摘要
「主動探索與研究」基本能力是以漸進而有層次的方式來達成。主動是一種關懷和參與的意願和精神；探索是好奇心與敏感度的表現：研究則是運用嚴謹的分析、推理與歸納等科學方法，探究問題，以發現新的事實、理論或法則。具體而言，「主動學習」是指學生主動或積極地投入學習活動，學習常以問題為始，尋求答案為終，學習過程由學生自己主導，結合新、舊經驗與知識，強調思考與創作，在這種學習方式下，學生是學習的主角，而不是聽眾或觀眾。「主題探索」是以生活領域中的某一主題或生活情境中產生的問題為對象，教師指導學生有計畫的搜集資料，展現所知，親身體驗的一種學習方式，學生可以多元的方式從事探索活動，例如校外參觀、實地測量、田野調查、共同討論、民俗訪問、合作繪畫…等，探索的成果亦可以靜態的資料呈現、相片展示、分組探索專刊，或者是動態的布偶劇表演、化妝遊行、戲劇演出等多元、豐富的方式呈現。「專題研究」是一種較強調書面呈現，較有深度的主題探索結果，較強調高層次的分析、歸納、組織和統整能力的綜合運用，通常必須接受研究方法的指導，研究報告的撰寫也有一定的格式。
在教學轉化策略方面，教師在教導學生「主動探索與研究」這項基本能力時，自己先要成為一個愛挑剔的思想家、創造力的決策者以及終身的學習者，敏感於觀察學生的學習潛能與學習態度，善用教學策略幫助學生結合生活情境與舊經驗，引導學生主動學習，培養問題 意識，探究所有可能的解答並在研究過程中，享受互助合作以及解決問題的樂趣。
重要性
國民教育九年一貫課程是我國跨世紀教育改革中最重要的工程之一。教育部於民國八十七年九月三十日公布課程總綱綱要，強調培養學生十項「能帶著的基本能力」，以拋棄過去「背不動的書包和繁雜的知識教材」。為培養學生十大基本能力，課程發展必須「以學校為本位」，課程設計必須「以學生為主體」，藉以導正傳統以教科書為中心，以教師為主體的教學缺失。同時，課程內容以統整、融合性的七大學習領域取代過去分科的學科知識，因此實施學校為本位的課程設計與統整主題式的教學方法也將成為未來必然的趨勢。
「主動探索與研究」是九年一貫新課程要培養的十項基本能力之一，就教與學互動本質的改造而言，傳統的教學方法，在制式的課程中，注重知識的灌輸，學生雖然獲得許多知識，但卻無法靈活運用，當面臨新問題或突發狀況，甚且不知所措。建構論強調知識是由認知主體主動建構而成，而非被動接受而來。根據這種觀點「主動探索與研究」基本能力必須靠學生自己主動、積極、自動自發、自主性的投入學習活動，搜集資料，鍥而不捨地尋找答案，澄清概念，發現知識的真理，並對互動的他人說清楚自己的解釋觀點。教師的角色則是設計適當的教學策略，鼓勵學生積極的參與活動發展自己的理論和個人建構經驗與知識的精緻化。
在「以學生為主體」與「建構論」為基礎的教學理念下，主題探索與專題研究是引導學生主動學習的教學策略。讓學生快樂的自我探索，化被動為主動學習，強調的是學習過程、方法和態度的引導，希望能教給學生如何捕魚，而不是丟一條魚給他，使整個課程充滿了生命力，奠定「全人教育」的學習基礎。因而「主動探索與研究」基本能力的培養將具有以下五項教育意義與功能：（一）自主學習：學生是學習的主體，自主學習是學校教育必須凸顯的重要教學功能，主動探索與研究基本能力的目標，首先要激發學生自主學習的內發性動機，進而培養其自我導向的終生學習能力。