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第五章 結論與建議

第一節 結論

根據研究結果,研究者歸納行動歷程的發現後,針對研究目的欲探討的問 題,提出以下結論:

一、在「斜面運動」整體歷程中,幼兒使用之各項科學探究 能力間有顯著差異

本研究所探討之幼兒科學探究能力,是透過五 E 教學活動,引導幼兒在參與

「斜面運動」八項行動,每個行動二次操作性活動,共十六次之整體活動中,幼 兒在運用觀察、推論、預測、實驗、溝通等科學探究能力之次數百分比,由高至 低依序為「實驗」、「溝通」、「觀察」、「推論」、「預測」等能力;其中「實驗」的 探究能力出現次數的百分比最多,而「預測」的探究能力出現次數的百分比最少。

可見幼兒在整體行動中,最常使用的能力為「實驗」能力,而較少使用的則為「預 測」能力。經由百分比事後比較顯示「實驗」能力與「推論」、「預測」能力間有 顯著差異。

二、在「斜面運動」活動歷程中,幼兒能有效地運用各項科 學探究能力

幼兒在參與「斜面運動」行動中,在每個操作性活動中,幼兒如何有效運用 觀察、推論、預測、實驗、溝通等科學探究能力進行學習之情形,說明如下:

(一)幼兒運用「觀察能力」之表現:

在「斜面運動」行動歷程中,幼兒們會以視覺來觀察斜面的高低、圓柱

體到達斜面底端的先後、以觸覺去感覺圓柱體或斜面的光滑度、以嗅覺來判 定圓柱體的質料、甚至以聽覺判斷圓柱體到達的時間…等,在對研究工具不 熟悉下的第一次行動,幼兒表現的「觀察能力」比第二次行動的表現來的強 烈。由此可知,幼兒善用「觀察能力」,以增進對「斜面運動」活動中,研 究工具或現象之瞭解。

(二)幼兒運用「推論能力」之表現:

進行「斜面運動」活動中,幼兒在教師的引導下,會使用「推論能力」

對活動進行前現象或圓柱體在斜面上滾動可能表現進行推論,且活動的第一 次行動幼兒使用「推論能力」較第二次高,在「大家一起來」活動中,因對 所實驗後結果的瞭解,二次的行動中皆未使用推論能力,可見幼兒對於已知 的概念或熟悉之現象較少運用「推論能力」。

(三)幼兒運用「預測能力」之表現:

「斜面運動」活動提供幼兒許多「預測」的機會,幼兒會先預設粗粗的 還是滑滑的、大的還是小的、重的或輕的圓柱體可能先到達斜面底端…等與 他人不同見解之矛盾情結,產生強烈想要得到「正確」結果之慾望,「預測」

提高幼兒的科學探索興趣,亦因個人的「預測」不同,提升幼兒「實驗」的 戰鬥力。八個活動中大都以第一次行動「預測」出現率高出第二次行動,僅 在「粗糙和光滑之戰-斜面」活動中,幼兒對於第二次的斜面光滑度的投注 較高的預測能力。

(四)幼兒運用「實驗能力」之表現:

教師在「斜面運動」活動中鼓勵幼兒使用「預測」的能力,激發幼兒在

「斜面運動」歷程中,努力使用「實驗」操作,來查看圓柱體的運動現象與 自己的預想是否一致,驗証幼兒自己的想法;並與同儕間相互比較自己想法 的正確性,提升自我概念。第二次行動使用次數較第一次行動使用「實驗」

能力次數高,可見幼兒雖有第一次行動的操作經驗,在第二次行動中還是能 積極使用「實驗」能力。

(五)幼兒運用「溝通能力」之表現:

進行「斜面運動」行動中,幼兒「溝通能力」的表現,是透過師生共同 建構之實驗脈絡圖、實驗進行中幼兒對於實驗記分的紀錄與同儕的互動(包 含肢體動作與語言表達)…等方式,來詮釋自己對實驗或概念的表達與溝

通,尤其是實驗過程中,書寫能力有限之幼兒,運用圖示能力記錄每次實驗 結果,並在一個活動歷程結束,師生共同建立實驗脈絡圖,對於幼兒瞭解「斜 面運動」的變因與整體實驗結果,有極大之助益。第二次行動「溝通」能力 明顯高出第一次行動之出現率,可見幼兒在第二行動時,能運用第一次實驗 的經驗與概念,積極地與同儕溝通。

三、幼兒從「斜面運動」活動歷程中,所展現之科學概念與 呈現之迷思概念

在「斜面運動」活動中,幼兒經由觀察、推論、預測、實驗與溝通的探究歷 程,展現許多有關於「斜面運動」的概念。以下將幼兒在探究過程中表現有關之 迷思概念與科學概念整理如下:

(一)幼兒在「斜面運動」活動歷程中,所呈現之迷思概念有:

1. 幼兒探討物體的重量會影響斜面運動時,幼兒認為物體體積愈大重量愈 重、體積愈小重量愈輕。

2. 幼兒在尚未實驗操作前,有物體愈輕,容易飛起來,在斜面上會滑得比 較快之想法。

3. 幼兒知道光滑度與斜面運動快慢有關,但是幼兒會將圓柱體的重量與光 滑度連結,幼兒認為輕的圓柱體會比較光滑。

4. 幼兒對於空心與實心圓柱體在斜面上的運動表現,提出下列之想法:

(1)在實心圓柱體的部份:幼兒認為是風的吹動,使得實心圓柱體滾動較 空心圓柱體快。

(2)在空心圓柱體的部份:幼兒認為是風在空心圓柱體中,而使空心圓柱 體滾動較實心圓柱體慢。

(二)幼兒在「斜面運動」活動歷程後,所展現之科學概念有:

1. 物體滾動與斜面傾斜度間的關係:

(1)幼兒在實驗操作前,即可以舊經驗判斷斜面高度能影響物體滾動的速 度。

(2)幼兒在實驗過程中,能以小組成員操控之小汽車先前在斜面上的表現,

預測小汽車到達的先後順序。

2. 物體滾動與物體形狀間的關係:

(1)在實驗過程中,幼兒能依物體的運動情形,給予滾動或滑動的定義,

並能正確使用此動詞;但在往後實驗活動,還是會偏向使用平日所慣用 之動詞-「溜下來」或「滑下來」,來形容物體之運動現象。

(2)幼兒能依操作時,海棉積木運動的現象,分辨出球體及圓柱體圓弧的 部份是呈現「滾動」的運動現象,而長方體、正方體、三角體…等形狀 之面,在斜面上則是表現「滑動」的運動方式。

(3)幼兒在實驗操作後,能統整出不論圓柱體直徑的大小,其到達斜面底 端的時間是一樣的結論。

3. 物體滾動與物體光滑度間的關係:

(1)在操作活動後,幼兒能瞭解斜面的光滑度會影響圓柱體滾動的速度。

(2)幼兒能依據斜面光滑度的實驗結果,預測愈光滑的圓柱體,在斜面上 會滾得比較快。

4. 物體滾動與物體重量間的關係:

在操作活動後,幼兒能依照實驗記錄歸納出,不論圓柱體的重量為何?其 到達斜面底端的時間是一樣的。

5. 物體滾動與物體空心和實心結構的關係:

在操作活動後,幼兒對於實心圓柱體滾動速度比空心圓柱體快的結果,無 法提出具體之解釋。幼兒依照先前實驗的經驗,推測為光滑度之影響。

四、研究者對進行「斜面運動」行動的成長

(一)從自省中習得審視自己的能力

對於研究者而言,在進行研究前,教學省思的重要性在自己的教學工作中,

僅是一句口號,每日忙碌的教學工作結束後,很少再深入回顧每日自己在教學中

點滴與潛藏的意義。為了研究,重新審視身為教師教學省思的重要性,文獻中提 及,一般教師常會落入只會「省」而不會「思」之泥淖中,翻開自己的教學日誌,

就如同文獻中所提及之現象,所呈現的就是陳述一天教學活動的過程與幼兒行為 與表現,從未思考行為、表現其所顯現之深層意義。研究歷程中,我試著學習去 關注自己的想法,花多一些心思在於發現問題及解決問題策略之運用,從中我體 會到進行省思是一件提升教學效益與深入了解自己的過程。

(二)從這個研究中我發現幼兒科學教育的真諦

在這次「斜面運動」行動中,對於往年自己的教學信念與模式,有著巨大的 衝擊,受著市面上「套餐式」的科學活動影響,深覺那是最「安全」又「方便」

的教學方式,不用擔心教師的專業知能不足,示範實驗之材料包亦準備完備,真 是教學上的一大助力。但此次的研究,工具的研發從無到有,沒有教師的「示範」

材料包,完全靠小朋友自己的探究能力,就可以建立「斜面運動」之科學概念,

在研究前自己最擔心之事,即是將學習的主體還給幼兒,會不會造成場面失控?

沒想到自己是多慮了。這樣的結果,亦讓研究者瞭解一份示範的材料包,並不能 代表可以讓幼兒真正獲得科學的概念,唯有透過科學方法-實際操作,才能讓學 習者有所得。再者,亦體悟到再多的科學概念,並不能勝過「帶得走」的科學探 究能力的習得。

(三)進行幼兒科學教學活動信心之提升

進行研究之前,研究者心中並沒有把握可以完成這個研究,除在科學領域的 專業知能外,對於研究的進行中,不論是自己是否能勝任班級教學與研究進行兼 具,種種不可預知的變數,有著不安的恐懼感。努力地提醒自己-「暗夜之後是 美麗的曙光」。在整理回顧中,發現一路走來,不論對於自己的科學教學或是帶 領幼兒進行活動,皆秉持著「做中學」的最高指導原則,每當困難被破解之際,

看著幼兒的笑容,伴隨著自己心中的踏實感,除激發下一個行動力外,亦提升自 己科學教學的自信心。在行動的歷程中,使我在解決教學問題的能力上增進許 多,對於幼兒科學學習的真義的了解,更重要的是體會教師專業成長對於教學的 幫助與重要性。