Top PDF 應用心智繪圖在國小自然與生活科技領域之教學　

在「怎樣擁有達文西的七種天才」這本書中 Gelb，M.（1999）指出，東尼. 博仁當時主要是受到達文西做筆記的方法所啟發而產生的構想，利用此學習方法 來解決生活上的一些問題，如何擬定生涯目標、日常計畫、效率學習、資訊管理、 思想整合，或解決人際關係問題等。對於工作、親子關係或是任何目標設定等都 非常有助益。更令人訝異的是，對於大腦左右腦的靈活運用非常有助益。是一個 訓練自己大腦平衡思考很有效的學習方法（劉蘊芳譯，1999）。

第四節 探討簡單機械之迷思概念 迷思概念由程智慧教授所主持的研究群，探討相關文獻結果認為是：「學生藉由在 學校的學習、日常生活經驗或其他途徑，產生對自然現象或科學概念的認知，與科 學界所認定的概念意義有出入、不完整或錯誤，但以教育學家的觀點來看，具有可 再教育的概念。」（賴明照，2003)。因此，若能在教學時，在容易出現迷思概念的 部份進行加強教學導正，必能讓學生學習的更順利。基於上述原因，研究者將國內 學者針對學生在槓桿概念較易出現的迷思進行研究後之結論，歸納整理出如下表 2-4-1。

資訊科技與學科教學的融合 近幾年來，資訊科技的發展相當快速，對於教育產生了相當大的衝擊，很多 的專家學者也相信資訊科技可以促進教育改革，為傳統教育注入新的活力，為 此，世界各國無不競相提出計劃，致力於迎接這個世紀的新願景，例如美國教育 部率先提出「國家教育科技計劃」 ；日本文部省以「資訊化教育立國」為日本「千 禧年大計劃」打造地基；香港政府於 1998 年，擬定了資訊科技在學校推行的「五 年策略」計畫，預期所有教師會擁有「基本級」以上的資訊科技能力。香港政府 也成立一個「優質教育基金會」 ，負責推行學校教育改善計畫，並提供資訊科技 系統與推動經驗的交流；2001 年 (臺灣教育部，民 89)，台灣即將開始實施的九 年一貫課程，不僅將「運用科技與資訊」列入「自然與生活科技」領域，同時更 列入國民教育階段的十大基本能力。

五、電腦化動態評量 近年來電腦軟、硬體的迅速發展，提供多媒體的測驗情境，可以影音、動畫等方式來呈現試題，甚至直接在 電腦上進行術科測驗，增加了試題的靈活度，所以將評量網路化已是不可擋的趨勢。多媒體線上測驗系統可以讓 學生在不受時間與空間的限制下，進行測驗評量，了解自己的能力水準，並且可以實施個別化的測驗，讓學生了 解自己的學習成效及歷程（李春雄，2003），學生在接受評量時馬上可以得到回饋，減少學生等待的時間，提高 其學習的興趣。全球資訊網（world wide web ）提供多樣且便利的環境支持教學與評量，能快速即時傳達、分享 及傳播、儲存各種不同資料，如動畫、多媒體、聲音播放軟體之相關資訊（賴阿福，1997），利用此方式進行多 媒體評量能有助於解決時間及人力的負擔。結合電腦網路技術與漸進提示動態評量理論的電腦化動態評量 (computer-based dynamic assessment, CBDA) 具有下列優點（賴阿福，2005）：(1) 可推展至一般學生之補救教學 (remedy instruction);(2) 節省測驗時間，可進行團體施測; (3)中介歷程與中介內容標準化：每位學生接受中介示範 的層次可能不同，但中介的型式均相同; (4) 有助於引發學習動機，尤其是多媒體中介教材; (5)易於紀錄歷程(如答 題時間、狀態)、分析與診斷，尤其是運用人工智慧及資料探勘技術; (6)受測及施測時間具彈性。

策，其教學的課程、方法與評量的方 式，跳脫舊有的傳統制度，轉而注重生 活化的課程、活潑生動的教學法和多元 的評量，教學的重心也由學生取代教 師。風行草偃結果，教師的教學行為遂 起了三百六十 度大轉變，容許學生參與教 學活動設計、根據學生的生活經驗調整教 學內容與教學方法，並適應學生的個別差 異而採取不同的評量與標準。因此，基於 上述因素，本研究結果應屬合理----國小自 然與生活科技領域教師的教學行為趨向進 步取向，且不同性別、最高學歷、職務、

