第四章 研究結果
第一節 引導式探究教學方案之內容
研究者根據文獻探討、個人省思，以及特殊教育需求學生的學習特質，設 計之引導式探究教學方案的內容摘要如下表 4-1 所示：
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一、特殊需求學生在自然與生活科技領域的學習情形
雖然沒有人提出特殊需求學生在學習自然科學時，需要特殊教育的介入；
資源班也並未針對自然與生活科技領域提供教學輔導，但其實特殊需求學生在 自然與生活科技課堂中的學習成效並不理想。從與授課教師的訪談中發現，自 然與生活科技的課堂學習，主要是以科學知識為主，體驗式的實驗活動為輔，
學習成效的評量也多以學習內容的記憶為主。
T：應該是要讓他們去設計實驗，但是我實在是沒有時間，因為我們有 課程計畫，如果不照課程計畫會上不完，所以我就是先跟他們講要 實驗的流程，告訴他們實驗的目的是什麼，讓他們去體驗…（T 訪 1050329-5）
T：定期評量喔…除了一些科學知識以外，針對過程技能的部分，就是 會問他們實驗的過程或是結論是什麼…（T 訪 1050329-7）
而學生雖然喜歡實驗，但是他們參與實驗的表現，也不是很理想。邱榮章
（2006）的研究中同樣也提到在普通班級中進行分組探究活動時，會遭遇秩序 和學習弱勢的學生被排斥的問題。
T：我覺得他（S1）不專心的程度較多，像我們在做實驗後，我會以口 頭的方式問 S1 實驗的過程或結論，那他（S1）是答不出來的，因 為班上的同學會影響他（S1），實驗的時候會跟同學講話或是玩，
他（S1）根本就不專心…（T 訪 1050329-1）
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T：而 S2 則是被排擠的那個，我會去跟她（S2）的組員說，不可以這 樣，但是如果我走了以後，她又變成一個人…（T 訪 1050329-2）
而自然科任教師認為學生的經驗不足，對於探究方面的能力較為缺乏，要 進行探究活動的可行性不高，這點也與文獻探討中的發現相同。
T：…不是每個實驗都能做，有些是直接用講的，我會告訴他們這個實 驗主要是要告訴你們什麼，如果是要讓他們自已去發現的活動是沒 有的。那如果有做實驗，發現實驗的結果和答案不同時，我會去看 有什麼問題，然後讓他們再做一次。而且其實他們的能力不夠，像 他們生活經驗少，所以在這方面也比較…也是有學生能自己發現哪 裡有錯啦，但是那是少數，我通常會讓他們去思考這個實驗要做什 麼？這個實驗的結論是什麼？我也試過讓他們自已來上，但是效果 不好，他們都只是照著課本唸…（T 訪 1050329-4）
從訪談中可以發現到，老師也擔心學生的特質會影響探究教學的效果，所 以自然與生活科技課堂中的學習是以老師講述為主，配合食譜式的實驗操作，
以利教師對課程進度的掌握。
但是這樣一來，就無法提供充足的機會讓學生去探索，而學生不懂得充份 利用時間，更是雪上加霜。再加上特殊需求學生的人際關係不佳，若在實驗的 活動中，又被團體排除在外，他們實際動手進行探究的機會就更少了。
二、特殊需求學生在學習科學時所遭遇的問題
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自然與生活領域授課教師常會面臨到常規管理和教學進度壓力的問題，尤 其是在需要學生操作的活動中，老師常無睱兼顧特殊需求學生的學習情形，也 無法給予他們足夠的時間動手操作。
T：因為我覺得做實驗是很好玩的…但我沒辦法一節課 40 分鐘都顧著 他（S1），其實他（S1）也不是調皮搗蛋，但他們班上愛講話的很 多，他（S1）會趁我在這組講解時，就游移到其他的組，有他朋友 的那組講話…（T 訪 1050329-3）
而在學習表現的評量方面，除了定期的紙筆測驗，也會根據習作的完成狀 況來進行評量；至於在過程技能方面的指標，老師則是利用在課堂中做實驗時 進行觀察或口頭問答。
R：那你是如何進行過程技能方面的評量？
T：我就是用問答的，像是做實驗時，就講怎麼做，然後如果錯了，我 再跟他講…在設計實驗方面的能力，我是沒有評量的…（T 訪 1050329-10）
由此可知，在一般的課堂中，學生的注意力表現，以及在閱讀理解、語言 表達方面的困難，並沒有獲得適當的協助。
三、特殊需求學生的學習特質
參與研究的的特殊需求學生都喜歡動手做的活動，但是在口語理解與表 達、語文書寫能力，以及對科學概念、知識的記憶都有顯著困難。這些困難，
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使得教師低估了學生的學習表現，更對學生在面對評量時的態度，產生負面的 影響。
【學生自然與生活科技的期中考結果，研究者請學生拿考卷來】
R：S1 考卷上的字你都看得懂嗎？
S1：有些看不懂…
R：那你能知道題目的意思嗎？
S1：〈遲疑了 2 秒〉可以…
R：那你知道怎麼辨別溶液的酸鹼性嗎？
R1：用那個…一種紙…或是高麗菜放到燒杯煮…
R：那你這題怎麼沒寫？《指著考卷上題目的位置》
R2：我忘了…阿我不會寫呀…（S1 訪 1050421-1）
【在進行磁浮鉛筆的探究活動前，教學者探詢學生對於磁鐵的了解】
R：你可以說說看你對磁鐵知道些什麼嗎？
S1：會吸…〈音量微弱〉
R：為什麼會吸？
