University of Taipei:Item 987654321/1308

社會研究會（National Council for the Social Studies， 1983）也提出指導方針，建議學校 科學課程必須納入引起社會爭議的科技議題。

四、科學學習態度

學習態度是指個體在和各項與科學的人、事、物、想法的接觸或交互作用過程中， 所形成的對這些和科學有關的態度對象之感覺、意見、信念等，是種普遍且持久性的感 覺，會影響其對科學的看法與行為，例如「對科學這門學科的態度」、「對科學家的態度」、 「對自然科的態度」..等，皆包括了與科學有關的「態度對象」在內，如：科學、科學家、 自然科..等。其次，有些學者認為學習態度是決定學生思想和行為的動力，學生對學校、 教師及課程的態度，會影響其在學校的行為表現及人格適應。教育心理學者阿納斯塔西 Anastasi 即認為：「個人態度的強弱及方向，代表其人格的一個重要部分，它會影響到個 人的教育適應狀況及其他階段的生活。」亦即學生假若對學校不懷好感，其於學校中便 很難有良好的表現；如果他對教師態度十分尊敬，定能向教師好好學習；如果對課程有 興趣，表現必定較好。因此學習態度會影響學生在學校的行為表現，對於教學有直接的 影響力量。此外，學生的學習態度受到外在影響後，會不斷的調整與改變。學生對於學 習環境的態度，由於受到許多因素諸如個人的人格特質、家庭及大眾傳播工具的影響， 以及後來在社會環境中經驗的擴大與交互的影響，導致學生可能調整其原有的態度。亦 即，學生受到外在複雜因素影響之下，學習態度可能因此受到影響，而教學對學生而言 也是外在的因素之一，因此同樣會影響學生的學習態度。由此可知，教學與學習態度間， 具有相當程度的影響關係。 綜上所述，學生的學習態度與教學間彼此有影響的力量，而且學習態度具有診斷與 輔導的作用。我們為了改進整個教學與學習的品質，需要了解學生們對教學的意見，也 就是需要了解學生的學習態度，這是相當重要的。

五、批判思考能力

洪久賢（1993）認為批判思考的「認知層面」也就是指邏輯推理、科學方法及做判 斷所需的規準等方面的知識，而且批判思考需要有學科知識為基礎，在真實世界裡有機 會應用知識則效果更為彰顯。一個人要能批判地思考必須先具備知識；批判思考不可能 在真空（vacuum）狀態下發生，必須應用學科知識與經驗常識方可進行（Norris，1985； 陳麗華，1989）。國內外學者若視批判思考為技能，普遍認為批判思考是一種技術（skills） 或能力（abilities），意指人類實際的認知能力，包含集中注意力、分析、判斷等（蘇明勇，

2004）。而張玉成（1993）則將批判思考的技能簡化為把捉重點、條理貫達、謹嚴態度、 探討奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教學之研究 45 事證舉例、正確推理、掌握變項與價值判斷等七項行為特質，可作為理解批判思考能力 之參考。 研究者以蘇明勇（2004）所整理出以下幾點較為重要之要點，其要項內容包括：釐 清問題、判斷訊息可信度、確認假設、演繹歸納、及評鑑等五項。這五項重要的指標也 是本研究之「科學批判思考能力測驗」編製的依據。 批判思考是一種高層次的思考活動，也是人類心靈運作的重要過程，其目的在於運 用邏輯推裡的科學方法，對於訊息做出澄清、評估與判斷，最後做出決定或解決問題， 使得人類生活更加合理與和諧。研究者在教學過程中期望學童在課堂上，與他人進行 討論時，能理性且虛心地運用所知，對訊息加以掌握、評估、判斷、取捨、推論。 運用此特質來探索新興的科技議題並能解決可能面臨的問題。

