概念構圖融入自然與生活科技領域課程之教材教法

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概念構圖融入自然與生活科技領域課程之教材教法

*李博宏、**王薰巧 *高雄縣岡山國中教師、高雄師大工業科技教育學系碩士生 **高雄縣大東國小教師 壹、前言 教育部推行九年一貫課程,著重培養學生帶得走、貼近生活的能力(教育 部,2003),期望教師能運用多元的教學方式,並結合豐富的教學資源,以協助學 生有效統整知識,並靈活運用所學的知識於日常生活中,讓每個學生能自我了 解,充份發展其潛能,以適應、改善生活,進而能獨立自主解決所遭遇的問題與 衝突,也能規劃生涯與終身學習。 在傳統的自然科與生活科技課程融合成「自然與生活科技」領域課程之後, 為了因應課程上的重大變革,擔任「自然與生活科技」領域課程的教師就要具備 自然科與生活科技課程教學的能力,為了配合九年一貫課程改革的推動,教育部 鼓勵教育現場的工作者,特別是學校教師,提倡教師即研究者,鼓勵教師能自己 動手做研究,針對所面臨的教育問題,擬定解決實際問題的方法,並付諸實行, 進而加以評鑑、省思、回饋、修正,以解決實際面臨的教育問題(蔡清田,2000)。 如果能在自然與生活科技領域課程中,運用概念構圖教學,甚至也將概念構圖的 教學方法融入其他課程中,不僅可以讓學生學到一些「學習如何學習(learning how to learn )」(Novak & Gowin ,1984)的方法,而且學習內容經過學習者自己的認 知架構組織後,更能體會出學習內容的意義,因而成為有能力終身學習、適應社 會迅速變遷的人。 國內自從邱上真教授(1989) 提出國中學生生物科概念構圖教學之研究後, 迄今國內有關概念構圖教學研究已有二十多年歷史,研究對象從國小一年級學生 到國中教師都有,研究範圍則幾乎遍及各學科領域。證實概念圖用途廣泛,既是 教學也是學習、評量的工具,又可視為後設認知學習的策略,教師亦可藉此瞭解 學生概念轉變的過程。 本文將分享簡易的概念構圖教學活動經驗,讓教師可以在短時間內設計好適

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合學生的教案、製作合適的較具,並藉由深入淺出的教學活動,讓學生很快學會 概念構圖的要領。 貳、自然與生活科技領域課程 教育部在九十二年二月二十七日,發布「國民中小學九年一貫課程─自然 與生活科技領域」網要及實施要點乙種,明定自然與生活科技領域課程網要,將 生活科技課程包含於「自然與生活科技」領域課程之中,自九十三學年度起生效 實施,本文所指的「自然與生活科技領域課程」係指九十一學年度首先在國小四 年級實施之自然與生活科技領域課程,並採用康軒版四下自然與生活科技課本與 習作的教學單元,配合康軒版四下自然探索各單元之「學習探索」內容,為筆者 之主要教學內容之依據。 生活科技在九年一貫「自然與生活科技」的學習領域中,是與自然分立而並 行的,在課程方面可朝向科技的本質、科技的規範、創意與製作三個面向來規劃; 分成科技與生活、資訊與傳播、營建與製造和能源與運輸四個次領域,呈螺旋狀 加深和加廣的架構(李隆盛,2000)。 參、概念構圖教學 一、概念構圖簡介 概念是人類思考和瞭解的工具,亦是學習的基本單位,只有配合學生能力 與經驗的教學,學生們才會產生有意義的學習 (張春興,1996)。 著名的心理學家Ausubel在1963年針對學習提出「認知同化論」

(assimilation theory of cognitive learning)的觀點,其內涵主要在探討七個關 鍵概念。

學者Novak(1984,1980)認為關鍵概念的各個過程,即是概念構圖的學習 基礎,在製作概念圖的過程中,會經歷上述的學習而達到有意義的學習。當下 列過程充份提供時,學習會在「機械式--有意義的」連續向度上,由下往上移 動。如圖一所示:

