動(四)兩個活動，課程內容的學習流程、活動內 容和目標，詳見附錄二。

壹、PBIL的準備階段

本階段修正了在硬體設備不足的問題，教學者除了提供各式飛機圖片的資料外，

也利用筆記型電腦播放各式飛機的飛行照片。學生進行觀察和資料的閱讀，進而提出 問題並針對問題進行探究。

一、 教學與學習歷程 (一)教學活動

教學者展示了數種空中的交通工具，如：熱氣球、滑翔翼、飛機、直昇機、火箭 等，以供學生對飛行器的認識。教師提供多種飛行器，以激發學生的觀察力，希望他 們能從這些偉大的科技發明中，探討其功用及特殊性，進一步瞭解空中交通工具的特 色，以引導學生探討自製空中交通工具的可能性。

另外，教師也讓學生自由分享搭乘空中交通工具的經驗和心得，他們從本身搭乘 飛機的經驗出發，深刻的感受發明飛行工具對人類的貢獻及帶來的便利，進而在彼此

(二)學習情形

針對上述困難，教學者宜改進探究的問題，引導學生進行多方面的思考和討論，

以激發學生創造力思考。另外改善學習單設計內容，讓學生記錄更多元的討論結果。

貳、PBIL的規劃階段

教學者仍提供各式的飛行玩具，包括：氣球、竹蜻蜓、紙飛機和保麗龍飛機等，

讓學生操作玩具後能提出「創意紙飛機」的設計圖。

一、教學與學習歷程 (一)教學活動

為了改善在主題一時，學生花太多時間於玩小玩具車的缺失，教學者特別控制操 作時間。先將學生帶至戶外進行飛行玩具的操作30分鐘，再進入教室探究、討論飛行 玩具的動力來源和運動情形。經過實地操作玩具及小組討論後，教學者於是引導學生 設計紙飛機。

(二)學習情形

學生喜歡操作玩具飛行器，在操作的過程中，學生也觀察各玩具的動力來源和運 動原理，表4-2-2呈現了各組討論的結果。

表 4-2-2 各組對飛行玩具的觀察結果

組別 名稱 動力來源和原理

紙飛機 和本身有關且利用風力來飛行。

氣球 利用氣體的反作用力飛行，飛行的方向不規則。

竹蜻蜓 用力旋轉，就可往上飛。

第一組

保麗龍飛機 機身輕，靠著風力就可飛行。

紙飛機 尖銳的機頭可以飛得比較遠，是靠著風力來飛行。

氣球 利用反作用力和風力來運動。

竹蜻蜓 利用竹片旋轉力飛行且轉得愈用力飛得愈高。

第二組

保麗龍飛機 利用風力和浮力。

紙飛機 大一點的機翼可靠著風力飛得久一些。

氣球 受風力和氣體的反作用力影響。

竹蜻蜓 受風力和浮力的影響，轉久一點可飛愈高。

第三組

從上面觀察記錄中發現，學生觀察到飛行玩具所以能在空中滯留和飛行的動力來 源以及簡單的原理。有了操作和觀察後，學生進行創意紙飛機的設計圖繪製。由於紙 飛機的設計圖和製作都較容易，有些學生表示想要個人製作，教學者認為和小組的操 作不同，或許可激發其個人的創造力，故同意學生的作法。茲將學生紙飛機的設計圖 整理下，並逐一加以分析。

第一組學生G1S6設計的作品是「紅色飛機號」，如圖4-2-1。飛機前端呈尖銳形狀，

機身具流線形，可減少空氣的阻力，飛行得比較遠。能提出機頭、機身的造形變化來 解決空氣阻力的問題，這樣的作品具有流暢性。

圖4-2-1 第一組學生G1S6的「創意紙飛機」設計圖

第一組另一個作品為G1S7所設計的「鞋子號」，如圖4-2-2。此作品設計出形狀 像一隻鞋子的飛機，機頭是尖銳的，為的是克服空氣的阻力。以其作品的獨特造型來 配合命名，表現出其設計的獨創性。

圖4-2-2 第一組學生G1S7的「創意紙飛機」設計圖

第二組學生G2S9所設計的是「X-1969號」，如圖4-2-3。代號沒有特別意思，是他 突發奇想的。飛機前端亦呈尖銳形狀，機翼分叉，G2S9認為這樣尖的飛機頭和小巧的 機身一定不會受風的影響，可以飛得很順暢而且很遠。學生利用多種的設計來克服風 的問題，這樣的思考具有流暢性。

第二組學生G2S10所設計的是「笨呆子」，如圖4-2-4。他對飛機的命名似乎表現 得很無厘頭。這架飛機的設計圖將機翼特別張開，仿效了教師所提供的保麗龍飛機，

再給予變化，且機頭和機身也保持了流線形的弧度，其設計具變通性。

圖4-2-4 第二組學生G2S10的「創意紙飛機」設計圖

第三組學生G3S2的作品為「轉久機」，如圖4-2-5。G3S2認為他的飛機是扁平的機 頭而且機翼寬大，可以順著風勢讓飛機在空中飛翔得很久。該生對飛機能在空中滯留 較久的時間，提出周詳的設計，表現出精密性。

圖4-2-5 第三組學生G3S2的「創意紙飛機」設計圖

第三組另一位學生G3S3的作品是「小褲機」，如圖4-2-6。這學生認為他的飛機外 形像短褲，機翼寬大而且平整，可以讓飛機在空中慢慢的降落，像一片大葉子落下一 樣。利用大自然中落葉的現象應用在作品中，具有新穎、獨特的見解，表現出獨創性。

