自然与生活科技领域配合基本能力与科学素养之单元模组发展模式之探究

1、自然與生活科技領域配合基本能力與科學素養之單元模組發展模式之探究陳嘉成南投縣中寮國民小學教師本研究旨在以內容分析的方法，分析國民小學九十年代自然與生活科技新課程單元模組發展研究計畫，植物、光、空氣、天文與地球與資源教學模組，以歸納出與九年一貫課程十大基本能力和自然與生活科技領域之科學素養相配合之模組模式，以便在學校本位課程實施時，實務教師在自編教材時有一參考的方向。研究結果如下：1. 對學校本位課程的落實：本研究中各模組的發展均是由一群來自不同學校的教師所組成，每位教師所發展的單元模組均是就其教學經驗與其學校的資源所設計發展出來的，這樣的發展模式值得在課程改革實施時，學校教師自編教材時參考。2

2、. 教師觀念的改變與專業成長的提升：本研究中各模組的研究教師除了定期會議研討自己設計的模組之外，也就教學上的問題互相交換意見，這樣的教師成長團體對於本身的教學觀與教學信念做了充分的交流，有助於教業成長的提升。關鍵詞：教材模組、自然與生活科技。緒 論一、研究背景與動機在邁入廿一世紀的今天，環視整個地球村，莫不在為提升自己國家的競爭力而在做準備，而其最具體的作法便是從教育改革著手。回顧我國在歷經了民國82年公布修訂之國民小學課程標準後，緊接著在民國85年行政院教育改革審議委員會，公布了教育改革總諮議報告書，推動我國九年一貫課程的誕生。87年9月底，教育部公佈之國民教育階段九年一貫課程總綱綱要（以下

3、簡稱九年一貫課程），將教育目標明文規定為十大能力與七大學習領域，正式為我國的國民教育啟動了一波重大變幅的改革風潮。教學素材可以反映課程改革的訴求及精神。反思在民國83年教育部宣佈教科用書可以開放至民間出版時，在這期間，可以聽到兩類重要人物的聲音，其一來自於參與編輯教材的學者專家及老師，遺憾沒有足夠的研究資料為依據，來發展適合吾國兒童學習的課程教材，編輯群常自嘆是憑個人學習或教學經驗的感覺來編寫，往往因為欠缺立論或實徵研究的支持，下筆時惶恐能否擔負起實踐兒童為中心的課程教材，其二是來自於國小教師，對於兒童使用的教科書肩負有選擇權，但是在不同版本的展現時，會發現各有優、缺點，因此，教師們產生自編教

4、材的覺醒意識。九年一貫課程的實施是以自然與生活科技領域來取代，內容是：包含物質與能、生命世界、地球環境、生態保育、資訊科技等，注重科學及科學研究知能，培養尊重生命、愛護環境的情操及擅用科技與運用資訊等能力，並能實踐於日常生活中。面對這秉持嶄新理念的教育改革，使得課程的改革朝向多元的發展，而課程單元模組之發展，便是這一波自然與生活科技領域課程改革之趨勢。二、研究目的本研究係針對國科會國民小學九十年代自然與科技新課程單元模組發展研究所發展之模組加以分析，此模組之發展乃是依教育部89年10月頒之國民中小學九年一貫課程暫行綱要之自然與生活科技領域內容為參考基準，在一年半的討論、實作之下，匯聚共識：以科

5、學素養（1. 過程技能；2. 科學與技術認知；3. 科技的發展；4. 科學本質；5. 科學態度；6. 思考智能；7. 科學應用；8. 設計與製作）為培育基準及十大基本能力（1. 瞭解自我與發展潛能；2. 欣賞、表現與創新；3. 生涯規畫與終身學習；4. 表達、溝通與分享；5. 尊重關懷與團隊合作；6. 文化學習與國際理解；7. 規畫、組織與執行；8. 運用科技與資訊；9. 主動探索與研究；10. 獨立思考與解決問題）的培育為終極目標，來發展課程架構、教師教學材料、教學策略、學生學習材料、診斷教學工具、補助教學材料及評測工具，並提供實地實驗之具體成效評估，讓20彈性時間在九年一貫課程實施後，可以