六、相關研究

（一）科技議題融入九年一貫自然與生活領域課程的相關研究 研究者搜尋國內相關科技議題研究，發現有以下幾筆論文，與研究者的內容 相近，分別敘述如下： 1.台灣中部地區國小在職教師對爭議性科技議題融入自然與生活科技學習領域 之教學（謝明學，2002）。根據研究之調查，提出以下結論：（1）多數教師對 「科技的定義」仍相當混淆，但對「爭議性科技議題的特性」持有普遍的認知。 （2）教學實務上：多數教師願意將爭議性科技議題融入自然與生活科技學習 領域，並進行教學；教師會以「學生生活週遭的問題」作為選擇爭議性科技議 題的主要考量條件；教學目標方面，多數教師分別會以「瞭解爭議性科技議題 無法單靠科學解決」、「培養問題解決的能力」、「關心科技對社會的影響」作為 認知、技能、情意三部分的主要教學目標；多數教師會以「討論法」作為爭議 性科技議題的主要教學策略；多數教師會以「學習單」作為爭議性科技議題的 主要評量策略。（3）多數教師無法掌控自身在爭議性科技議題教學中所應保持 的立場。（4）多數教師贊成鼓勵學生將課堂討論結果「以實際行動影響週遭的 人」。（5）多數教師認為教導科技爭議不應只是教授單純的理論知識，而必須

涉及其他領域。（6）多數教師認為現今的師資培育課程對於協助教師進行爭議 性科技議題的教學並不足夠。

2.用修正式學習環於國小高年級爭議性科技議題之教學研究（陳雅芳，2002）。 主要研究發展一套以「學習環」為基礎，適用於討論爭議性科技議題的教學模

題的類型、安排學生資料蒐集的時機、教學媒體的使用等在兩階段教學中皆有 所改變。（3）個案教師對於學生學習興趣與學習困難的理解隨著四個班級的教 學進行而逐漸增加。（4）促進個案教師改變的因素包括「教師的自覺與反思、 學生上課時的反應與表現、實際的教學經驗、研究者的回饋」等。 (二)有關科學過程技能的相關研究 依據劉香（2003）整理國內七○年以後，有關科學過程技能的研究結果，雖 然有許多的研究都證明科學過程技能對學生的科學學習是有幫助的，但是我國學 生在科學過程技能的表現似乎並未如預期的好。 影響學生過程技能表現的因素相當多，茲將國內外的相關研究整理如下：何 寶珠（1990）指出實驗國一學生科學過程技能學習活動的效果，結果實驗組高於 控制組，顯示科學過程技能教學活動能提高學生科學過程技能。鍾聖校（1984） 研究台北地區六年級183 名學生，接受科學過程技能課程設計教學的學生，其科 學過程技能的基本能力、統整能力、操作能力顯著高於接受傳統教學的學生。陳 瓊森（1984）以國內南部五縣市國一到國三學生計1470 名為對象，指出認知發 展和科學過程技能有關，而年級因素與科學過程技能也有顯著相關。許榮富 （1986）指出男生在科學過程技能的表現優於女生。陳麗煒（1989）抽樣全國 1443 名國二學生，研究結果亦為認知發展與科學過程技能有關。陳麗煒（1989）、 何寶珠（1990）、鄭碧雲（1991）研究顯示：男女性別和科學過程技能的成就沒 有差異。洪信德（2001）以彰化縣內五年級186 人以及六年級183 人為樣本，研 究結果五年級學生44.65%缺乏變因概念，六年級學生為26.94%；五年級學生 26.45%能從問題中指出操縱變因或應變變因，但未能說明兩者因果關係或設計 適當的實驗方式進行實驗驗證，六年級學生為29.43%；五年級學生28.9%能從 問題中明確指出操縱變因與應變變因，並且能說明兩者之間的因果關係或設計適

