研究設計與流程

本節依研究流程分為四個階段：準備階段、初探性研究、主要研究、撰寫報 告階段，如圖 3-3-1 所示，以下逐一介紹。

一、準備階段

(一)從國內外文獻中尋找研究者感興趣且在生活中具可行性的主題，以形成研究 主題。

(二)形成研究問題並蒐集相關文獻資料。

(三)確定研究對象：一開始為便利取樣，以任教班級學生 23 人為對象，接著為立 意取樣，以能收集豐富資料的學生進行研究。

(四)課程設計 1.設計課程教案：

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教案分為課室討論、蝴蝶各階段身體特徵觀察與自行發展 2D、3D 表徵活動，

實施流程於接下來第二小節作說明，活動教案如附錄二以「蝴蝶幼蟲階段教案」

為例。

2.編製研究工具：

編擬蝴蝶各階段身體構造與生活史之前後測與半結構式訪談大綱，以蒐集學 生在蝴蝶各階段身體特徵與生活史的表徵想法。

3.搜尋有關校園內不同種類蝴蝶資料：

搜尋不同蝴蝶之資料，從卵孵化為幼蟲再化蛹、羽化、產卵等教學資料、圖 鑑書籍與影片，以搭配蝴蝶各階段表徵活動進行，讓學生有更完整的學習經驗。

4.教師先行飼養：

研究者於研究前自行完成無尾鳳蝶從幼蟲到羽化成蝶之飼養循環，並於過程 中拍攝與製作無尾鳳蝶各角度之 2D 照片與 3D 影片之學習活動教材，做為課室 討論用。

二、初探性研究

以一年級下學期其他兩個班級 5 位學生，於放學後進行蝴蝶飼養與表徵活動。

(二)進行初探研究：

1.學生飼養、觀察、表徵紅紋鳳蝶與樺斑蝶的科學學習活動。

2.研究發現

研究者由初探性研究中 2D、3D 視覺表徵之教學經驗，針對過程中紅紋幼蟲 死亡率過高及學生未能聚焦於作品評論之問題，在主要研究中進行更精緻之設 計，改以飼養較易存活之無尾鳳蝶幼蟲，並由教師主持小組作品之評論，學生於 小組中說明作品之特徵，其他小組成員對其 2D、3D 作品之適切性進行對話與評 論。另外原擬定主要活動以樺斑蝶進行飼養，但專家檢核後提出意見，因樺斑蝶 成蟲一對前肢退化縮在胸前，學生容易觀察到只有 4 隻腳，容易造成學生迷思，

研究者改以無尾鳳蝶進行飼養。

39 3.初探研究省思：

研究者經初探研究之經驗據此修正主要研究之課程設計，且感受到飼養觀察 之蝶種之重要，宜從常見且存活率高之蝶種謹慎選擇，從學生生活中易見的食草 來探求蝴蝶種類，增加飼養數量，另外學生於作品完成後的發表與評論之小組互 動不足，這一部分放入主要研究中做為教案修改依據，研究者提供充足之時間與 適當之引導學生對蝴蝶關鍵特徵與細節進行作品評埨。

三、主要研究

主要研究期間為 101 年 4 月到 6 月，以修正式學習環-投入、探索、鞏固、評 量方式進行探究學習。活動實施流程如表 3-3-1 所示，從投入開始，依蝴蝶不同 階段別進行探索、鞏固與再鞏固、評量之探究學習，完成後再進行蝴蝶下一個階 段的學習環。教師提供的多重表徵環境包括蝴蝶實體的飼養，從幼蟲、蛹、成蟲 到產卵，學生以飼養箱配合使用放大鏡進行小組觀察，同時教室外有個小網室，

學生可利用課餘在網室外觀察；除了實體觀察外，教師事前拍攝無尾鳳蝶各階段 各種角度照片，配合學生觀察、表徵的蝴蝶階段別，教師以電子白板方式播放其 照片及影片，讓全班學生聚焦討論小組中個別看到的特徵及構造。在學生自行發 展的多重表徵之學習，學生依蝴蝶飼養觀察的階段別發展語文與視覺表徵，在語 文表徵方面，語言部分包括小組間的觀察對話、課室討論的對話、蝴蝶各階段表 徵作品的小組評論互動，文字部分包括學生小組觀察時的觀察紀錄單，2D 和 3D 作品旁的文字註釋；在視覺表徵方面，學生於蝴蝶各階段小組觀察與課室討論完 後進行該階段蝴蝶身體構造的 2D(3D)表徵創作，作品完成後對該創作進行小組評 論，接著蝴蝶該階段別再進行一次 3D(2D)表徵創作與評論(2D、3D 順序以交錯 方式進行)，在完成蝴蝶各階段的表徵創作後將 2D 和 3D 作品排出蝴蝶生活史的 順序。活動教案以蝴蝶幼蟲為例如附錄二。

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