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創造性問題解決教學在國小生活科技的應用

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Academic year: 2021

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創造性問題解決教學在國小生活科技之應用

林美嬌 高雄師範大學工業科技教育系碩士班研究生 壹、前言 二十一世紀是科技文明、知識創新的新世代,每個國家不論是政府或企業都 朝著科技化、國際化與全球化的趨勢邁進,極力提昇其國際競爭力。面對這樣一 個講求知識經濟、快速變遷的時代,不論是創造思考、批判思考或問題解決之能 力,皆是未來世界公民的重要基礎能力。因此,學校教育要能從教學中透過思考、 討論的來培養學生創造思考、解決問題的能力。教育部已於民國九十一年提出創 造力教育白皮書。在白皮書中強調宣揚創造力教育的理念,營造創造力教育之課 程與學習環境,展開創造力教育之推動工作(教育部,2002)。因此,創造力之 培養,為這幾年來教育工作之推動重點。 在九年一貫課程的七大學習領域中,生活科技課程的主要課程目標在培養科 技知能,以增進在科技社會中生活調適、價值判斷、問題解決和創造思考的能力。 生活科技課程綱要關於教學方法的實施要點中亦明白地提示:生活科技教師的教 學應廣泛運用各種教學策略及適當的教學方法,以提升學生對科技學習的興趣。 且教學應以學生活動為主體,引導學生依問題解決流程進行設計與製作專題 (教 育部,2000)。生活科技的教育也提倡以問題解決策略為主的教學,培養學生循 問題解決的程序有效解決所遭遇到的問題。 因此,本文擬透過創造性問題解決的教學,於生活科技課程中激發學生的創 造力以及問題解決的能力。 貳、創造性問題解決教學模式

創造性問題解決教學(Creative problem solving,簡稱CPS)的發展,源自於

人們開始認為創造力是可以培養出來的。Osborn (1953)在其所著的「應用想像力」 (Applied Imagination)一書中提倡運用個人的創造力,認為創造力是可以經由

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訓練而提升,且主張運用腦力激盪術來進行自由聯想,對任何想像並不給予評 論,進而尋求多種可能的解決方法。 CPS的分階段解題模式,通常用來解決開放性問題,其最大的特色,是解題 過程中每一階段都先有發散性思考,再有聚斂性思考。茲將這些步驟及其活動內 容分述如下 (毛連塭,1987): 一、發現困惑 即從雜亂無章的事實中分析出已知者。 二、發現事實 1.蒐集有關的資料。 2.仔細而客觀地觀察。 3.探究情境中的事實。 三、發現問題 1.從若干觀點看可能的問題。 2.思索可能的問題。 3.把範圍縮小到主要的問題。 4.重新以可解決的形式陳述問題。 5.使用「我可能用什麼方式」(IWWMI)來思考和推敲。 6.改變動詞重新陳述問題。 7.用小規模的試驗嘗試初步擬訂的計畫是否可行。 8.擬可能做的附帶計畫,以防第一個計畫行不通。 四、發現點子 1.產生許多主意和可能解決問題的方法。 2.產生許多主意以便解決問題。 3.用腦力激盪法想出許多主意或數種可能解決問題的方法。 4.儘可能地列出許多主意。指想法的產生在擴散階段應該對問題的陳述列 出很多可能性的構想並加以列表。

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五、尋求解答 1.在數種可能解決問題的方法中選擇最可行者。 2.就解決方法發展評鑑準則。 3.客觀地應用準則於每一個可能選擇的解決方法。 4.根據已發展的準則評估可能選擇的解決方法。 5.列出可用於聚斂性或擴散性思考過程的評估準則。 六、尋求接受 1.發展行動計畫。 2.考慮哪些聽眾一定會接受這計畫。 3.針對前面所提出的問題解決方法,徵求所有聽眾的意見。 綜上所述,創造性問題解決(CPS)是一種目標導向的循環歷程,很適合用 來解決開放性問題,發展創造性思考、解決實際生活中各種問題和挑戰。要使創 造性問題解決的步驟適切而且有效果,則每個步驟都必須按部就班、循序漸進, 每一步驟仰賴前一步驟,並依序進一步地往下發展。 參、創造性問題解決教學在國小生活科技之教學設計 依據創造性問題解決教學各階段步驟在生活科技的教學設計舉例: 一、單元名稱:創意文具整理盒 二、教學對象:國小五年級學生 三、授課時數:360分鐘(九節課) 四、教學單元目標及教學具體目標 本教學活動所規劃的教學單元目標及其教學具體目標,如表1所示: 表1 教學單元目標及教學具體目標對照表 教學單元目標 教學具體目標 一、認知方面 1.認識創造力的意義。 1-1 能說出創造力基本概念。 2.認識腦力激盪法。 2-1 能說出腦力激盪基本原則。

