1、科學寫作與創造思考科學寫作與創造思考 明道大學明道大學 教學藝術研究所教學藝術研究所 郭金美郭金美2前前 言言v寫作即創作v 每天30分鐘培養創造思考力v 法拉第名言：如何成為偉大的科學家 Work Finish Publish 工作 完成 發表3法拉第的筆記45綱綱 要要v創造性思考心理歷程 VS 科學寫作歷程v創造性思考策略 VS 科學寫作策略v科學寫作開發創造性思考的策略 1.積量成質 2.收放自如 3.整體演變 4.內外同步 5.鬆緊適度v科學寫作開發創造性思考的方法v科學寫作與創造性思考工作坊6創思的心理歷程創思的心理歷程v 創造發明的心理歷程：創造發明的心理歷程：( (一一) )面

2、對某種有待解決的問題或有待改進的需求面對某種有待解決的問題或有待改進的需求( (二二) )確定問題的焦點與目標確定問題的焦點與目標( (三三) )產生許多初步創意產生許多初步創意 ( (四四) )選擇創意選擇創意( (五五) )修改創意與試驗創意修改創意與試驗創意( (六六) )創意定案、付諸實踐創意定案、付諸實踐不滿意不滿意滿意滿意7創思的心理歷程創思的心理歷程v 一般設計的心理歷程：一般設計的心理歷程：( (一一) )面對任務或客戶的需求面對任務或客戶的需求( (二二) )和客戶溝通需求並確定任務要點和客戶溝通需求並確定任務要點( (三三) )產生許多設計初稿產生許多設計初稿( (四四)

3、)選擇設計稿選擇設計稿( (五五) )修改設計稿、提高設計品質修改設計稿、提高設計品質( (六六) )請客戶評價設計或自行試用設計請客戶評價設計或自行試用設計( (七七) )設計定案、付諸實踐設計定案、付諸實踐滿意滿意不滿意不滿意8創思的心理歷程創思的心理歷程v 工程設計的心理歷程：工程設計的心理歷程：( (一一) )面對某種工程任務面對某種工程任務( (二二) )確定目標與要求確定目標與要求( (三三) )產生幾個初步工程設計產生幾個初步工程設計( (四四) )評估與選擇工程設計評估與選擇工程設計( (五五) )修改與試驗工程設計修改與試驗工程設計( (六六) )工程設計定案、進行施工工程設

4、計定案、進行施工滿意滿意不滿意不滿意9創思的心理歷程創思的心理歷程v 自然科學研究的心理歷程：自然科學研究的心理歷程：( (一一) )面對某種有待解釋或感到困惑的現象面對某種有待解釋或感到困惑的現象( (二二) )產生一些新的假說或詮釋架構產生一些新的假說或詮釋架構( (三三) )選擇與過濾假說選擇與過濾假說( (四四) )設計研究方法與過程設計研究方法與過程( (五五) )評估與選擇研究方法評估與選擇研究方法( (六六) )進行研究並蒐集資料進行研究並蒐集資料( (七七) )測試與驗證假說測試與驗證假說( (八八) )公布學說公布學說沒有通過沒有通過通過考驗通過考驗10創思的心理歷程創思的心

5、理歷程v 藝術創作的心理歷程：藝術創作的心理歷程：( (一一) )想表達某種感覺或想法想表達某種感覺或想法( (二二) )稍微釐清自己的感覺或想法稍微釐清自己的感覺或想法( (三三) )產生一些初步的表徵或作品產生一些初步的表徵或作品( (四四) )選擇某些表徵或作品選擇某些表徵或作品( (六六) )評價作品評價作品( (五五) )修改表徵或作品修改表徵或作品( (七七) )作品定稿、公開作品作品定稿、公開作品滿意滿意不滿意不滿意11創思的心理歷程創思的心理歷程v 創作性問題解決的心理歷程：創作性問題解決的心理歷程：( (一一) )面對問題或情境面對問題或情境( (二二) )產生許多重新看待問

6、題的方式與觀點產生許多重新看待問題的方式與觀點( (三三) )確立問題的本質確立問題的本質( (四四) )產生許多初步解決方案產生許多初步解決方案( (五五) )分析與選擇解決方案分析與選擇解決方案( (六六) )修改解決方案修改解決方案( (七七) )評價或試用解決方案評價或試用解決方案( (八八) )解決方案定案、付諸實踐解決方案定案、付諸實踐不滿意不滿意滿意滿意12寫作與認知歷程寫作與認知歷程 情境提供計劃轉譯回顧閱讀教材活動與實驗討論辨證觀賞教材組織產生目標設定工作長期記憶對主題的認識儲存的寫作知識 組織產生目標設定圖1 Hayes & Flower (1981)的寫作與認知歷

