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本研究中研究者設計課程指導學生運用過程技能解決問題,根據研究結果,對教學 者及有意從事相關研究者提出以下具體建議,盼能做為教學或是未來研究參考的方向。

壹、對教學者的建議

一、教材的選擇

科學玩具的素材與資源相當多,考量學生製作能力前提下,並非所有的題材都適合 用於問題解決能力教學。科學玩具的選擇除考慮「簡單易做、操作簡單、取材容易、價 格低廉」外,建議將科學玩具的定義儘量模糊化,以目標功能為導向,只要教學者認為 該物品透過適當教學能讓學生理解科學概念、學習過程技能、提昇學生的問題解決能 力,即使是一顆不起的石頭或隨手可得的橡皮筋等,皆可視為科學玩具。如此能減輕教 師事前的準備工作負擔,進而提昇教師實施問題解決能力教學的意願。

二、將「設計與製作」課程融入自然科教學活動

研究者在行動研究的歷程發現,學生能發揮創意「設計」科學玩具,且有動機及能 力解決「製作」過程中面臨的難題。不過九年一貫「自然與生活科技」領域並未將「設 計與製作」該項能力指標納入國小中年級課程,課程多安排「認識常見科技」、「瞭解科 技發展」等內容。故研究者建議教師將「設計與製作」的教材融入自然科各單元教學內 容,例如製作空氣槍、橡皮動力車、磁鐵玩具等。在強調創意與創新的時代,為讓學生 有機會提昇自身問題解決能力,發展動手實作的技能,教師應提供學生努力構想並具體 實踐其想法的教育活動,而設計與製作活動應可扮演此重要的角色。

三、指導學生運用創思技巧設計科學玩具

研究者從第一、三階段的教學經驗得知,學生能運用材料發揮創意設計與製作科學 玩具,故科學玩具的設計與製作教學活動除與和過程技能緊密結合外,教師也應介紹各 種創造思考方法(例如腦力激盪法、自由組合創思法、十二思路啟發法等),指導學生運 用材料與工具,設計與製作出有創意的作品。

貳、未來研究建議篇

一、每一循環教學前後評測學生的「過程技能」及「問題解決能力」

由於研究者在教學前後並未設計試題評測學生的「過程技能」與「問題解決能力」,

教學前,無法診斷學生過程技能的程度,對於過程技能程度較不足的學生無法實施補救 教學;教學後,無法比較學生的問題解決能力是否因研究者的教學能而有所提昇。故建 議有興趣研究相關議題的研究者,在教學前後要評測學生的「過程技能」及「問題解決 能力」。

二、設計「過程技能」及「問題解決能力」的實作評量題目

實作評量(Performance Assessment)是以學生的實作表現來了解學生的學習成果,

較能評測出學生的「過程技能」與「解決問題的能力」(陳文典,2000)。因此,研究者 建議可根據「過程技能」及「問題解決」的能力指標,設定行為表徵評量表,具體詮釋 學生在學習過程中應表現出的行為表徵,如此研究者才可精準瞭解每一階段循環教學前 後學生上述二項能力的學習狀況。

參考文獻

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附錄

資料來源:http://www.merit-times.com.tw/NewsPage.aspx?Unid=144051 註 2:黃鴻博、魏炎順(2009)。輕鬆教創意~兒童科學創意活動設計與實踐。

吸 管 吹 箭 設 計 與 製 作 教 學 活 動

資料來源:http://www.books.com.tw/products/0010267242

註 2:方金祥、劉奕萱(2007)。兒童創意科學玩具之設計-安全塑膠吸管吹箭。

科學教育月刊,296,29-32。

吸 管 飛 機 設 計 與 製 作 教 學 活 動

問題解決階段(開發可能的解決方案)

1.上網搜尋紙飛機或飛行原理的相關資料,並將具參考性的網址貼於學習單上。

2.與同學分享網路搜尋資料心得,並簡述如何應用相關知識至吸管飛機設計。

3.教師發下材料,鼓勵學生自由創作不同造型的吸管飛機,並練習試射。

成果評鑑階段(選擇最優方法)

1.從自己的作品中挑選一台性能最佳的吸管飛機,上台與同學分享吸管飛機設 計理念,並從同學分享中的想法中,吸取他人優點,並針對自己作品進行微 調。

2.舉行「吸管飛機」飛行賽

(1)比賽規則:在同一起點,以手擲方式拋射吸管飛機,每台飛機要試飛三次,

並計算平均距離,比賽結果以平均距離最高者為獲勝者。

(2)從設計理念分享與觀摩同學作品反思自己設計的作品待改善之處。

(3)回到問題解決階段,設計飛行距離更遠的吸管飛機。

(3)回到問題解決階段,設計飛行距離更遠的吸管飛機。