當的實驗方式進行實驗驗證，六年級學生為43.63%。李文德（2001）指出在教 學過程中，發現學童要達到過程技能中的觀察、比較與分類、傳達的能力較為容 易；但要中年級學童對於資料或情境進行組織與關連的能力時，仍舊有困難；而 歸納與推斷的能力，在中年級的教學過程中，發現部分學童已經能藉由觀察後猜 測與歸納，並傳達出來，不過多半是由老師來領導，學童仍在學習。劉銀姬（2002） 研究以國中二年級學生為研究對象，研究結果發現：實驗室教學對個案學生學習 基礎科學過程技能有顯著之成效結果。藉由學生對實驗的認同，設計各種不同的 科學教育研究與發展季刊第四十五期 48 教學活動，使學習者能藉由實驗達到培養科學過程技能的目的。李彥斌（2002） 指出經科學過程技能訓練（實驗組）後，國小學童在科學創造潛力方面，開放性、 獨創性、精密性、流暢性與標題，實驗組前測時低於對照組，後測時，實驗組平 均分數明顯高於對照組；但是精密性方面，對照組平均分數也有明顯的進步，因 此不能確定受到科學過程技能之促進。另外變通性方面，實驗組的進步分數未達 到顯著的差異。 (三)有關科學學習態度的相關研究 王貴春（2000）整理歷來學者研究學生學習態度的內涵，認為因研究主題不 同而學者對學習態度有不同的界定。有的採較狹義的說法，將學習態度界定為學 生對課程價值、教師、學習環境，以及學習課業的動機、技巧、方法、過程等所 抱持的態度而言。 紀文祥（1965）認為學習態度是指學習活動上的態度而言，即個體在學習過 程，對課業、教師或教材及考試所產生的依種心理反應傾向。並認為學習態度的 研究內涵應包括讀書、作筆記、寫作業、撰寫作文及報告、準備及參加考試、其 他學習活動及與教師間的關係。Brown & Holtzman（1968）在一項對高中學生學 習習慣及學習態度的調查，認為學習態度問卷的內涵應包括對教師的態度、對教 育活動的態度。Entwistl & Cowell 等（1971）認為學習態度調查問卷的研究內涵 應包括動機、學習方法、考試技巧、學習注意力。黃萬益（1975）認為與個體一 致或為個體所喜愛的學習活動，個體必將全力以赴，積極進行；反之則注意力分 散，學習不認真，且有逃避學習的傾向。賴保禎（1980）發展出一份適用於國中

學生及高中學生的標準化學習態度測驗問卷，認為學習態度的研究內涵應包括學 習方法、學習計畫、學習習慣、學習環境、學習過程、準備考試、考試技巧、學 習慾望。張新仁（1982）將學習態度界定為學習者對學習活動或學習環境所持正 向的或反向的評價或感情，及積極學習或消極應付的行為傾向。其認為學習態度 的內涵包括：對學校課程的態度、對學校學習環境的態度、主動學習等。陳秀慧 （1984）認為調查高中學生英文學習態度內涵應包括對課程的態度、對教師的態 度、自動學習、課業學習等。秦夢群（1992） 則認為學習態度可分為對課業學 習的態度與對學習環境的態度，前者為學生對所學的動機與興趣，後者為周圍環 境的變數（如老師執教態度、同學之間的人際關係等）造成學生主觀的看法。曹 玉玲（1993）將學習界定為學習者對學習活動或學習環境所持正向的或負向的評 探討奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教學之研究 49 價或感情，包括：對讀書的態度、對課程的態度、對同學的態度、對教師的態度 及對學校學習環境的態度。姚如芬（1993）認為學習態度的研究內涵應包括學習 方法、學習計畫、學習習慣、學習慾望、學習過程、準備考試等。鄭增財（1995） 在其對國中技藝教育班學生學習態度調查中認為學生態度研究內涵應包括對接 受技藝教育的態度、對接受技藝課程的態度、對技藝教師的態度、對技藝教育學 習環境的態度、對繼續就讀延教班的態度等。 (四)有關批判思考能力的相關研究 依據蘇明勇（2004）整理國內外相關批判性思考教學之研究說明如下： 1.國外相關研究Anderson(1989)大學生批判性思考調查研究；Brown(1991)探討 青少年認知型態、批判性思考與道德推理間之相關研究；Stewart(1992)批判性思 考之相關研究；Mcgovern (1995)批判性思考相關研究；Hill(1996)批判性思考與 道德發展之相關研究；批判思考融入各科教學、發展各種相關能力與氣質量表— 美國索馬諾州立大學批判思考和教育改革中心(Paul,2000)；批判性思考的邏輯基