7、程13作業的心智陳述作業的心智陳述問題的分析和目標的設置問題的分析和目標的設置內容知識內容知識先前內容知先前內容知識想法識想法論述知識論述知識科學作品知科學作品知識寫作策略識寫作策略內容問題領域內容問題領域確認相關的資料決定確認相關的資料決定資料的意義資料的意義建構推論建構推論發展概念知識結構發展概念知識結構修辭問題領域修辭問題領域對語言作選擇對語言作選擇傳達資料的意義傳達資料的意義建構一般的主張建構一般的主張發展科學作品的知識發展科學作品的知識和科學本質的知識和科學本質的知識問題轉移問題轉移需要語言刺激反思意義透過語言使意義更清晰陳述知識的過程敘述發現引用證據描述觀察圖2 Bereiter

8、& Scardamalia (1987) 轉換知識模式 14科學寫作功能科學寫作功能 v連結不同表徵的能力 例如：動作、符 號、影像、文字、v主動建構知識 內在認知與外來訊息間衝突調適、同化15科學寫作功能科學寫作功能v增進後設認知的能力 再次閱讀與再檢驗已有的概念 再加以調整16v探討學生的知識與迷思概念 Holliday, Yore, & Alverman (1994) Keys (1999) 許原嘉(2002) 黃子晏 (2005)科學寫作文獻科學寫作文獻17科學寫作文獻v促進學生的概念發展 Rivard (1994) Fellow (1994) Mason &

9、Boscolo (2000) 梁啟峰 (2004) 蕭登峰 (2003)18科學寫作文獻v 科學寫作促進學生多樣化的思考空間 Mason & Boscolo (2000) Prain & Hand (1996) Jaus, Mclure, & Motz (1990) Keys (2000) Gaskins & Guthrie (1994) Hand, Prain, Lawrence & Yore (1999) Hand, Hohenshell, Prain (2004)19科學寫作文獻v科學寫作促進學生多樣化的思考空間 Mason & Bosco

10、lo (2000) Prain & Hand (1996) Jaus, Mclure, & Motz (1990) Keys (2000) Gaskins & Guthrie (1994) Hand, Prain, Lawrence & Yore (1999) Hand, Hohenshell, Prain (2004)20科學寫作文獻v作為知識整合的工具 Jaus (1990) Rivard (1994) Breger (1995)v提升創造力思考 蘇靜芳 (2004)21v作為師生間溝通的工具Rivard (1994)Fellow (1994)Keys (1

11、999)Prain & Hand (1999)科學寫作文獻22科學寫作的實施類型v啟發式科學寫作策略v自由寫作v引導式科學寫作v問題解決科學寫作23科學寫作前測探究教學前的理解（個人寫作）活動前觀察、集體研討、提問題參與活動階段一寫下個人賦與活動的意義（日記）階段二小組分享、比較個人對資料的詮釋（小組圖表）階段三與科學想法做比較（小組筆記）個人科學寫作後測探究教學後的理解（個人寫作）(一一)啟發式科學寫作啟發式科學寫作圖3 Keys (2000) 啟發式科學寫作的教學步驟24啟發式科學寫作教學v第一階段為引導階段 於每個活動開始前5分鐘利用活潑的方式說明教學單元內容，引起學生學習動機，

12、再以提問題、腦力激盪方式將概念引入，時間約為40分鐘。25啟發式科學寫作教學v第二階段為探索階段以小組討論方式進行，鼓勵學生分享及比較個人的想法，於分組討論後實施小組學習之個人寫作，引導學生寫出對自然現象的觀察、活動內容的詮釋或科學實驗設計，時間約為80分鐘； 26啟發式科學寫作教學v第三階段為歸納澄清想法階段各小組報告討論結果，教師歸納學生的想法，並與科學概念作比較，以澄清學生的概念，最後進行形成性科學寫作，時間約為80分鐘。 27啟發式科學寫作教學啟發式科學寫作教學v第四階段為反思階段學生於本活動結束後利用課餘時間完成回顧學習歷程之科學寫作，以瞭解學生反思的過程及想法改變的歷程，時間約為4

13、0分鐘。 28(二二)引導式科學寫作引導式科學寫作 Graves（1983）引導寫作策略 聚焦問題 發展問題 架構問題 反思問題29創思與寫作的心理策略創思與寫作的心理策略鬆緊適度鬆緊適度先量後質先量後質收放自如收放自如整體演變整體演變內外同步內外同步創思的心理策略創思的心理策略從五個心理策略加以了解：從五個心理策略加以了解：30創思與寫作的策略創思與寫作的策略v一、積量成質 創思初期，創意的數量比創意的 品質重要。 一面產生創意，一面進行批判的 結果必定降低創意的數量。 養成想到就寫的習慣31 (一一) 積量成質積量成質32創思與寫作的策略創思與寫作的策略二、收放自如：(一)什麼叫收放自如

