研究二 「想像性學習材料」與「想像力教學」 對「想像力」的

對「想像力」的影響

一、研究方法

（一）實驗設計

本研究採用 2（學習材料）× 2（教學方法）的二因子受試者間實驗設計。其 中，「學習材料」分為「非想像性學習材料」與「想像性學習材料」，而「教學方 法」則分成「批判思考教學」與「想像力教學」。

由於不同教師的教學、班級經營風格，以及其對於思考類教學的掌握程度，

皆可能造成實驗處理效果的汙染，故為了降低由教師個人或教學風格因素所產生 的差異，由研究者擔任主要教學者（研究者有合格國小教師證書），並且依照事前 擬定之教學流程進行。除此之外，為了考量其它干擾因素可能對實驗處理之影響，

並且減少實驗者或班級授課教師的期待，研究者採取幾項控制措施：首先，除了 教學介入之外，其餘介入條件皆盡可能嚴謹控制，包含了班級經營方式（口頭獎 勵與小禮物）、兩組的閱讀與教學時間、使用的器材設備與教學者的穿著等。為了 避免教學者臨場的回應學生的方式有所差異，故研究者也先預想學生可能出現的 答案或反應，並研擬幾種可能回答方式，包含措詞用字、面部表情或肢體語言，

只要學生出現類似的反應，則教學者即給予相對應的回應（例如：不論哪一組的 學生，只要他們回答的反應與題目不相符，研究者即回應「謝謝你的分享，不過 老師覺得你可以試著再想想看」）。第二，不讓受試者、原任課教師或導師知道其 組別。為避免教師於實驗前對學生傳達出過度的期待，故研究者僅告知教師們會 進行想像力或批判思考教學，但還未能確定班級與教學方法的配對。另外，研究

者於第一週施測後，僅告訴學生下週會進行一些幫助思考的活動，而不提及教學 的內容或傳達任何暗示性的期待。第三，利用「共變數分析」進行統計控制，排 除非實驗效果所產生的差異。

在實驗介入部分，由於本研究採準實驗研究，須進入國小進行實地教學，故 另一組（即原控制組）也須另外進行教學活動，本研究選擇以「批判思考教學」

作為教學介入，主要考量包含：(1)激發的能力不同：在創造的歷程中，想像力與 批判思考能力各有其貢獻，不過這兩種能力分別作用於不同之處。批判思考教學 是著重於分析、歸納、評價與聚斂性思考，其所提升的能力較有助於價值性或適 當性的判斷，而想像力教學則是強調激發想法的流暢性、思考彈性、獨創力以及 豐富且鮮明的表徵，其是以提升學生的獨創力為目的(Norris & Ennis, 1989)。(2)符 合教學現場需求：由於研究者並未在國小擔任教職，研究對象皆為現場教師推薦 或介紹，研究者初步評估教學現場之需求，並且了解教師參與研究之意願，以及 為了提升家長同意子女參與研究之動機，故採另一高層次思考性教學作為替代。

此外，由於抽樣包含 6 個學校，每個班級的自然科教師上課方式與風格可能有所 差異，若設置控制組作為教學基準線（即以受試班級的原自然科學教學方式進行）， 也可能產生無法控制的實驗干擾（例如：該班教師的實驗期待、班級經營方式，

或是教師原本的教學方式無法配合教學實驗進行時間）。故基於上述之考量，選定

「批判思考教學」在原控制組進行教學，並以共變數分析進行統計控制，以提高 實驗的內在效度。

「批判思考教學」係參考葉玉珠（2003）所編製的「批判思考測驗—第一級」

(CTT-I)(Critical Thinking Test-Level I)，選取其中三項批判思考的能力，進行教學活 動設計，分別為：(1)背後的聲音（辨認假設）：能辨認出陳述或宣稱中隱含的一 般性前提。(2)名偵探柯南（歸納）：能由已知訊息中推論出最有可能的結果。(3)

親朋好友（演繹）：能從兩個已知的陳述中，找出必然導致的結果。

「想像力教學」則是參考林偉文（2011）所提出想像力運作機制(Operational Mechanism of Imagination)，以及參考研究者過去之想像力教學設計經驗（Lin &

Chu, 2014; Chu 2014），選取其中三種適用於本次實驗的運作機制，設計教學活動，

分別為：(1)點子氣球（擴展）：即個體可以從一個核心的主題或問題，想到許多相 關的點子或解決方法。在此教學活動中，以「腦力激盪」(brainstorming)作為主要 活動。(2)氣球好朋友（連結）：即個體可以從 A 點子想到 B 點子，再從 B 點子想 到 C 點子……之後不間斷地繼續產生，直到其無法再產生新的想法為止。在此教 學活動中，主要參考「自由聯想」(free association)的進行方式。(3)氣球加法（組 合）：即個體可以將不同的元素或物件組合在一起，產生外型或本質上個改變，最 後轉變成一個新的概念、物品或是雛型。

由上所述，本研究欲了解「學習材料」（A 因子）與「教學方法」（B 因子）對 於學生在「科學想像力任務」上的表現是否有交互作用，以及顯著差異。故研究 假設如下：

1.假設三：接受 「想像力教學」的學生在「想像力」的表現優於接受「批判思考 教學」的學生。

2.假設四： 閱讀不同「學習材料」與接受不同「教學方法」的學生在「想像力」

上有顯著交互作用。

（二）研究對象

本實驗的參與者共有 187 位，為國小 4 年級與 5 年級學生，在接受教學介入 之前，皆未在自然課當中學過「熱的傳播」。扣除前測答案無效或未填答（缺乏共 變項）、後測答案無效或未填答、閱讀或身心障礙者，以及上課過程中遇臨時狀況

