本研究是研究者個人教學行動研究，除了研究者即是研究工具外，為了了解學生 學習狀況與教師教學成效，本研究使用學習單、學習意見心得單、及訪談為工具。同 時，為了呈現事件的連續性，取得因果關聯和脈絡現象的資料，在教學活動中，進行 教學現場的錄影，以獲得教學回饋並解決教學行動中的問題。茲將各研究工具說明如 下，並列出各工具所獲得資料的相對應研究面向（表3-4-1）：
一、研究者
研究者除了進行教學活動設計和實施教學活動外，亦收集資料並加以反省分析。
在研究歷程中，研究者以錄影、學習單、學習意見心得單（見附錄三）、教學日誌、
教學觀察記錄（附錄四）、訪談記錄進行研究資料的蒐集。藉由教師教學現場相關資 料的分析、反思與檢視，提出行動策略，修正改進教學設計和教學方法，以找出最合
適的教學活動，並從中獲得研究者教學的專業成長。
二、教學錄影
在實施教學活動時，研究者商請協同研究教師進行錄影，以記錄教學實況。在 教學活動結束後，經由反覆觀看教學錄影內容以檢視教學缺失，進一步了解教學實 施歷程和學生反應。
三、學習單
配合每單元教學活動內容所編製。在上課時，讓學生配合教學活動內容書寫。以 評量學生的學習狀況。
四、學習意見心得單
內容主要有學生對科學遊戲創造性問題解決教學活動的參與動機、學習興趣、學 習活動收穫、難易意見、日後參與活動的意願及教學前後學生對自然與生活科技學習 興趣的差異。在每階段科學遊戲教學活動後，讓學生填寫。以瞭解學生對科學遊戲創 造性問題解決教學活動的心理感受與學習狀況。
五、教學觀察紀錄
研究者在每單元教學時，商請協同研究教師進行教學觀察、記錄。教學後再與指 導教授、協同研究教師，進行非正式晤談。其目的在針對研究者的教學成效進行批判 與指導。
六、半結構式晤談
為深入了解教學中學生對於科學遊戲的想法、態度和意見，在每單元教學活動實 施之後，依據學生「自然與生活科技」領域的學習成績選擇訪談對象，選出成績低、
中、高各二位學生，以事先擬定的訪談大綱（表 3-4-2），進行半結構式晤談。
表 3-4-1
第五節 資料整理與分析
對研究者而言，資料使我們接近了所欲調查的現實，我們用以呈現現實（夏林清 等譯，1997）。本節將尌所欲蒐集的資料類型、資料編碼方式、資料分析方法加以說明。
一、 資料類型
（一） 教學觀察記錄：在研究者進行教學期間，協同研究教師依據其對教學所做 觀察，書寫教學觀察記錄，提出寶貴意見，以修正教案與改進教學方法，增加研究者 教學專業智能。
（二） 教學錄影：每次教學活動進行中，商請協同研究教師進行教學活動的全程 錄影，記錄教學情況，以協助研究者回憶教學情境。研究者並將錄影內容轉成文字資 料，加以編碼，提供教學歷程中教師與學生的互動資料，作為教學活動修改依據。
（三） 教學日誌：在整個研究歷程中，研究者對研究相關事件的觀察、反思等心 路歷程，均隨時以文字記錄下來。經過審視、分析與檢討後，可作為教學實施與改進 教學設計的參考。
（四） 學生文件：包含學習單、學習意見心得單。學習單內容以學習活動為主，
研究者配合教學活動設計學習單，讓學生在每單元教學活動過程中，配合教學活動書 寫，以評量學生是否達成教學目標。由研究者選取學習單中評量「一個概念」、且必 頇有「標準答案」的題目，依照教學的先後順序，將題目以 1-1、1-2-1……的方式加 以編號，編號中第一個數代表第一個教學活動，第二個數代表該活動學習單的題號，
第三個數代表該題號下的題目。經由協同教師同意後，當成評量詴題（如附錄六）。
另外，學習意見心得單的內容則是以學生對學習的看法、心得與感受為主，讓學生在 每階段教學結束後填寫，以作為修正教學活動依據。
（五） 訪談：為了解學生在科學遊戲創造性問題解決教學活動之學習狀況和感 受，解決教師教學中所遭遇問題。本研究歷程中，分別與指導教授、協同研究教師及 詴教學生進行晤談。在指導教授、協同研究教師部分，進行非正式晤談。在詴教學生
部份，研究者在每單元教學結束後，各選取 2 位自然與生活科技成績低、中、高的學 生，進行半結構式晤談。所有人員的晤談皆以 MP3 隨身碟錄下談話內容，再將錄音資 料轉成逐字稿，加以編碼。
二、
資料編碼
為了將資料分析、比對，所有蒐集的資料必頇做系統的分類和整理，本研究將資 料歸納及編上代碼，編碼方式如表 3-5-1 所示。
表 3-5-1
資料編碼方式
資 料 種 類 資 料 代 碼 舉 例 代 碼 說 明
教學觀察紀錄 觀察：甲-1-2 協同甲教師對第1階段第2單元 教學觀察紀錄