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3.認識創造性解決問題的模式。 3-1 能說出創造性解決問題的模式。 4.認識文具整理盒的構成要素。 4-1 能說出文具整理盒的類型。 4-2 能說出文具整理盒的各種功能。 二、技能方面 1. 能運用各種方法蒐集整理資料。 1-1 能運用網路搜尋文具整理盒資料。 1-2 能運用各種型錄、雜誌搜尋文具整 理盒資料。 2.會運用腦力激盪法來思考問題。 2-1 能運用腦力激盪原則來思考問題。 3.能建立評估標準來評選各種構想。 3-1 能訂出各種構想的評估標準。 4.能設計「創意文具整理盒」設計圖。 4-1 能發揮創意畫出「創意文具整理盒」 的設計圖。 5.能製作「創意文具整理盒」。 4-2 能完成「創意文具整理盒」製作。 三、情意方面 1. 能夠養成分工合作的態度。 1-1 能適當發表自己的想法。 1-2 能夠和同學互相討論、學習。 2.能夠尊重別人的想法。 2-1 能傾聽別人的意見。 2-2 能不批評別人的想法。 五、教學研究 1.課前請學生蒐集文具整理盒相關資料、型錄。 2.請學生於平時蒐集紙盒、紙箱、寶特瓶、包裝紙等環保資源。 3.運用合作學習,以3-6人為一組,進行小組合作學習。 4.教師能熟悉創造性問題解決教學模式、多運用腦力激盪法提高學生創意。 六、課前準備 (一)教師部分 1.蒐集創意文具整理盒的相關圖片、網頁及資料 2.設計相關問題、學習單、記錄單、字卡 (二)學生部分 1.蒐集創意文具整理盒的相關圖片及資料 2.材料:蒐集紙盒、寶特瓶…等資源及包裝紙、碎布、亮片、吸管、竹筷 子…。 3.工具:剪刀、美工刀、透明膠帶、雙面膠…。

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七、教學流程 節次 分鐘 教 學 活 動 要 點 1 40 「紙杯的用途」、「創意文具整理盒」介紹 2 40 「橢圓形的聯想」、「創意文具整理盒」設計 3 40 「創意文具整理盒」設計 4.5 80 「創意文具整理盒」實作1 6.7 80 「創意文具整理盒」實作2 8.9 80 「創意文具整理盒」實作3 八、本單元的教學活動設計如下: 創造性問題解決教學活動設計 教學科目 生活科技 教學年級 五年級 教學單元 創意文具整理盒 教學時間 360 分(9節) 教學策略 創造性問題解決教學模式(CPS)、腦力激盪法、自由聯想技術 教學評量 教 學 活 動 時間 分配 教學 資源 評量標準 教學 策略 【第一節】 一、引起動機 1.購物推車創意發明的故事。 2.強調科技產品的創意發明對人類生活 便利、進步的重要性。 二、發展活動 (一)創造力基本概念介紹 (二)腦力激盪法 1.「腦力激盪法」及基本原則介紹。 2.以「紙杯的用途」為主題分組進行腦力 激盪活動。(計時10分鐘) 3.分享各組新奇、獨特的創意。 (三)「創意文具整理盒」介紹 1.CPS-1.發現困境 (1)發下CPS學習單一:共同討論發現困 境的內容及感受到的挑戰。 (2)運用腦力激盪法,各組討論出「文 具整理盒」應具有之特點。 2.CPS-2.發現資料 5 15 15 5 圖畫紙、 彩色筆、 紙杯、獎 勵卡 CPS學習 單一 能傾聽 用心學習 能有創意思 考(變通、 獨特、流 暢、精密) 能發表 能用心思考 能發表自己 的想法 腦力 激盪 法 CPS-1 腦力 激盪 法 CPS-2

