「滾動」的軌跡

一、開啓「滾動」之鑰～前導性研究

以「斜面運動」做為研究者在帶領幼兒進行科學活動與經營科學區的媒介，

一開始僅是在閱讀朱韻芬（2004）文獻時，發現其與研究者一樣對於科學活動有 某種程度的「敬畏」，對科學活動的進行一直裹足不前，而研究者早也對此區塊

「功力大失」。而其經由「物理性知識活動」相關教學行動，使得教室中低迷許 久的科學區的人氣提升不少亦累積其在進行科學活動的經驗，反觀研究者在教學 現場亦有如此之困擾，因對於「物理性知識活動」的概念尚未貫通，僅限於書籍 資料內打轉，缺乏「實戰經驗」，為了改善這個困擾，研究者開始觀察班級幼兒 在平日活動中，欲找出自發性的科學活動內容，發現幼兒對於物體在「斜面」上 的運動現象感到好奇，遂成為研究者行動之始。

在研究準備之初，為了能初步瞭解幼兒的想法及對斜面活動的興趣與反應，

研究者在 98 年度下學期先進行二個有關斜面概念共四次活動的前導性研究，俾 使正式研究能順利進行。以下將研究所得分為以下四項進行說明。

（一）、在活動的設計與執行方面：在斜面活動設計上，以小組活動方式進行，

運用自由探索式策略進行活動是一個重點，要讓幼兒能聚焦在科學問題的探究，

引發幼兒同儕間的討論，教師的引導介入是必要的。為不使成人太多的口語介入 反而阻礙其思考，教師的引導與介入程度的拿捏，將會是一件挑戰。過程中給予 幼兒充裕時間的探究學習是必要的，也符應了 Dewey 理論上「learning by doing」，

經由操作的過程才能展現出他們的理解與發現，教師才可以從旁協助，而一個活 動以探究一個問題為原則，目標是幼兒能在當下專注的思考及表現出科學探究能 力。

（二）、秩序控制技巧：幼兒自行探究活動時，需注意操作方式，太過於守秩序 地一個一個輪流，將會使幼兒在操作形式上流於只為操作而操作的平行遊戲，而 少了與同儕互動切磋的熱忱。可以二人一組的方式一起比較，激發幼兒欲達某一 目標而進行發現問題與思考策略的動能。因在學習區活動時間中進行，「旁觀及 路過的民眾」較多，為不影響幼兒的專注力，所以時間的控制，以三十分鐘內最 佳。

（三）、幼兒的表現上，幼兒對於不是老師在上課講述，而是以自己或同儕為學 習主體去發現問題與找出可能答案的學習方式，呈現高度興趣，並樂於參與此活 動，達到預期的學習目標。另考量幼兒口語表達能力，及個人家庭背景經驗與個 人舊經驗有很大的落差，因此可以輔以其他不同的方式（例如：繪圖或動作表現）

呈現其思考，亦幫助教師瞭解其內心想法。

（四）、研究工具準備上，在斜板部份：活動式斜板方便在斜板傾斜度變因上的 操作，而在其他非此變因的操作上，會在活動過程中有不穩的疑慮，是故在後續 探究活動中，應採用固定式之斜面架以利活動操作。在操作物部份：原為以球體 為主要的操作物，但球體本身為封閉式，幼兒不易透過五覺來發覺內部結構的不 同，是故在以不影響探究目標之前題，將改以圓柱體為替代。

二、發現迷人的「斜面力量」

有了前導性研究的粗淺經驗，在接近正式研究 99 學年度九月開學的這段時 間，教室內忙碌的景象是可以預見，幼兒忙著適應新的學習環境、新的學習伙 伴，師生間的默契與班級常規的建立，學習區的使用規則…等等，一切的狀況 都還在逐步邁入正軌中。

為使幼兒在科學區能有聚焦性的主題活動，研究者初步還是先採觀察以瞭 解班級內幼兒在學習區的操弄行為與興趣所在。就如同張玫瑰（2006）所言，

教師在課程規劃上應先了解幼兒的生活經驗，以幼兒的興趣為出發點，設計遊 戲化的教學活動，提高幼兒學習的興趣；並提供幼兒豐富實際操作的機會。觀 察中發現，幼兒對於益智區的滾珠遊戲、積木區的軌道積木桌上玩具小汽車的 滑行現象，都有著高人氣的「使用率」。至此開始展開研究者與幼兒們的「斜面 之旅」。

幼兒在參與「斜面運動」行動的初始，研究者在科學區擺設與「斜面」相關 之可操作教材，例如：彈珠軌道、軌道小汽車…等，引發幼兒探索的興趣，並從 旁觀察及試著瞭解幼兒其關注的現象與操弄的歷程。發現幼兒非常喜愛彈珠連續 不斷地在軌道上滾落，發出咔啦咔啦的清脆聲音，或是軌道小汽車順著斜斜的軌 道往下滑行翻轉。

