本研究旨在檢視國小五年級進行奈米科技教學活動之實施歷程。研究者以任教之五年愛班為研究對象進行奈米科技教學，透過課堂上觀察學生學習表現與學習單等學習成果、協同教師的回饋以及研究者的自我省思，探究進行奈米科技教學時所遇到的問題以及改進之道，以檢視喜樂國小奈米科技教學活動設計之適當性，並統整為實施奈米科技教學時的重要考量，透過不斷行動的歷程，解決研究者在教學現場的實務問題以及增進研究者專業成長與反思。獲致研究結果如下：
一、在國小階段可藉由觀察蓮葉效應、彩蝶效應等自然界中的奈米現象，著手進行奈米科技教學。
二、在考量奈米科技教學活動之順序性、繼續性原則時，部份單元次序、活動內容與教學時間的調整是必要的。
三、多媒體融入教學法、探究發現教學法、合作學習法等多元教學方法，能促進學生對於奈米科技基本概念的學習。
四、研究對象在進行奈米科技教學活動之學習後，於自然界奈米現象、奈米尺度換算、物質奈米化之表面積效應、奈米科技發展史、奈米標章意義、省思奈米化優缺點等奈米科技相關概念皆有進步。
五、研究對象在課堂互動與回饋中表現出對於奈米科技學習抱持正向態度。
六、教師可以透過參加以奈米科技為主題之演講、研習，或參閱相關網站資源、書籍等方式，以提升奈米科技教學知能。
最後根據研究結果，本研究可以提供國小階段推動奈米科技教學之活動設計、學生能力了解以及評量策略之參考。

The aims of the action research are to examine the process of the nanotechnology teaching activities for the fifth grade students. The researcher conducted nanotechnology teaching activities on her own class of fifth graders. According to the observation of student’s performance in the classroom, student’s writing assignments, collaborative feedbacks from peer teachers and the researcher’s self-reflections, the problems of implementing nanotechnology teaching and the ways to improve them are explored in order to enhance, the appropriateness of the design of the nanotechnology teaching activities in the Joy elementary school. Researcher integrates the information from the study into the refinement of teaching nanotechnology. Through continuous course of action, it can help resolve the practical problems of teaching in the field and to enhance professional growth and reflection. The findings of the research are as follows：
1.In the elementary school, teachers may teach nanotechnology by observing lotus effect, iridescent effect and other nano-phenomena in the nature environment.
2.Some adjustments of the unit order, teaching activities and time arrangement are needed when sequence and continuity in the nanotechnology teaching activities are taken into consideration.
3.Multimedia instruction method, inquiry and discovery teaching, cooperative learning and other diverse teaching methods may promote students to learn the elementary concepts of nanotechnology.
4.After the nanotechnology teaching activities, the fifth graders improve their concepts of the nano-phenomenon in nature, nano-scale conversion, the surface effect of nano-materials, the history of nanotechnology, the significance of nano-mark and the pros and cons of nanotechnology.
5.The classroom interactions and feedbacks of the fifth graders have shown positive attitudes toward the study of nanotechnology.
6.Teachers may attend the themes of nanotechnology lectures, study, or utilize relevant web resources and books to enhance the ability of teaching nanotechnology.
Finally, this study provides some suggestions to promote the nanotechnology teaching activities design, understanding of students’ abilities, and assessment strategies in the elementary school.

目 次
第一章 緒論……………………………………………………………………… 1
第一節 研究背景與研究動機……………………………………………… 1
第二節 研究目的與待答問題……………………………………………… 4
第三節 名詞解釋…………………………………………………………… 5
第四節 研究範圍與限制…………………………………………………… 6

第二章 文獻探討………………………………………………………………… 9
第一節 奈米科技之發展與教育現況……………………………………… 9
第二節 奈米科技教材內容與教學方法…………………………………… 21
第三節 奈米科技教學相關研究…………………………………………… 32

第三章 研究設計與實施………………………………………………………… 41
第一節 研究架構…………………………………………………………… 41
第二節 研究場域與研究參與者…………………………………………… 42
第三節 研究方法…………………………………………………………… 46
第四節 研究步驟與流程…………………………………………………… 49
第五節 資料蒐集與分析…………………………………………………… 53