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。

目前國際社會的情勢儼然成形，追隨國 外的步伐，國內亦開始積極進行教育方面的 改革，目的為求激發個人潛能、促進社會進 步、提高國家競爭力等。國內教改推出九年 一貫課程的教育政策，於 1998 年提出課程總 綱。基於社會國家發展之需求，以及回應教 育改革總諮議報告書的建議，教育部於 2000 年再將總綱加以修訂。其主要目標仍為培養 具備人本情懷、統整能力、民主素養、鄉土 與國際意識，以及能進行終身學習之健全國 民。課程修定以十大生活基本能力為主要設 計理念，強調以學生為主體，並配合學生個 別差異，將生活經驗融入教學情境中，使達 到易學且實用的課程目標、內涵與基本能力 指標，並激發學生之個人潛能；特別強調「學 習領域與統整教學」原則，釋放課程決定權 與選擇權，提供學校本位課程發展空間及教 師發展專業自主的理念；並強調國民中小學 課程發展應以「人的生活」為重心，尊重多 元文化的價值，培養學生的科學知能，以及 適應現代生活所需的能力(教育部，2000)。

科技教育被視為從屬科目、科技教育得到的支持不多、學校缺勝任之生活科技 教師、國中合格生活科技教師出走及科技教育的教學系統不協調等。而此五大 課題都顯示出生活科技在九年一貫中的課程、教學及社會支援不足的危機。至 此，吾人應該反省生活科技課程為何發生如此危機？如何轉危機為轉機？這些 都與自然與生活科技教師的課程決定有相關。因此，本文研究影響教師課程決 定的因素，並針對自然與生活科技領域教師的課程影響因素做調查。

CPS 融入第一單元〈月亮，你好嗎？〉自然教學活動之設計理念： 1. 由於研究學校人數不多，老師與學生、學生與學生間互動密切，常可以追踪 學生在家學習情況，所以去年研究者曾利用分組方式及抄聯絡簿雙重方式， 由小組長打電給組員提醒觀看月亮，有時研究者會主動打電電話給小組長詢 問進度並提醒之，但曾接獲學生反應家長一天到晚都是月亮，煩死了！為之 困擾。觀測二個月的月形變化歷年來都不容易達成，學生可能因太忙、缺乏 耐心、天氣不佳、月出月沒時間太早或太晚等因素而無法完成，此次欲利用 CPS，由學生主動思考「如何不會忘記？」 ，想出適當方法來解決這個問題。

（ 二 ） 智 慧 型 PDA VS. 筆 記 型 電 腦 智 慧 型 PDA 雖 具 有 多 項 功 能，如：行 事 曆 、 記 事 本 、 待 辦 事 項 、 具 文 書 處 理 軟 體 ， 及 可 透 過 紅 外 線 或 藍 芽 傳 輸 的 方 式 ， 將 檔 案 進 行 交 換 ， 減 少 資 料 重 新 載 入 的 時 間 等 多 項 優 點，但 智 慧 型 PDA 的 螢 幕 相 當 小 ， 對 於 年 紀 較 長 的 教 師 而 言 ， 在 教 學 推 廣 及 應 用 上，顯 得 格 外 不 易，且 智 慧 型 PDA 的 單 價 甚 高 ， 對 於 消 費 者 的 購 買 意 願 會 有 相 當 程 度 上 的 影 響 ， 隨 著 資 訊 產 品 的 推 陳 出 新，相 信 未 來 智 慧 型 PDA 單 價 降 低 的 一 天 將 指 日 可 待 。

1960 年代中期，Barrows 在加拿大安大略省漢彌爾頓的麥馬斯特大學首先使 用PBL，引爆了醫學教育的革命；繼而由美國醫學院學生的醫學課程開始導入。直到 了九十年代，美國開始在中小學的教學領域中推廣，伊利諾州數學與科學學會成立 問題本位學習中心（Center for Problem-Based Learning,Illinois Mathmatic and Science Academy），而維吉尼亞州的課程發展與視導協會（The Association for Supervision and Curriculum Development）更將應用PBL 列為中小學的發展 項目。至於在我國，台大與陽明大學醫學系則於1999年間，開始將PBL 導入醫學課 程。因此，為了將課堂的主動性還予學生，讓學生共同肩負學習的責任，與生活結 合，進而培養學生主動思考、團隊合作與解決問題的能力，PBL 的教學法逐漸被各 國引入中小學的教育體系中(陳彥瑋，2003)。