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⊙有意義的學習(meaningful learning):將新知識與認知結構中既存的相關概 念和命題做聯結。 ⊙含攝學習(subsumption):將新知識包念進入既存的相關概念或命題之下。 ⊙統整調和(integrative reconciliation):整合不同但相關聯的概念成為一新聯 結的學習。 ⊙層級學習(superordinate learning):與兩個以上有關聯但不同階層的概念相 聯結之學習。 ⊙漸進分化(progressive differentiation):當新的含攝學習、統整調和與層級 學習產生時,概念與命題的意義會逐漸精緻化與類別化。 ⊙提綱挈領(advance organizer):設計出一種簡單、有意義的學習綱要,以幫 助學生將新穎且特殊的知識與已知的概念或命題做聯結。 ⊙機械式的學習(rote learning):以隨機、逐複誦方式將新訊息灌輸至認知結 構中。 圖一 Ausubel 的認知同化論中七個關鍵概念 資料來源:余民寧(2002),有意義的學習,頁30。台北:商鼎文化出版社。 在1984年,Novak根據Ausubel(1968)提出之「有意義的學習」理論 (meaningful learning theory)中的要義,深入探討知識的階層性架構,並以概念 構圖作為改善及促進學生有意義學習的一種方法。 余民寧(2002)認為概念構圖就是在教學前後各給予受試者一組概念,再要 求受試者將這些概念運用適當的聯結語將其聯結起來,以成為一幅概念圖,可 針對不同的年齡層次、不同認知需求和不同先備知識的學生實施。 二、概念構圖教學設計 以下說明概念構圖教學的實施方式: (一)概念構圖教學 本文所指的概念構圖,係教學者根據余民寧(2002)著「有意義的學習」 書中所述,有關概念學習方法及「概念構圖準備活動」(activities to prepare for concept mapping)、「概念構圖活動」(concept mapping activities)的教學方法來 設計之教學活動,以教導學生學會運用概念構圖的方法來學習,增進學習效 果。

經教學者蒐集、閱讀國內外有關概念構圖之期刊與論文和相關書籍,並 參考有關九年一貫自然與生活科技領域課程之課程標準、內涵、教學活動等

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相關資料之後,教學者依某國小現有環境,設計適合的概念構圖教學活動, 教學對象為該校四年級的三個班級之一,該班實際參與概念構圖教學活動之 學生共計 27 人,包括男生 14 人和女生 13 人,除每週固定上三節自然與生 活科技領域課程之外,另加上一節由教學者設計,進行一個學期(四下)以 概念構圖教學的自然與生活科技領域課程,並蒐集學生上課學習單、晤談等 相關資料,在教學中進行教學模式之反省與修正。 1.建議進行概念構圖教學的實施流程 教師宜先認識、熟悉學生,在教室常規建立後,才開始進行概念構圖 教學,可先說故事引起動機,再進行與課本內容相關的概念構圖教學活 動,以下為教學流程:概念的舉例與介紹→聯結語的舉例與介紹→概念與 聯結語判斷練習→填空式概念圖的練習→列舉單元所學概念→按照給定 (提示)的項目分類→自行找出單元重點內容並予分類→自行依照單元重 點內容畫出概念圖。 2.實施概念構圖前的準備活動 約需兩節課(一節課40分鐘)時間,可與概念構圖教學活動合併實施, 年級愈低的學生所需的教學時間愈多。目的在於喚起舊經驗、引起動機。 (1)物件聯想:老師先運用屬於「物件」(objects)的字詞。請小朋友閉 上眼睛,老師說出許多小朋友熟悉的字詞,例如:貓、狗、桌子、蘋 果、車子等等,並詢問學生聽到該字詞時,在腦海中是否浮現該字詞 的圖像? (2)事件聯想:老師以「事件」(event)的字詞,例如:洗手、上課、 玩遊戲等等,讓小朋友閉上眼睛聯想,告訴他們對字詞聯想產生的心 像或圖案,就是「概念」,並解釋「概念」是指可被某些名稱或符號 表示出來的事件或物件之共同性,也就是我們用來意指某種物件或事 件的圖案(picture)。 (3)辨認「物件」與「事件」:在學生聯想過「物件」與「事件」後, 將每個字詞列舉在黑板上,並要求學生舉出更多的例子,並書寫在黑 板上,並詢問他們說出的語詞是「物件」還是「事件」?複習先前在 黑板上提到的字詞,再辨別這些字詞是否屬於概念?是否在腦海中浮 現了圖案?教師說明在字典裡面所看到的字詞大部分都屬於「概