（二）發現學習：布魯納提倡「發現教學法」，強調「結構」的重要，認為「教材的結構」與學習者的「認知結構」必須配合，學生才能通盤了解教材之間的意義關連，進而產生較大的學習遷移，主動探索與研究正是要引導學生進入學習的發現之旅。（三）統整學習：主動探索與研究的課程設計，可以幫助學生跨越並整合幾個學習領域的知識，進行學習經驗的統整。（四）合作學習：學生間的分組合作、教師間的協同教學、親師合作、校際合作等，不但可以凝聚團體的向心力，擴展多樣化的學習經驗，還能學習在尊重、接納別人的意見和看法中，發展出良好的人際關係。（五）獨立研究：面對資訊日增，充滿挑戰的未來世界，教導學生主動探索，綜合運用新、舊經驗和知識，進行觀察、分析、組織、推理、解決問題的獨立研究，將打破傳統教育的侷限，達成學以致用、創新進步的教育目的。
定義
依據九年一貫課程總綱綱要對「主動探索與研究」基本能力的定義為：「激發好奇心及觀察力，主動探索和發現問題，並積極運用所學的知能於生活中。」教育的目的在幫助學生透過學習達到更好的生活適應，而學生的學習通常就發生在日常生活之中，學生的邏輯思考和抽象推理能力隨著年齡增長漸趨成熟，對於外在世界的探索認知，逐漸脫離自我為中心的觀點，採取「客觀性」的科學方法，進行相關資訊的搜集、分析與解釋。為解決問題而進行的專題研究，是知識更新與社會進步的動力。
詳細言之，「主動」一詞與「被動」是相反詞，主動學習的要義有二：其一是注重學生的自動、自發和自主性，譬如由學生做讀書心得或研究報告，學生必須自己提出問題，找尋資料，安排與掌握學習進度，教師則從旁協助與引導；其二是注重學生積極地投入各種學習活動，譬如參加討論、做實驗、進行觀察記錄…等，學生必須自己動動手、動動腦，真正去思考、分析、說明與辯證，擺脫「標準答案」的桎梏。
所謂「探索」，我國辭海解釋為：「搜尋。」外國韋氏大辭典的解釋是：「尋求和了解有關某項事物的真理、資訊或知識的行動。」由於人類與生俱來的好奇本能，學生通常會對日常生活中的自然現象與社會環境質疑問難，在無壓力的教育環境中，自發性的探索活動自然產生，探索的方式有個別差異，有的學生喜歡用眼睛觀看，有的學生喜歡用耳朵傾聽，有的學生喜歡動手操作，有的學生喜歡用語言表達「這是什麼？」、「為什麼？」、「怎麼辦？」布魯納說明「學習並不是觀念的被動輸入及堆積，而是同化及調適自己嘗試錯誤的經驗而覺知知識。」因此，在自主的探索、觀察、實驗、表達中，學習者會以過去相似的經驗來補充、證實或修正自己的想法，這種主動探索的學習經驗，常常為學生將來的潛能發展奠定無限的生機。
探索在教學方法上的應用，稱為「探究教學法」和「發現教學法」，係指教學活動中以學生的探究和發現為主的教學方法。在探究、發現的教學歷程中，需要學生、教師、教材、教室情境之間高度的交互作用，在歷程中進行觀察、歸類、數字統計、判斷、預測、推論、假設、分析和試驗等活動，因此探究與發現教學法不只是討論或問問題而已，還要進一步引導學生以系統化的方法進行探究，教師和學生在探究和發現的過程中一起學習成長，教師並且要真正地進入學生的學習模式中去思考問題。
「研究」一詞，依辭海的解釋：「用嚴密之方法，探求事理，冀獲得一正確之結果者，謂之研究。」又據韋氏大辭典的解釋：「研究是謹慎的或勤勉的探索，極為用心的探詢、考驗或調查，以發現新的事實、理論或法則。」揆諸上述中外兩辭典的釋義，即可看出：所謂「探求」、「探索」、「探詢」、「考驗」、「調查」，實則說明研究是一種活動或歷程。而所謂「嚴密」、「謹慎」，則顯示研究的特徵，涵蘊著有系統、有方法的意思。至於「獲得正確之結果」及「發現新的事實、理論或法則」，則指出研究的目標，在於獲取知識、解決問題。
