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隨著九年一貫課程的推動,課程多元而豐富。以領域取代過去分科的 結果,使得以往以科目的教學面貌亦隨之改變,取而代之的是強調融入各 科教學及課程設計的統整(教育部,2003)。在1996年當時由行政院教改 審議委員會提出的「教改總諮詢報告書」,有關教育鬆綁、帶好每位學童、

暢通升學管道、提升教育品質、建立終生學習社會等目標,大多也已經達 到,至於外界批評十年教改,並沒有減輕學童壓力,教育部部長杜正勝認 為:其實至少在國小階段,學童的學習壓力是減輕了,學童活動更多元、

活潑,老師教學更自主,學童各方面的才藝、技能也比以前更豐富(徐詠 絮,2005);因此國小學童在這大環境之下,仍保持一個所謂「優遊自在」

的學習天地時,我們應該亟思如何在這黃金時期給學童一個良好的啟蒙教 育,「給學童帶得走的能力」,在這不強調背誦、注重理解,主張建構知識,

科學學習要以探究方法來學習的教學取向,如何在培養科學過程技能與建 構科學概念的歷程中,培養學童科學創造力,以適應未來生活的需要;增 進對科學本質的認識,以提昇學童的科學素養,變成是日益迫切的課題

(Yager,1990;李賢哲,2001)。

邇來,知識經濟的時代已悄然來臨,台灣經濟雖然過去屢創佳績,但 是近來因台商將投資重心移往大陸,勞力密集產業已不是台灣產業的優勢 項目,因此唯有發展知識經濟產業,才是台灣創造另一次經濟奇蹟的契 機,因此培育下一代的創造力是未來教育的重點,傳統的注重背誦記憶的 學習方式,已經不符合現今教育建構主義的原則,因為現今的時代是資訊 爆炸的時代,每個人不可能遍讀群書,就算能飽讀群書,能將知識、觀念 轉化成解決問題的能力,對國家才是真正有貢獻,而這一切都需要孩子具

有創造性,因此現在所要面臨的問題,應該是如何培養學童具有創造性思 維,具備問題解決的能力,在這知識經濟時代的當下更顯出其重要性。教 育部(2002)創造力教育白皮書就明白宣示:創造力與創新能力之培育,

不僅是提升國民素質之關鍵,亦為發展知識經濟之前提。

九年一貫課程實施後,教師對教科書已有自主權,學童的學習教材已 不是全國統一的教科書,在此刻教師角色由「官定課程的執行者」轉變成

「課程的設計者」,這樣的轉變是教師自主權的善用以及對自己的課程負 責的表現(饒見維,2001),然如何將課程教材做適當的編排與運用在教學 上,讓學童有更佳的學習成效,培養他們帶得走的能力,並且培養科學創 造力,以應二十一世紀新生活世代的生活技能之所需,所以在這樣的思維 下,造就很多研究者投入研究與開發新課程之教材與教法的研究,在教學 研究方面,有學者探討學習策略(如概念圖學習法、學習環學習法)的效 益(Novak & Johansen,1983;許榮富、楊文金、洪振方,1990;黃萬居,

1993;林曉雯,2000),並有學者研究教學法(如建構式教學法)對教學 的影響層面等等(Von Glasersfeld, 1989;郭重吉,1992;游家政,1998;

楊龍立,1998)。而科學史的融入教學這個領域,台灣在二十幾年前才開 始有學者做初探的研究,這樣的一個轉變,為實事求是的科學教育注入一 股人文思潮,也對科學教育開始重視科學素養的培育開創新的里程碑,多 數的學者也對科學史融入教學持高度肯定的態度(洪振方,1998;許良榮、

李田英,1995;傅麗玉,1996),但在實施上仍有其要注意的地方,所以 就有學者對科學史融入教學提出建言(Matthews,1994;侯志祥、許良榮,

2000),他們指出科學史有些是無法與真正的歷史有其一致性,因此在教 材的運用上要特別留意,以免造成學童學習上不良的影響。又在教材的選 擇方面上,賴羿蓉(1996)的研究中指出,不適宜的科學史教材,會讓學 童的科學學習產生不正確的認知。因此,如何慎選科學史題材及如何正確 引導學童學習,是教師的專業知能及科學素養的表現,也亟需科學教育研

究者提供更多的科學史教學資源,提昇教師將科學史融入課程的意願。

Matthews(1994)曾說過:「學者們於不同的時、地,都曾經有要將 科學史融入課程中的幾個訴求,諸如:1.史料能增進對科學概念及科學內 容較好的理解力。2.科學知識的發展與個體思想的發展,可藉由歷史上的 研討相互連接。3.在瞭解科學的本質上,歷史有其必要性。」小朋友是喜 歡聽故事的,有的孩子甚至要聽故事才能入夢,可見故事對小孩子的吸引 力是與生俱來的,故事的情境能讓小孩子神遊其間,讓他們的思考空間加 大,促進他們的思考力及創造力,所以若能有合乎「科學本質」的故事,