14、放 ：讓思考自由奔放； 收 ：讓思考聚斂、修正(二)為什麼要收放自如 放 收 放 收 放 收 發散思考 聚斂思考33創思與寫作的策略創思與寫作的策略v三、整體演變： (一)什麼是整體演變 整體局部同時交互形塑 (二)為什麼要整體演變 牽一髮而動全局 主題內部發展結論的一致性34創思與科學寫作的策略創思與科學寫作的策略v四、內外同步： (一)什麼是內外同步 構思與畫面的一致性（思考、文字、圖 表 、） (二)為什麼要內外同步 易於取信於人，也易於修正 創意作品愈來愈成熟35 整體演變整體演變36創思與寫作的策略創思與寫作的策略 五、鬆緊適度 醞釀期： 不經一番寒澈骨，焉得梅花撲鼻香 高壓力也會降

15、低創思。 提供學生較充分時間思考37科學寫作與創造性思考工作坊科學寫作與創造性思考工作坊擴展知識與經驗擴展知識與經驗例一：增加學生親身體驗 無重力狀態 泛舟 電動機製作 照相機 賞荷38科學寫作與創造性思考工作坊科學寫作與創造性思考工作坊擴展知識與經驗擴展知識與經驗例二：透過模型、視聽媒體獲得媒介經驗 Ex1：浮沉顆粒 Ex2：墨爾本的冬天 Ex3：潮汐現象 Ex4：雁鳥南飛 39Ex1 浮沉顆粒浮沉顆粒v實物（30sec）v引導-陳述性（解釋性）科學寫作 問題何在問題何在 瓶子內有甚麼瓶子內有甚麼 物質甚麼特性才會浮起、下降物質甚麼特性才會浮起、下降 紅色、藍色砂粒和透明液體有何關係紅色、藍

16、色砂粒和透明液體有何關係40Ex2 墨爾本的夏天與冬天墨爾本的夏天與冬天v動畫（30sec）v引導-陳述性科學寫作 墨爾本夏天、冬天與太陽的日照時間墨爾本夏天、冬天與太陽的日照時間 墨爾本夏天、冬天與太陽東升、西落墨爾本夏天、冬天與太陽東升、西落 41Ex3 潮汐現象潮汐現象v動畫（2 mins）v引導-陳述性科學寫作 潮汐與月球關係潮汐與月球關係 一天有幾次漲退潮一天有幾次漲退潮42Ex4 雁鳥南飛雁鳥南飛v影片（3 mins）v引導-陳述性（解釋性）科學寫作 如學習單如學習單43科學寫作與創造性思考工作坊科學寫作與創造性思考工作坊擴展知識與經驗擴展知識與經驗例三：透過閱讀獲得替代經驗 Ex

17、1：四姨丈的故事 Ex2：四姨丈的故事 Ex3：諾貝爾的故事 44案例一案例一 四姨丈的故事四姨丈的故事四姨丈的四姨丈的故事故事 具創造思具創造思考能力的考能力的四姨丈四姨丈45案例二案例二 五姨丈的故事五姨丈的故事五姨丈的五姨丈的故事故事 成功的五成功的五姨丈姨丈46案例三案例三 諾貝爾的故事諾貝爾的故事諾貝爾的諾貝爾的故事故事 具創造思具創造思考能力的考能力的諾貝爾諾貝爾47科學寫作與創造性思考工作坊科學寫作與創造性思考工作坊擴展知識與經驗擴展知識與經驗例四：多接觸不同的人例五：蒐集各種相關資料 48科學寫作與創造性思考工作坊科學寫作與創造性思考工作坊擴展知識與經驗擴展知識與經驗例六：多接

18、觸、多練習不同表徵方式 Ex1：石英的折射率 Ex2：血液的流動 49 波長波長折射率折射率紅光紅光綠光綠光紫光紫光1.4501.4601.47050評量基準評量基準實例：石英折射率與波長關係實例：石英折射率與波長關係1.獲得滿分10分的答案說明：v石英對波長較長的紅光折射率為1.455；石英對波長較短的藍光折射率為1.470。 換言之，光波長不同(顏色不同)對石英的折射率也會不同。51評量基準評量基準實例：石英折射率與波長關係實例：石英折射率與波長關係2. 獲得滿分8分的答案說明：v 紅光折射率較小1.455，綠光對石英的折射率 約1.47。v 波長越小，折射率越高，波長越大，折射率越 低。v 紅光折射率為約1.45，藍光折射率為約1.47， 當石英碰到不同波長時會有不同折射率。52評量基準評量基準3.獲得滿分6分的答案說明：v折射率越高，則波長越長，反之， 折射率低，則波長越長。v藍光折射率約1.455，紅光折射率約1.470，折射率越大，波長越短，折射率越小，波長越長。v折射率與波長成反比。53評量基準評量基準石英折射率石英折射率4.獲得滿分0分的答案說明：v波長越短，折射率越高