美國教育學者貝斯特和卡恩兩人提出「研究」（Best,1989:18-20）的十二項特徵，可以幫助我們進一步了解研究的重要特質，列舉如下：（一）研究是以解決問題為導向。（二）研究是著重在發展有助於預測未來事件的原理、原則或理論。（三）研究是以可觀察的經驗或實證的證據為基礎。（四）研究要求精確的觀察與描述。（五）研究應蒐集第一手新資料，或為達成新的目的而使用的現有資料。（六）研究雖然有時不免是隨意的、缺乏系統的活動，但應儘量審慎的設計研究程序，應用嚴謹的分析，順利達成研究目的。（七）研究需要有專門知識和技術。（八）研究力求客觀性及合於邏輯法則要求，並透過嚴格的考驗方法，促使研究結果更具有效性。（九）研究涉及尋求待決問題的答案。（十）研究需要耐心，切忌急躁。（十一）研究過程要謹慎地記錄，並提出報告。（十二）研究需有道德勇氣，一切依理而行。
綜合言之，學生是外在環境的探索者和研究者，學習不是機械性的傳輸，而是學習者主動探索知識的歷程，經由探索所搜集到的資料，尚須採用科學方法進行探討，才能稱為研究。簡言之，我們可以將「主動探索與研究」界定為：以生活領域中的某一主題或生活情境中產生的問題為對象，教師激發學生的好奇心及觀察力，鼓勵學生主動探索和發現問題，並積極運用所學知能，搜集相關資訊，進而採用嚴謹、客觀、有系統的科學方法，研查或探究問題，以發現新的事實、理論或法則，並提出研究報告。
內涵
「主動探索與研究」基本能力是以生活領域中的某一主題或生活情境中產生的問題為對象，教師激發學生的好奇心及觀察力，鼓勵學生主動探索和發現問題，並積極運用所學知能，搜集相關資訊，進而採用嚴謹、客觀、有系統的科學方法，研查或探究問題，以發現新的事實、理論或法則，並提出研究報告。教師在指導學生進行主動探索與研究之前，宜先明瞭「主動、探索、研究三者之間有何關係？」、「主動學習的內涵為何？」、「主題探索的內涵為何？」以及「專題研究的內涵為何？」等四個問題，茲扼要說明如下：
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「主動學習」是指學生主動或積極地投入學習活動，學習常以問題為始，尋求答案為終，學習過程由學生自己主導，結合新、舊經驗與知識，強調思考與創作。在這種學習方式下，學生是學習的主角，而不是聽眾或觀眾；教師則是導演、輔助者或助手。有研究證實主動學習方式，學生學得多，學得深入透徹，也較能培養出持久的學習興趣。
「主題探索」基本上是將重點放在指導學生對一個主題，有計畫的搜集資料，展現所知，親身體驗的一種學習方式，學生可以多元的方式從事探索活動，例如校外參觀、實地測量、田野調查、共同討論、野外觀察、民俗訪問、合作繪畫…等，探索的成果亦可以多元、豐富的方式呈現，靜態的如資料呈現、相片展示、分組探索專刊…等，動態的如布偶劇表演、化妝遊行、戲劇演出…等。
「專題研究」是一種較強調書面呈現，較有深度的主題探索結果，較強調高層次能力的綜合運用，例如：在資料整理上，重視分析、歸納、統整和組織能力；在資料來源方面呈現多元性，包括查閱書報期刊、下載網路資料、採集標本、觀察、實測、紀錄…等；研究報告的撰寫也有一定的格式，包括研究動機、目的、方法、結果與建議等。可以說，主題探索能力是邁向專題研究能力的基礎。
