壹、前言

十二年國教課程綱要中提到科學素養就是強調跨科整合的探究式學習與實作能力，以跨科整合的核心課程，而且是以體驗科學為重點的課程設計，用引導的方式，讓學生發現問題之後才有探究，以實作為手段，探究為目標，培養學生具備獨立思考、解決問題的能力（國家實驗研究院，2021）。本文聚焦在自然教師對於自然領域教科書內容的問題意識，並在學生日常生活的情境中，串連生活中自然資源的問題與教科書內容作探究學習。

貳、探究教學法之理論與應用

一、探究教學法之理論

美國教育學者布魯納（J.S. Bruner）是近代提倡探究教學最有力的一位學者，布魯納認為求知是一個過程而非成果，學生並非只是知識的接受者，更應該是主動的探究者。此外，艾里斯（A. Ellis）也曾將探究法與解釋法的差異加以比較，更可理解到探究法是一種以學生為中心的教學法，教師在活動過程中只是扮演輔助學習或誘導的角色；學生必須自己去獲得知識、習得技能、養成態度。主張透過有系統、有組織的教學策略，教師以循序漸進的問題技巧，設計周密的教學歷程，以培養學生明確的認知概念、客觀的處事態度、獨立的思考能力，以及正確的價值觀念。在教學法或教育心理學領域中，探究法常與發現法相互並用，是現代的啟發式教學法（李淑慧，2000）。教育心理學家杜威（Dewey）曾表示進步教育乃是經驗本位的教育，杜威認為學習與教學均為經驗不斷重組的過程，過去與現在的經驗在螺旋驗證中累積成為未來經驗的豐富資源（Dewey,1938）。進步教育教材不同於傳統教育的以旁觀者的經驗為學習者的經驗，乃是將學習聚焦於學習者，以學習者自身獨一無二的經驗為學習的內容，讓學習者在做中學過程，不斷體驗、思考，轉化為自身的智慧，將生活與學習合為一體。進步教育也因重視學習者本身的經驗而有兒童中心的趨向，但這樣的兒童中心乃是因為重視兒童本身的經驗作為連結學習的媒介，絕非如激進兒童中心者所以為的將學習窄化為僅只於兒童的經驗才稱為學習（Dewey, 1938）。

二、探究教學法之應用

探究式教學重在引導學生發現及解決問題的教學方法，是以學生的探究活動為中心，教師從學習的情境中引導學生發現問題，認清問題的所在，提出可能的假設，擬定可行的解決方案，選擇合適的方案，驗證假設並獲致結論，經由問題解決的過程，讓學生體會到探究的經驗，並在解題的過程中學習到技能（張靜儀，1995；劉宏文、張惠博，2001）。在探究教學相關研究文獻中也指出，實施探究式教學學生學習學習成效有其正面的影響，包括了增強學生之學習興趣及學習成效、提高其問題解決能力及與他人溝通的技巧（毛松霖、張菊秀，1997；劉宏文、張惠博，2001）。探究教學法過程中，學生在學習的態度是主動且積極的，教師在課堂上的角色，只是透過引導及協助的方式，不給予學生直接式的指導，學生在探究的歷程中，經由教師佈題的問題，自行決定並蒐集所需要的資料，透過整理、分析資料的歷程中，使學生自行獲得最後的答案，從而解決問題。因此，學生在非指導式的探究教學中，透過不斷的發現與探究，獲得學習的經驗，從而具備發現和解決科學問題的技能。

參、探究教學法在自然課上的應用-以綠色行動為例

一、課程方案主題內容－綠色行動

以六年級自然領域第三單元「珍惜自然資源」為課程方案，並將「自然資源」的三個小主題「可再生資源與不可再生資源」、「臺灣的發電能源」、「綠色行動」進一步做課程活動的設計。課程的第一階段，主要在討論「可再生資源與不可再生資源」，透過提問的方式，帶領學生思考生活中的資源是無限的？還是有限的？再進一步釐清可再生資源與不可再生資源各有什麼優缺點？在探究與實作教學法當中，「可再生資源與不可再生資源」的活動設計著重在「學生探究」，經由資源充足與否的問題，讓學生思考教科書裡的知識與日常生活的問題。課程的第二階段，著重在「臺灣的發電能源」，教師首先經由日常生活的問題，提問有哪些發電能源？並加以介紹不同的發電能源。再延伸到能源發電的問題、優缺點，呼應學生在日常生活中的能源經驗。並在第二階段中，結合學生家庭的經驗，學習從電費單中，看出家中用電的問題、電費與用電量的關係。課程的第三階段，為由課本裡的知識轉化到日常生活觀察的「綠色行動」，教師請學生思考生活中的綠色行動，並讓學生加以討論與發表生活中的綠色行動。引導學生將教科書的內容結合日常生活的經驗，學生學習說出並設計出自己可以作為的實作行動，整理綠色行動在日常生活的應用。