現象，無法發揮教師的專長（蔡長艷，2003）。因此在國一、國二的教學現場， 我們很難看到真正領域統整的教學方式，而仍然延續「生物科」 、 「理化科」 、 「生 活科技科」的分科教學方式，並不符合九年一貫所強調的統整或協同教學方式。 自然與生活科技是一個領域，不宜截然分科，那又與舊教材無異；但也不可 貿然包班教學，無視於教師專長之所在，這兩種方式都不符合九年一貫課程的精 神。教育主管機關與學校行政單位應該要提供更有效的研習活動與對話機制，讓 教師能從進修中專業成長，瞭解同領域間其他各科的教材內容，且願意投入更多 心力與同領域的教師共同研究與思考如何設計符合九年一貫精神的課程，進行科 際整合之課程規劃，並依照專長與需求，適時採取協同教學，以便達成九年一貫 的課程目標。

研究者自從畢業擔任教職已快十年，十年接觸到的學生有八年是小學中年級 學生，在三年級開始起，學校就有項作文簿的功課，學生們從低年級開始一音一 字學注音、一筆一畫學生字，再來就要一字一字的造句，到達中年級時已是可以 一段一段的作文階段了，與高年級比較起來，三年級的分段能力較不良，組織架 構也是最欠條理，作文內容的敘述也比高年級少，使用的標點符號能力也比高年 級差。以能力指標說明，如： 6-3-4 能練習不同表述方式的寫作。6-4-4 掌握寫作步 驟，充實作品的內容，精確的表達自己的思想。回顧過往教學時光，觀察到作文 對小學生是個很艱難的任務，很多是毫無頭緒，不知從何寫起，也很多是亂無章 法，不知所云。根據新聞報導，現在安親班業的盛世時代，許多學生是安親班幫 忙解決，若沒上安親班，父母就要頭痛解決，若是無安親老師和父母依靠的孤兒 學生，這時就開始展現他們的獨立自主的能力―上網找文章抄寫，「如果現在要我 寫篇什麼東西，恐怕我只能從網路上抄了。」 （張景雲，2007，p.12）。相信這是很 多學生的心聲，這也是網路便利時代下的另一個教育亂世。

唯平常織成績考核仍以紙筆測驗為主。 3.教材教具資源與應用較為缺乏 從訪談資料分析顯示，老師們對於教具需求這問題的回答都很遲疑，而由 入班觀察亦顯示其上課仍以口述為主，以粉筆書寫或畫圖，搭配塑膠花片、小 積木、圖卡、出版社提供的課本習作掛圖等為輔，較少自己思考可採用之實物 或教具輔助學生學習。自然領域則因有實驗得做，故採用之教具較為多元。此 外，受訪老師表示因為學校教具室未妥善管理分類和淘汰換新，造成教具借用 不便，且大部分教具由出版社提供，老師幾乎不需自行製作教具，如有其他需 求可向學校再申請。教材方面，以學年老師自行審閱，自由選擇教材版本，但 教師仍覺得數學教材內容仍不夠與生活結合，或像一年級生活領域，部分單元 無法統整社會、藝術與人文及自然與生活科技等三領域而僅偏重其中一領域。

， 同 時 由 電 子 書 之 相 關 聯 結 資 料 庫 （ 張 素 心 ， 1995）之延伸，使學 習 加深加廣 ， 更 增 加 學 童 的 學 習 理 解 及 多 元 閱 讀 探 索 需 求 （ 王 萬 清 ，1993；洪文瓊，1999 ） 等 。 本 研 究 使 用 出 版 商 所 提 供 之 電 子 書 素 材 呈 現 教 材 內 容 ， 同 時 運 用 便 利 的 網 際 網 路 ， 及 與 同 學 年 電 腦 課 程 聯 繫 ， 來 補 強 正 式 的 教 學 或 實 際 觀 察 之 不 足 ， 學 童 以 自 學 的 反 覆 練 習 方 式 ， 對 於 正 確 回 答 給 與 正 增 強 、 錯 誤 回 答 給 予 立 即 回 饋 及 修 正 （ 尹 玫 君 ，1993）的方式 ， 使學童於 實 際觀察變 化 或對已上 過 的課程內 容 尚 未 理 解 時 ， 藉 此 機 會 反 覆 練 習 ， 熟 悉 課 程 內 容 歷 程 ， 進 而 自 行 建 構 觀 念 （ 洪 榮 昭 ， 1993），同時 ，藉由上 網 時的同儕 互 動、討論 及 溝通，充 分 運用教師 及 同 儕 給 予 的 鷹 架 作 用 ， 進 行 有 意 義 的 學 習 （ 王 美 芬 ， 1998），於此 ，也滿足 建 構 教 學 所 強 調 的 個 體 與 環 境 的 互 動 ， 讓 學 生 與 他 人 互 動 過 程 中 ， 逐 步 修 正 其 原 有 的 科 學 知 識 或 概 念 ， 建 構 屬 於 自 己 的 知 識 ， 進 而 運 用 於 日 常 生 活 中 。