師：為什麼彈珠會滾下來？

宸：因為斜斜的（軌道）就會滾下來。

陽：因為（彈珠）是圓形的，在粗粗（閩：斜斜）

的地方就會滾下來。

師：你們有推它嗎？

宸：沒有呀！球滑滑的就不用推。而且斜一點就 會滾得很快。

陽：要很斜就會滾很快，小彈珠會滾得比較快，因為它很小所以會滾得

比較快。

宸：對呀！彈珠輕一點、小一點就會跑得很快。 （談宸陽 990923）

師：車子為什麼會溜下來？

妮：軌道是斜斜的所以車子溜下來。

師：為什麼車子會往斜斜的地方溜下來？

妮：所有的輪子都會往斜斜的地方溜。而且斜 坡愈陡，車子就會跑得快，輪子也滾得快。

(談妮 990914) 試著瞭解幼兒們對車子或彈珠滾落的想法，得知幼兒隱約地知道「斜斜的」

軌道會讓彈珠滾落、車子滑行的現象很好玩，或許這是「操作」中得到的滿足感。

為讓幼兒能夠建構出較完整對「斜面運動」概念，研究者根據文獻中莊麗娟

（2006）所提的幼兒思維，將影響物體在斜面上滾動的因素，歸納成斜面與物體 本身及摩擦力三大部份，如（圖 2-3-1）。而場域中考慮幼兒成熟度、理解力，並 認為一開始對幼兒進行活動，應採取簡單而單純的具體問題來發展活動，比較容 易問出幼兒心中真正的想法，也較容易引導其建構「斜面運動」的概念，對於摩 擦力的探究方式並非以簡單的操作性活動即可得知的層面，所以在閱讀相關文獻 並與指導教授討論後，僅保留斜面與物體本身二大部份。

對於幼兒的部分，可以不需要太複雜，只要就小朋友觀察到而建立的認 知即可。如要在預設的斜面上進行活動，那就要將影響變因的要素要控 制好，變因單一化。研究重點回歸至滾動和角度這二項，讓幼兒說的出 快與慢即可，不討論摩擦力因牽扯太廣亦無法在簡單操作歷程中可以觀 察到現象。

（meeting990116）

根據初步影響因素的架構，接下來便是要設計出適合幼兒的操作活動。對於 科學活動「功力大失」的自己而言是個挑戰。

找出了影響「斜面運動」的因素脈絡，緊接著就是要釐清單一的變因為 何？而如何將變因預先設計成可操作的活動，又使自己陷入苦思的漩 渦。

（研990131）

研究者為了解決這個困擾，在閱讀幼兒科學教育的相關文獻中，找到一盞明 燈，周淑惠（2007）提出幼兒科學教育設計的不二法門應以活動化、遊戲化為主 軸，以日常生活所聞、所見的具體經驗為探究的起始點，將抽象的概念化為幼兒 可以理解的層次，不僅止於讓幼兒具體操作，而且要讓幼兒心靈活動、思考自我 操作行動及操作過程所引起之各種變化關係。歸納了「斜面運動」上的變因，研 究者預先以五 E 教學環模式設計了八個驗証變因的活動，為讓幼兒在活動上具有 主導權並為自己的想法做驗証，於是研究者以不偏離探究「斜面運動」概念為原 則，循著幼兒的想法來調整活動的內容與順序。

再者在參與人數上，卡蜜等人（1999）在＜幼兒物理知識活動＞一書中並未 提及有關適宜的科學活動人數，不過在實際範例中可得知每次的活動大多採取邀 請 4 位左右自願幼兒參加；於是便以開學之初的觀察發現中，「鎖定」幾位科學 區固定的訪客或是操弄斜面相關教具頻率較高的孩子，在探詢孩子的意願及邀約 後，徵求六位幼兒加入了「研究小組」。

三、不可不知「斜面上的小頑童」

在活動的進行上，研究者雖已預先設計了八項的操作性活動，如附錄一：（教 學活動設計），但在實施上是以幼兒所見所想為行動的脈絡。由幼兒發動的行動 始於「行動一：（活動一）斜不斜有關係！」探究斜面傾斜度的變因。「行動二：

（活動二）是滾動還是滑動？」，釐清物體形狀與在斜面由上往下的運動現象間 的關係。「行動三：（活動七）粗糙和光滑之戰～斜面」及「行動四：（活動五）

粗糙和光滑之戰～圓柱體」，則是探討粗糙和光滑的斜面與圓柱體對滾動現象的 影響。「行動五：（活動三）大與小的對話」及「行動六：（活動四）斤斤計較」，

則是著眼於大小和輕重不同變因的圓柱體，在斜面上滾動的現象。「行動七：（活 動六）決戰空心和實心」則是探究以實心和空心的圓柱體為變因，觀察其對滾動 現象的影響。最終「行動八：（活動八）大家一起來」，則是與幼兒共同回溯從行 動一到行動七的行動脈絡。以下就幼兒操作行動的軌跡說明之。

（行動一）斜不斜有關係！

活動一開始，研究者預先準備二片長約 100 公分寛約 80 公分的光滑木板與 同款式火柴盒小汽車數輛，與小朋友進行討論與實際操作，最主要讓小朋友初步 建立斜面與物體動起來間的關係。

師：如果不用力氣，我們要怎樣讓小汽車動？

真：斜斜的。

師：喔！是把木板做成斜的嗎？

勛及宸至積木角拿積木，真及華則是搬小椅子。

真及華各搬一把小椅子墊在木板的一端，形成斜 面。……

妮和華一手抬斜板，一手放小車子，還提高斜板，讓斜板斜度增大，再

妮和華一手抬斜板，一手放小車子，還提高斜板，讓斜板斜度增大，再