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念」。(可讓學生從字典中找出屬於概念的字詞圈起來) (4)熟悉「概念」:舉出一些學生不熟悉的字詞,詢問他們是否在腦海 中看見圖案?當小朋友在腦海中呈現圖案時,幫助他們瞭解、確認這 些字詞傳達的概念。教師還可以介紹幾個簡單的外國字詞,例如:爸 爸、媽媽,讓學生瞭解不同國家的人在使用相同意義的字詞時,會使 用不同的符號來標記(例如國文、英文),而某人的名字、地名等專 有名詞則不是概念。 (5)介紹聯結語:在黑板上寫出「是」、「能」、「會」等等字詞,詢 問學生這些字詞是否會在腦海中產生圖案,讓學生辨別這些無法聯想 出圖案的字詞並不是「概念」,它們都是聯結語(linking words), 我們說話時使用這些聯結語,將許多概念聯結在一起變成句子,會使 這些句子有了意義。 (6)辨別「概念」與「聯結語」:請學生造一些句子,寫在黑板上,再 把屬於聯結語的字詞特別標記起來,並且請學生多造幾個有「聯結語」 的句子。 (7)熟練使用「聯結語」:請學生造一些包括兩個概念和一個聯結語的 短句,例如:「蘋果是紅色的」、「衣服很漂亮」、「我有兩隻手」 等。然後請一個小朋友讀出句子,並詢問其他學生,句子中有哪些字 詞是屬於概念?哪些是屬於聯結語?也可從課本中選出一頁請學生 閱讀後確認重要的關鍵概念,問學生哪些概念和聯結語聯結起來,較 能在腦海中構成一幅清晰的圖案,也可把學生聯結較佳的句子列於黑 板上,加深印象。 (8)說明概念與閱讀的關係:告訴學生讀書就是學習如何理解用來表示 概念和聯結語的名稱或符號。並詢問學生,當他們腦海中已具有概念 時,是不是更容易去閱讀字詞?以先前所列舉過學生學過的概念及沒 學過的概念來問學生,是不是學過的概念較容易閱讀? 3.概念構圖教學活動 (1)概念、聯結語的辨別:從課本教學單元中列出二十個左右的字詞於 黑板上,以彼此相關且學生學過的概念、聯結語為主,讓學生分辨哪 些字詞是概念?哪些屬於聯結語?示範教學過後立即發下學習單評