礎研究— Ennis（1985）一個評測批判性思考的邏輯基礎；「批判性思考教學和教 育改革國際學術研討會」。2.國內相關研究：由「中華民國期刊論文檢索影像系 統」搜尋結果，發現以「批判思考」為題的論文共有五十四筆，近三年內（90 至92 年）有二十一筆，佔了38.9%，可以發現明顯增加之趨勢。若由內容來看， 國內批判思考研究包含如下：批判性思考理念探討---例如：江芳盛(1990)— 高雄 市國民小學教師批判性思考教學行為之研究；張玉成(1992)— 國小國語文科實施 批判性思考教學之實驗研究。評量量表之研發---例如：毛連塭、劉燦樑、陳麗華 (1991)---批判性思考之相關研究；吳靜吉、葉玉珠(1992)— 康乃爾批判思考測驗 甲式；溫明麗(1997)--批判思考測驗量表。批判思考融入不同學科教學之研究--- 例如：葉玉珠(1991)---我國中小學生批判思考及其相關因素之研究；陳麗華 (1991)；洪九賢、蔡長艷(1995)— 批判性思考教學在家政教育之研究；葉玉珠 (1996)— 電腦模擬應用於批判性思考教學之訓練成效；宋慧娟(1995)— 家政教育 學生批判性思考教學之實驗研究。

參、研究方法

本研究採用量的研究方法，並輔以質的資料。以下分別就研究設計、研究對象、研 究工具、資料蒐集與分析加以說明：

探討奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教學之研究 51

及假設。4.下操作型定義：透過可操作的方法或結果等可觀察的特性，替抽象的 事、物下的具體的定義。5.實驗：包括所有基本過程與統整過程的綜合能力。問 卷之重測信度係數為0.766，達0.05 顯著水準。內部一致性信度分析，量表之

Cronbach α 為0.713，具有良好的內部一致性信度。效度方面採用內容效度及專 家效度檢視。 (二)自然科學習態度問卷 本研究採用王貴春（2000）所編製的自然科學習態度問卷。內容包括四個層 面，第一層面是對自然科課程的態度；第二層面是對自然科教師的態度；第三層 面是自然科學習動機；第四層面是自然科學習策略。問卷的重測信度係數為 0.983，達0.01 顯著水準。內部一致性信度分析，自然科學習態度總量表之 Cronbach α 為0.9614，折半信度為0.9504，而各分測驗之Cronbach α 係數在0.8156 至0.9145 之間，折半信度在0.7888 至0.9294 之間，可謂具有良好的內部一致性 信度。效度方面，採用內容效度（content validity）檢視。 (三)國小自然科批判思考能力測驗 本研究採用蘇明勇（2004）所編製的國小自然科批判思考能力測驗，第一 測驗向度是釐清問題；第二測驗向度是判斷可信度；第三測驗向度是確認假設； 第四測驗向度是演繹歸納；第五測驗向度是綜合評鑑。題目的難度指數（item difficulty index）為0.51﹡；鑑別度（item discrimination index）為0.39﹡。依據 郭生玉（1998）試題分析之標準，試題等級屬於優良。

四、資料蒐集與分析

本研究的資料蒐集主要為量化的問卷和測驗資料，佐以錄影教學過程等質的資料。 以SPSS/WIN 10.0 中文版的套裝統計軟體，進行統計分析考驗。為了要確定「奈米科技 教學模組」的效果、「前測經驗」和「測驗與實驗處理的交互作用」三種效果，研究者將 各項測驗的資料採用2（測試別）× 2（奈米科技教學模組與一般教學）的二因子變異數 分析，以0.05 為顯著水準。

針對學生在訪談之輔助資料，與教學錄影，及學校資深自然科老師的教學觀察紀錄、 研究者的教學反思紀錄，作為質的資料分析的參考。 科學教育研究與發展季刊第四十五期 52

肆、研究結果與討論

一、奈米科技融入國小五年級自然與生活科

技領域教學對國小五年

級學童科學過程技能的影響

本研究在實驗處理前後，分別進行相同內容的科學過程技能能力測驗，實驗組E1、 控制組C1 實施前測；實驗組E1、實驗組E2 實施奈米科技教學作為實驗處理，四組皆實 施後測，最後再比較四組的情形。其內容包括「形成假說」、「控制變因」、「解釋資料」、 「下操作型定義」及「實驗」等五個分量表，四組學生在此測驗前後測各分量表之平均 __