綜上所述，「主動探索與研究」基本能力是以漸進而有層次的方式來達成。主動是一種關懷和參與的意願和精神；探索是好奇心與敏感度的表現：研究則是運用嚴謹的分析、推理與歸納等科學方法，探究問題，以發現新的事實、理論或法則。教師指導學生進行專題研究之前，必須先培養學生主動思索的學習習慣與能力，其次在學習領域間進行加深加廣的主題探索活動，最後再從課程統整中進行深入的專題研究。
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主動學習是指學生主動或積極地投入學習活動。一般而言，學生在主動學習的過程中，會表現出以下三個特徵：（一）學生是學習的主角，主導整個學習活動。（二）學習過程中注重問題意識與原創性。（三）學習教材豐富多元，學習成果是新、舊知識與經驗的結合。
其次，主動學習態度的形成是學生和環境互動中，經由日積月累的自我覺察及反應逐漸增強所形成，因此教師宜儘可能維持自由而無壓力的學習情境，引導學生在自由、尊重、開放的教育環境中，對自己有興趣的學習活動表現出好問、懷疑、追根究底、鍥而不捨、證實想法、專注、勤勉、接納、自信、想像、創意、批判思考、解決問題的毅力、喜歡與人互動、負責任等主動學習的態度。
再者，引導學生主動學習的教學策略有以下六種：（一）鼓勵學生多發表個人看法，例如：1.閱讀一篇文章後，引導學生討論文章中的人、事、物及情節，要求學生發表個人看法或修改方式等，使被動式聽講成為主動性學習。2.要求學生動手做實驗及報告。3.進行分組討論，上台報告討論成果。4.玩學習遊戲，分組比賽。（二）教師善用發問技巧，多問開放性問題，除了「何人？何事？何時？何地？何物？為何？」之外，還有「如何改變？」、「如何改進？」以及「假如這樣，會產生何種變化？」……等，以促進學生思考。（三）鼓勵學生合作學習，輪流當小老師，從教中學和做中學。（四）提供補充或自修教材，充實圖書或電腦設備，讓學生自由使用，主導個別學習。（五）鼓勵學生自訂題目從事主題探索，可採獨立或分組研究，教師提供協助予以指導。（六）進行大單元或主題教學，使學習更生活化、趣味化。
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主題探索是教師指導學生對一個主題，有計畫的搜集資料，展現所知，親身體驗的一種學習方式。一般而言，主題探索的學習活動具有以下六個特徵：（一）統整化：主題探索是一種統整式的有意義學習，有助於學生結合知識與生活，聯結學校與社會。（二）鄉土化：配合不同地區學校特性，融合鄉土特殊教材做為探索主題，讓學生更了解自己生長的環境。（三）生活化：學習的素材取自生活周遭，學習成果可立即在生活中應用，學習與生活緊密結合。（四）活動化：讓學生以校外參觀、實地測量、田野調查、共同討論、戲劇演出、故事接龍…等活動代替抄寫背誦，從活動中學習、發現意義、探求答案。（五）合作化：主題探索有賴小組成員間良好而積極的互賴關係，共同合作，激發學生一起學習追求成功的高峰經驗。（六）多元化：主題探索的方式多元化，因而探索學習的成果展示也是多元化的。