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量學生是否了解概念、聯結語的意義。 (2)以概念、聯結語組成句子:從學生學習單的表現複習概念、聯結語 的定義,並提醒學生注意易犯錯的地方。然後畫一個簡單的概念圖在 黑板上(由兩個概念與一個聯結語組成),並告訴學生說:「現在我們 來玩一種叫做概念構圖的文字組合遊戲。」練習組織學習單上列出的 概念、聯結語,詢問學生聯結兩組概念成為概念圖的方法,讓學生說 出自己所造的短句--命題陳述(propositions)。可分組比賽看哪一組 造的句子最多、意義最清楚或各自寫在學習單上。 (3)示範交叉聯結:看看是否有人能在話好的概念圖上提出增加的概念 來交叉聯結(crosslink);可分組討論或是由教師於黑板上示範。然 後請學生將黑板上的概念圖 重畫一次在學習單上,並再加上兩三個 他們本身所擁有的概念,能夠應用到交叉聯結更好。 (4)學生嘗試建構出概念圖:由課本的單元教材內容中,提供學生一些 相關的字詞(概念與聯結語),並讓他們分組或是自己建構出他們的概 念圖。 (5)展示學生畫的概念圖:如時間允許,讓學生展示他們所畫的概念圖 在黑板上,並要求他們解釋他們畫的概念圖所要表達的意思。避免去 評論概念圖,教師如發現成績差的學生在概念構圖有好的構圖表現, 則可大大誇獎,這是個鼓勵平日學業表現未達理想的學生的好機會。 也可以將學生所畫的概念圖貼在牆上或布告欄,供學生(或家長)觀 看及分享。 (6)強調正向特徵:教師可特別指出小朋友的概念圖中具有的正向特 徵,特別是「階層」(hierarchies)或有創意的「交叉聯結」(cross links)。 (7)舉一反三:學生大概學會概念構圖方法後,教師可從課本中選擇一 小段教過的內容(約含有20個句子),請每個學生確認出文中的概念 和聯結語,再詢問學生哪些概念是整段文章的重點,讓他們將文中的 這些概念圈起來;也可讓學生分組,從文章中列出裡面提到的概念, 先列出那些對文章內容而言是屬於重要且主要的概念,並將那些較不 重要的概念擺在後面。然後共同討論學生剛才所列出的表,並和他們

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一起依照文章內容來畫概念圖,讓學生根據他們所畫的概念圖寫下一 些短句,試試看能否串聯成一段文章,並念給全班聽,最後讓小朋友 根據文章自行畫出概念圖,並依照剛才他們所列出的概念來構圖在學 習單上。 (8)精熟概念構圖:教師可依課本內容再選出兩篇以上文章,讓學生自 由選擇文章,並依據上次的活動,先圈出重要概念,再從一般化概念 到較不一般化概念列出一張表,然後針對文章內容畫出概念圖,可以 讓學生上台發表,根據他所畫的概念圖來敘述文章的內容,看看是不 是能讓別人了解他所敘述的文章內容。 (9)欣賞概念構圖:將學生畫的概念圖和文章的內容一起貼在公佈欄 上,給所有小朋友看;讓學生嘗試畫出自己最關心、最有興趣的主題 的概念圖,例如:遠足、過生日、打電動等,教師可藉著學習單、投 影片等張貼於黑板、公佈欄等方式供大家分享,並向學生強調,當他 們看別人的構圖作品時,要說出優點,不要批評別人。 (10)引導學生常用概念構圖:教師可以嘗試讓學生於日常生活中、各科 的學習都運用到概念構圖,引導學生發現幾乎任何的教室活動都與 概念及概念圖相關,教師可鼓勵學生在家時多畫概念圖,也幫助他 們瞭解一個概念圖能和另一個相聯結,而我們所知道的所有概念也 可以彼此相聯結,這樣的交叉聯結可讓我們變得更聰明。 如果學生愈來愈熟練,構圖引導示範與完成學習單的時間會漸漸減少, 學生構圖困難和迷思概念也會漸減,等學生學會以概念構圖統整知識的方 法,將來學習就更能掌握重點。 4.概念構圖的評量 Novak和Gowin(1984)曾提出各種詳盡的教學步驟說明,成為概念構 圖教學的重要參考資料。茲將其六項計分原則簡述如下: (1)關係:係指將兩個概念聯結成一道命題的聯結關係;評分時只針對 每個有效且有意義的命題聯結關係給予一分,模糊甚至錯誤的聯結 關係則不予計分亦不扣分。 (2)階層:係指概念圖中所呈現出的階層個數而言;評分時,只計算有 意義的階層關係,並給予相對於有效聯結關係三到十倍的分數,若