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(1)欣賞文具整理盒相關圖片資料。 (2)共同討論收集資料的方法。 (3)發下CPS-2發現資料學習單,請同學 利用課餘、假日蒐集相關資料並填入學習 單的表格中。 【第二節】 (四)「橢圓形的聯想」 1.「自由聯想技術」介紹 2.發下「橢圓形的聯想」學習單,進行圖 形自由聯想競賽活動。(計時5分鐘) 3.各組上台分享具創意的作品。 (五)CPS-3.確定問題 1.發下CPS學習單二。 2.欣賞各式文具整理盒相關圖片資料。 3.進行擴散性思考,使用「IWWMI」的句 型來陳述文具整理盒問題。 4.進行聚斂式思考,討論出文具整理盒的 主題。 (六)CPS-4.提出想法 進行擴散性思考,將所想到的「創 意文具整理盒」構想畫出設計圖。 【第三節】 (七)CPS-5.尋求解答 1.發下CPS-5尋求解答學習單。 2.討論出構想評估的各項標準。 3.學生將評估標準,製成方案評估表。 4.依評估標準對各創意構想予以計分並選 出最佳構想方案。 (八)CPS-6.尋求接受 1.發下CPS-6尋求接受-設計圖學習單。 將所選出之最佳構想方案,詳細繪製成 設計圖。 2.依設計圖評估所需各項材料及工具。 3.對各項材料、資源及工具加以分工。 【第四、五節】 10 10 20 20 20 創意文具 整理盒相 關圖片、 檔案 作業單一 「橢圓形 的聯想」 學習單 獎勵卡 CPS學習 單二 CPS學習 單三 CPS學習 單四 CPS學習 單五 用心觀察 能認真蒐集 資料 能紀錄 能設計出創 意聯想畫 能發表自己 的想法 能畫出具創 意的設計圖 (具有變 通、獨特、 流暢、精密 性) 能討論出評 估標準 能分組討論 出最佳方案 能發揮創意 選擇適合的 媒材 自由 聯想 技術 CPS-3 CPS-4 CPS-5 CPS-6

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(九)「創意文具整理盒」實作1 1.教師講解各項材料的特性及工具使用 的注意事項。 2.各組運用所帶材料加以裁切製作文具 整理盒的初步模型。 【第六、七節】 (十)「創意文具整理盒」實作2 1.對製作好的文具整理盒模型及各配件 加以包裝及裝飾。 2.提示學生在裝飾部分也要發揮創意。 【第八、九節】 (十一)「創意文具整理盒」實作3 1.將文具整理盒模型及各配件加以組合。 2.提示學生組合時要加強黏接部分的黏 接度。 3.將文具整理盒做進一步的修飾及補強 黏接部分。 三、綜合活動 1.展示各組作品,共同欣賞。 2.觀察及討論各組的創意特色。 3.發表各組創作理念。 4.教師歸納各組重點及講評、頒獎。 5.填寫「創意文具整理盒」自我評量表。 ∼∼ 本單元結束 ∼∼ 10 70 80 60 20 製作創意 文具整理 盒相關材 料、工具 製作創意 文具整理 盒相關材 料、工具 製作創意 文具整理 盒相關材 料、工具 獎勵卡、 獎品、自 我評量表 能與他人合 作進行創作 能專心創作 能將材料資 源充分運用 完成作品 (精密性) 能將作品做 進一步的修 飾及黏接牢 固 能說出各組 的創意特 色、玩法 腦力 激盪 法 腦力 激盪 法 肆、教學活動學習單 配合創造性問題解決教學本單元教學設計編製以下的學習單,期使學生的學 習更加的充實與完整: (附件) 1. CPS學習單一--CPS-1.發現困境、CPS-2.發現資料 2. CPS學習單二-- CPS-3.確定問題 3. CPS學習單三-- CPS-4.提出想法

