幼兒科學創造力之改變

一、幼兒科學創造力之

t

為確定幼兒在教學前與教學後在科學創造力的改變情形，故針對幼兒在科學 玩具改造作品創造力評量表之前測與後測分數，進行相依樣本 t 考驗，並整理如 表 4-13。

表 4-13 科學創造力之前後測相依樣本 t 考驗結果摘要表

配對 前測-後測

N 前測 後測

t 值 p 值 平均數 標準差 平均數 標準差

最初作品 18 6.00 2.06 6.72 1.71 -1.21 .24 改造歷程 18 7.50 2.38 9.06 1.83 -2.77* .01 完成作品 18 7.19 2.14 9.81 2.43 -3.76*** .00 總 分

（最高總分 35 分）

18 20.67 4.94 25.67 4.64 -3.67*** .00

***

p＜.001

由表 4-13 可知，幼兒在前測時的作品科學創造力總分之平均得分為 20.67，後 測時總分之平均得分為 25.67，經 t 考驗後達顯著差異（t =-3.67，p＜.001），符合 研究假設 2-3，顯示科學史融入主題教學後幼兒的科學創造力顯著高於教學前。而 本研究在科學創造力的評定分為「最初作品」、「改造歷程」、「完成作品」三 個階段，分別探討如下：

在「最初作品」部分，由表 4-13 可知，前測平均數為 6.00，後測平均數為 6.72，

經 t 考驗後未達顯著差異（t =-1.21，p>.05），顯示教學後幼兒在完成科學玩具作業 活動之最初作品的創造力表現上，與教學前比較並沒有顯著差別。在「改造歷程」

部分，由表 4-13 可知，前測平均數為 7.50，後測平均數為 9.06，經 t 考驗後達顯 著差異（t =-2.77，p＜.05）。因此，教學後的幼兒在科學玩具作品改造的創造力表

現，顯著優於教學前的表現。在「完成作品」部分，由表 4-13 可知，前測平均數 為 7.19，後測平均數為 9.81，經 t 考驗後達顯著差異（t =-3.76，p＜.001）。因此，

教學後幼兒透過科學玩具作品改後歷程後的作品，顯著優於教學前的作品表現。

由此可知，科學史融入主題教學對於幼兒的科學創造力改變之成效，顯現於教學 後幼兒更懂得如何從既有作品中尋找不足之處進行改造，而且改造後的作品都能 有大幅的進步，顯示在科學創造力有所提升。

二、幼兒紙飛機改造活動之科學創造力~前測部分

前測時讓幼兒自由創作摺出紙飛機或做出會飛的東西。評分項目分為三大項：

材料—是否能選擇適當材質並考量機能性、樣式—造型是否具完整性、機能結構—

是否具可操作性且符合科學原理。

（一）紙飛機最初作品和完成作品之比較 1.紙質的選擇

在材料的選擇上，由表 4-14 發現，有些幼兒在改造前並沒有考慮機能性(有四 位)，選擇了較厚重的紙質；其他有考慮紙飛機的機能而選擇較輕材質者。在提供 的三種紙類中，九位幼兒最初的作品是使用圖畫紙製作紙飛機，理由是因為不厚 不薄、比較可以摺；有四位幼兒改造後的作品已更換紙質（C17 由影印紙更換為色 紙；C16 由圖畫紙更換為影印紙；C06 由厚紙板更換為圖畫紙；C10 由厚紙板更換 為影印紙），主要原因為試飛時發現會失去控制、厚紙板太硬會造成飛機太笨重而 無法飛行。C17 由影印紙改為平常熟悉的色紙，摺出較堅固的紙飛機，飛得更持久，

由此可見，這四位幼兒已能針對試飛時遇到的問題，並考量機能性進行紙質的修 正。

表 4-14 幼兒摺紙飛機的紙質選擇之統計表

紙質 改造前使用人數

（百分比）

改造後使用人數

（百分比）

影印紙 5（27.8%） 6（33.3%）

圖畫紙 9（50.0%） 9（50.0%）

厚紙板 4（22.2%） 2（11.1%）

色紙 0（0.0%） 1（5.6%）

的飛

精進

2.在「說出可能原因」階段：83.3％的幼兒無法針對問題說出原因，16.7％

的幼兒能針對問題說出一個原因（因為太輕只能射很近、因為太重射不遠）。 3.在「提出可能解決的方法」階段：55.6％的幼兒無法針對問題提出可以修 改的方法，44.4％的幼兒能針對問題提出一個可以修改的方法（例如：換成色紙會 比較好、摺小翅膀會飛得遠、加重可以比較厲害…）。

4.在「獨立解決問題」階段：27.8％的幼兒無法獨立修正或調整飛機結構的 問題，11.1％的幼兒會尋求同儕或老師的協助，50％的幼兒獨立修正或調整一個飛 機結構的問題，11.1％的幼兒可以獨立修正或調整兩個飛機結構的問題。

綜上所述，大多數幼兒在改造歷程中，至少可以發現一個問題，然而因為他 們對於飛行概念未有概念，因此不了解原因，無法思考出造成這樣問題的原因為 何。而半數以上幼兒可以在操作實驗中，針對所發現的問題，運用自己獨特的想 法獨立進行修改。

整體而言，幼兒在教學前的科學創造力受限對飛行概念的薄弱，因此在科學 創造力上無法有所突破，較著重於作品本身的美化，無法針對實驗結果進行有效 修正。而在解決問題的歷程部份，幼兒有嘗試解決問題的動機，但受限科學概念 不足，因此多數幼兒僅侷限於他們自己天真的想法提出解決的答案，未能針對紙 飛機本身結構進行改造或修正。例如：幼兒提出的問題為飛不遠，但進行改造時 卻加上很多亮片，幼兒覺得這樣可以解決這個問題。