6、有經效度考驗之發展藍本。基於此，本研究主要的研究目的是為提供給教師與課程編輯者在新課程單元教材的發展有一經過效度考核的範本，本研究分析國民小學九十年代自然與科技新課程單元模組發展研究所發展之模組的內涵，以歸納出與九年一貫課程十大基本能力和自然與生活科技領域之科學素養相配合之模組模式。文獻探討此章節主要探討模組教材的理念與實務，九年一貫課程基本能力與自然與生活科技領域科學素養之內涵與九年一貫課程自然與生活科技領域課程設計之教學轉化，以作為本研究分析單元模組之依據。一、模組教材的理念與理論傳統上各學科的教材都是由國立編譯館或是民間出版商來發展，其教材較為單一化，較不能符合學校本位的教學，而九年一貫

7、的課程所強調的是領域的教學，要培養的是學生的基本能力，所以必須有一套完善的課程來配合，而模組式的教學被認為是因應九年一貫較為適切的課程。目前教科用書乃是採取開放式的，由民間各大出版商投資發展編寫教科書，而未來的趨勢，勢必也會走向模組的設計。模組是一組教學活動的集合體，是由一個大主題所延伸出適合當時、當地的，可以供教師選擇的教學活動和指導方針，一份適切的模組設計，應可以適應地域性和時間性之不同。讓教師能夠因時、因地制宜，自己選擇適當的模組來教學，以符合九年一貫課程中所謂課程統整及教材鄉土化的目標。什麼是模組（module ）呢？楊榮祥（民84）定義模組就是學習總時數約為56小時，自學（self

8、learning）、自評（self evaluation）的獨立單元教材，包含有閱讀資料、實作活動及自我測驗等內容，可由教師和學生自由選讀之單元教材。模組一詞，有些人喜歡用teaching module ，有些人用instructional module ，而有些人喜歡用curriculum module（Indiana State Dept. of Education, 1993）。林生傳（民77）認為模組是一種現代化、適性化的單元教學。模組教學的目標明確、方法富多樣性，教學資源更求充足而整個教學更求個別與適性。其教材內容是要解構教科書的刻板化、學科化，而以實用性、生活化與趣味化為主軸，重新

9、建構教材。其次模組教學也不同於傳統的教師講述教學法，而是採用各種不同的方式，著重學生的參與，並以各種方式進行學習。陳文典（民89；90）認為教學模組的設計是教師教學前的準備與規劃，是教師對進行教學的一種假設。其目的是為輔助教學進行而非決定教學內容。以學生為主體的課程教學設計，教學應視在教學現場中師生的實際互動情形而能性調整。這考驗著教師的專業知能與專業自信，而實踐程度取決於教師信念與價值觀。其設計以社會上爭論的議題之探討開始，以生活事件為起點，解決生活上所面臨的問題。本研究統合上述的分析，將模組教材定義為實務教師在實施教學前，依學校與地方的特色，以九年一貫自然與生活科技課程之科學素養與欲培養的

10、基本能力為主體，所發展設計的一組教學活動。二、九年一貫課程基本能力之內涵與課程設計之教學轉化九年一貫課程劃時代的作法，便是以十項國民教育基本能力作為國民教育階段之目標。這項指標旨在培育具備人本情懷、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。為培養具有此特質之公民，課程之設計應以個體發展、社會文化及自然環境等三個面向，提供語文、健康與體育、社會、藝術與人文、數學、自然與生活科技及綜合活動等七個領域，同時也應以學生為主體、以生活經驗為重心，以培養國民應具備之基本能力（教育部，民88）。這樣的作法將使得九年一貫課程的設計，比以往的課程標準更具彈性。然而基本能力的內涵仍舊十分抽