其次，主題探索的內容依其所涵蓋的範圍分為以下三種：（一）綜合主題探索：首先教師們要籌組一個教學群，透過教學群的腦力激盪，來決定探索的主題與教學目標，以及分工與合作的項目；其次，要條列教材的綱要，將各學習領域一學期中重要的教材綱要平行列出，然後統整現有學習領域中概念性質相近者形成一大單元教學。（二）各學習領域主題探索：教師也可以進行單一學習領域內容的統整，針對不同特性、個性、興趣的學生，依據其興趣、專長共同選擇適合其潛力發展的探索主題。例如語文學習領域綜合幾個單元改編成短劇或詩歌、朗誦或辯論比賽的資料、相聲或短劇。（三）自由主題探索：包括1.探索大眾媒體報導的時事性話題，譬如流行性感冒、腸病毒、高速鐵路、地震、流星雨、總統大選…等，都會成為學生喜愛探索的主題。2.假期休閒活動的內容探索，譬如配合週休二日和寒暑假的家庭旅遊、參觀活動、出國遊學、拜訪親戚….都是很好的探索題材。
再者，引導學生進行主題探索學習的教學策略有以下四種：（一）矛盾事件法：教師利用實物展示、表演、影片或口頭提問等方式來顯現矛盾事件或現象，引起學生內在的學習動機，進而探究事件的真象。（二）解決問題法：教師就實際生活中所遭遇的問題情境，選擇富有挑戰性且能引發學生興趣的問題，然後協助學生搜集資料應用各種知識及技能去解決問題。（三）歸納法：教師先提供各種實例，然後讓學生去下定義，進行討論，最後歸納出某種概念或原理原則。（四）演繹法：教師先說明某種概念或原理原則，然後再讓學生去經驗或發現事物的特性或實例。
專題研究能力屬於高層次的分析、歸納、組織和統整能力，學生在從事研究前，必須接受研究方法的指導。一般而言，專題研究可以分為兩種類型：量化研究和質化研究。這兩類研究在資料蒐集方法和研究成果的表達方式有所不同，前者的研究報告大多呈現了許多統計分析和數字，例如，調查研究法、實驗研究法屬之；後者的研究報告出現較多文字的描述和詮釋，例如，歷史研究法、個案研究法屬之。在進行研究的時候，教師宜鼓勵學生採用各種不同研究方法，以便對研究問題獲得全盤性理解。
其次，專題研究的過程包括以下九個步驟（如圖3-7），茲扼要說明如下：（一）選定研究問題：學生在日常生活中觀察自己所居住的環境、學校的校園，或者是在報紙、雜誌及電視報導的訊息，到處都有由好奇而引發「為什麼？」的問題。（二）閱覽相關文獻：在確定研究問題後，必須儘量蒐集與研究問題有關的文獻，利用網路（www）搜尋通常能快速查詢最新的資訊。（三）提出待答問題或研究假設：大凡探索性研究、敘述性研究以提出待答問題為宜；而相關性研究、因果性研究或驗證性研究，則以提出研究假設為宜。（四）定義研究變項：為使讀者了解研究中所使用的專門用語，有必要針對研究中所涉及的變項加以界定。（五）進行研究設計：研究設計包括研究對象的抽選（即樣本）、研究方法的選用、研究工具的編製、研究步驟的決定以及資料處理方式的採擇等。（六）選擇或編製研究工具：如果是以觀察為主的研究，即須編製觀察量表；如以調查為主，即須編製問卷；如以評量為主，即須編製測驗。（七）搜集資料：搜集資料的方法有許多途徑：臨場觀察、網路查詢、郵寄問卷、電話訪問、當面晤談、實施測驗、文件檔案，學生成績、個人資料等，特別要注意遵守「研究倫理」，避免研究對象受到身心傷害。（八）分析資料：應用各種研究工具搜集而來的資料是「原始資料」，必須作進一步分析或描述詮釋，始能顯示其意義。（九）撰寫報告：為了讓他人也能分享研究發現，研究報告內容須包括整個研究始末，從研究問題的敘述，文獻探討，研究方法與設計，以及研究結果的分析討論，必須要前後一貫，合乎邏輯，以顯示研究的客觀性與可靠性。
