本研究主要採質性研究方法，原因是考量質性的研究較能深入了解課堂實際 狀況、學生答題的表現與困難，也更能解釋學生在試題表現優劣的內在原因。再 加上以尺規作圖而言，光看學生的作圖軌跡，無法完全明白學生對尺規作圖的掌 握程度，但透過深度的訪談與觀察，我們可以深入理解學生的認知與思考過程。
本研究在資料蒐集上，不僅有前後測題本，更透過教材內容分析、課程編撰、
上課影音分析與兩次訪談等步驟，深入探討本實驗課程的效益，並討論低學習成 就學生在解尺規作圖問題時，會遇到的困難。
首先，本研究採內容分析法，分析目前國中各版本數學課本（包括：部編本、
南一版、康軒版、翰林版）與國中基本學力測驗中所有的尺規作圖題目，找出所 有尺規作圖需用到的概念，以及每一尺規作圖題目所有需要用到的尺規作圖動作 與作圖的步驟，以檢核陳宥良（2008）所提出的六個摺紙動作，以及探討透過摺 紙學習尺規作圖的適用範圍。因此，本階段將找出所有解尺規作圖題時需要的動 作，並找出可能需要新增的相對應摺紙動作。
再者，本研究透過文獻探討與教材分析所得的結果，進行「透過摺紙活動學 習尺規作圖」之創新教材的編撰與教學，本階段採前實驗研究法（pre-experimental design）的精神來設計教學實驗，意即只以單一組別進行小規模的實驗教學，將 對該組施以前、後測並進一步深入訪談參與研究的學生，藉以深入了解本實驗課 程成效的細節。研究對象為八年級學生，研究者與合作教師討論後選出兩類學生
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來參與此實驗課程。
教材的編撰參考設計研究法（design research）的想法，或者是說設計本位 的研究（design-based research），特重於課程的重複編撰與修正（翁穎哲、譚克 平，2008；高熏芳、江玫均，2007）。實驗課程目標乃為幫助學生學習基本尺規 作圖，並能學習解決應用的尺規作圖。另外，由於「對稱」的概念對學生學習尺 規作圖有實質的幫助（Perks & Prestage, 2006b），且「對稱」是摺紙活動中基本 且重複用到的概念（Martin, 1997），因此，課程設計將融入對稱的概念。課程內 容共分為七個單元，包括藉由摺紙熟悉工具使用、基本尺規作圖所對應的摺紙動 作、作圖題的解題，以及利用摺紙進行等線段與等角作圖。在設計過程中，除在 同儕研究小組中討論外，並進行試教以觀察學生表現，進而修正課程內容。正式 教學共進行約 300 餘分鐘，課堂中備有學習單與描圖紙配合教學，並採全程錄影 以記錄學生學習狀況。
教學前後分別施予前後測、問卷以探討透過摺紙學習尺規作圖的效益與學生 對此教材的接受程度。教學後亦請學生填寫「摺紙動作轉換到尺規作圖試卷」與
「實驗課程態度問卷」，以了解學生轉換能力與認知負荷的問題，以及此課程在 情意面向對學生的影響。除分析上述工具，研究者亦採 David Middleton 所提出 的分析方法－D-analysis（Daniels, 2008, 2011; Middleton, 2009），進行課程中師生 對話的分析與探討，以期對此課程有更深入的探討。另外，本研究也將針對學生 解尺規作圖題所遇到的困難進行探討，分析學生在讀題與擬定作圖計畫時會遇到 何困難，以提供建議，使得課程的設計更為完善。
最後，本研究的簡要流程與時間表，請見下頁圖 3-1-1。
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