11、象且較為理想化，教師在教學中可能無法直接將基本能力當作教材內容或是教學活動而進行教學。相對地，基本能力需要經過一個或數個教學轉化的步驟，才有可能轉化為教材內容或教學活動的形式，而由教師或教學媒體呈現給學習者學習。而這個轉化教學的步驟，就是單元模組的設計之重點。根據教育部在民國88年委託台灣師大教育研究中心針對基本能力的教學轉化所做的研究指出：進行基本能力的教學轉化時，而要考慮轉化的層級、連結與方式等三個面向。茲略述如下（引自教育部，民88）：1. 教學轉化的層級：指出基本能力可以進行那些教學轉化的工作。分成課程綱要修訂單位、教材或活動發展出版單位、學校課程發展委員會、學習領域或學年課程小組、教

12、師、學生、家長以及社區等七個層級。2. 教學轉化的聯結：說明基本能力的教材或活動可以與那些範疇進行結合。分為七大學習領域、增進學生的經驗與應用在日常生活上等三個範疇。3. 教學轉化的方式：提出基本能力進行轉化時，可以有那些可行的方式。這個面向中教師佔有極關鍵的角色，教師如何透過細心的詮釋、具體的規畫和確實的實踐，轉化教學活動使學生能夠習得統整的基本能力，這需要教師的專業成長，使其具有自編教材的能力。單元模組設計的目的便是要給予這些教師一個具有效度的轉化方式之範本。三、自然與生活科技領域之科學素養內涵與課程設計之教學轉化九年一貫課程之科學素養，主要是轉化基本能力的學習於自然與生活科技領域之中，包

13、括了：過程技能、科學與技術認知、科學本質、科技的發展、科學態度、思考智能、科學應用與設計與製作等八項（教育部，民89），以作為教材設計及教學之參考。根據陳文典（民89）的研究指出，將基本能力的學習轉化為科學素養，以作為自然與生活科技領域中具體的學習指標，其課程規畫之內涵為：1. 學科知識（物質與能、生命世界、地球環境、生態保育、資訊科技等內容）應依據學生的認知發展做有層次的安排，以提示編選教材時應具有有水準之內容。2. 科學概念的學習為達到課程自由化與統整化的要求，及呼應基本能力的學習，科學認知應列於課程綱要之內，而教材內容大綱則列於附錄，以作為編選教材與設計教學活動時之參考。3. 由於自然與

14、生活科技領域可學習的素材非常廣博，在力求統整的原則下，不依物理、化學、生物等分科，而將課程分成自然界的組成與特性、自然界的作用、演化與延續、生活與環境與永續發展等五個課程題來表述。4. 在實施上，有關教材、教學、評量、教學設施等各方面應秉承以學生為主體、以生活為重心的型態。將上述課程規畫轉化為教學應該著重於：自然界的組成與特性、自然界的作用、演化與延續三課程的內容是以自然科學概念來表述，它應是在處理問題、解決問題的過程中，學生所能獲致的知識。這些知識為了不讓它流於零散而無邏輯，在安排探究問題時，要有做計畫結構的規畫。而在生活與環境與永續發展課題下，一些如生活科技、生態保育或環境保護等問題，則可

15、以在以生活經驗為重心的原下，作為切入研究科學的主題，藉由對這些問題的探究、處理問題的過程中，學習到自然科學。此外在教學形態上，由於不只強調科學概念的認知，關於科學探討的過程技能、思考智能的培養，對於科學本質的的體認，以及科學態度、科學美學的培養，對科學價值、科學影響、科學倫理的認識等都是科育的目標。只憑課堂上的講述和測驗很難達成這麼多項的目標，此時變更教學活動使其以學生為主體的活動方式，應是達到目標合宜的選擇。教學單元模組設計的目的，就是要讓教學的形式更加有多元的變化，提供教師教學時一個多元的參考。統合上述的分析，本研究將從國民小學九十年代自然與生活科技新課程單元模組發展研究計畫所發展的自然與

