研究工具

一、5E 全球暖化課程：

(一)全球暖化課程：

本研究中的全球暖化課程，共計六節課(240 分鐘)，適用於國小高年級學生。其 教學目標注重於使學生覺知氣候暖化對環境的衝擊、體認現今和以往氣候不同的現 象及可能的成因，並且激發學生愛護地球環境的情操，落實減緩暖化的具體行動。

其教學內容依據 5E 學習環模式，參考陳裕方(2005)、張維倫(2011)的 5E 教學內容 結構並修改設計，形成主要內容如下：

1. 參與、投入階段(E1)：

使學生喚起與暖化現象有關的概念及類似的舊經驗，以電影明天過後影片片段 為主題，使學生察覺生活事件與現象的關聯。

2. 主動探索階段(E2)：

協助學習者對於影片中片段的災害現象與科學知識進行討論，利用圖卡建構氣 候變遷各個層面所帶來的影響。並且循序漸進地問答方式讓學生產生主動探究的動 機，並且學習過程中也促使學習者自行產生想探究的問題。

3. 解釋階段(E3)：

教學者藉由長期科學觀測資料，加以向學習者解釋暖化現象的產生因素，使對 暖化與溫室效應的概念與現象有更加深、加廣的了解，並輔助學習者從核心概念建 立具系統性且有組織的概念階層。

4. 精緻化階段(E4)：

學習者藉由教學者引導與設計的問題進行討論並且分析、研判，過程中學習者 將解釋及探索階段所吸收的知識再加以修改，而將暖化現象的概念更加以精緻化，

改變學習者原有的信念。且透過影片了解各國執行減緩暖化現象的現況與行動，以 更加釐清全球暖化的成因與對環境產生的影響與現況。

5. 評鑑階段(E5)：

學習者自省反思全球暖化概念學習的過程所習得的知識與概念，而教學者在不 同階段中以口頭問答、學習單、或學習者課堂主動表現與參與度等多元評量方式給

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予學習者正向評量與回饋。同時，學習者在最後階段中思考有哪些抗暖化的具體行 動尚未落實，並想想有哪些替代方案，以期許自身未來可以落實。

研究中教學內容參考陳裕方(2005)所設計的國小六年級 5E 生鏽單元學習活動 中循環式的 5E 架構而重新編撰成為本研究的課程架構。本課程架構中共分為五個 學習活動，學習階段目標與 5E 學習環的搭配來設計的五個教學活動(教學教案詳見 附錄一)，將分別詳列如下，：

1. 「未知的世界」：首先為了達到能主動查覺事件與現象的關聯性的學習目標，

在 5E 學習環的第一階段 Engagement(E1)的教材設計上，讓學生觀看電影「明天過 後」中冰層破裂、浮標系統失常、龍捲風侵襲加州、日本下冰雹、曼哈頓市區下大 雨淹水、海平面上升等片段使學生主動產生興趣並察覺事件與現象的關聯性。再進 入第二階段 Exploration(E2)，學生因為觀看過程中對課堂影片產生興趣，故教師可 從影片觀看後詢問學生：「從影片中看到了什麼現象；現象是如何發生的、看到影片 之後你有什麼想法或是問題、如果你在影片中妳會有什麼想法？、…」等開放性問 題，並且鼓勵學生主動積極對所看到的現象來產生疑問，以加深對影片內容的理解，

以達到能對各現象與事件提出疑問的學習目標。

2. 「全球暖化大搜查」：第二節課為了使學生對於各項名詞感到興趣，設計了 學習環第一階段 Engagement(E1)，由教師播放各類名詞(麥當勞、無尾熊、牛羊牧場、

電風扇、游泳圈、冰淇淋、鬱金香、蚊蠅、魚群、高山、甲蟲、划船、雨傘雨衣、

稻田、天平、醫生護士、沙土石塊、蔬菜)的圖片，讓學生對課程產生興趣，並讓學 生思考這些名詞與哪些主題有關。再進入第二階段 Exploration(E2)，教師請各組學 生將各種所收到的名詞圖片進行氣候變遷影響的名詞聯想，並且分類名詞至不同的 氣候變遷影響層面(生態、疾病、糧食、國土變遷、洪澇、乾旱)下，如﹝蚊蠅﹞聯 想到﹝疾病﹞，將想法記錄在學習單(一)上，以達到能將各項名詞與氣候變遷層面 進行聯想的學習目標。接著再進入第三階段 Explanation(E3)，教師指導各組學生對 於聯想的結果加以分享解釋說明其聯想的論點，符合能對名詞與氣候變遷層面的聯 想進行說明的解釋階段目標。

3. 「小小氣候預言家」，第三節課的安排上，教師將引入兩張不同時間尺度的 全球溫度變化圖作為第二階段 Exploration(E2)的教材，一為數百萬年氣溫平均變化，

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另一為近一百年氣溫平均變化，並且引導學生比較兩者圖表差異處，同時記錄下差 異性，而達到觀察圖表記下現今氣候和以往有何不同的學習目標。藉著再進入第三 階段 Explanation(E3)，先由教師說明產生兩圖片差異性的原因，再請學生複述圖片 產生差異性的原因，緊接著請學生預測未來氣候將如何變化，同時畫在學習單(二) 上，並且上台分享說明自己預測的氣候將如何改變，而達到能對自己的氣候預測加 以解釋的學習目標。