S2：因為什麼 N，什麼的…（觀 1050304-1）
【上課前，研究者先複習上次的活動內容，以接續今天的活動】
R：S2，換你，你上次勾選的是什麼會影響水量？
S2：彎的地方…《手一邊指著公道杯》
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R：彎的地方？能不能說清楚一點，是彎的形狀嗎？
S2：《搖頭》
R：那是什麼？講清楚。
S2：彎的地方到吸管下面。《指外部吸管的尾端》
R：是從彎的最高點到吸管最下面的距離嗎？
S2：不是
R：那是從吸管彎曲的最高點，到哪裡的距離呢？〈思索了約 20 秒〉
S2：下面。
R：哪裡下面？
S2：《斜視學習單》從吸管彎曲的最高點到杯子底部的距離。
R：對了…。那你要怎麼調整呢？（觀 1050505-6）
學生非常喜歡做實驗的活動，但是只要一提到請他們記錄，他們就會 馬上面露難色，似乎連把觀察或測量的結果寫下來，都是嚴峻的挑 戰，更別提請他們下心得時，他們都敷衍了事…(省 1050422-1)
一般教學中非常依賴的語文能力，恰好是特殊需求學生的弱點，學生並非 學不會，而是受限於表達及書寫能力，無法展現他的學習成效。
從各方面表現來看，可以發現特殊需求學生在普通班的學習情境中，會因 為同儕的互動不佳，老師無法隨時提供協助，以及學習時間有限，語文能力不 佳這幾方面的限制，而對科學過程技能的學習產生負面的影響；而其語文能力
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不佳的狀況，會讓根據紙筆及口語評量了解學習成效的教師們，低估了他們的 學習能力及表現，且會造成他們對紙筆評量的反感，而產生不利學習與評量的 惡性循環。
貳、引導式探究教學之活動內容
本研究主要是以引導式探究教學來指導學生學習過程技能，為了因應學生 的學習需求與特質，以及求研究方案的教學目標，茲將引導式探究教學方案的 設計理念及活動內容說明如下：
一、設計理念
（一）引導式探究教學主要視學生的學習表現，根據其目前的能力，提供 適當的引導，以幫助學生能發揮其學習發展區之潛能，建構其科學知 能。故在教學方案中減少教師直接講述的成份，教學者需時時注意學生 的學習狀況，了解學生目前的能力表現，綜合運用提問、提示、示範、
說明…等方式進行教學。
（二）本研究方案以過程技能的學習為主，為避免學生對科學知識過於陌 生而造成學習上的負荷，故在挑選活動內容時，將學生過去曾學過的科 學知識融入教學方案中，使教學活動可以有一情境脈絡，且教學重點又 可以聚焦在科學過程技能的學習上。
（三）在活動的挑選及設計上，以新奇有趣的科學現象為主，以增進學生 的學習動機及興趣，提升學生在探究的過程中主動參與的表現。
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（四）在評量方式的選擇上，要避免學生因語文及口語能力上的限制，影 響評量的正確性，因此主要以觀察、實作、檔案評量為主，若需使用口 語探查學生的想法時，也會提供適當的協助措施。
二、活動內容
活動內容主要分為三個單元，茲分述如下：
(一) 公道杯 1. 教學目標
(1) 能觀察公道杯的結構。
(2) 能測量公道杯各部位的長度。
(3) 能測量公道杯中水的容量。
(4) 能針對待答問題提出假設。
(5) 能根據假設進行變因控制。
(6) 能執行實驗以驗證假設。
2. 活動流程
(1) 教學者利用國小自然科課本中的實驗，說明虹吸現象產生的原 因。
(2) 介紹公道杯的由來，示範如何製作公道杯，並提供學生材料，
讓學生動手做公道杯，並測試是否能產生虹吸現象。
(3) 讓學生透過製作公道杯的過程中，進行觀察與比較，並找到或
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引出待答的問題。
(4) 指導學生根據現象的不同，找出相關的變因進行推理，提出假 設。
(5) 指導學生利用工具進行長度與容量的測量、記錄，以察覺因素 間的因果及相關。
(6) 根據實驗的結果以驗證假設正確與否。
3. 教學注意事項
(1) 事先與學生進行討論，釐清公道杯中各部件如何命名，並將討論 的結果製作成學習單，以提供學生在探究過程中，口語表達與發 表時的提示。
(2) 記錄表格的型式視學生的表現進行引導，不事先提供表格。
(3) 雖然學生已有長度及容量的概念，也有實際量測長度及容量的經 驗，但仍要注意學生在科學態度上的表現。
(二) 不定時炸彈 1. 教學目標
(1) 能測量小蘇打粉的重量。
(2) 能測量檸檬酸水溶液的容量。
(3) 能測量不定時炸彈爆開所需的時間。
(4) 能針對待答問題提出假設。
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(5) 能根據假設進行變因控制。
(6) 能執行實驗以驗證假設。
2. 活動流程
(1) 教學者利用坊間的小玩具「驚喜包」引起學生的興趣，並說明小 蘇打粉與酸性溶液作用會產生二氧化碳的現象。
(2) 示範如何製作與驚喜包原理相似的「不定時炸彈」，並提供材料 讓學生製作，並測試是否能成功爆炸。
(3) 讓學生透過製作不定時炸彈的過程中，進行觀察與比較，並找到
(3) 讓學生透過製作不定時炸彈的過程中，進行觀察與比較，並找到