16、生活科技領域教學模組，是否轉化基本能力的學習、是否轉化科學素養的學習等觀點，來分析此一模組之特質，包括：課程教材的架構（介紹、主體、結論和評量）、與基本能力的對應、與科學素養的呼應、與九年一貫課程理念的吻合等。研究設計一、研究方法內容分析根據1970年Bowers 對於內容分析的定義，不是針對內容分析的方法是否客觀而有系統，或是其資料是否經過量化，而是注重內容分析的價值。依其定義可知，內容分析的主要價值並不在於分析傳播內容，將傳播內容利用系統、客觀和量化的方式在以歸類統計，並根據這些類別的統計數字作敘述性的解釋。他認為內容分析最主要的就是在於分析傳播內容所能產生的影響力，因此它的範圍不只是分析

17、整個傳播過程中傳播內容的訊息部分，而是包括整個傳播過程（引自楊國樞等編，民88）。近年來資訊快速的發展，許多的資料均可以透過網際網路來蒐尋，然而如何讓使用者透過網際網路在龐雜的各種資料中，呈現、整理與應用知識，這是目前最令人感興趣的話題。目前全世界建置資料庫的主流方向為Metadata ，中文可以解釋為詮釋資料，其基本理念是從資料發展資料（data aboutdata ）（李彥甫，民90）。而本研究就是希望能以這種理念來分析國科會國民小學九十年代自然與生活科技新課程單元模組發展研究計畫中，植物、光、空氣、天文與地球與資源等五個子計畫所發展的自然與生活科技領域教學模組，研究結果可以作為教師在網際

18、網路搜尋、呈現、整理與應用知識於自編教材之用。二、模組的設計在植物模組方面，本模組之研究成員包括三位師院教授以及五位富教學經驗之國小老師，來共同研發教學模組。模組設計是以教育部公佈之國民教育階段九年一貫課程總綱綱要以及自然與生活科技學習領域課程綱要，作為設計之依據。總綱中說明了國民教育階段的課程設計應以學生為主體，以生活經驗為重心，來培養現代國民所需的十大基本能力。因此設計強調能力的培養，在每一個單元活動設計中均首先列出單元能力架構圖，指出此單元學習後期能習得的能力。教學法以建構論為依據，而活動設計原則則為生活化、學生活動為主體、採問題導向、小組學習、並以形成性評量或過程檔案評量來了解學生的學

19、習及老師的教學。本模組主題是植物，在植物主題下分植物與環境、植物的生長與營養、植物的構造與功能與植物的繁殖四個模組，目前已完成了十二個教學單元活動設計。各模組在第一年已開始部分單元之試教，未來一年將持續進行，並發展能力鑑定指標、補救教材。同時以研究結果對目前設計的單元活動提供更多修訂以及支持的理論根據，並採形成性評量或過程檔案評量，來呈現學生的學習及教師教學之內涵。在光模組設計方面，此模組發展理念是由STS 觀點，發展模組間的網狀脈絡結構與教學內容；並以網路呈現組合式模組。模組發展架構：將教材內容配合相關研究之教學方式組合成可利用之教案，主要流程如下圖一： 圖一 模組架構圖光模組的發展過程是先

20、初步擬定光模組之相關教學範疇及架構後，由具數理背景之研究所學生協助發展光在S-T-S 三方面之關連項目，並討論修改，再由4位數理背景之職前教師及2 位國小教師審視修訂內容大綱，再由8位職前教師與2位研究生發展光教材內容與網頁設計。最後衍展成奇妙的光、光與健康、光與生活、光與環境、光與進步中的社會五個模組間的網狀脈絡結構與教學內容，並以S （KPL ）S 模式的教學方式，以網路呈現組合式的模組單元活動，其依照使用者之需求方式的發展理念，可作為網路服務的最佳產品。空氣模組之研究，則依照發展者長期進行兒童概念學習研究的發現同一科學概念有不同層面的詮釋，發展出六個單元、55個活動的模組。設計理念揉合了

