以5E学习环教学模式发展学童绿色科学与奈米技术教材之研究.PPTVIP

以5E學習環教學模式發展學童綠色科學與奈米技術教材之研究 台東縣太麻里鄉大王國小 師瓊璐 壹、計畫目的及內容： 1、使本校師生對綠色科學與奈米技術有所認識，教師能具備上述的教學能力，而學生能培養對綠色科學與奈米技術的興趣。 2、藉由課程、教學、評量之特殊設計，提供偏遠地區學生適合其潛能發揮的學習環境。與自然科學教師及學科專家及台東大學合作，設計適合偏遠地區學生之「綠色科學與奈米技術」科普活動。 3、研究「綠色科學與奈米技術」科普活動在偏遠地區學生的實施之成效。 貳、研究方法及步驟 1、綠色科學與奈米技術創意題材之研修、實做、教案設計： 聘請國立台東大學自然科學教育學系胡焯淳教授及教育系李偉俊教授進行指導，教案由本校教師或其他有興趣之自然領域教師或台東大學學生撰寫。 2、實驗設計： 參與學生為本校中高年級學生，採「單組前測-後測準實驗設計」方式進行。同時為補足「量的研究」內在效度之缺憾，本計畫將兼採質的研究，以「實作評量觀察法」及「深度訪談法」進行。 3、教學計畫： 結合國立台東大學，組成「綠色科學與奈米技術教學團隊」（人數約5至6位），利用週三或周五下午進行，共9節課及自然領域課堂內（计9堂），進行「綠色科學與奈米技術」教學活動，內容含「科學實作」與「趣味科學」，總計18節課。 4、評量與評鑑： （1）綠色科學與奈米技術學生科學認知的紙筆測驗(量的研究工具)：以「科學認知及技能」為範圍，將依據所實施之教材內容和教學目標編製，並邀請專家學者進行相關審題修改工作後，進行後續預試和題目分析工作，並求其內部一致性信度後，成為施測之測驗工具。 （2）實作評量觀察法及深度訪談法(質的研究工具)： 每次授課實施前測與後測，由教師進行「實作評量觀察法」及「深度訪談法」，以強化研究之內在效度，評量內容亦以「科學態度、認知及技能」為範圍。 5、資料分析 （1）量的研究資料分析方法，係採用「相依樣本t檢定」，以比較實驗組前後測之學習成效是否有顯著差異。 （2）「質的研究」資料搜集與分析，將採用深度訪談法和實作評量觀察法，以瞭解學生科學認知能力之變化。 6、全部教案與教學過程（含影片或照片）及成果報告，置於教育部指定或專屬網站，供全國需要者參考。 7、教學設計採用5E 建構式教學法。 參、目前研究成果 科學HAND ON融入五E教學探究 植物染教學探究 前後測之實施 再生紙製作及探究過程 手工肥皂製作及探究 植物染製作及探究 (二)前後測分析 1.再生紙 2.手工肥皂 3.植物染 2.質性分析結果 經由觀察、訪談及學生心得或感想之描述分析如下： 學生對該活動之學習歷程及內容展現高度興趣。 學生在該活動之過程中能主動探索及參與活動。 經由學習活動後，學生具備環境好、文化好、身體好、顏色豐富不會污染環境之科學認知。 學生了解環保是一件重要的事，如果做好環保地球將會更美好。 小朋友詳細紀錄製造肥皂的過程，所有的小朋友皆寫出加熱回鍋油、倒入氫氧化鈉水溶液，有16位提到要攪拌，雖然寫法不盡相同，但在技能方面都學習到了環保肥皂的基本作法，實際參與操作並留下深刻的印象。 小朋友製作環保肥皂需要哪些工具和材料，所有人都有答出部分正確的基本工具、材料，雖然不是全都寫出，但都是實驗中會用到的。 小朋友都充分瞭解廢棄回鍋油及回收紙的再利用價值 。 經由學習活動後能具備製作環保肥皂、再生紙及植物染的技能及所需材料的判斷。 (三)教師參與之質性分析 經由觀察、訪談及歸納老師參與心得或感想之描述分析如下： 1.啟發科學態度及概念 (1)操作及素材選擇~~讓學生親自操作以及使用身邊常用的素材學生對於促染劑有很快的了解及接受度也很高比較不會覺得這個名詞有很遙遠及難以認知的感覺。 (2)做紀錄~~紀錄是採學生自己的方式做紀錄，有些學生會用條列式的方式做紀錄，如此的紀錄方式比較不會有所遺漏，也比較有條理。 (3)環保觀念~~在促染劑的部分，因為強調要環保、不汙染環境，材料又要容易取得，因此我們使用了鹽及白醋， (4)擴散性思考~~在討論植物染的好處時，是利用學生共同討論、發表的方式，大家集思廣益提出看法，大家相互學習到不同的知識，因此此題的作答廣度較高，比較沒侷限在自己所知的認知裡。 (5)嘗試與探索，給予空間~~引個前頭，接著讓他們自己去試、去玩，發現其中的很多不一樣，其實他們也是很有想法的，讓他們有表現的機會，有成就感自然就覺得有趣，比一步一步制式化的步驟跟著老師一起做，大家出來的東西都一樣，學生不但沒有創造發揮的空間，漸漸的對於學習及嘗試只會覺得越來越無趣，因為沒有他們自己的舞台。 2.教學態度 (1)鼓勵使用綠色能源於生活中，利用機會教育來傳達給學生。 (2)擅用同儕動力~~老師只有一個，光靠老師一個在講，其實