驗結果好有成就感。（S1109） ‧老師將目前流行的議題跟課本結合，我很喜歡這樣上課的內容。（S1233） ‧我很喜歡奈米科技帶來的新奇變化，因為老師教同學的內容，可以讓我增廣見 聞，回家又可以跟家人介紹，爸媽說我們學的內容很新穎。（S1231） ‧上自然課時，老師經常出問題要我們回答，而且要我們討論課程的內容，我覺 得很無聊。（S2108） (二)對老師教學態度的反應 ‧老師上課時很認真，我覺得他是一個好老師。（S2230） ‧老師常常想很多問題，讓我們一邊思考一邊學到東西，所以我現在很 ‧喜歡上自然課。（S1119） ‧老師上課有時候很好玩、幽默，會說笑話給大家聽，讓大家哈哈笑。（S2102） ‧老師用心，經常關心功課差的同學，鼓勵他們回答問題。（S1227） 由上述訪談歸納可以發現，實驗組學生對於老師所進行的奈米科技教學主題感到喜 愛，樂在其中。亦即經過奈米科技教學後，對於學生在自然課的學習有所影響。因此， 由此訊息可以推知，以奈米科技教學對學生的自然科學習態度是有提昇。 綜合上述質量資料分析的結果得知，奈米科技學確實可能提升學生的自然科學習態 度。然而在實驗組的「分測驗二：對自然科教師的態度」、「分測驗三：自然科學習動機」 及「分測驗四：自然科學習策略」部分，未達到顯著的差異，針對這些部分的結果，研 究者再加以分析討論： (一)實驗組學生接受奈米科技教學後，對自然科教師的態度不顯著，研究者認為其可 能原因是：研究者自編之奈米科技教學活動，是就學校原有教科書之課程內容加 以融入，因此學生學習之課程內容雖有改變，但因教師教學風格是仍以提問、討 論的方式進行，與原先教學活動並無明顯不同。因此，對學生的學習情境並無改 變，所以致使學生對自然科教師的態度的得分因而未達到顯著的差異。 (二)實驗組學生接受奈米科技教學後，自然科學習動機不顯著，研究者認為其可能原 因是：自編之奈米科技教學活動，課程內容雖有明顯不同，可能因為教學者自然 科教學經驗僅有二年，雖以多元的活動方式進行教學活動，但對學生學習的引

導、協助可能需要再加強。且在進行實驗教學期間，學校臨時舉辦另一個相似的 教學實驗活動，本實驗組每班學生各有二組學生，共24 人參與該活動。該教學 實驗活動，除了由資深的自然科教師進行教學，並且提供優厚的獎品及行政支 科學教育研究與發展季刊第四十五期 56 援。由於該活動的舉辦過於突然，非研究者可以預期，因而造成自然科學習動機 得分無法達到顯著差異。 (三)實驗組學生接受奈米科技教學後，自然科學習策略不顯著，研究者認為其可能原 因是：學生學習策略的迷思普遍還是將學習的內容背下來，以求考試得到好成 績。雖然教學的內容、題材不同，學生學習策略的迷思習慣使得實驗中結果未達 顯著的差異。因此，進行教學研究時，研究者在教材的編寫過程中應儘量運用多 元評量的方式，引導學生練習多元的學習策略。讓學生面對不同的教學內容，調 整適合的學習策略。 __

可以使教學者流暢的進行教學流程，並且可以提升五年級學童科學過程技能 的能力、對自然科學習的態度及批判思考的能力，因此證明依此教學架構設 計之教學活動確實可行。 2.教學時間 新興的科技議題必須掌握適當的教學時機，藉由大家熱門討論的議題， 讓學生參與投入，但由於必須配合學校的教學進度，使得時間非常緊湊。因 此有些活動內容必須減縮，雖然教學過程中學生樂在學習，但老師和學生都 有時間緊迫的壓力。研究者認為設計教學活動時，教學時間宜適當分配，有