二、學生對自然資源的基本認知與問題意識

經由自然領域的學習，使學生主動發現、開始思考和解決問題的探究能力，以促進學生想像推理、論證思辨的能力，以及觀察計劃、分析執行、統整表達的素養（陳世文，2018）。因此，在課程的開端，為了瞭解學生是否對自然資源有足夠的先備知識，教師利用引導學生思考幾個問題，像是「你認為自然資源可以永續利用嗎？」、「你認為可以永續利用的自然資源是什麼？」、「你認為無法永續利用的自然資源是什麼？」。在課堂的討論中，平常高成就學習表現的學生可以具體回答出「我們可以節省用電」、「我們可以選擇較省電的方式生活」，但是如果當教學者尋問學習表現較不理想的學生時，學生很難回答出面對有限的自然資源，我們可以選擇的具體行動。因此，探究教學法的理念，是由教師利用有系統、有組織的教學策略，以循序漸進的問題技巧，設計周密的教學歷程，培養學生明確的認知概念、客觀的處事態度、獨立的思考能力，以及正確的價值觀念（李淑慧，2000）。學生經由教師的引導已瞭解到在臺灣各種不同能源的發電方式，同時也知道火力發電為臺灣目前發電方式的主力。

在課堂討論的過程中，學生表達了對不同發電方式的支持，像是「我支持水力發電，因為水力能源用之不竭，且為再生能源，也沒有污染，所以我支持水力發電」、「妥善的使用水力能源，除了可以做為發電之外，也可以灌溉用心，抑制洪水氾濫」。令教學者驚喜的是，學生們除了能說出所支持發電方式的理由外，亦會主動討論及發表不支持其它發電方式的理由，像是「不支持核能發電，因為核電廠的反應器有大量放射性物質，如意外釋放，可能對生態及人民造成傷害。」、「不支持太陽能發電，因為太陽能電池板在生產過程會產生大量有毒廢水，需另行處理。」

三、連結課本裡的知識與日常生活的經驗

由於課程中的發電方式，正與日常生活中的電力使用息息相關，因此，在此次的課堂上，教師透過帶領學生去分析電費單的內容，說明、討論及發表電費單數字的意義，在課程中，學生經由同儕間的發表，學習認識並瞭解電費單與生活中發電、節電的關聯。在這次的課程中，教學者發現討論及分析家中的電費單，是容易引起學生學習興趣的。從這個電費單的學習興趣中，引導學生去思考哪些日常生活中的「綠色行動」是學生可以採取的？透過同儕間探究、討論的過程中，與其它同學分享自己的想法，建立學生面對問題的意識。在課程實踐的方案中，教師依照教學模組所進行的教學活動是有次序性的組織，這些教學活動提供給學生獨立學習的機會。學生透過課堂上的討論與學習筆記的記錄進行課程的學習（陳世文，2018）。教學者也慢慢透過問題引導的方式，讓學生進入探究與實作的「實作」，思考日常生活中我們可以做到的綠色行動是什麼？經由課程的討論中，讓學生反思在我們個人日常生活的經驗中，哪些其實不符合綠色行動的概念，或是我們可以修正哪些我們習以為常的行為，使這些行為接近綠色行動。

肆、課程成果與討論

在實踐綠色行動課程時，教學者發現最大的問題是大部分的高年級學生對社會議題並不了解，這樣的現象，即Dewey（1938）提出的呼籲傳統教育的問題在於讓學生學習的多為「旁觀者的知識」，造成知識的窄化。而學習這件事，應是學生個體與環境不斷的交互作用而成的，且在這過程中，不僅要用五感去觀察、體驗，更需批判與思考。經驗應為一切學習的開端，教育者應以重視學生自身的經驗為第一步，並透過有系統的組織相關經驗為手段 （means）， 並透過理智的活動（intelligent activities）呈現，分析（analysis）學生經驗與目的的關聯性，並綜合（synthesis）出有組織的活動讓孩子徜徉其中。學習與教學均為經驗不斷重組的過程，過去與現在的經驗在螺旋驗證中累積成為未來經驗的豐富資源（Dewey,1938）。在課程實踐的過程中，教學者看到學生在思考用電方式優點及缺點時，開始產生學校課程與學生生活的連結，如此才能促使學生思考日常生活中可探究的現象，進而產生探究問題、解決問題的能力。

伍、結論與建議、省思

現今的教育體制之下，多數的學生容易對日常生活無感，與課本無關的問題不是問題，與考試無關的內容漫不在乎。但是，當教學設計時，是將課本的學科知識與學生的生活情境搭起一座橋樑時；多數的學生在課程學習的歷程中，慢慢能覺察日常生活的問題，進而建立學生的問題意識。透過課程，學生能將課本上的知識，與生活的問題相結合，進而提出自身面對問題的探究策略與實際行動。讓學生在學校的學習成為生活的實踐，也使教學者在面對教學時，能更切合學生日常生活的問題，使教育更能促發學生探究生活中的問題，並嘗試加以解決。

參考資料

毛松霖、張菊秀（1997）。探究式教學法與講述式教學法對於國中學生地球科學－氣象單元學習成效之比較。科學教育學刊，5（4），461-497。

李淑慧（2000）。探究教學法。資料來源:https://terms.naer.edu.tw/detail/1309716/

陳世文（2018）。科學探究怎麼做？借鏡法國IBSE的經驗。科學研習月刊。57（6），6-15。

國家實驗研究院（2021）。簡單又不簡單，科學探究大熱門，生活作品閃耀登場。資料來源：https://www.narlabs.org.tw/xmdoc/cont?sid=0L191627752102198246&xsmsid=0I148622737263495777

張靜儀（1995）。自然科探究教學法。屏師科學教育，1，36-45。

劉宏文、張惠博（2001）。高中學生進行開放式探究活動之個案研究－問題的形成與解決。

學教育學刊，9（2）， 169-196。

Dewey, J. （1938）. Experience and education. New York: Macmillan.