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4. CPS學習單四-- CPS-5.尋求解答 5. CPS學習單五--CPS-6.尋求接受 6. CPS作業單一--CPS-2發現資料學習單 7.「橢圓形的聯想」學習單 8.「創意文具整理盒」自我評量表 伍、教學活動建議 1.在教學過程中,每個階段皆注重孩子能多動動腦,藉由腦力激盪激發出創意 的想法,因此在時間的安排上宜盡量充裕,讓學生有時間思考,避免太匆促。 2.除了注重在擴散性思考也要兼顧聚斂性思考能力的訓練,因為要從大量的想 法中加以歸類分析整理出較好的選擇,這種聚斂性思考技巧的訓練也很重 要。 3.同學們在進行腦力激盪時雖然已經了解必須遵守的原則,但進行腦力激盪活 動時,仍然免不了對特殊或創意的想法給予批評或譏笑,無法切實做到延緩 判斷的原則,有賴老師耐心的提醒與勸勉。 4.分組討論時,老師要注意各組學生反應,留意每位學生是否都能充分參與討 論,並給予適當的引導。 5.平時可多給學生創造力訓練作業單,激發學生培養多動動腦的習慣。 6.為了讓學生想出創意點子,老師要能營造輕鬆活潑與和諧的教學氣氛。因 此,老師要多給學生肯定與讚美,並靈活運用競賽或獎勵、獎品給學生適當 增強。 7.由於教學時間有限,老師可於課前提供學生相關資料、書目及相關網站網 址,讓學生於課前能多蒐集相關資料。讓學生對主題有更多的了解,較易進 入狀況。 8.天才型的創意可遇而不可求,可多鼓勵學生從小創意做起,除了發揮自由聯 想的創意之外,也能運用別人的想法再加以延伸應用。

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陸、結論 本創造性問題解決教學單元在課程的設計、教法的運用及教學情境的安排, 都非常注重創造力的培養並提供學生問題解決的機會,讓學生能在課堂中充分體 會手腦並用的樂趣,對於提高學生創造力及問題解決態度有良好的效果。學生所 學到的更是九年一貫的課程中所強調「帶得走的能力」。因此,除了在生活科技 課程值得推廣與應用此CPS教學模式的理念與內涵外,亦可運用到其他領域的教 學,多鼓勵學生的創造表現、問題解決表現,使學生的潛能能於CPS教學長期並 經常性的實施過程中得以充分發揮。 參考文獻 毛連塭等(1987)。資優教育教學模式。台北:心理出版社。 教育部(2000)。國民教育九年一貫課程綱要,「自然與生活科技」課程綱要。 教育部編印。 教育部(2002)。創造力白皮書。台北:教育部。

Osborn, A. F. (1953) . Applied imagination.New York: Scribner.

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(附件) CPS學習單一

※CPS-1.發現困境 (課堂上使用)

年 班 姓名: 小朋友!你的書桌上是否擺滿了各式各樣的文具用品,有筆筒、書架、削鉛 筆機、便條紙盒、時鐘、相框……。是否你的書桌看來有些雜亂?有些太小、不 夠用?現在讓我們一起來動動腦、發揮創意設計一個多功能的文具整理盒。 我們期望能設計一個具有多功能的文具整理盒,能使零散、佔空間的各種文 具能整齊的放置在美觀、實用的創意文具整理盒中,讓小朋友們念起書來更專 心、做作業時更方便。響應愛地球,請多多選用環保素材,組合時整理盒能具有 「可調性」會更棒喔! 請各組組長和組員一起合作討論,把你們所感受到的「問題困境」記下來:

※ CPS-2.發現資料

現在大家是否對「創意文具整理盒」有更進一步的認識?接著我們要從各方 面來蒐集更多的資料:請同學們觀察、測量自己或親友家中的各式各樣文具用品 或到書局的文具展示區去看看,也可從報章雜誌、網路……去搜尋文具型錄。請 同學們利用課餘和假日期間,認真的去蒐集相關資料,並帶到學校與同組同學們 分享。 請同學們將所蒐集到的資料加以分類整理並填入下一頁表格中。

※ 「文具整理盒」應有之特點為:

1.

5.

2.

6.

3.

7.

4.

8.