充分的時間進行活動，不可設計太多活動，以免時間不足。 3.實驗設計與器材準備 新興的科技議題要落實於日常生活中，讓學生樂於學習，實驗設計最好 由舊經驗出發，結合當時的科技議題，由學生設計操作，運用簡易、有趣的 器材，讓艱深的科技知識簡單的呈現。因此，研究者於實驗教學進行期間， 不斷與校內奈米科技種子教師構思、討論如何設計合適的實驗，並選擇日常 生活中可取得的材料，例如以荷葉、羽毛講解奈米結構的特性。所以，研究 者認為實驗的設計，必須注意以下幾項：以身邊易取得的材料，器材簡單易 準備；操作簡易，易做易懂；實驗結果，容易吸引學生；耐用或可重複使用， 容易搬動、調整。 (二)學生的反應 學生在實驗期間對於課程的題材非常有興趣，期待每一次上課的到來，且經 常出現學生下課仍捨不得離開教室，爭著與老師討論奈米科技的話題，而且還利 用課餘時間收集奈米科技相關的訊息。學生認為可以在課堂上學習熱門的科技議 題，讓他們得到成就感，並且從學習中得到更多的科學知識、原理及能力。因此， 實驗組的學生很高興有機會參與活動，而教學者任課的其他班級表示希望老師能 利用其他的時間介紹奈米科技的相關課程。由上述研究發現，奈米科技議題的教 學有助於提升學生科學過程技能及批判思考的能力。 (三)遭遇的困難 1.時間的規劃 此次實驗教學採融入原有學校自然科課程，教學內容必須兼顧課本的時 間安排。而關於科學技能及批判思考能力的學習可以藉由教學活動設計讓學 探討奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教學之研究 59 生練習，只是關於學習態度的部分，雖然可以運用不同教學方式來提昇，只 是實驗教學的時間只有三週12 節，要在短時間內期待學生在學習態度有明顯 的轉變，研究者認為難度頗高。 2.課程的壓力 九年一貫課程實施，老師有更多自編教材的自主性，但全年級既定的課 程內容，研究者仍須兼顧。因為實驗教學的內容並非全年級月考的範圍，不 管學校、教師、家長甚至學生，皆認為課本的內容才是必須要全部教完的，

而奈米科技議題的教學內容月考又不會考。因此，要在既定的課程融入奈米 科技議題，課程的時間掌握必須規劃完善，以避免無法將全部的課本內容教 完。 3.突發狀況的處理 教學實驗進行期間，學校突然接受委託進行另一個教學實驗計劃，實施 的對象與研究者的實驗對象產生重疊，造成學生學習上的壓力。因為，實驗 組有三分之一的學生同時參與額外的研究，增加學生在資料的收集與學習的 負擔。因此，研究者認為在進行教學實驗之前，應予學校行政人員事先溝通、 協調的工作，降低突發狀況對教學實驗的影響。 回顧整個教學活動，研究者從教學實驗的活動設計、準備過程中，體認奈米科技議 題所帶來的震撼，如何將艱深的奈米資料閱讀、理解並融入教學中，對於研究者是一大 挑戰。經過不斷的與校內資深自然科教師及指導教授討論、修正，才完成整個教學活動 設計，期盼藉此嘗試融入科技議題的教學內容，來提升學生的學習興趣，提升五年級學 童科學過程技能的能力、對自然科學習的態度及批判思考的能力。。

伍、結論與建議

一、結論

根據以上研究結果，本研究的主要發現歸納如下： (一)奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教學對國小五年級學童科學過程 技能的能力具有正向的影響。 綜合本研究之量化分析結果，發現奈米科技融入國小五年級自然與生活科技 領域教學對國小五年級學童科學過程技能的能力具有正向的影響，顯示奈米科技 教學模組設計，有效引導學生在科學過程技能的學習。 科學教育研究與發展季刊第四十五期 60 (二)奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教學對國小五年級學童對自然科 學習態度有正向的影響。 經由量化及質化的分析結果顯示，奈米科技融入國小五年級自然與生活科技 領域教學對國小五年級學童對自然科學習態度具有正向的影響，即奈米科技教學 模組設計，有益於提昇學生在自然科學習態度之表現。 (三)奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教學對國小五年級學童批判思考 能力有正向的影響。 研究者認為在一般教學環境下，學生普遍缺乏批判思考能力的訓練，以致思