三、幼兒手擲機改造活動之科學創造力~後測部分 （一）手擲機最初作品與完成作品之比較

後測作品則採用科學玩具-手擲機，讓幼兒自行組裝，觀察幼兒是否瞭解飛行 時需具備的條件。評分項目分為三大項：材料—是否能適當組裝並考量機能性、

樣式—造型是否具完整性、機能結構—是否具可操作性且符合科學原理。評分方 法則依評分標準給予 5、4、3、2、1 的分數。幼兒最初作品的組裝可分為兩種基 本方式：

也了

的概 C06、C08 則

C10 完

綜上所述，發現幼兒在教學後進行作品改造時，會針對手擲機本身的機能結 構進行精進或變化，對於提供的材料也會較大膽的嘗試，並能根據操作實驗的結 果進行修正或改造。

（二）改造歷程評量

在瞭解後測時幼兒科學創造力之作品表現後，為了更深入探討幼兒在後測時 的改造歷程，以「改造歷程」評量進行分析，分別探討如下：

1.「發現問題」階段：5.6％的幼兒未能在實際操作中對紙飛機發現問題，

83.3％的幼兒能發現一個問題，11.1％的幼兒能發現兩個問題。發現的問題主要是 針對關於有效飛行的問題，內容整理如表 4-15：

表 4-15 改造歷程中幼兒發現的問題

評測時機 發現的問題類型

前 測 後 測

關於飛行的問題 飛得不遠、飛得太近、一下近一 下遠…

時快時慢、一直往下掉、飛不高、

直射時會轉彎…

於作品外觀的問題 亮片順序不對 關於紙飛機的重量 飛機太輕

2.「說出可能原因」階段：38.9％的幼兒無法針對問題說出原因，55.5％的 幼兒能針對問題說出一個原因（原因主要為手擲機本身的重量以及射的方式）

，5.6％的幼兒能針對問題提出兩個原因。由上可見，幼兒在科學史融入主題教學 後，幼兒大多已能針對問題說出一個以上的原因。

3.「提出可能解決的方法」階段：27.7％的幼兒無法針對問題提出可以修改 的方法，55,5％的幼兒能針對問題提出一個可以修改的方法（減少重量、改變重力 夾的位置…），5.6％的幼兒能針對問題提出兩個可以修改的方法，5.6％的幼兒能 針對問題提出三個可以修改的方法。由上可見，在科學史融入主題教學後，幼兒

大多已能針對問題提出一個以上的修改方法，甚至有幼兒可提出兩至三個修改方 法。

4.在「獨立解決問題」階段：0％幼兒無法獨立修正或調整飛機結構的問題，

0％的幼兒會尋求同儕或老師的協助，88.8％的幼兒獨立修正或調整一個飛機結構 的問題，5.6％的幼兒可以獨立修正或調整兩個飛機結構的問題，5.6％的幼兒能獨 立解決三個以上飛機結構的問題。由上可見，幼兒在科學史融入主題教學後，幼 兒皆已能獨立修正或調整至少一個飛機結構的問題。

綜上所述，在改造歷程中幼兒在教學後至少能發現一個問題，而問題內容與 教學前最大的不同是，幼兒在教學後提出的問題完全聚焦於手擲機的飛行，因此 在改造時能針對飛行的問題進行修正，較能說出發現問題的原因，也更能具體提 出解決的方法。在獨立解決問題的階段，大多數幼兒皆能獨立解決或修正，甚至 有兩位幼兒能獨立解決兩個以上飛機結構的問題。

整體而言，教學後幼兒的科學創造力隨著對飛行概念有基本認識後，有明顯 進步的情況，幼兒除了對於飛行時的必備條件更清楚外，在改造時也會針對手擲 機飛行部份進行嘗試、修正及改造，而不只是美化的部份，可以發現幼兒會進一 步加以創新與突破。另外，教學後發現幼兒在改造時的態度更為積極，不厭其煩 地一次又一次的修正，甚至 C06 在進行改造後的拍照與訪談後，還會主動提出還 想要繼續改造的想法。

值得一提的是，科學史融入主題教學結束後，九成以上的幼兒對於飛行主題 還是相當有興趣，除了在學校持續在角落時間主動進行紙飛機飛行試驗、風箏飛 行等活動外，在家裡也會持續進行相關活動，如 C04、C17 回家會進行科學家故事 的分享，並在家中一直摺紙飛機，進行試飛、改造、再試飛，甚至影響了家中其 他成員，如 C04 的弟弟在學校也開始進行飛機的勞作創造。

第四節 教學歷程中幼兒學習的改變

本研究由科學史切入，編製適合幼兒的科學故事教材進行教學。以下分別由

「飛行器的改進」、「動力是什麼」、「好玩的氣流」三部份描述課程的實施情形，

並探討科學史融入主題教學之教學歷程中幼兒的學習表現。

一、「飛行器的改進」教學歷程

課程設計是由幼兒生活中會飛的東西開始進行討論，續由希臘神話故事引發 幼兒對飛行主題的好奇心，進而分享過去人類畫出的飛行想像圖，再介紹到達文 西設計的飛行器未能成功飛行，並從萊特兄弟的紀實影片中，介紹他們的成長環 境到發明動力飛機的實驗過程，因此開始了人類動力飛行的新紀元。

課程設計是由幼兒生活中會飛的東西開始進行討論，續由希臘神話故事引發 幼兒對飛行主題的好奇心，進而分享過去人類畫出的飛行想像圖，再介紹到達文 西設計的飛行器未能成功飛行，並從萊特兄弟的紀實影片中，介紹他們的成長環 境到發明動力飛機的實驗過程，因此開始了人類動力飛行的新紀元。