第四章 行動歷程與分析………………………………………………………… 55
第一節 協同教師的教學觀察與回饋……………………………………… 55
第二節 學生學習表現及回饋……………………………………………… 72
第三節 研究者的省思………………………………………………………101
第四節 進行奈米科技教學之重要考量……………………………………120

第五章 結論與建議………………………………………………………………129
第一節 結論…………………………………………………………………129
第二節 建議…………………………………………………………………133

參考文獻……………………………………………………………………………136
中文部份………………………………………………………………………136
英文部份………………………………………………………………………139

附錄…………………………………………………………………………………141
附錄一 協同教師觀察紀錄表………………………………………………141
附錄二 學生學習回饋表……………………………………………………143
附錄三 研究者教學札記……………………………………………………145
附錄四 奈米科技教學活動設計……………………………………………147
附錄五 學習單………………………………………………………………156
附錄六 學習單成品示例……………………………………………………161
附錄七 奈米科技認知測驗題………………………………………………164

中文部份
工業技術研究院工業材料研究所（2005）。奈米，不是啥稀米。臺北：天下遠見。
川合知二（2003）。奈米技術入門。臺北：全華科技圖書。
王瑞堂：豐泰研發Nike奈米運動鞋（2002年11月2日）：經濟日報，第5版。
中北區奈米科技K12教育發展中心計畫報告（2007）。奈米辭典。新竹：玩藝創意。
尹邦耀（2002）。奈米時代。臺北：五南。
王文科、王智弘（譯）（2002）。McMillan, J. H. & Schumacher, S. 原著。質的敎育研究：概念分析。臺北：師大書苑。（原著出版於2001年）
王美芬、熊召弟（2005）。國小階段自然與生活科技教材教法。臺北：心理。
王崇人（2002）。神奇的奈米科學。科學發展，354（6），48-51。
王財印、吳百祿、周新富（2004）。教學原理。臺北：心理。
王道還（2008）。能輕易分離油與水的奈米材料。科學發展，427，82。
北區奈米科技K-12教育發展中心網站。http://nano-k12n.esoe.ntu.edu.tw/
何鎮揚、陳雅玲、廖家榮（2004）。奈米科技交響樂－化學篇。臺北：臺大。
牟中原（2004）。奈米科技的展望。科學發展月刊，373，44-49。
行政院國家科學委員會（2010）。2010奈米科技教育研究成果推廣嘉年華會。高雄：國立科學工藝博物館。
呂世源（2002）。奈米新世界。科學發展，359（11），4-5。
呂宗昕（2003）。圖解奈米科技與光觸媒。臺北：商周。
吳明隆（2001）。教育行動研究導論--理論與實務。臺北：五南。
吳瓊瑜（2007）。不同教學時間分配方式對國小學童學習奈米科技成效之研究--以台中市某國小為例。國立臺中教育大學科學應用與推廣學系科學教育碩士論文，已出版，臺中。
李世光（2003）。奈米新世界講座—奈米科技與教育。臺北：臺灣科學教育館。
李世光、吳政忠、蔡雅雯、林宜靜、黃圓婷（2003）。 奈米科技人才培育計畫之推動規劃與展望： 從K-12奈米人才培育試行計劃談起。物理雙月刊。25(3)，435-443。
李世光、胡毓忠（2004）。微機電系統與奈米科技。科學發展，378，56-61。
李咏吟、單文經（1997）。教學原理。臺北：遠流。
沈瑞文、張國明、朱祖德（2008）。獨步江湖的壁虎功。科學發展，423，54-61。
沈瑞文、張國明、李旺龍（2008）。學壁虎趴趴走。科學發展，426，60-65。
奈米科技人才培育網。http://nano-1.colife.org.tw/
奈米科技教育學院網站。http://nano.colife.org.tw/html_content.aspx?website_map_id=0110
奈米國家型科技人才培育計畫辦公室（2009）。奈米國家型科技人才培育計畫專刊。國立中興大學。
