本研究目的是以第42-57屆全國科展國小組應用科學科中的環保作品，利用內容分析法探討作品的研究類別、探究取向、4R（Reduction、Reuse、Recycling、Regeneration)、研究類別與教科書主題的關聯性，以及研究類別與探究取向組合對於作品等級、研究時使用的實驗器材的關聯性。從全國科展第42-57屆中的應用科學科參賽作品492件中，依據教科書主題環境保護與保育之內容為標準，挑選出191件作品作為本研究之樣本。
主要研究發現如下：
1. 研究類別多數為應用科學，探究取向偏向以問題本位為主。
2. 有關4R環保作品，發現「再生」的作品件數最多、「回收」的作品件數位居第二，再來是「重複使用」的作品、最少的作品項目是「減量」。
3. 有七項教科書主題與常態科學較有關聯性，例如：溫度與熱量；聲音、光與波動；電磁作用；水與水溶液；酸、鹼、鹽；電機與機械應用；能源的開發與利用。只有一項與應用科學有關連性，例如：創意、設計與製作。
4. 常態科學偏向使用專題本位探究方式、應用科學則傾向於問題本位探究方式。但不同的研究組合與作品等級是不具有關聯性的。
5. 不同的研究類別與探究取向與所使用的實驗器材有關聯性。其中有3種研究組合(常態科學-專題本位、常態科學-問題本位、應用科學-專題本位)傾向使用研究者自行設計的實驗器材為主；只有一項研究組合即應用科學-問題本位傾向以使用小學實驗室常見的器材為主。

This study focused on environmental project entries related to the Applied Science Division of the 42-57th National Science Fair. Content analysis was used to explore the relationship between research categories, inquiry approach, 4R (reduction, reuse, recycling, regeneration), and textbook themes. This study also examined whether combinations of research categories and inquiry approach were related to the level of the work and experimental equipment used. From the 492 science fair entries, 191 were selected base on textbook content related to environmental protection and conservation.
The main findings are as follows:
1. The ratio of applied sciences works is higher than that of normal science; the ratio of
problem-based works is higher than that of project-based works.
2. Of the 4R entries, the number of works focusing on regeneration was the highest. The number of works focused on recycling ranked second, followed by reuse, and lastly by reduction.
3. Seven textbook themes were related to normal science including temperature and heat, sound, light and wave, electromagnetism, water and aqueous solutions, acid, alkaline, salt, electrical and mechanical applications, and energy development and utilization. Only one textbook theme was related to applied science such as creativity, design, and production.
4. Normal science tends to use project-based inquiry approach, while applied science tends to use problem-based inquiry approach. However, different research combinations were not related to the level of the work.
5. Different research categories and inquiry approach were related to the experimental equipment used. Three research categories and inquiry approach combinations (normal science project-based, normal science problem-based, and applied science project-based) tended to use self-designed laboratory instruments. Only one research combination, applied science problem-based, used experimental instruments commonly seen in elementary school laboratories.

目次
摘要 I
Abstract II
目次 III
表次 V
圖次 VI
第一章 緒論 1
第一節 研究動機 1
第二節 研究目的與問題 4
第三節 名詞解釋 4
第四節 研究範圍與限制 6
第二章 文獻探討 7
第一節 科學展覽活動 7
第二節 全國中小學科學展覽之相關文獻 14
第三節 科學展覽研究類別與探究取向 18
第四節 環境保護思潮與國小課程目標 21
第三章 研究方法 24
第一節 研究設計 24
第二節 研究流程 25
第三節 研究樣本 27
第四節 分析架構 28
第五節 資料收集與分析 32
第四章 結果與討論 36
第一節 應用科學科中的環保作品研究類別內容探究 36
第二節 應用科學科環保環保作品其4R作品變化趨勢 39
第三節 研究類別與教科書主題之關聯性分析 41
第四節 不同研究組合與作品等級之關聯性分析 44
第五節 探討不同研究組合與實驗器材之相關性分析 46
第五章 結論與建議 50
一、主要結論 50
二、建議 50
參考文獻 51
一、中文文獻 51
二、英文文獻 54

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