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概念圖呈現「不對稱」的時候,則以分支(branch)較多的那一個 「架構」(framework)來計算有效的階層個數;通常每一個有效的 階層,給予五分。 (3)交叉聯結:交叉聯結是指兩個經過統整後的概念階層間有效關係的 聯結,可作為創造力的指標,獨特的或具創造力的交叉聯結可以給 予特別的認可或給予額外的加分。每一個重要且有效的交叉聯結, 給予十分;每一個有效但不能指出相關概念(或命題)之組成之交 叉聯結,則給予二分。 (4)舉例:係指學習者能根據自己的理解,舉出特殊且具代表性的例子 而言;但非教材上的現成例子。學生的舉例若以標明出其概念間的 關係,則每一個特定被舉出的事件或物件,即給予一分。 (5)分支:針對每一個概念群集為核心,若有旁支的概念從每一個概念 叢集中分支出來,第一個階層的分支可是同個別階層或關係來同等 計分,第二個階層以後的分支則分別給予遞增的加權分數。 (6)關鍵概念和命題的增加量:對所給定的概念進行構圖外,又能補充 列舉其他額外概念及命題,並標明概念及命題間聯結語及關係者, 則給予得分或某種加權分數。 以下圖示一個典型的概念圖計分的例子,是Novak和Gowin所作的示範 和說明:

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階層 聯結 聯結 聯結 第一階 聯結 聯結 交叉聯結 第二階 聯 結 聯 結 聯結 聯結 聯 結 聯 結 例子 例子 事件 事件 第三階 例子 例子 聯 結 聯結 聯 結 第四階 物件 物件 交叉聯結

圖二 一個典型的概念圖計分例子(Novak & Gowin, 1984)

資料來源:余民寧(2002),有意義的學習,頁 103。台北:商鼎文化出版社。 實務上,教學者不完全以六項計分原則(如圖二)作為評分的依據,對學 生填寫的學習單評分時,因為學習單主要是以課本內容來構圖,因此就直接 以構圖內容完整、正確性為準。學習單上以優良、佳、可、通過、再加油代 表成績好壞,係配合國小成績單之等第,「優良」是代表90分以上(在成績 單上等第為優,表示構圖的完整、正確性達90%-100%),構圖「佳」的是 計分:(僅計算有效且重要者) (分數) (個數) 關係 : 1 × 14 = 14(分) 階層 : 5 × 4 = 20(分) 交叉聯結: 10 × 2 = 20(分) 舉例 : 1 × 4 = 4(分) 總計: 58 分 重 要 概 念 一般化 概 念 一般化 概 念 一般化 概 念 概念 概念 概念 概念 較不一般 化概念 較不一般 化概念 較不一般 化概念 較不一般 化概念 較不一般 化概念