再者，指導學生進行專題研究的教學策略可以採用以下五種方法：（一）從剪報中訓練分析和歸納能力：請學生根據研究問題進行剪報，低年級學生可以圖片來說明感想，中年級學生描述問題重點並寫作讀後心得，高年級或國中學生則強調歸納與分析能力的提升。（二）利用電腦及圖書館找尋資料：教師可配合研究問題，指導學生有關圖書館功能、網路概念、搜尋網站之利用，並將搜集來的資料予以歸納，整理成研究文獻。（三）調查、訪問方法的訓練：教師可透過課程活動的安排，指導學生學習如何編製問卷（或訪問稿）、如何進行調查或訪問、應注意事項為何、如何回收問卷、如何整理問卷或訪問稿等。（四）提供觀察、實驗、採集標本等實作研究經驗：由於研究問題的多樣性，教師應指導學生學習觀察、實驗、採集標本等不同的研究技能，以便靈活應用各種研究方法，達成研究目的。（五）培養學生反省批判的能力：研究要能推陳出新，不落窠臼，必須對過去的研究成果進行反省，對自我的研究進行批判，以便對研究問題的真相有洞燭機先的新看法或新發現。
圖3-7 專題研究的步驟
教學轉化策略
在邁向二十一世紀快速變遷的環境中，九年一貫課程以「學生」為主體的設計，考驗著教師教學的專業知能，精通教材內容，尚不足以保證成為稱職的優良教師，教師還要具備課程設計的能力，懂得構思一個能將課程意義化的方法傳達給學生，善用教學策略幫助學生結合生活情境與舊經驗，教導學生進行批判性思考：看清情況、確認問題和探究所有可能的解答。
好奇引發探索的動機，興趣維持研究的動力。一位滿懷好奇、興趣的研究者，在探索百思不得其解的問題時，常常會有「發憤忘食，樂以忘憂」的高峰經驗，培養出鍥而不捨追求真理的科學態度；具有懷疑和批判態度的研究者，更可能提出新奇的觀點、意外的發現或有深度的創見，增進人類社會的福祉。
教師應信任學生樂於進行有意識的探索與研究活動，而且探索與研究的態度、技能是可以被激發、教導出來的。我們希望學生不但能自主地進行研究，並能研究得法，在研究過程中，享受互助合作以及解決問題的樂趣。因此，在教學轉化策略方面，教師必須注意如何營造主動探索與研究的學習情境？如何運用生動活發的教具增進學生主動探索與研究的動機與態度？如何完整結合課程、教學、評量，讓學生在快樂的學習之旅中展現多元智慧的基本能力，成為五育均衡發展的現代國民等重要問題。
總之，「教什麼？」和「如何教？」是同等重要。教師在教導學生「主動探索與研究」這項基本能力時，自己先要成為一個愛挑剔的思想家、創造力的決策者以及終身的學習者。稱職且進步的教師是勤勉於評估自己對於新知識、新技能的熟悉程度，敏感於觀察學生的學習潛能與學習態度，並且能批判性地看待自己的教學，開啟學生靈敏的反應習慣、深思熟慮的思考及解決問題的能力。以下拋磚引玉提出幾個「主動探索與研究」的教學實例，藉以相互切磋共勉！
（例一）
基本能力：主動探索與研究。
能力指標：
1.能以動作和聲音表演出自己喜歡的動物。
2.能發現問題，主動找尋相關資料，說明可能的答案。
學習領域：健康與體育、生活。
活動名稱：動物音樂會。
適用年級：國小低年級。
活動內容：
1.教師播放「動物狂歡曲」音樂，引導小朋友演出自己喜歡的動物形態、動作、聲音，表演方式可單獨、分排、分組或全班方式進行（小朋友可以戴上自己畫的動物面具，更加有趣）。
2.教師問小朋友：「為什麼每種動物的體型、叫聲都不一樣？」鼓勵小朋友發表自己的想法。