(11)

CPS 作業單一

CPS-2.發現資料 (課後作業)

年 班 姓名: 運用觀察、實際測量、報章雜誌、上網……各種方法所蒐集到的文具資料有:

※ 你覺得這些文具中,你最喜歡、最想要擁有的文具是哪些? 項 目 文具種類 最 喜 歡 的 原 因 1 第 項 2 第 項 項目 文具種類 材料 (大小)規格 (可加畫、剪貼說明) 造型特色 資料蒐集法 1 長: 寬: 高: 約 cm 2 長: 寬: 高: 大約 cm 3 長: 寬: 高: 大約 cm 4 長: 寬: 高: 大約 cm 5 長: 寬: 高: 大約 cm

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CPS學習單二

※CPS-3.確定問題 (課堂上使用)

年 班 姓名: 從家中及各家文具行琳瑯滿目的文具用品中,同學們是否感受到文具最新的 流行趨勢?現在,我們要運用這些資料來確定問題或目標。我們仍然先運用 「我 可以用什麼方法……?」的問句來敘述問題,接著再確定問題的主題。 ◎ 運用我們所蒐集的資料,需要解決的問題有: 1、我可以用什麼方法讓文具盒擁有多功能? 2、我可以用什麼方法讓文具盒具有可調性? 3、我可以用什麼方法 ? 4、我可以用什麼方法 ? 5、我可以用什麼方法 ? 6、我可以用什麼方法 ? ◎ 經過一番討論,我們確定問題的主題為:

(13)

CPS學習單三

CPS-4.提出想法 (課堂上使用)

年 班 姓名: 請各組同學動動腦、運用腦力激盪法,一起來討論具有創意的文具整理盒。 在下一頁表格中畫出具有創意的想法,也可加文字說明。記得:愈特別愈好、愈 多愈好喔

構 圖(含說明) 1 特色: 造型 2 特色: 造型 3 特色: 造型 4 特色: 造型 5 特色: 造型

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CPS學習單四

※CPS-5.尋求解答 (課堂上使用)

年 班 姓名: 現在,我們再腦力激盪訂出合適的評估項目及標準,將構想一個一個評估 後,便可找出最具創意的「文具整理盒」了! ◎ 評估項目及標準--

◎ 方案評估表— (以 分來評分)

結 論 評估標準 構想 合計 修 改 刪 除 採 用 1. 2. 3. 4. 5. ◎ 我們找出最佳構想是:方案 □-

(15)

CPS學習單五 ※

CPS-6.尋求接受 (課堂上使用)

年 班 姓名: 接著,我們要進一步的畫出最佳「創意文具整理盒」的詳細設計圖,以作為 製作時的依據。此外,也需要估計相關的材料和工具。 ◎ 小組分工表

組 員

準備材料和工具

製作項目

1

2

3

4

設計圖 ※材料- ※工具-

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「橢圓形的聯想」學習單

(課堂上使用)

年 班 姓名:

1. 2. 3.

4. 5.. 6..

7. 8. 9.

10. 11. 12.

13. 14. 15.

(17)

(課堂上使用)

年 班 姓名:

「創意文具整理盒」自我評量表

自我評量

(請打ˇ)

階段名稱&主題 評量項目

很好 普通 不好

※ 「創意文具整理盒」

CPS-1.發現困境

1.能運用敏銳的感受力去發

現「文具整理盒」應有的

特點

2.能善用各種方法去蒐集「文

具整理盒」的各種資料

※ 「創意文具整理盒」

CPS-2.發現資料

3. 能 從 所 蒐 集 到 的 相 關 資

料,找出自己最喜歡的「文

具整理盒」

※ 「創意文具整理盒」

CPS-3.確定問題

4.會整理並運用所蒐集的「文

具整理盒」資料,決定出

問題的主題

5.能運用所蒐集的資料,畫出

2 張「文具整理盒」設計圖

※ 「創意文具整理盒」

CPS-4.提出想法

6.能畫出具有創意、特別的設

計圖

※ 「創意文具整理盒」

CPS-5.尋求解答

7.學會訂定合適的評估項目

及標準來找出最具創意的

設計圖

※ 「創意文具整理盒」

CPS-6.尋求接受

8.學會多方面思考,決定「文

具整理盒」所需的材料、

工具

9. 學 會 視 實 際 情 況 需 要 修

正、改善設計圖計劃

10.能踴躍發表自己的想法

11.能傾聽別人的意見

※ 「創意文具整理盒」

實作-小組合作

12.能不批評別人的想法

※ 學習心得與感想:

※ 學習問題與建議:

(18)

附錄:活動照片

圖 1:學生製作過程一 圖 2:學生製作過程二

圖 3:學生作品一 圖 4:學生作品二

數據

圖 1:學生製作過程一 圖 2:學生製作過程二

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