4. 「暖化真兇追追追」，第五節課的設計為解釋至精緻化階段，為了能讓學生 對暖化概念更加以釐清，故再次以第三階段 Explanation(E3)設計課程。首先，教師 請學生再次說明影響氣候溫度變化的因素，並且指導進行小組討論為何需共同減緩 暖化的原因及其作法，以達能由圖表說出哪一時期可能是人為因素或自然因素所造 成的氣候暖化與能說出為何需共同減緩快速暖化的氣候現象的階段目標。接著進入 第四階段 Elaboration(E4)，為了達到精緻化概念的階段，教師先說明暖化的原因以 及改變何項條件才能減緩暖化現象，再請小組發表討論結果，最後教師再加以歸納 再次說明現象與原因及其作法之關聯性，並請學生再次討論將暖化因素與需減緩暖 化的原因寫於學習單(三)上。

5. 行動百分百：第五與第六堂課的設計重點在於學生從精緻化階段進入評鑑階 段。第五堂課，教師首先播放其他國家目前已進行的減緩暖化行動，請學生進行反 思，並且列舉在我們的國家能做哪些減緩暖化行為，而達到第四階段 Elaboration(E4) 中能藉由其他國家的環境行為進行反思，並提出看法的學習目標，接著透過請學生 說明我們的國家還能做哪些減緩暖化行為給予回饋與評價，則符合學習目標中能對 同儕反思的看法給予回饋與評價的目標(Evaluation，E5)。第六堂課，為了讓學生能 對減緩暖化的行為再加以精緻化，故教師引導學生說出或寫出個人能做減緩暖化的 行動，並且也與同學分享、說明原因，同時記錄於學習單(四)上，達到再加以完善 解釋概念的目標。最後，再次進入第五階段(E5)，教師指導同學對於同儕減緩暖化 行為的發表或演示給予回饋與評價，而同時教師依各小組分別進行回饋與也給與學 生評價，以達到能對同儕的發表或演示給予回饋與評價的學習環目標。

課程活動中，為了讓從未接觸過全球暖化議題的學生可以多方探索，並重複嘗 試解釋，漸漸建立關於暖化議題的成因與影響，以達課程目標及學習成效，故將 5E

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E1→E2→E3

 對於各項名詞感到興趣

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(二)教學學習單：

本研究中為輔以課程之進行，在教學過程中使用數種不同的學習單活動，分別為 學習單(一)地球暖化大搜查、學習單(二)小小氣候預言家、學習單(三)暖化真兇追追 追，與學習單(四)減緩暖化動起來進行教學，並依 5E 學習環策略擬定之，詳見附錄 二。

(三)教學課程效化：

課程流程與學習單皆擬定後，為確保教學內容與階段符合 5E 學習環模式，故商請 六位教學經驗豐富，教學年資超過 10 年的國小自然科教師共同檢核，以確立教學模 組之完整性。

二、全球暖化課程問卷：

本問卷主要用於評量學生學習全球暖化教學模組之成效，問卷內容共分為四部 分包含：(一)學生背景資料、(二)全球暖化相關知識題、(三)全球暖化態度量表、(四) 抗全球暖化行為量表，詳見附錄四。各部分內容如下列所述：

(一)學生背景資料：

此部分問卷項目作為探討學習者的個人背景包含年級、是否了解「全球暖化」

名詞、對時事新聞與科學書籍收看閱讀的次數及對全球暖化產生影響的看法。

(二)全球暖化相關知識題：

針對全球暖化相關知識題，初步擬定八個敘述題，包含「近代溫室氣體增加，

主要是人類的活動所造」、「二氧化碳具有吸收太陽能量及保溫的效果。如果沒有二 氧化碳，地球會冷得不能居住」、「從外國進口物品，會增加二氧化碳的排放」、「愈 來愈熱的天氣會造成海平面的上升」、「使用冷氣機，可能使全球暖化情形愈來愈嚴 重」、「天氣如果愈熱會使南北極冰川融化快速」、「全球暖化使得原本春天才會開的 櫻花，提前綻放」與「養成減少使用電源的習慣，是防止全球暖化的行為之一」，採 李克特五點量表(Likert Scales)的形式，選項分別為「非常同意」、「同意」、「沒意見」、

「不同意」及「非常不同意」五項。

(三)全球暖化態度量表：

依本研究目的，回顧文獻分析各類型全球暖化調查研究與實徵研究的問卷與試

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題 後 ， 其 中 林 美 如 (2009) 台 南 市 國 小 學 童 對 全 球 暖 化 態 度 的 問 卷 量 表 的 信 度 (Cronbach’α)為.816，為先前研究中信度最高者，故修改內容敘述作為本研究中態度 量表之用。本量表共計 15 題，主要在了解高年級學童對全球暖化的態度。問卷題目 採李克特五點量表(Likert Scales)的形式，選項分別為「非常同意」、「同意」、「沒意 見」、「不同意」及「非常不同意」五項。其設計構念依新生態典範量表(NEP)(Dunlap, 2000)分為「自然界平衡」、「生態危機」、「反人類中心」、「限制成長」及「免除自然 限制」等五個構念。其態度問卷詳細敘述詳列如表 3-3-2。

(四)減緩全球暖化行為量表：

本量表共計 30 題，主要在了解高年級學童的減緩暖化行為。其設計構念依環境

本量表共計 30 題，主要在了解高年級學童的減緩暖化行為。其設計構念依環境