第三章 研究方法與設計
第一節 研究設計與流程
第一節、研究設計與流程
ㄧ、研究設計
為實施 IDEAS 科學讀寫模式，並配合學校正常的教學進度，研究者先與學校 行政人員溝通，進行課務上的調整，取得進行實驗班級的導師時間，並結合該班 級的彈性課程與七大領域中的綜合活動、自然與生活科技及健康與體育三個領域，
以達到深入擴展教學的目的。
表 3-1-1 每週教學研究課程表
時間 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 導師時間 升旗 閱讀活動 閱讀活動 閱讀活動 閱讀活動 正常時間 綜合 自然 健體 自然 綜合
全部的課程設計包含了 IDEAS 六種學習的活動：先備知識、概念圖、科學閱 讀、科學寫作、科學活動以及應用活動。學生研讀研究者所提供的科學文章（附 錄一）、科普讀物之外，並自行選擇課外相關讀物。科學寫作的材料包含了學生 日誌、概念圖、科學閱讀理解後的寫作。
閱讀技能於科學閱讀上，增廣學生能源知識；在科學與應用活動之後，提升學生 對能源的認知與理解。
在教學當中，研究者深入教學來擴展課程計畫；在學習中，學生使用研究者 所提供的科學讀本與科學文章，加上學生自行選讀的科學讀物，有規則的運用所 學從事相關活動與室外閱讀的活動，而學生日誌則結合學習過程、概念圖、閱讀、
科學及應用活動後的寫作來加強能源概念的理解。
教學期間，研究者於教學後填寫教學省思日誌，藉由觀察學生課堂的反應以 及蒐集的資料，來調整教學策略，使教學過程更流暢，學生更容易接受、學習與 思考。
二、課程架構
本研究將課程分成二大主題，第一主題為環境課程，藉由這個課程教導學童 環境教育概念；第二主題能源小尖兵，這一部份的課程是研究者根據學校的能源 設備與學校本位課程及節能減碳相關指標（如台達電文教基金會所檢附低碳指標，
如附錄二），依節能減碳的作為而設計。課程設計成三個單元，第一單元為「愛 鄉『土』」，第二單元為「『綠』油遊」，第三單元為「『碳』為觀止」
以第一主題愛鄉「土」單元為例來說明課程：
(一)綜合領域及語文領域-【IDEAS的先備知識、科學活動與概念圖】
教學主題單元一愛鄉「土」：教學時間共三節，120 分鐘，其中兩節綜合課 程為先備知識活動，在先備知識活動結束之後，利用一節語文課程對課堂所學繪 製概念圖，以強化學生內在的思考能力。
在課程的活動設計中，先以環境教育影片「看河十年」引發並增強學生的學 習動機，喚起學生對生活週遭水資源的印象，並以提問方式刺激學生思考及好奇
心，再帶領學童參觀學校水撲滿，透過詳細的介紹說明讓學童了解水資源的重要 性。再導入河川的的作用力（侵蝕、搬運、堆積）對於環境的影響，藉由探討八 八風災的災情喚醒學童對於環境的愛護。
(二)導師時間、語文領域-【IDEAS的閱讀活動】
閱讀活動利用當週三節的導師時間與一節的語文時間，進行有關「水資源」
文章的科學閱讀，共 160 分鐘。學生所閱讀的材料由研究者提供影印的科學文本 進行課堂閱讀。在科學讀物的選擇上，研究者依據學生的語文能力、先備知識以 及教學經驗挑選學生可理解並能加強強閱讀動機的文章。在閱讀結束後，進行科 學寫作。
(三)彈性活動、健康與體育領域-【IDEAS的科學寫作、應用活動】
教學時間共 3 節，120 分鐘。利用一節彈性時間以及一節的健康與體育時間 進行應用活動，再利用一節彈性時間寫科學寫作，使學生對整個單元的主題活動 能做一次的回顧與反思，也讓研究者了解整個單元結束後學生學習的狀況，給予 下一單元教學策略改善的參考。
