第三章 研究方法與教學設計
第四節 探究式學習設計
本研究將藉由綜合文獻回顧等爬梳，進行高中地理科的探究式學習課程設 計、教學實施及評量等規劃。而施添福（1989）曾於《中學地理教學－理論與實 踐》一書提出「一個整合的教學模式」需包含指引學習方向的教學目標，落實學 習活動的教學活動，以及檢討學習成效的教學評量，三者前後連接且相互呼應。
因此本教學研究將依循此原則先著手探究式學習課程設計，並施行核心素養前 測。接續進行探究式學習實施，最後再執行核心素養後測之教學評量，以進行學 習成效等成果分析，其內容與流程分述如下：
一、探究式學習課程設計
（一）教學模式的規劃
透過文獻回顧之探討及堆砌，探究式學習的操作形式其本質為先以引起動機 起始，再經過小組探究過程之學習，最後並提出解釋或解決策略的流程。因此本 教學研究以此程序為教學流程之主軸，並主要以「5E 探究式學習模式」來設計 各階段教學流程的教師角色與學生活動之實施細節（表 2-1-1）。同時其實施層面 廣從每個探究主題之教案內容設計，到學習單中探究議題的題目，以及課堂內教 師與學生間的問答互動模式等，也皆遵循 5E 探究式學習的流程，尤其主要聚焦 於課程每個部分的議題操作之教學流程，如表 3-4-1。
至於在探究過程中，教師與學生導向程度的比例分配等考量則參考表 2-1-3，融合其導向程度介於中間的方法 2 與方法 3 之內容，即為介於學生導向 及教師導向都較平衡之程度，並以此原則作為教學模式之設計。因此，在探究過 程中的地理議題及其相關教材，如：探究議題的題目等，皆為教師於課程之教案 設計時皆規劃完備，並直接提供學生進行地理議題探究活動。
表 3-4-1 5E 探究式學習流程 順序 教學處理 內容
1. 參與 提出地理議題 2. 探索 探究地理議題 3. 解釋 討論地理議題 4. 精緻化 總結地理議題 5. 評量 評量探究成果
經由綜覽與借鏡國外地理教育與探究式學習的範例，以及地理教育中探究式 學習的形式與特性等要素，在教學設計中應依循探究路徑的順序，如：從感知問 題開始，並定義並描述問題，再接續分析或解釋問題，進而對於問題進行評估與 決策（表 2-2-1）。同時在探究的過程應運用一連串的關鍵問題進行發問與組織教 學內容，而其關鍵問題與課程結構為置於有難度層次的邏輯順序中，如：問題的 程度及安排之順序應由簡單至困難；由封閉性至開放性；由具標準答案到無標準 答案的價值判斷等（表 2-2-2）。因此，本研究的探究式學習設計主軸即依照探究 的路徑，並且不論是從課程設計、教材編製，以及課堂問答等環節，每個地理議 題皆採一連串有難度層次、由淺至深，並具有邏輯順序的「關鍵問題」方式呈現。
並一同探討事實探究與價值探究的聯結，如：自然環境與人類活動之關聯與影響。
（二）教學目標及探究問題的設計
本研究發展之探究式學習其課程主題為高中三年級 99 課綱的應用地理，因 其教學主題與 108 課綱高中三年級的加深加廣課程「社會環境議題」多數相符及 雷同。同時透過文獻回顧之結果，將課程內容進一步聚焦於以自然地理為相關基 礎的章節為主，如：第二章水資源、第三章糧食資源、第四章能源開發、第五章 自然災害：洪患、第六章自然災害：崩塌及土石流、第七章氣候變遷：全球暖化，
共六章，以作為探究過程主要使用之探究文本。
教學目標的建立以《十二年國民基本教育課程綱要》社會領域之領綱為主，
如：社會領域核心素養，以及學習重點當中的學習表現、學習內容。並從由研究 者評估及挑選符合各章主題之核心素養、學習表現、學習內容，進而扣連地理學 科本質來研擬教學目標及課程架構等，並以此作為課程設計與教案規劃之主軸。
而貫穿探究式學習的整體教學目標之核心素養則以「社-U-A2 對人類生活相關議 題，具備探索、思考、推理、分析、批判、統整與後設思考的素養，並能提出解 決各種問題的可能策略」，以及「社-U-B1 運用語言、文字、圖表、影像、肢體 等表徵符號，表達經驗、思想、價值與情意，且能同理他人所表達之意涵，增進 與他人溝通」為主。並進一步依據教學目標之類型與層次將「社-U-A2」再細分 為「社-U-A2-1 對人類生活相關議題，具備探索、思考、推理、分析、批判、統 整與後設思考的素養」、「社-U-A2-2 並能提出解決各種問題的可能策略」；同時 也將「社-U-B1」進一步再細分為「社-U-B1-1 運用語言、文字、圖表、影像、
肢體等表徵符號，表達經驗、思想、價值與情意」、「社-U-B1-2 且能同理他人所 表達之意涵，增進與他人溝通」，以更細緻的去檢視並探討核心素養的細節。
在完成教學目標的內容後，接續聚焦於「學習內容之條目」來進行探究式學 習的「關鍵問題」之設計。十二年國教的學習內容之條目原本即是以問題的方式 呈現，因此本研究使用「社會環境議題」的學習內容之條目內容及架構作為指引，
以解讀與解構課本內容及概念，並重新建立及建構重要概念與知識點等，進而設 計各主題之探究問題，作為探究式學習的教學內容核心，同時進一步將各個關鍵 問題搭配與對應其核心素養與學習表現。