21、從玩中學、Bruner 的螺旋式課程理念，以及情境學習理論而成。從玩中學的目的是希望還給學童學習的樂趣，激發其內在、主動的學習動機，因為有效的學習必須是主動的、藉由學習者的心力投入才能達成。由螺旋式課程理念和情境學習理論衍生出的多元學習情境的教學設計則是體會到學習應該是漸進的，應該配合學童的認知發展與興趣，注重具體實用與可操作經驗學習等要素，提供多樣化且具日常實際生活情境的實用有效學習內容，利用示範、教導、闡明、反省以及探索等教學方法（認知學徒制教學），重視合作學習與分組教學式教學，希望透過多元、屬實的情境學習式的教育與學習，教師可發揮其知識協助者與引導者的角色功能，學生也可以主動學習及體驗所

22、學知識技能，學習者將會逐漸學習到更多真實有用的靈活知識與技能，不僅可用於解決所面臨的問題情境，更可遷移解決其他類似的問題情境上，日漸潛移默化，終成為解決日常或實際問題的高手或專家。基於此理念，空氣模組內各單元乃針對某一探討主題，設計一系列由易至簡、由簡而繁的多元化教學活動。活動中，材料的選擇、問題的呈現，大都取自學童常見的生活經驗活動的設計，儘可能地活潑、有趣且必須是現象明顯而易操作的；活動中擬協助學習者主動建構的不僅是概念，更注重設計實驗、搜尋並整理資料、應用並評論科技、解決問題. 等能力的培養。各單元內活動的流程，大都依循著現象的觀察、概念的推論，進而解決問題由具體的觀察進而概念推理及應用

23、的過程，使學童學習的連結更加緊密。而多元學習情境教學模組的提出旨在提供一個更具彈性（flexible ）、更動態（dynamic ）及更互動（interactive ）的教學設計模組。藉著提供學習者多樣化的教學活動選擇，讓教學者不僅能依學習者的能力、經驗與興趣適時地提供適當的教材，教學者更可依學生的學習狀況彈性地調整授課；學習者更可藉由多元的、屬實的情境學習，讓學習產生具體的意義，活學活用所習得的知識與技能，培養出主動獨立解決問題的習慣與能力，同時利於學習成果的遷移。此一模組希望能提供教學者多樣化的教學活動選擇。在地球與資源模組方面，主持人對此次九年一貫課程教育改革的精神，焦點是放在學校本位以

24、及課程統整之面向，故以課程統整（curriculum integration）和主題取向（thematic approach）為此模組發展之重點。共設計了神奇的地球、地球的面貌、地球的寶藏、地球的危機及人類與地球的未來五個單元模組。設計的理念與特色，包括(1教材內容：強調以兒童為中心的教材，(2教材編製：邁向教師為中心的設計，(3學習方式：強調多元統整探討學習，(4學習評量：邁向多元真實性評量。其次，教學活動設計內容，包含下列四項內容：(1概念展示圖 (用以檢核教學活動，是否符合課程目標 ，(2雙向細目表 (用以檢核教學活動，是否符合課程目標 ，(3教學活動設計(即教案，供教學使用 ，(4學習

25、活動單 (提供學生學習活動用 。單元模組的設計，則採由下而上的學校本位的發展模式，以台中縣市地區資深優秀的國小自然科教師為對象，進行模組教材的規劃設計。各單元模組以學生生活世界中的關鍵議題作為導引，激發學生積極主動的學習，再藉適當的學習活動導入相關的科學概念與知能，並適時融入科學發現的過程，讓學童得以體驗科學探究的方法和情境、獲得發現的樂趣、培養出正向的科學態度。單元模組的教學活動設計內容，包含：(1概念展示圖，(2雙向細目表，(3教學活動設計，(4學習活動單。模組教材的學習過程，鼓勵學童發展自發主動的學習，藉由體驗自然、瞭解自然，促使學童同時發展出科學概念與十大基本能力等雙重知能，以期幫助學