（例如：小組成員吵架或施測時有小鳥飛進教室干擾施測）等，實際分析人數部 分，完成「熱的傳播知識題」有 186 位，「想像力測驗」與「科學想像力任務」皆 有效者共有 130 位。表 4-2-1 為實驗二研究對象的基本資料。

表 4-2-1

研究二 研究對象基本資料（總人數）

學校 教學方法 4 年級 5 年級 男 女 性別總計

新北市武林國小Ａ 想像力教學 24 11 13 24

新北市武林國小Ｂ 批判思考教學 22 9 13 22

新北市忠義國小 想像力教學 25 12 13 25

花蓮縣中正國小 批判思考教學 25 12 13 25

臺北市西門國小 批判思考教學 24 11 13 24

臺南市省躬國小 A 想像力教學 19 8 11 19

臺南市省躬國小Ｂ 批判思考教學 20 8 12 20

桃園市大成國小 想像力教學 28 15 13 28

總計 96 91 86 101 187

由於本研究進行兩類教學，為避免兩組的樣本型態差異過大，故先向教師詢 問班級狀況，再考量年級與區域性，將兩組的教學班級先行配對。班級特性與配 對說明如表 4-2-2：

表 4-2-2

研究二 教學實驗各班級配對狀況表

教學方法 學校 年級 說明

1 想像力教學 新北市武林國小 A 4 兩個班級為同一校與同一年級，整

體家長社經地位條件與學習資源接近。

批判思考教學 新北市武林國小Ｂ 4

2 想像力教學 新北市忠義國小 4 校區位於新北市三重區，家長社經

地位中上，學校教學資源充足，班上大

部分學生皆能遵守秩序，遇到競賽型活

動會相當投入。

批判思考教學 花蓮市中正國小 4 校區位於花蓮市的市中心，家長社

經地位中上，關心孩子教育，班上學生

較活潑好動，但遇到競賽型活動，能夠

認真投入。

3 想像力教學 桃園市大成國小 5 校區位於桃園市市區，為該縣市人

數第二多之學校，家長社經地位中上，

關心孩子教育，原班級導師重視學生基

本能力培養，包含讀寫與生活常規。

批判思考教學 臺北市西門國小 5 校區位於臺北市萬華區，原班級導

師重視學生的讀寫、思考與團隊合作能

力的培養。

4 想像力教學 臺南市省躬國小Ａ 5 兩個班級為同一校與同一年級，整

體家長社經地位條件與學習資源接近。

批判思考教學 臺南市省躬國小Ｂ 5

（三）研究材料與工具

1.學習材料

使用學習材料與研究一相同。

2.科學想像力任務

使用之任務與研究一相同。

（四）研究程序

1.研究程序

實驗二總共進行 3 節課又 10 分鐘，共為 130 分鐘。分成兩週進行，第一週由 研究者（或該班任課教師）施測「想像力測驗」，時間為 1 節課（40 分鐘）。第二 週上課前，導師會先協助將學生排成小組座位，依照班級人數與習慣，一組平均 為 4 至 6 人，之後再由研究者進行教學（搭配簡報）與施測「科學想像力任務」，

整體完成時間約為 90 分鐘（包含中間下課時間），第二週兩組進行研究程序與時 間如表 4-2-3：

表 4-2-3

2.「批判思考教學」指導語與活動說明

(1)講述指導語(含發下材料)

A.獎勵規則

「各位同學，大家好！還記得上次老師說這次上課有什麼嗎？（學生回答）

沒錯，今天有神秘小禮物，但是請大家說說看獲得神秘小禮物的班級要有怎樣的 表現？（學生回答）大家都講得很好，獲得神秘小禮物的班級就是可以互助合作、

認真參與活動，並且能夠聽從老師說明的小朋友。今天完成後，全班小朋友都可 以獲得一個禮物，不過，老師還有準備另外一個禮物，那是要送給表現最好的小 組，你們看看老師現在手上拿的是什麼？（學生回答：便利貼）沒錯，這些便利 貼是要那些認真舉手發言、專心閱讀，以及有小組互相幫忙的小朋友，粉紅色代 表全組都表現得很好，一張是兩分，綠色則是個人回答或是個人良好表現所獲得，

一張是一分，最後，我們會將全組的兩種便利貼加起來，然後就是小組分數。明 白老師的意思嗎？」

B.今日的小約定

「老師今天將會做一些有趣的活動，要請你用愉快的心情來迎接這兩堂課。

但在開始之前，有一些事情要提醒大家。第一，在所有的活動中，都要聽老師的 說明，若沒有請你翻開任何東西，或是邀請你做任何討論，請都保持安靜坐在位 置上。第二，有些活動會有時間的限制，在每個活動開始前，老師都會先告訴你 這個活動的時間，時間到時也會再次提醒你。第三，每個活動都盡力就好了，要 記得保持你愉快的心請，享受這些活動。」

C.任務提醒

「待會每個人都會拿到一本小冊子，有的是 A 有的是 B，若沒有聽到老師的 指示，請勿翻到下一頁！謝謝！」

(教師隨機發下Ａ與Ｂ組材料)

(2)閱讀材料

「待會我們要看三篇文章，一篇文章可以看 4 分鐘，請你盡量看懂這些文章

「待會我們要看三篇文章，一篇文章可以看 4 分鐘，請你盡量看懂這些文章