圖4-2-6 第三組學生G3S3的「創意紙飛機」設計圖

第三組的G3S5作品名稱是「天使號」，如圖4-2-7。G3S5注意到了風的阻力問題，

將飛機頭設計成尖的形狀，且機翼修長，讓整架飛機簡單且一氣呵成。認為這樣的飛 機可飛得又遠又平穩。作品利用多種的設計來解決阻力，是具有流暢性的思考。

第三組最後一個學生G3S8的作品叫「小愛機」，如圖4-2-8。他只簡單的畫出飛機 的外形。機頭亦設計為尖的形狀，認為這樣子飛機既簡單又會飛，因為機身輕、機翼 大，可靠著風力將飛機帶到空中飛翔。作品雖簡單卻想藉著風力加上紙輕、薄的特性，

讓飛機在空中能滯留久一點的時間，是具有變通性的想法。

圖4-2-8 第三組學生G3S8的「創意紙飛機」設計圖

研究者針對各組的設計圖內容，分析比較各組的作品以及其所達到的創造力指 標，如表4-2-3。

表4-2-3 「創意紙飛機」設計圖學生表現一覽表

創造力指標 組別

學生 設計圖 設 計 內 容 開放性 變通性 獨創性 流暢性 精密性 G1S6 圖4-2-1 飛機前端呈尖銳形狀，可減少空氣的阻力飛行得遠。 ˇ G1S7 圖4-2-2 飛機的設計形狀像一隻鞋子。 ˇ G2S9 圖4-2-3 飛機前端呈尖銳形狀，機翼分叉，可以飛得很遠。 ˇ G2S10 圖4-2-4 機翼張開，仿效保麗龍飛機，機頭和機身呈流線形的弧度。 ˇ

G3S2 圖4-2-5 機頭是扁平、機翼寬大可以讓飛機在空中滯留很久。 ˇ G3S3 圖4-2-6 外形像短褲，機翼寬大而平，像片大葉子可緩慢降落。 ˇ G3S5 圖4-2-7 機頭設計為尖的形狀，機翼修長，可飛得又遠又平穩。 ˇ G3S8 圖4-2-8 機頭亦設計為尖的形狀，既簡單又會飛。 ˇ ˇ

二、研究者的省思與改進策略 (一)教學省思

本階段活動以個人創作紙飛機而非以小組為單位，大部分學生都完成了設計圖，

也表達出其創意的想法。但 G1S4 和 G2S1 並沒有畫出圖來，探究其原因，均是因為畫 得不好且認為小組裡有人完成作品即可，自己不一定要呈現出設計圖。為了讓每個學 生表達其創意，教學者應避免讓學生有偷懶的機會。

另外，教學者仍利用了好玩的飛行器小玩具引發學生的興趣，並從中探究改變飛 行交通工具運動的變因。學生並在愉快的操作下，進行紙飛機的設計，能達到激勵創 意思考的效果。

其實紙飛機對學生是既簡單又困難的單元，簡單的是製作容易，困難的是學生無 法將細部的設計交待清楚。

(二) 改進策略

為使每個人都能實地操作，在下個階段，教學者要求每位學生都要製作一架紙飛 機。另外為讓學生能清楚地說明紙飛機設計圖上的理念，教學者也擬在下個階段利用 晤談，探詢學生的想法，並加以記錄，以利觀察學生在學科創造力各層面的改變。

參、PBIL 的實作階段

本階段教學由教師提供材料，學生依設計圖完成「創意紙飛機」作品的製作，並 進行觀察、測試和修正，記錄所得數據。

一、 教學與學習歷程 (一)教學活動

針對「創意紙飛機」的製作，教師提供的材料為：3張A4的白紙、3張色紙、1把 剪刀和1罐膠水。各組學生依設計圖進行討論和製作外，同時也須進行測量、修正和記

(二)學習情形

各組經過操作、測量並修正後，均完成自認為最有創意並最會飛行的紙飛機。下 列分別就完成的作品探討之。

第一組學生G1S6所完成的作品如圖4-2-9。

圖4-2-9 第一組學生G1S6的「創意紙飛機」完成品

學生G1S6在實際操作後所完成的作品，和原設計圖大同小異，飛機的頭呈尖銳形 狀，機身多了美麗的貼圖，使用了多種材料來完成作品，具有開放性。在晤談時，該 生認為機身貼了很多剪貼的圖案，外型變得很漂亮。

G1S6：我的作品外型很漂亮，飛機翅膀貼了很多色紙，很漂亮。(PT03221)

G1S6完成作品後，到比賽場地先做測試，並改善作品的缺點。在作品修正的過程，

針對所遭遇的問題，提供了解決的方法，特別是為了減少的阻力，讓飛機可以飛得更 遠，將飛機頭再修成更尖銳，遇到難題能找到不同的改進方式，具有變通性；多次修 正飛機的缺點，讓它一次比一次飛得更遠、更順暢，且有流暢性。表4-2-4即為該生的 修正情形。

表4-2-4 第一組學生G1S6「創意紙飛機」的修正情形與創造力表現

測試成果 創造力指標

次數 成績(公分) 作品修正情形 _開

放性 變通性 獨創性 流暢性 精密性

1 100 沒做修正，再試一次。

2 300 把飛機頭修剪一點，變得更尖。 ˇ

3 200 比前一次更用力的射出去。 ˇ

4 600 再把飛機頭修尖一點，並更用力射。 ˇ ˇ

下圖4-2-10是第一組另一學生G1S7，所完成的作品。

圖4-2-10 第一組學生G1S7「創意紙飛機」的完成品

圖4-2-10 第一組學生G1S7「創意紙飛機」的完成品