26、生發展出能帶著走的能力與概念，而不會造成只有背不動的書包的窘境。教學活動設計並採用多元化的方式呈現，除了提供主要的學習內容與教學策略建議外，並提供替代性的學習元件，讓教學者可以自行選擇最適當的教學組合，以適應不同地區、不同興趣和經驗、不同學習進展等的需求，以落實發揮教師專業自主，並符合九年一貫課程把每位學生都帶上來的目標。在天文模組方面，係以太陽、月亮、星星、太陽系為軸心研究主題，採基本能力與科學素養二軌制組織，確立模組架構及編輯特色。整年的研究成果除了模組的成品之外，可提供國小教師彈性時間、空白時間或學生選修時間的上課教材，更重要的是藉此研究的討論、摸索及來自專家的演講諮詢，使得研究可以深入

27、瞭解新課程總綱的內容及特徵，以提昇教師編寫合乎新課程教育目標及綱要教材的能力，及成為推動新課程的種子師資。結果與討論一、國民小學九十年代自然與生活科技新課程單元模組發展研究計畫，植物、光、空氣、天文與地球與資源教學模組之特質： (一 植物模組之特質此模組採用林生傳（民77）對模組的定義，發展者認為此定義恰與九年一貫課程之精神相符合，內容皆強調課程的設計在於生活化、適性化與活潑化；而評量的使用則以多元評量取代以往的紙筆測驗，用形成性評量替代總結性評量。模組之設計以植物大單元之教學為主，每一單元活動之教學目標均以基本能力與分段能力指標為主要的教學目標，其教學的時間是依內容而定，可以彈性使用時間。每

28、一個活動都包括了：單元能力架構圖、模組與單元名稱、設計理念、教材分析、教學活動、活動單、評量、相關資料與補充資料等。詳細的模組單元架構如圖一。 (二 光模組之特質此模組以STS 模組開發理論為其架構，共分五個層面，其中三個層面為交互作用同時存（即心理層面、知識與資訊層面和邏輯層面）。模組開發之初由社會情境層面出發，經交互作用層面，到回歸社會情境層面，再與最先之社會情境層面相互檢證。其架構如圖二所示。圖二 STS 模組開發理論架構模組單元之設計乃是發展者利用電腦網站之設計，透過多媒體情境策略、角色扮演情境策略、問題討論情境策略、實作情境策略與故事情境策略等，進行互動式的教學。 (三 空氣模組之特

29、質此模組以情境學習理論（Brown, Collins & Duguid，1989）為基礎，萌發了多元學習情境的理念。此理念包含了從玩中學、螺旋式課程理念與情境學習理論，為的是提供一個更具彈性、更動態及更互動的教學設計模組。藉著提供學習者多樣的教學活動選擇，讓教學者可以依學習者的狀況彈性調整，讓學習更具意義。其模組單元之設計乃是針對某一探討主題，設計一系列由易至簡、由簡而繁的多元化教學活動，共有隱藏的空氣、空氣的流動與壓縮性、空氣的升降、空氣的熱脹冷縮、二氧化碳與氧氣等六個大單元55個教學活動。 (四 天文模組之特質本模組參照楊榮祥（民84）對模組的定義，設計每一主題模組有許多小單元，每

30、一主題模組編列23單元，共有13單元。單元不包括教科書會出現的教學活動為原則，避免與教科書重複。編輯的理念融入文學、生活、社會議題於科學認知學習中，使模組呈現多元的面向。每一個活動的設計都包括了：單元能力架構圖、模組與單元名稱、編輯理念、單元目標、教材分析（含知識架構圖與其他學習領域連絡建議）、教學活動與策略、活動單、評量、背景知識與教學資源等。其模組的單元架構如下圖三。 （五）地球與資源模組之特質此模組的理論以S-APA （Science-A Process Approach）這個課程發展的教材規劃為基礎，此課程強調科學教育應當培養兒童熟練科學研究的態度、以便養成能夠獨立思考、從事研究的小科