3.教師將百科全書等相關書籍、資料，呈現在教室四周，請小朋友將找到的答案寫在黑板上。
4.教師和小朋友一起討論黑板上各種答案的正確性。
（例二）
基本能力：主動探索與研究。
能力指標：
1.能主動觀察自然界與生活環境中各種植物之不同。
2.能歸納出植物分類的方法。
3.能培養主動探索植物生命力與人類生活關係的態度。
學習領域：自然與科技。
活動名稱：校園植物大師。
適用年級：國小中年級。
活動內容：
1.教師帶領學生觀察校園裏各式各樣的植物，記錄其名稱與特性，並拍照留存。
2.教師引導學生探索植物的分類方法，譬如草本或木本植物。
3.教師進一步引導學生深入思考：「草本植物與木本植物的共同性為何？相異處為何？對人類生活的影響為何？」並鼓勵學生發表。
4.學校於學期中舉辦認識校園植物競賽，競賽優勝者擔任榮譽植物解說員。
（例三）
基本能力：主動探索與研究。
能力指標：
1.學生能綜合運用觀察、分析、推論、確認等基本研究能力進行思維。
2.學生能以數學語言歸納說出三角形三邊長之特性。
學習領域：數學。
活動名稱：千變萬化的金字塔。
適用年級：國小中年級。
活動內容：
1.教師發給每位學生一張題目單（如附件）。
2.教師鼓勵學生在空白紙上畫出大小金字塔，畫出最多的前十名同學上台展示成果，並接受“愛的鼓勵”掌聲三次。
3.教師引導學生歸納發現三角形的三個邊長特性（兩邊和必定大於第三邊）。
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（例四）
基本能力：主動探索與研究。
能力指標：
1.能利用鐵絲製作轉動的玩具。
2.能主動觀察校園或遊樂場所中轉動的玩具。
3.能運用觀察、操弄、實驗等方法，歸納出槓桿平衡原理。
學習領域：自然與科技、藝術與人文。
活動名稱：轉動與平衡。
適用年級：國小中、高年級。
活動內容：
1.教師指導學生自在的用鐵絲製作會轉動的玩具，例如：將鐵絲對折成「〥」，或以鐵絲繞筆桿折成連續的「S」形或「V」形，在兩端等長距離處，加裝色紙彩帶，再將支點置於原子筆一端之凹槽內，用嘴吹氣或用手指撥動支點兩側，鐵絲立體造型的轉動玩具即可順利轉動。
2.教師問學生：「在日常生活、校園或遊樂場所中，有那些玩具也能轉動與保持平衡？」，鼓勵學生發表，並再思考「為什麼轉動的玩具既能轉動又能保持平衡？」
3.教師引導學生觀察、操弄、實驗，發現槓桿平衡原理的應用與表現。
（例五）
基本能力：主動探索與研究。
能力指標：
1.學生能從日常生活中培養主動探索的態度與興趣。
2.學生能發揮創意，製作出優美實用的鋁罐器具。
學習領域：自然與科技、藝術與人文。
活動名稱：鋁罐的妙用。
適用年級：國小中、高年級。
活動內容：
1.教師問學生：「一個鋁罐（易開罐）除了當水容器以外，還有什麼用途？」鼓勵學生發表多種觀念，再問學生：「二個鋁罐，三個鋁罐，…數個鋁罐，又有什麼用途？」
2.教師展示數個已製成的鋁罐再生玩具或器具，例如，筆插、花插、太空船、探視器、併聯式筆插、併聯式花插、風鈴…等。鼓勵兒童思考利用鋁罐自創一立體用品，或組合數個鋁罐成為玩具，並適當利用手工具或奇異筆加以裝飾。
3.教師與學生一起欣賞作品，並引導學生重視作品中創造能力的表現。
（例六）
基本能力：主動探索與研究。
能力指標：
1.能主動搜集當地廟宇的相關文獻資料。
2.能研訂訪問表，訪問廟宇負責人。
3.能歸納說明廟宇與當地居民生活之關係。