教學日誌 日誌：980313 98年3月13日的教學日誌內容 教學錄影 錄影：980308 98年3月8日的教學錄影
學習單 學習：1-21 第1階段，編號21號學生的學習 單。
單元意見心得單 心得：1-22 第1階段，編號22號學生的心得 單。
訪談錄音紀錄
訪談：乙-1-3 協同乙老師對第1階段第3單元 訪談紀錄
訪談：生-2-980310 98年3月10日第2階段學生接受 訪談紀錄
教授：981105 98年11月5日與指導教授晤談 紀錄
註：本研究的質性資料對話中，各人物所代表的代號說明如下：「R」表示研究 者；「T」表示指導教授；「甲」「乙」各表示程姓、李姓兩位協同研究教師；「S23」
表示 23 號學生
三、
資料分析
本研究在質的分析上，藉由不斷收集、整理資料，透過初步分析，獲得概略性的
解釋，經由持續比較法，得到更深一層的結論。為了提高研究的信、效度，必頇使用 三角校正法來分析資料。
（一）持續比較法
鈕文英（2006）綜合多位學者的著作，建構出質性研究持續比較的過程，具體來 說有閱讀和註解資料以發現話題並加以單位化、分類和整理話題以形成類別、進行反 面或變異案例分析、連結類別以尋求組型、擴展與繼續資料的蒐集等步驟。本研究即 透過持續閱讀所蒐集到的資料，依照話題、類別、組型的過程，形成整體資料的主題 架構。再透過持續的蒐集資料，直到資料完整且飽和為止。
（二）三角校正法
本研究在研究各階段各面向中，無論是資料蒐集方法、資料來源、研究參與人員 皆採三角校正法，以維持研究結果的品質。
1.在同一主題的對照比較上，進行方法的三角校正
本研究除了進行教學現場全程錄影和撰寫教學日誌外、亦商請協同研究教師進行 教學觀察記錄、讓學生隨堂書寫學習單及學習意見心得單，以各種方法來發現教學活 動設計的不完善處，將研究者主觀的觀點降到最低。
2.在詮釋分析同一主題上，進行資料的三角校正
本研究以教學錄影、教學日誌、協同研究教師的教學觀察記錄、與指導教授、協 同教師晤談、與學生訪談、學生學習單、學習意見心得單等為資料詮釋分析的來源，
以檢核資料來源的一致性。
3.在澄清研究者觀點上，進行人員的三角校正
研究者在教學活動設計、教學歷程和研究歷程中反思的觀點、研究詮釋分析的結 果均與指導教授及協同研究教師報告與討論。以他們的專業知識和素養，協助醭清研 究者觀點，確保資料分析的品質。
量的分析上，研究者統計學習單評量詴題上的答題狀況，以Excel算出答對題數、
帄均數，評估學生是否有學到電學知識。
第四章 研究結果與討論
本章共分為四節。第一節為第一階段教學；第二節為第二階段教學；第三節為第 三階段教學；第四節為教師專業成長。
第一節 第一階段教學
研究者經由相關文獻的蒐集、分析、探討以確認研究方向及理論基礎，以坊間科 學遊戲相關書籍所介紹的科學遊戲為設計素材，考量學生能力、興趣和九年一貫「自 然與生活科技」分段能力指標，選取可搭配教學的科學遊戲，進行科學遊戲的編寫，
再以科學遊戲融入創造性問題解決（CPS）教學模式設計出教學活動。完成後商請本 研究指導教授、許教授、兩位協同研究教師進行書面資料審查，提供科學遊戲教學活 動設計的修正意見，最後經指導教授審查後，完成三個科學遊戲教學活動設計。第一 個和第二個教學活動各上二節課，第三個教學活動上三節課，共七節課（如附錄三），
並以此設計為第一次教學行動的依據。
本次教學以大元國小五年三班32位學生為對象，以Feldhusen & Treffinger的教學原 則進行進行第一階段教學行動。為了審視教學設計是否有效可行，以教學實施過程和 教師與學生的回饋資料，檢核「教學目標」是否達成；也從教學實施過程和教師與學 生的回饋資料，了解「學生學習反應」。在研究歷程中，研究者以教學觀察記錄、學 習單、學習意見心得單、錄影進行教學中資料的蒐集，以教學日誌、訪談記錄進行教 學後資料的蒐集。藉由教學現場相關資料的持續比較與三角校正，提出修正教學活動 設計及改進教學方法之意見，以找出最合適的教學活動，並從教學中發現的資料反思。
本節將先探討教學設計的成效，接著進行教學設計本身之修正、教學反思，最後提出 研究者此階段的專業成長。
壹、教學設計的成效
針對教學設計是否有效可行，本研究依「教學目標的成效」、「學習意見反應」
等二部分加以說明。
一、教學目標的成效以單元目標、九年一貫能力指標為主軸，輔以學生、教師訪談和
上表中，除了檸檬電池、線圈轉轉轉中「發揮小組合作的團隊精神，集思廣益激
上表中，除了檸檬電池、線圈轉轉轉中「發揮小組合作的團隊精神，集思廣益激