31、學家。這個課程宗旨圖三 天文模組單元架構圖是重視探究導向（inquiry-orented ）的高度結構順序，發展一套科學過程的技巧分為基本過程和統整過程兩大類。教師手冊及其他學習資料彙集成一本本的模組(module，每一模組註明該學的過程技巧(Process Skill ，內容包含行為目標、活動、單元內容及評量等（甘漢銧、熊召弟、鍾聖校著，民80，頁109-110）。因此，模組發展者認為模組的主要功能有二，包括模式和組合。模式的功能：發展者認為，所研發設計的教學活動可以視為一程序模式，而這個模式則可以提供給出版商或自編教材的教師參考。組合的功能：發展者認為九年一貫課程的改革其目的在求更能符合不

32、同地區、不同學校特性和不同生活經驗學習者的需求，所以當出版商或是自編教材的教師在整編教材時，可以自行選擇和組合，提供學童最適合的學習材料，作有意義的學習。因此，單元模組活動設計的內容包括了：概念展示圖、雙向細目表、教學活動設計與學習活動單等四個部分，再經由學童的學習評量、教師與學生的回饋意見等，來評鑑模組的可行性與適切性。二、國民小學九十年代自然與生活科技新課程單元模組發展研究計畫，植物、光、空氣、天文與地球與資源教學模組共同之特質從上述的模組特質中我們可以發現，此一模組研發的共同特質，包括：1. 模組的發展具理論基礎：課程是發展出來的（黃達三，民88），然而單元模組的設計發展在台灣卻是剛起步

33、，以往的單元模組教材甚是缺乏，假如沒有一個理論支持著模組的發展，那麼會導致整個模組教材零散沒有內涵。在九年一貫課程改革的重點中，強調學校本位課程與教師自編教材，而在眾多的實驗學校中，由於教師們缺乏訓練與理論基礎，使得教材常只淪為傳統教科書的改寫而已，失去了新課程改革的精神。而在此介紹的每一個模組的研發，雖然對於模組的定義有不同的解釋，然而都是以眾多生活化的活動代替傳統教科書的編寫方式，這樣的作法是深具理論基礎的，例如：空氣模組，乃是以Brown, Collins & Duguid （1989）的情境學習理論為基礎，來作為其發展的架構；光模組的設計發展則以研究者將其多年有關STS 研究經

34、驗為基礎，呈現組合式的網路模組單元活動。 2. 與九年一貫課程改革基本能力理念相符，並以自然與生活科技學習領域之科學素養相契合：九年一貫課程改革的政策規劃希望培養具有人本情懷、統整能力、民主素養、鄉土與國際意識及終身學習的新國民，因而強調培養帶著走的能力，希望學習習領域應與基本能力相結合。所以，模組的發展應該也是朝基本能力與科學素養相結合的方向來設計，這樣的架構如下圖四所示。在各模組中亦遵循此一方式來設計，例如：植物模組的植物的生長芽菜專家、天文模組的月球月亮的傳說其單元能力架構圖如圖五與圖六所示。 圖四 自然與生活科技單元模組架構十大基本能力 活動名稱及目標 科學素養圖五 植物的生長芽菜專家

35、單元能力架構 十大基本能力細科學素養 自然與生活科技領域配合基本能力與科學素養之單元模組發展模式之探究 圖六 月球月亮的傳說單元能力架構 3.單元模組的發展歷經考驗：這些模組的發展均是由一群來自不同縣巿及學校，擔任自然科的專任教 師，經過長期的試教修改與評量，並和曾參與科學活動設計、環境教育設計或自然鄉土活動設計，及 當今小學課本教材發展的指導教授共同討論後所得的結果 因此此教學模組在發展過程中是經過考驗 ， 的。此外，如地球與資源模組，更設計了單元模組教學活動評鑑與建議表，為本身的教學活設計 之適切性與可行性奠定更深厚的基礎，評鑑表的設計如附件一。 三、 國民小學九十年代自然與生活科技新課程