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80-89分(成績單等第甲),「可」是70-79分(成績單等第乙),構圖「通 過」是60- 69分(成績單等第丙),再加油則為不及格(成績單等第丁), 這樣折衷配合成績單等第的計分方式,學生都能接受。 (二)自然與生活科技領域課程之概念構圖教材 1.說故事引起動機 我們班上有兩個小朋友,一個叫做盈升,他每次東西用完就隨便亂丟, 常找不到東西放在哪兒?另一位會把東西收拾得很整齊,又有條理,她的 名字叫小青。 有一天,老師說明天上藝術與人文課要帶剪刀,盈升放學回到家就開 始找,從他家的客廳、廚房找到房間;把家裡都找了一遍,可是他還是找 不到一把剪刀!到了晚上睡覺時他還一直想:我上次用完剪刀,把它放那 兒去了呢? 小青一回到家,就去自己的房間,房間裡有個書櫃,上面的抽屜外面 貼著標籤:「玩具」、「文具」、「圖書」,她想一想剪刀是屬於文具類 的,所以她就打開標著文具的抽屜,一下子就找到了剪刀。 你覺得小青找東西比盈升認真嗎?不然為什麼盈升會找不到剪刀呢?其 實小青和盈升的差別只在於「方法不同」,得到的結果也就不一樣了。 就像你們讀書準備考試一樣。有的同學讀一課書,覺得字句很多,不 知道哪些才是重點,所以要浪費很多時間背書,又背不起來;或者書讀了 半天,可是考試時又都想不起來怎麼寫?或是記得不清楚又常寫錯,覺得 讀書好難又好無聊喔。 如果你像盈升一樣,把學到的知識亂塞在腦子裡,雖然讀了很多東西, 要用的時候還是可能會找不到。一不小心還可能把有用的東西當垃圾拿去 丟掉。如果你像小青一樣,只要剛開始的時候把知識分門別類收好,不但 要找的時候很輕鬆,而且過很久還是找得到。 老師曾經教過小青和盈升花很少時間,就可以把書讀好的方法-「概念 構圖」。但是剛開始學讀書的時候,盈升覺得很麻煩,就不照老師的方法 做了;小青聽話慢慢學認真念,最後很輕鬆就可以把書讀好,因為她知道, 等長大再學好方法,東西會越堆越多,不但難整理也分不清楚,而且亂丟 東西的壞習慣養成了,好難改喲!

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如果想學小青,可以試試「概念構圖」的方法,這個方法很簡單,首 先要找出你有哪些知識要記住?再把知識分一分,像畫圖一樣記在頭腦裡 就可以了。 人的腦子裡面有很多的知識,把同一類知識放在一起,寫上這個所有 知識共同的名稱,也就是代表這些知識的概念。例如:貓、狗、魚、鳥, 我們說牠們都是「動物」的概念。如果是賽跑、打球、游泳、跳舞….,要 用怎什麼概念來代表呢?答案是:「運動」。因為這些事都和運動有關, 而且都是運動的一部份。只要把有相同概念的知識放在一起,記下那個概 念,想要用的時候,就很容易找到了。 要小心別把概念弄錯了,要記概念時,一定要找能正確代表概念的字 詞。哪些字詞可以當成概念呢?只要說出的字詞,可以讓別人想到同一類 的事件、東西、或者物件就可以了。例如,有人說到「書」的時候,請閉 上眼睛想一想你想到什麼?能不能將心裡想到的很快的寫或畫下來?有人 說書是上面有很多字的很多紙張訂在一起。也有人說書裡面有很多知識和 故事還有美麗的圖案。有人就畫出一本書來。雖然每個人想的、畫的有點 不一樣,但是我們知道,大家想的應該是同樣的東西。但是李白是指一個 特定的人,沒有同一類人可以共用這個字詞來代表,所以李白不是概念。 你也可以用不同的字或符號來表示同一類物件的名稱,只要看的人知 道是什麼概念就可以了。概念有很多種,包括了人、事、物等等的概念。 若單獨使用就不能清楚表達完整意思的字就不算概念,例如:變成、會、 是、沒有、可以、有、、、,都是聯結語,是用來聯結概念成為有意義的 句子的。 2.自然與生活科技領域課程概念構圖學習單【舉例】 (1)概念與聯結語、初步構圖學習單:

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(2)四下自然探索單元內容:活動三 色光遊戲 色光疊合 把習作附件的鏡面貼紙平貼在墊板或厚紙板上當鏡子,並取下彩色色 片,與鏡面貼紙疊合後,將陽光反射到牆上,會產生有顏色的光。和同學 合作試試看,將不同的色光重疊在一起產生新的色光。將不同的色光疊合 後可以發現,紅光、綠光和藍光疊合的區域,會形成接近白光;而且越多 的色光疊合在一起,所形成的新色光會越明亮。 製作色光旋轉盤 色光旋轉盤製作方法和操作方式如下:將習作附件的旋轉盤紙卡和彩 色色片取下,在旋轉盤的每個小洞上貼上不同顏色的色片,用油土固定旋 轉盤,慢慢轉動手電筒,會看到燈光炫動的效果,想辦法固定光源,轉動 旋轉盤,會看到色光混合的效果。 自然與生活科技 概念構圖學習單 1-1 認識概念、聯結語 四年 班 座號: 姓名: 、 ※評量:□優良、□佳、□可、□通過、□再加油 一、請把是 「概念 」的字詞打○ ,「聯結語」打×: 1.可以() 6.水的移動() 11.報紙() 16.有() 2.玻璃杯() 7.包括() 12.因為() 17.水管() 3.虹吸現象() 8.塑膠尺() 13.燒杯() 18.是() 4.毛巾() 9.水族箱() 14.會() 19.水() 5.毛細現象() 10.連通管() 15.吸管 20.能() ※ 在本單元,我還有其他想到的 「概念」: 「聯結語」: 訂正 : 二、我會參考上面的字詞,運用「概念」和「聯結語」,仿照範例造一些短句畫出來。 範例 : 會 毛巾 吸水

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(3)依上述內容製作的概念構圖學習單 ※教師可先和學生一起討論,將課文內提到的概念圈起來,再決定哪些是概念、 重要概念、一般化概念、較不一般化概念。再依文意將概念排一排,加上聯結 語,然後念念看有沒有通順,還可以看能不能交叉聯結或補充課文內沒有的概 念,腦力激盪一下。 ※學習單的難度漸增,是由較多提示到最後自行構圖,可依學生學習狀況調整。 自己畫概念圖 3.教具製作 (1)名稱:概念和聯結語的語詞卡 (2)材料:圖畫紙或影印紙、彩色筆、背面附膠之磁鐵片(每片約2cm×1cm) (3)工具:剪刀、尺、美工刀、透明膠帶。 (4)製作方法:紙先折好格子,大小以貼在黑板上全班學生看得清楚為準。 用彩色筆寫上語詞(可採一個語詞用一種顏色來寫)。剪下語詞紙卡, 背面貼上磁鐵片(以貼上黑板時不掉下為準)即成為教具。 (5)用途:教師示範在黑板上排列組合成概念圖,或是由學生上台練習時 用。以上教具製作與教材內容,教師製作使用時可依實際需要自行調 整,採小組合作畫概念圖時可運用壁報紙。因某國小資源有限,製作字 自然與生活科技 概念構圖學習 4-2 第四單元:奇妙的光 四年 班 座號: 姓名: 、 ※評量:□優良、□佳、□可、□通過、□再加油 自己畫概念圖 挑戰 :我會先將找到的概念分類,再運用 聯結語把概念圖畫在下面空白的地方。 自然與生活科技 概念構圖學習單 4-1 第四單元奇妙的光 四年 班 座號: 姓名: 、 ※評量:□優良、□佳、□可、□通過、□再加油 畫概念圖的步驟 1.色光旋轉盤 2.色片 3.光源 4.鏡面貼紙 5.陽光 6.紅光 7.紙卡 8.手電筒 9.綠光 10.燈光 11.藍光 12.小洞 13.白光 14.色光疊合 15.色光 16.油土 17.明亮 18.彩色 色片 分分看 :我會先將上面的概念分類,再運用 聯結語把概念圖畫在下面空白的地方。