的圖像筆記法，將原本需要大量文字才能記錄的想法或點子，簡單明暸地記錄在 一張心智圖上，這張心智圖的結構是開放且井然有序，能很容易的組織各種想法 或點子，最終能激發出更多的新的創意。 運用心智圖法來思考推理時通常用紙張或黑板等來協助記錄思維，也就是 說，一般都在紙張上寫下問題解決者的思路或邏輯，但紙張或黑板太小又不易擦 拭，更不易於儲存及管理，況且學生運用傳統的心智圖法來思考推理時常常失去 耐性，甚至無法引起學習動機，而心智管理軟體融合心智圖法的優點可有效協助 問題解決的程序及思考方法的推展，又心智管理軟體能結合多媒體電腦軟硬體及 網際網路綜合運用，換言之，心智管理軟體可融入多媒體影音圖文，更容易激勵 學生學習動機，自然對生活科技教學中發展問題解決教學策略很有幫助。下列是 心智圖法的各學者見解。

任同一學科教學的數位教師 共同協商，各選專精部份若 干單元或章節，循環教學該 學科的所有班級。 (四)相關學科聯繫教學:將同一 年級兩班內容相關的科日連 排二節或三節。如以生活科 技和物理兩科為例，兩班學 生第一節合上生活科技，第 二節合上物理;或先合上物 理，後上生活科技亦可。 (五)小組討論:為求適應學生個 別差異，利於教學活動進 行，依據學生的能力進行分 組，分組[r]

第二章 文獻探討 我國教育專書「禮記.學記」中提到「故君子之教喻也，道而弗牽，強而弗抑， 開而弗達。道而弗牽則和，強而弗抑則易，開而弗達則思，和易以思，可謂善喻 矣。」（禮記卷十八）「道而弗牽」的「道」即「導」，也就是引導的意思，亦 即已引導的教學方式取代強制的教學方式；全句意旨君子已經知道教育之所以興 盛的原因，也明白教育之所以衰落的道理，然後就可以為人師表了。所以君子的 教化是善於曉喻，讓人明白道理，只加以引導，而不去強迫別人服從；對待學生 嚴格，但並不抑制其個性的發展；加以啟發，而不將結論和盤托出。只引導而不 強迫，使學習的人容易親近。教師嚴格而不壓抑，使學生能夠自由發揮，得以充 分發展。只加以啟發而不必全部說出，使學生能夠自己思考，以免阻礙了學生獨 立思考的能力使人親近又能自動思考，這才是善於曉喻了；也就是說教師的教學 要循循善誘，在學習過程不壓抑學生的思考，更不要替學生做出任何的結論。

一、繪製心智圖（著名的聚落） 將小組分成六組，讓孩子們事先去找這六個主題：高雄縣美濃鎮、台 北縣淡水鎮、南投縣的草屯鎮、高雄縣的旗山鎮、基隆市的大武崙、台北 縣金瓜石。希望藉此活動，讓孩子們學習如何去整理資料，透過彼此的討 論，來決定哪些內容是需要呈現的。哇！這段時間，真是一大挑戰，因為 小組之間的紛爭，可說是層出不窮，有些孩子認為自己帶來的資料很重 要，一定都要寫上去，不願意做取捨！有的孩子想個遊魂一樣，坐在旁邊 發呆，不發一語；有的孩子像個間諜似的，到處遊走，刺探軍情，再回來 報告，來增加小組內容的深度……。雖然有這麼多的狀況產生，這無非是 在考驗孩子們「實際上」的問題解決能力，而非紙上的想法與激盪，還蠻 不錯的！

發拉底河與底格里斯河流域。這些河川因為可以灌溉農田，因此吸引先民在附近開墾居 住，所以我們可以知道日常用水的取得與人們的生活息息相關（金紹興、虞國興，2005） 。 藉由以上的例子我們可以瞭解水對於人類的文明發展，有著無可取代的重要性。 近幾年來國際上環保意識抬頭，環境保護成為國際的共識，與水資源相關的議題也 成為國際會議上不可缺少的主題。1992 年聯合國環境及發展委員會在巴西的里約熱內盧 召開「地球高峰會議」 ，在會議中通過了《二十一世紀議程》 ，其中有一章「水資源品質 與提供的保護：整合式方法在水資源發展、經營與使用上的應用」是專門為水資源保育 所撰擬的章節，目的是為了遏阻全球水源短缺、破壞和污染的現象，並且保證維持供應 優質的水予全球人類( UNCED ,1992)。此外， 「世界水資源論壇」也是國際間水資源的重要 會議，2000 年在荷蘭海牙舉辦第二次會議，會議中期望在二十一世紀，不分老弱婦孺，