先依照研究對象的程度來調整探究問題的開放性，因此決定探究問題不使用 較大、較開放的「總核心問題」為主體，而以課綱中的每一個學習內容之條目代 表其所對應較次要的核心問題做為課程概念之串聯。進而從每一個學習內容之條 目發展出探究問題的主要關鍵問題，並依其難度層次與邏輯順序為題目排序一、
二、三等。並在完成關鍵問題一的探究之後，即可進行關鍵問題二之探究，以此 循序漸進的進行探究學習。同時在每個關鍵問題之下再設計協助學生完成關鍵問 題探究的次要問題作為學習鷹架，並也依題目的深淺及難度排序 1.、2.、3.等。
進而在依序完成所有次要問題的探究之後，即可回應主要的關鍵問題，以完成探 究的路徑，如表 3-4-2。此外，組織完成的探究問題，其同時也可作為進行探究 式學習時的授課大綱及架構，以及教學流程與教材設計的主軸，如：直接將探究
問題作為探究式學習單之題目（如附錄四）。
3.哪些區域的饑荒問題嚴重？
地 Jb-Ⅴ-2 核能是否為乾淨
2.臺灣為何是洪患的好發區？（p.87-92）
3.綜合上述，洪患跟人類生活有何關係？
2.參考 p.103-105，以荷蘭為例，其面對洪患的 調適策略、態度及理念為何？
崩
3.參考 P.123-128，氣候變遷如何影響人類的生 活？
地 Ia-Ⅴ-4 為何國際社會對 氣候變遷的反應有別？
四、國際社會對氣候變遷有什麼反應？
1.環境倫理觀與人類對自然環境的影響有什麼 關係？（P.131）
2.從美國不簽署京都議定書、川普退出巴黎協 定，你認為美國對於氣候變遷的態度是什麼？
為什麼？（P.142）
3.綜合上述，並參考 P.142-143，為何國際社會 對氣候變遷的反應有別？
社-U-A2-1
社-U-A2-1
社-U-A2-1
地 2b-V-3
地 2b-V-3
地 2b-V-3
（三）課程內容的設計
透過完成建立探究式學習模式的規劃及探究問題的設計為基礎，進而延續規 劃以完成探究式學習的課程內容設計。課程內容依循探究問題的主題，共有六個 主題，每個主題皆含有「課程設計架構」及「單元學習教案」，如表 3-4-3 到表 3-4-14。課程設計架構的重點為教學目標、社會領域核心素養、學習內容及學習 表現等；而單元學習教案則包含單元學習目標、單元學習活動設計等。尤其單元 學習活動設計為在實施探究式學習時各項學習活動的實際操作細則，其中包含教 師與學生的準備活動、發展活動、總結及評量活動等。此外，發展活動為整個探 究式學習的學習活動核心，其詳細呈現 5E 探究式學習之教學流程，以及探究問 題細節等教學內容等。因此，本研究欲以此課程設計與規劃之內容，成為高中地 理科的探究式學習課程範例，以回應研究目的，並嘗試探究式學習之多元可能性。
表3-4-3 水資源課程設計架構
學習評量
1. 參考書籍：Maggie Black、Jannet King（2012）《水資源地圖》。台灣：聯經出 版公司。
2. 使用教具：投影機、小組討論白板、探究式學習單。
3. 學校內外資源：社會科教室。
貳、單元學習活動設計
Ja-V-2
Ja-V-5
四、現代水資源有哪些開發方式？
1. 為何要使用現代的水資源開發方式？
2. 對環境有什麼影響？
3. 承上題，並參考 2-3 的個案，有什麼 具體且有效的解決方法？
參、總結活動
一、複習水資源地理議題 二、完成水資源探究式學習單 三、繪製水資源課程架構圖 肆、評量活動
一、紙筆測驗 二、個人自評
課本 p.31-34
課本 p.36-43
30’
35’
15’
學習單、
架構圖
試卷 自評表
參、附錄
(參考資料/補充說明)1. Maggie Black、Jannet King（2012）《水資源地圖》。台灣：聯經出版公司。
2. 衣索比亞竹籃巨人：https://npost.tw/archives/21858。
3. 生命吸管：https://www.ettoday.net/news/20180330/1141138.htm?from=fb_et_news。
4. 濾水書：http://wowafrica.tw/view_post_list/posts/132320574393。
表3-4-5 糧食資源課程設計架構
學習評量
1. 探究式學習單：依 rubrics 評量規準，分為優異、良好、普通、待加強。
2. 小組評量：依 rubrics 評量規準，分為優異、良好、普通、待加強。
3. 紙筆測驗：以封閉性選擇題為主。
4. 個人自評：依李克特式量表，分為非常同意、同意、普通、不同意、非常不 同意。
配套說明
本課程運用探究式教學之精神為課程設計主軸，其教學流程則參照 5E 探究式教 學進行糧食資源的地理議題探究，如：全球的糧食的供需、糧食問題等。同時 並輔以小組討論之形式，進而提出糧食問題的解決策略，欲以達教學目標與地
本課程運用探究式教學之精神為課程設計主軸，其教學流程則參照 5E 探究式教 學進行糧食資源的地理議題探究，如：全球的糧食的供需、糧食問題等。同時 並輔以小組討論之形式，進而提出糧食問題的解決策略，欲以達教學目標與地