學習領域：社會。
活動名稱：廟宇傳奇。
適用年級：國小高年級、國中。
活動內容：
1.學生以所居住的社區為範圍，先調查廟宇的座落地點與數量。
2.教師協助學生研擬訪問大綱，訪問廟宇的住持或管理人員有關廟宇的沿革歷史、奉祀主神、重要有貢獻的人物、年中大事…等。
3.學生根據文獻資料與訪問結果，討論廟宇與當地居民生活的關係。
（例七）
基本能力：主動探索與研究。
能力指標：
1.能說明自己感冒及治癒的經驗。
2.能採取上網、剪報、訪問等方法搜集資料。
3.能將探索成果撰寫成書面報告。
學習領域：健康與體育。
活動名稱：流行性感冒。
適用年級：國小高年級、國中。
活動內容：
1.教師談論大眾傳播媒體報導的流行性感冒專題，並鼓勵學生發表自己感冒的經驗，以引起學生探索興趣。
2.教師鼓勵學生以剪報、查詢電腦網路、訪問醫生及護士等方法，了解流行性感冒的定義、症狀、病毒種類、診斷方式、預防方法等相關問題。
3.教師指導學生撰寫主題探索報告，並鼓勵學生發表探索成果。
（例八）
基本能力：主動探索與研究。
能力指標：
1.學生能說明自己的交友之道。
2.學生能歸納出個人的社會角色以及良好人際關係的要素。
學習領域：語文、社會、綜合活動。
活動名稱：知心朋友。
適用年級：國小高年級、國中。
活動內容：
1.教師問學生：「你平常如何與好朋友相處？」請每位學生將答案寫在白紙上，師生一起歸納答案：例如真誠的讚美、不批評、注意朋友的需要…等。
2.教師引導學生討論並鼓勵學生發表「何謂真誠？」、「讚美與阿諛有什麼不同？」、「何謂批評？」、「用自己的標準去衡量別人會造成什麼結果？」、「我可以滿足朋友的任何需要嗎？」。
3.教師引導學生反思（問問自己）「怎麼樣才能讓朋友想為我做這些事情？」
4.教師協助學生歸納出人際關係和諧相處之道。
（例九）
基本能力：主動探索與研究。
能力指標：
1.能發現問題、探討文獻，進行研究。
2.能運用採集標本、觀察、攝影等方法搜集資料。
3.能將研究結果撰寫成研究報告。
學習領域：自然與科技、健康與體育。
活動名稱：奇形怪狀的岩石。
適用年級：國中。
活動內容：
1.教師先引導學生思考「大自然中的岩石如何形成？」、「岩石的顏色、外形、重量、軟硬程度、斷口有何不同？為什麼？」、「岩石有什麼用途？」、「台灣不同地區的岩石如何分佈？」等問題，並指導學生撰寫「奇形怪狀的岩石」專題研究計畫。
2.學生分組蒐集有關岩石的各種文獻資料，整理撰寫成簡單的說明手冊。
3.校外教學時，教師示範如何用鐵鎚取得岩石標本及相關安全注意事項，再讓各組學生依據專題研究計畫自由地觀察岩石，採集各種岩石標本，註記日期、地點或攝影拍照。
4.教師鼓勵學生持續搜集相關資料，做成學習檔案資料夾，並撰寫研究報告於課堂中發表成果。
（例十）
基本能力：主動探索與研究。
能力指標：
1.能將生雞蛋直立在厚墊板上。
2.能發現並說明蛋直立的條件。
學習領域：自然與科技。
活動名稱：蛋的直立。
適用年級：國中。
活動內容：
1.教師問學生：「一定要在端午節午時，蛋才可以直立嗎？」
2.班上分組競賽，教師發給各組10個生雞蛋，在一張硬墊板上（26x18平方公分）直立雞蛋，限定時間15分鐘，每立一個雞蛋兩秒鐘不倒即得一分。
3.教師請立蛋成功的學生說明立蛋的訣竅，並引導學生探討蛋要直立的條件（以手指感覺蛋的重心，使其滿足“重心的垂線通過與桌面接觸的面積內”的條件）。