奈米國家型科技計畫網站。http://nano-taiwan.sinica.edu.tw.autorpa.tmue.edu.tw:81/
周志謂（2008）。神奇的奈米煉丹術。科學發展，431，16-22。
周華榮、邱世賓（2007）。大王蓮靠浮力載重嗎。科學發展，414，58-61。
林天送（2010）。向壁虎學習—乾式黏附物的發明。科學發展，448，68-71。
林生傳（2003）。教育研究法—全方位的統整與分析。臺北：心理。
林永昇（2005）。奈米科技與生活(二)。儀科中心簡訊，71，14-15。
林佩璇、黃政傑（1996）。合作學習。臺北：五南。
林宣平（2009）。從模糊到奈米，媽媽不樂洗衣機。科學發展，444，84-88。
林武賢（2008）。國小五年級教師以實驗操作實施奈米科技教學之研究。東南科技大學機電整合研究所碩士論文，已出版，臺北。
林建中（2006）。奈米科技基礎與實務。臺北：新文京。
林桂櫻（2005）。科技議題融入國小自然生活科技領域教學模式之研究-以奈米應用為例。國立花蓮師範學院國小科學教育研究所碩士論文，已出版，花蓮。
林惜珍（2005）。國小二年級奈米科技教學活動設計之行動研究。國立臺中教育大學自然科學教育碩士論文，已出版，臺中。
林進財（2000）。教學理論與方法。臺北：五南。
林寶山（2003）。實用教學原理。臺北：心理。
阿利維撒托斯（2002）。奈米醫學大未來（潘震澤譯）。科學人雜誌，8，39-46。
東區奈米K-12中心團隊（2005）。奈米科技武功秘笈。東區奈米科技K-12教育發展中心。
洪國展（2009）。資訊科技對國小六年級學童奈米科技學習成效之研究。國立臺南大學材料科學系自然科學教育碩士論文，未出版，臺南。
神裕之（2009）。完全圖解奈米科技的全貌與未來發展。臺北：青文。
徐世昌（2002）。蓮花的自潔功能與奈米科技的應用。科學發展，354，60-63。
高逢時（2005）。奈米科技。科學發展月刊，386，66-71。
高義展（2004）。教育研究法。臺北：群英。
高廣孚（1988）。教學原理。臺北：五南。
范賢娟（2009）。奈米中的大千世界。科學發展，442，76-77。
沈恩、馬洛克（2009）。奈米機器人出動（甘錫安譯）。科學人雜誌，88，46-51。
馬遠榮（2002）。奈米科技。臺北：商周。
張宇和（2006）。運用Moodle平台進行奈米科技課程之初探—以某國小五年級課程為例。國立臺中教育大學自然科學教育學系碩士論文，已出版，臺中。
張志玲（2004）。原來光觸媒是這麼回事。科學發展，373，38-43。
張春興（1996）。教育心理學—三化取向的理論與實踐。臺北：東華。
張清濱（2009）。教學原理與實務。臺北：五南。
陳向明（2002）。社會科學質的研究。臺北：五南。
陳伯璋（1990）。教育研究方法的新取向—質的研究方法。臺北：南宏。
陳俊宏（2008）。以5E學習環教學模組探討國小學童之學習成效-以奈米科技議題為例。國立屏東教育大學數理教育研究所碩士論文，未出版。
陳惠邦（1998）。教育行動研究。臺北：師大書苑。
陳浩銘、辛嘉芬、劉如熹（2008）。具耐米結構的變色龍面板。科學發展，428，58-61。
陳淑思（2005）。奈米科技教育的發展。南投文教，21，116-118。
陳淑思（2006）。國民小學教師奈米科技概念之現況研究。國立臺中教育大學自然科學教育學系碩士論文，已出版，臺中。
陳鳳妤 (2006)。國小奈米科技教學的設計與成效－以臺中市某國小為例。國立臺中教育大學自然科學教育學系碩士論文，已出版，臺中。
陳麗文（2005）。如何在中小學進行奈米科技的教學與應用。國教輔導雙月刊，45(2)，27-32。
陳麗香、劉璟儀（2008）。讓我們一起遇見奈米。北區奈米科技K-12教育發展中心、臺北市立信義國小。
郭正佩（2007）。打開奈米的神奇盒子。臺北：國語日報。
馮景青：科技融入生活，奈米家電上市（2003年2月27日）：中國時報，第37版。
國立臺北教育大學附設實驗國民小學（2007）。奈米實驗課程自編教學活動設計。臺北：國立臺北教育大學附設實驗國民小學。
國立臺北教育大學附設實驗國民小學（2008）。國小奈米通用補充教材。臺北：教育部北區奈米科技K-12教育發展中心。
國家實驗研究院（2009）。中華民國科學技術年鑑。臺北：科技政策研究與資訊中心。
費曼（2001）。費曼的主張（吳程遠、師尹睿、尹平、王碧譯）。臺北：天下遠見。（原著出版年：1959 年）