提供給現場教學者運用,建構一個故事情境的教學模式,是否可以提升學 童的科學本質,並且對於科學創造力的提昇是否可以有所助益,是值得研 究的問題。知道「一千零一夜」這故事由來的人,就知道會說故事,而且 可以把故事說得很好聽又動人心弦的話,不僅可以自救也可以救人,那位 擅長說故事的才女--宰相的女兒莎赫札德憑著她的機智與膽識,將故事娓 娓道來,居然讓國王做出不再殺人的決定,這樣的迂迴轉折,顯見故事之 中蘊含的力量是非常巨大的。吳英長(1979)說到故事的功能,就提到可 以激發兒童的想像力:比如故事的開頭往往不是「從前…」就是「在一個 遙遠的地方」,很快地就會把小朋友帶到另一個世界,任由他們幻想、遨 遊。而且配合故事情節,小孩子就會構想如何解決故事中主角遇到的困 難,若是故事情節中主角解決了問題,也會激發他們如法炮製,提出更多 的想法,這種「創造力」的種子就埋在小朋友的心田裡了。

再者,我們在孩提時代常聽的中外科學家的故事,如蔡倫造紙、曹沖 秤大象重量的故事、牛頓發現地心引力與愛迪生熱衷發明的故事等等,是 否也在孩子的心田中產生科學創造力的種子。

故事的力量是無遠弗屆的,而且故事提供了簡要而完整的發展情節,

清楚表達敘事者的意涵與期望,若將故事加以組織、剪裁、穿插、運用,

則更有利於學童學習(李錫津,2002)。中西方都有不同的故事,如何將

科學故事融入教學中,引起學童的學習動機,使學童的學習趣味化及情境 化,並增進科學概念及科學內容的理解力,是否可在歷史的串連下促進對 科學本質的了解,提昇科學創造力,是研究者所欲深究的問題。

貳、研究的重要性

處於今日「知識經濟」的時代,不論國家或企業要生存發展,都需要 以知識為基礎,知識經濟的基礎在「知識」與「創新」,而「創新」是依 附在「知識」中,「知識」則是依附於「人才」,所以人才的培養是教育 的首要工作(賴景昌、林國仕,2004)。在二十一世紀的教育改革中,培 養 具 有 科 學 素 養 的 國 民 乃 是 科 學 教 育 的 重 要 目 標 ( Bybee & DeBoer,1994),學童在求學階段是否具備吸收、消化及運用知識的能力,

關係其未來能否承擔個人及國家發展的成敗,而此項能力的最大關鍵,便 是科學素養及科學創造力的養成。自然學科是科學學習的基礎,更是促進 創造思考的關鍵。目前實施九年一貫課程綱要所規劃的七大學習領域,自 然與生活科技即是其中的一環。如何藉教學法的精進來培養學童科學本質 的正確理解和靈活運用創思增進對自然世界的認識並且具有科學創造 力,面對日益科技化的世界,科學教育扮演著非常重要的角色,雖然除了 少數的專業人士需要尖端的科學知識及科技能力,一般人則需要普及的科 學知識。提昇所有學童的科學素養(scientific literacy),使未來的 公民具有參與科學與科技世界的能力,是現代科學教育改革的主要目標

(陳勇志等人,1998)。在當前一些科學教育改革行動中,普遍將增進學 童 對 於 科 學 本 質 ( Nature of science ) 的 理 解 列 為 重 要 的 課 題

(AAAS,1989;Duschl,1990;Fensham,1992;National academy,1996;

Lederman,1998)。Gallagher(1991)、Solomon & McCathy(1992)及翁 秀玉、段曉林(1997)則是從科學課程與教學的改進來增進學童這方面的能 力(引自黃鴻博,1998),因此增進學童對科學本質的理解、對科學課程

及教學方法及策略的精進,都是研究者所共同努力的目標。因此科學史是 塊蘊藏巨大精神財富的寶地(陳勇志等人,1998),其在科學教育上具有 多重的角色與功能,廣為學者所認定。因此,整合科學史融入科學教育改 革中,是國際科學教育的趨勢,在1985年美國科學促進會(American Association for the Advancement of Science,簡稱AAAS)主導的2061 科學教育改革專案(Project 2061)出版的「Science for All Americans」

指出,科學史是科學教育改革中不可或缺的部分,該專案極力強調科學史 應被納入學校科學課程中,是基於兩大理由:(一)若是缺乏實例,將無 法將科學運作的方式傳遞給學童,(二)科學史於文化之傳承具極大的意 義。由此可見科學教育的教學活動若能加入科學史,則對於學童是有益 的,對於其未來一生的學習活動有著深遠影響。面對今日媒體發達,聲光、

影像的科技衝擊,的確有必要在教師與家長的努力下,齊力對學童的科學 素養做一番努力。

第二節 研究目的與待答問題

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