圖 3-1-1 為第一主題單元愛鄉「土」的深入擴展教學活動；圖 3-1-2 為第二 主題單元「綠油遊」的深入擴展教學活動；圖 3-1-3 為第三主題單元「嘆為觀止」
的深入擴展教學活動，藉由一連串有關能源與環境主題的課程，學生的認知應可 更清楚。
圖 3-1-1 第一單元教學活動設計 活動一：看河十年
主要活動
愛 鄉 土
活動二：台灣您怎麼了
活動三：繪製概念圖
活動四：閱讀指導
活動五：科學閱讀
活動六：科學閱讀
活動七：探索活動—水 質監測
活動八：科學寫作
先備知識 科學活動
概念圖
閱讀活動
應用活動
科學寫作
IDEAS 科學活動
主題名稱
圖 3-1-2 第二單元教學活動設計 活動一：垃圾變黃金—
堆肥區
主要活動
「
」 「 綠
」 油 遊
活動二：認識能源
活動三：繪製概念圖
活動四：閱讀指導
活動五：科學閱讀
活動六：科學閱讀
活動七：探索活動—尋 找碳足跡
活動八：科學寫作
科學活動
概念圖
閱讀活動
應用活動
科學寫作
IDEAS 科學活動
主題名稱
圖 3-1-3 第三單元教學活動 活動一：樂能小車
主要活動
「 「 碳
」 為 觀 止
活動二：認識綠色能源
活動三：繪製概念圖
活動四：認識節能標章
活動五：科學閱讀
活動六：科學閱讀
活動七：探索活動—田 子省電俠
活動八：科學寫作
科學活動
概念圖
閱讀活動
應用活動
科學寫作
IDEAS 科學活動
主題名稱
三、研究流程
本研究分成三個階段，準備階段、教學階段與資料分析階段，研究者將其分 別說明如下，流程如圖 3-1-4 所示。
（一）確定研究問題，擬定研究計畫
研究者根據研究之動機及文獻探討，經過與指導教授討論研究主題之可行性 後，確定研究目的及研究問題，並擬定研究計畫。
（二）文獻蒐集回顧與探討
蒐集有關 IDEAS 模式科學讀寫教學及能源教育之相關資料，並加以分析、整 理，作為能源認知、行為與環境態度問卷及科學讀寫課程教學活動計畫之理論基 礎及架構。
（三）發展 IDEAS 模式能源教育課程
蒐集現有國內能源教育相關課程，並根據文獻探討 IDEAS 模式課程之理論基 礎來發展「IDEAS 模式能源教育課程」，課程於教學實驗前先經指導教授及專家 審閱及研究者修改。
（四）發展研究工具
以陳淑敏「高雄市國小學童節能減碳知識、行為與環境態度之研究」問卷（附 錄三）做為評量工具，並輔之以「半結構式晤談」來探討 IDEAS 模式能源教育課 程對國小學生節能減碳認知、行為與環境態度之影響。
（五）進行前測
針對將進行研究之班級學生進行前測，以瞭解學生進行實驗前原本之能源認 知、行為與環境態度。
（六）進行教學實驗
進行為期 4 週之統整式能源教育課程教學實驗，並於教學期間進行「概念構 圖活動單」、「半結構式晤談」，以瞭解學生實驗期間的能源認知、行為與環境 態度的改變。
（七）進行後測
針對實驗對象進行後測，以瞭解教學實驗後學生節約能源認知、行為與態度 之差異。
（八）資料處理分析
整理研究歷程所得之資料以 SPSS10.0 中文版統計套裝軟體進行分析， 並整 理、分析訪談資料。
（九）撰寫論文
由上述資料分析所得之結果， 歸納研究發現、對本研究之研究問題提出結 論，並對國小教師如何利用彈性時間，培養國小學童節約能源態度、習慣，及未 來研究方向提出建議。
圖 3-1-4 研究流程圖