曾雅慧（2007）。科學寫作活動融入國小高年級「奈米科技」教學之研究。國立屏東教育大學應用化學暨生命科學系碩士論文，未出版。
黃中（2007）。聯合縮小軍—奈米材料在生醫上的應用。科學發展，412，77。
黃光雄（1996）。課程與教學。臺北：師大書苑。
黃光照、李重賢、李美英、劉怡君（2004）。奈米科技交響樂－物理篇。臺北：臺大。
黃政傑（1997）。教學原理。臺北：師大書苑。
黃景弘、劉如熹、賴宗慶、蕭宏昇（2010）。奈米材料於防曬化粧品之應用。物理雙月刊。32(2)，105-109。
黃湘文（2009）。以語文課程的延伸學習進行奈米科技教育之可行性。國立臺中教育大學科學應用與推廣學系科學教育碩士論文，已出版，臺中。
楊龍立、潘麗珠（2005）。課程組織理論與實務。臺北：高等教育。
葉乃菁（2007）。美國技術融合政策－以奈米科技為例。科技發展政策報導。4，70-74。
詹淑真（2005）。大自然中神奇的奈米現象。北區奈米科技K-12教育發展中心、臺北市立敦化國小。
葉安義（2004）。奈米科技與食品。科學發展，384，44-49。
葉安義（2007）。奈米科技與食品。科學發展，418，42-47。
廖婉茹（2006）。奈米科技與生活。臺北：五南。
廖達珊、胡苓芝、潘彥宏、孫蘭芳（2004）。奈米科技交響樂－生物篇。臺北：臺大。
廖湘瑄（2007）。偏遠地區國小、中高年級學生奈米科技學習成效之研究-以臺中縣平地及南投縣山區為例。國立臺中教育大學科學應用與推廣學系科學教育碩士論文，已出版，臺中。
蔡永彬（2008）。硬碟「肚量」再突破。科學發展，428，74-75。
蔡信行、孫光中（2004）。奈米科技導論。臺北：新文京。
蔡清田（2000）。教育行動研究。臺北：五南。
蔡明容（2004）。探討奈米科技融入國小五年級自然與生活科技領域教學之研究。臺北市立師範學院科學教育研究所碩士論文，已出版，臺北。
蔡鳳娥（2005）。資訊科技融入國小奈米科技教學之研究。國立臺中教育大學自然科學教育碩士論文，已出版，臺中。
劉祥麟（2001）。臺灣奈米科技研究體系之簡介。物理雙月刊。23(6)，599-602
翰林出版社（2009）。翰林版六上國語課本--奈米的世界。臺南：翰林出版事業股份有限公司。
鍾次文、陳興德（2008）。奈米表面—促進細胞生長的因子。科學發展，431，10-13。
鍾聖校（1999）。自然與科技課程教材教法。臺北：五南。
顧寧、付德剛、張海黔（2003）。奈米技術與應用。臺中：滄海。
龔建華（2002）。你不可不知的奈米科技。臺北：世茂。
蘇健穎、周曉雨、陳至信（2003）。掃描探針顯微術於奈米尺度微影之應用。物理雙月刊。25(3)，400-405。
蘇俊鐘（2003）。蓮花效應。2010 年8 月24 日，取自奈米科學網http://nano.nchc.org.tw/dictionary/lotus_effect.html

英文部份
Andrew P. J.（2002）. A Short Guide to Action Research.（3rd ed.）. Boston et al.: Allyn & Bacon.
Elliott, J.（1991）. Action Research for Educational Change.（2nd ed.）.Bristol et al.: Open University Press.
Nanotechnology Center for Learning and Teaching（NCLT）
Retrieved October 12, 2010, from http://community.nsee.us/
National Nanotechnology Initiative
Retrieved October 15, 2010, from http://www.nano.gov/html/edu/eduteach.html
Slavin, Robert E.（2006）.Educational Psychology: theory and practice. Boston et al.: Allyn & Bacon.
Understanding Nano.com
Retrieved October 12, 2010, from http://www.understandingnano.com/resources.html