36、單元模組發展研究計畫， 植物光空氣天 、 、 、 文與地球與資源教學模組不同之特質 1.單元模組的架構不同：從上一段討論模組的特質中我們也可以發現，雖然不同的模組在研發時具有共同 的理念，然而卻各具不同的發展架構而呈現不同的樣貌，符合九年一貫課程改革中課程鬆綁的原則，真 正達到了課程發展多元化的目的。這些不同的架構，有植物與天文模組的基本能力與科 學素養雙軌制、 光模組的S（KPL）S 模式空氣模組的多元情境學習模式 、 。 2.單元模組的教學評量不同：為達到評量多元化的標標，單元模組所發展的評量也不相同，各具不同的形 式。如 天文 模組的宇宙中的偶然流星和彗星單元，採用的是 檢核表 ，其設計

37、的樣式如圖七； 植 物模組的植物的構造單元，採用的是學習歷程檔案評量 ，其設計的樣式如下圖八。 酷 評量項目 斃 了 太 帥 了 真 不 錯 不 賴 嘛 再 加 油 1.能透過網路尋找彗星和流星的資料。 自然與生活科技領域配合基本能力與科學素養之單元模組發展模式之探究 2.能將資料整理後，完整表達。 3.能專心聆聽同學的發表，並給予正面的回饋。 4.能對於別人的報告提出合理的質疑。 圖七 宇宙中的偶然流星和彗星單元評量標準 年 班 姓名： 日期： §小朋友，找一找，你認為爬牆虎那一部分最特別呢？請至少選出兩項並把它畫 下來。 第一項特別的地方 第二項特別的地方 第三項特別的地方 第四

38、項特別的地方 自然與生活科技領域配合基本能力與科學素養之單元模組發展模式之探究 隨手筆記： 1.你認為爬牆虎的吸盤是哪一部分的構造變的？ 我認為是： 原因是： 我找到的資料有： 其他： 圖八 植物的構造飛簷走壁的爬牆虎單元評量設計 結論與建議 一、結論 課程改革是教育改革的核心，而教師專業成長則是九年一貫課程改革成敗的關鍵。本研究中的自然與 生活科技領域之單元模組發展之研究，就是要配合九年一貫課程改革之精神理念，以落實教育改革的最終 目的。然而在整個研發的過程中，可以看出雖然九年一貫課程己經箭在弦上、勢在必行，但仍有許多待發 展之處，諸如：學校本位課程的落實、教師傳統觀念的改變與專業成長的提升

39、、教學策略的轉變等，而本 研究所呈現的結果，希望能為這些環節帶來助益。 1.對學校本位課程的落實：本研究中各模組的發展均是由一群來自不同學校的教師所組成，每位教師所 發展的單元模組均是就其教學經驗與其學校的資源所設計發展出來的 這樣的發展模式值得在課程改 ， 革實施時，學校教師自編教材時參考。 2.教師觀念的改變與專業成長的提升 本研究中各模組的研究教師除了定期會議研討自己設計的模組之 ： 外，也就教學上的問題互相交換意見，這樣的教師成長團體對於本身的教學觀與教學信念做了充分的 交流，有助於教業成長的提升。 二、建議 1.九年一貫課程強調學校本位課程的發展，在許多實驗學校中，分別成立了課程發展小組，然而這些實驗 學校均是規模大的學校，有充分的師資可以組成課程發展小組，然而對於大部分小班小校資源缺乏的學 校，教師的人數己經稀少，若要實施學校本位課程，那麼本研究的方式足供參考，因為由同一個