考的面向過於單一，無法全盤掌握問題的核心。因此綜合本研究之量化分析結 果，顯示奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教學對國小五年級學童批 判思考能力具有正向的影響，因此在教學活動中，適時加入批判思考能力訓練有 助於學生批判思考能力的發展。

二、建議

(一)積極提昇教師奈米科技的專業知識：教師除了應具備教學的能力、科學素養外， 亦應不斷吸收科技新知，提昇科學的專業知識，將教學與學生的生活結合，讓教 學活動生活化、現代化，達成全方位的教學目標。以現階段而言，大多數的國小 自然科教師對奈米科技仍然相當陌生，對於奈米科技的相關知識更是一知半解。 若教師本身對奈米科技都不了解的情況之下，要如何傳達奈米科技的知識將是教 師的一大考驗。因此，研究者建議，教育主管機關定期舉辦奈米科技相關的研習 活動、教學觀摩或研討會，積極培養國小自然科教師奈米科技的專業知識。 (二)推動奈米科技議題列入九年一貫能力指標：經過這幾年的試煉，九年一貫課程已 漸入佳境，而目前國民小學教科書的編寫及設計都是依據九年一貫各領域的能力 指標，若能推動奈米科技的議題具體列入自然與生活科技領域各分段能力指標， 透過完整、具體的規劃，將奈米科技的相關知識落實在各個學習階段，對於奈米 科技知識的推廣必能產生強大的助力。 (三)積極研發奈米科技的相關教材：當教師普遍具備奈米科技相關領域的知識，再透 過教育主管機關或教科書廠商舉辦的奈米科技教案甄選活動，讓具有奈米科技專 業素養的教師發揮所長研發教材，藉由大家的參與，讓老師及學生多方面的認 識、了解奈米科技，對於國人奈米科技知識的提昇將有事半功倍的效果。 (四)加強學生批判思考能力的訓練：新興的科技議題尚屬推廣階段，理論架構有待多 探討奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教學之研究 61 元的討論，因此教學過程中對於科技議題的訊息，必須加強學生批判思考的訓 練，以免造成觀念的誤解或迷思概念。經由不斷的同儕討論、激盪，釐清問題、 判斷訊息的可信度或設計實驗進行驗證來加深學習的印象，最後，經由推論的結 果建構清晰的奈米科技知識。 (五)教材的編寫：本研究之結果顯示奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教 學有顯著的正向成效，但在奈米科技教學活動時，應注意教材的內容及材料的取 得，由於新興議題需要較多的時間讓學生去參與，限於教學進度，使得教學時間

相當緊湊，學生投入有限。因此，雖然教學過程充滿新奇、有趣，學生樂於學習， 但老師和學生都有時間的壓力。因此研究者建議在進行教學活動設計時，教學時 間應適當分配，有充分的時間進行活動，不宜貪多設計。而且，教學活動設計中 關於實驗的設計及操作應盡量由學生設計，並以日常生活中可得的材料為主，以 符合經濟效益，且結合生活經驗。

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A Study on Integration

Nanotechnology

at

Fifth Grade Classroom

Ming-Jung Tsai

1

Wanchu Huang

2

1 Taipei Municipal Dung-men Elementary School

2Taipei Municipal University of Education

Abstract

The purposes of this study were to investigate: 1) the effect of nanotechnology teaching module toward the science process skill. 2) student’s attitude toward nanotechnology teaching

module in elementary science class; and 3) the effect of nanotechnology teaching module about

critical thinking abilities. This was a quasi-experimental research which was based on Solomon four-group design. The subjects were four classes of fifth graders selected from an

urban elementary school in Taipei City. The instruments were Questionnaire on Science Process Skill （QSPS）, Questionnaire on Learning Science Attitude（QLSA）and Questionnaire

QSPS score was higher for students who were taught with nanotechnology teaching module

than those who taught with general instruction.（2）QLSA score was higher for students who

were taught with nanotechnology teaching module than those who taught with general instruction.（3）QCTA score was higher for students who were taught with

nanotechnology

teaching module than those who taught with general instruction.

Key words: nanotechnology, science process skill, learning science attitude, critical thinking

abilities __