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卡如用噴墨印表機相當耗墨水;所以用彩色筆來寫,而且電腦設備不 足,無法讓學生人人用電腦學習概念圖,如可運用電腦輔助學習概念構 圖,教師也可另行製作相關教材。 肆、結語 依以上之教學活動設計程序、教材等,對某國小之四年級某班學生進行一個 學期之概念構圖教學後,比較該班該學期自然與生活科技第一次與第二次定期評 量(期末考)成績,發現該班自然與生活科技第二次定期評量平均成績進步超過 十分,整體來看,學習概念構圖後,學生構圖表現有1/3以上學生構圖表現優異, 但仍有大約四名同學構圖表現較不理想。而大多學生自然與生活科技定期評量的 成績有進步,只有少數幾位退步,經個別訪談期末定期評量成績退步的學生退步 原因,學生說是粗心大意寫錯或漏寫而不是不會。 且多數學生喜歡畫概念圖,也認為概念構圖這項學習策略並不難,可以幫助 自己自然與生活科技的學習;並認為小組合作構圖對自己學習自然與生活科技有 幫助,日後願意繼續利用這項工具幫助自己學習;而概念構圖的學習也可應用在 社會、自然、國語、歷史等學科上,雖然這是在國小實施的範例,但是套用教學 模式於國中自然與生活科技領域課程,也應具有可行性。 在教學活動中,教學評量結果正是教師教學效能的回饋,並以其作為教學目 標修正之參考,由學生呈現的概念構圖中,可了解學生如何習得其概念,還有學 生聯結先前其他的概念之網絡,其概念是否清楚?對於學生迷思概念 (misconception)、學習問題與障礙等,更需多幫助他們克服學習上的困難;而為 了鼓勵學生、減少挫折感,教師在學生開始畫概念圖時,計分上可採較寬鬆、多 表揚構圖表現佳的同學之方式。 故本文之教材教法實例,可供自然與生活科技領域課程教學之參考,建議教 師在進行某單元教學時,可讓學生閱讀課文後共同討論出該單元的概念圖(可直 接列在黑板上),藉此了解學生的先備知識(起點行為)以及迷思概念,於教學 中特別加強講解。待教學後再讓學生畫出該單元的概念圖,以評量學生是否真的 學會了?也讓學生養成將所學到的知識組織起來成為完整概念的習慣,根據經 驗,教師只要持續於每週抽出二十分鐘進行單元概念圖教學統整,大約期末就可 看到成果了。

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欣見有些國中版本的自然與生活科技學習手冊(學生用的參考書)中,將該 單元內容以概念圖方式呈現出來,發揮摘要與組織概念的功能,應有助學生記憶 和促進學生學習的效果。 本文只是拋磚引玉,期望有更多專家學者與教師,發展出有關於自然與生活 科技領域課程中有效運用概念構圖的教材教法,供大家參考,評估其成效,也使 更多師生能從自然與生活科技領域課程概念構圖教學中受益。 參考文獻 王薌茹(1994)。概念圖教學在國中生物學習之成效。國立高雄師範大學科學教 育研究所碩士論文。 余民寧(2002)。有意義的學習-概念構圖之研究。台北:商鼎文化出版社。 李隆盛(1999)。國教九年一貫領域的課程、教學與評鑑。生活科技教育,32(5), 2-6。 李隆盛(2000)。科技與人力教育的提升。台北:師大書苑。 林純年(1997)。概念圖對國小學童自我學習科學說明資料之影響。國立台南師 範學院國民教育研究所碩士論文。 林筱雯(2002)。運用概念構圖為後設認知工具於國小二年級自然科之行動研究。 國立屏東師範學院數理教育研究所碩士論文。 邱上真(1989)。知識結構的評量:概念構圖技巧的發展與試用。特殊教育學報, 4,215-244。 張春興(1996)。教育心理學-三化取向的理論與實踐。台北:東華書局。 翁錦瑛(2002)。數學概念構圖教學與診斷效益。國立台南師範學院教師在職進 修數學碩士學位論文。 教育部編(2003)。國民中小學九年一貫課程--自然與生活科技領域綱要及實施 要點。台北:教育部。 葉豐榮(2001)。概念構圖融入國小二年級自然科教學之研究。國立高雄師範大 學科學教育研究所碩士論文。 廖婉君(2002)。國民小學中年級兒童對重量概念認知之研究。國立台北師範學 院數理教育研究所碩士論文。 蔡清田(2000)。教育行動研究。台北:五南。

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