研究背景與動機

本章共分四節，第一節為研究背景與動機，第二節為研究目的與研究問題，

第三節為名詞釋義，第四節為研究範圍與限制。

第一節 研究背景與動機

一、科學遊戲

遊戲，古時一般稱為「戲」、「遊嬉」，也見「嬉」或「遊」之名。古代教 育家們很早就注意到遊戲的重要地位與作用；崔學古《幼訓》文中寫道：「優 而遊之，使自得之，自然慧性日開，生機日活。」兒童在遊戲中自主的活動，

自得其樂，自然會生機勃發，智力悟性得到發展，此明確的指出要教育兒童，

必須順應兒童的自然發展規律，遊戲是最主要的方法(蕭淑分，2009)。但也 有矛盾的傳統觀念，韓愈進學解提到：「業精於勤，荒於嬉。行成於思，毀於 隨。」學業因為勤奮而專精，因為玩樂而荒廢；修養由獨立思考而成功，由 人云亦云而失敗。在現今社會一般人們的觀念裡，總認為學習要勤奮、努力、

求精進，我國自然與生活科技課程綱要中，鮮少設計「遊戲」於教學活動中。

兒童玩遊戲是天性，他們可以從中得到愉快與滿足。兒童在小學時期仍 然喜歡玩遊戲，而且常常在玩遊戲，遊戲佔日常生活中的極大部分(潘怡吟，

2001)。國小學童生性好奇、好問、好遊戲，若教學者能設計生動活潑有趣又 能兼顧科學智能提升的學習活動，有別於傳統講述式的教學方式，讓學生在 操作過程中思索解決面臨的問題。國內許多學者針對科學遊戲的教學活動進 行相關的研究，科學遊戲儼然逐漸成為科學教育的趨勢。研究者希望以創造 性問題解決融入教學的方式，加上學童好奇、好問、好遊戲的天性，融入科

學遊戲教學活動，使學生由做中學培養科學探究的能力，從遊戲中體會科學 的趣味。

二、探究能力

民國九十二年我國開始實施九年一貫課程，目標在培養探索科學的興趣 與熱忱，及獨立思考、解決問題的能力。經由科學性的探究活動，使學生獲 得相關的知識與技能(教育部，2008)。自然與生活科技學習領域九年一貫課 程綱要提及：學習科學，讓我們學會如何去進行探究活動：學會觀察、詢問、

規劃、實驗、歸納、研判，也培養出批判、創造等各種能力。特別是以實驗 或實地觀察的方式去進行學習，使我們獲得處理事務、解決問題的能力，也 瞭解到探究過程中，細心、耐心與切實的重要性(教育部，2008)。

民國九十七年國民中小學九年一貫課程綱要自然與生活科技學習領域 (教育部，2008)中提出：「自然與生活科技之學習應以探究和實作的方式來進 行，強調手腦並用、活動導向、設計與製作兼顧及知能與態度並重。自然與 生活科技之學習應以學習者的活動為主體，重視開放架構和專題本位的方 法。」建議教學應以學生為學習的主體，並養成主動學習的習慣，培養獨立 思考及問題解決的能力，學習科學探究的方法和基本知能。

由上述可知探究的重要性，目前對探究能力的研究有很多，研究者希望 以創造性問題解決融入科學遊戲的教學活動，使學生由做中學習培養科學探 究的能力。

三、創造性問題解決的重要性

近年來不少研究指出「創造性問題解決教學模式」(Creative problem solving，簡稱CPS)的教學策略是可行的(林盈全，2009；洪美嬌，2008；張珉 甄，2011；陳淑娟，2007；黃玉斯，2009；楊皓雯，2010；蕭淑分，2009；

謝孟靜，2010)。張珉甄(2011)提及：創造性問題解決教學模式運用在課程中，

對於個人的創造力以及問題解決能力的提升也有助益；學生從中獲取科學知 識，對課程亦抱持正面感受。

研究者目前於國民小學任職，發現自然科教師常因為考試的壓力、進度 的壓力、教材的限制、家長的期望等因素，致使多數教師選擇直接詳細介紹 課程內容的單向式傳遞知識來做為教學模式，進而老師示範實驗或由食譜式 實驗來驗證科學課程內容。自然與生活科技學習領域九年一貫課程綱要中所 揭示的精神是：教師教學時應提供合適的機會，讓學生說明其想法，以瞭解 學生先前的概念和經驗。教師可以運用問題來導引學生思考、引領活動進行 的方向、營造熱絡的求知氣氛。使學生參與討論、發表自己的看法，進行實 驗、提出自己研判的結果，進行實作、展示自己工作的成果(教育部，2008)。

目前我國教學第一線教師所面臨的情境與教育部理想的教學模式相去甚遠。

研究者與學生多次訪談後發現，學生對於目前的自然科教學方式感到無聊、

無趣、一點都不好玩，學生不喜歡記憶與背誦自然科學知識。多數學生認為

「好玩」儼然成為其喜好自然科學與否的條件之一，而「遊戲」正是符合學 生冀求的上課方式。研究者從事國民小學教學的經驗中發現，學生對於動手 操作的實作課程備感興趣，但一遇上困難之處往往缺乏問題解決的能力。因 此，研究者便希望能以科學遊戲的教學方式，引導學生學習科學知識。

學生對於「力」的存在，必需透過觀察現象才容易理解，是屬於比較抽 象的科學概念，倘若藉由學生親自動手操作，不僅可讓學生對「力」的印象 較為深刻，更容易理解「力」的科學概念。研究者希望透過以「力」為主題 的創造性問題解決融入科學遊戲的教學活動，來提昇學生主動探究思考的能 力。

研究者參與許良榮老師國科會計畫(NSC 99-2511-S-142-001)研究群之研 究，發現張珉甄(2011)對於接受CPS融入科學遊戲的教學成效研究，並未探討

學生概念認知能力的部分。本研究希望延續張珉甄(2011)所搜尋之以力為原 理之科學遊戲，探討以創造性問題解決模式融入「力與運動」為主題的科學 遊戲教學，對國小五年級學童概念認知與探究能力的影響。