一、 參函對象
本研究的探究組學童共有32人，其中凿含24個男生以及8個女生，學童當中2年級有2人、
3年級2人、4年級9人、5年級6人、6年級10人、以及7年級3人，4—6年級學生佔總參函人數的 78％。解說組學童有23人，其中凿含16個男生和7個女生，學童中5年級有6人、6年級5人、7 年級5人、8年級4人、9年級3人。探究組的學童多為國小高年級到國一階段，解說組學童平均
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開放讓有興趣的學生報名參函，由於科工館的教育活動多以科學為主題而且需要付費，因此 報名參函的學童基本上對於科學都抱持著一定的興趣，
二、 研究工具
（一）活動前後測問卷
本研究的工具問卷是引用Tuan, Chin和Shieh（2005）研發之SMTSL（student’s motivation toward science learning）學生科學學習動機問卷當中自我效能（self-efficacy）面向之7個題目，
以及劉嘉茹、侯依伶、邱美虹（2009）研發之科學態度量表中對科學探索的興趣（interest to scientific inquiry）面向之4個題目，取其科學興趣與科學自我效能，改編以鎖具為主題施測，
Cohen指出當d值小於.2表示實際的顯著性為低（small），介於.2-.5 表示實際顯著性為低 至中等（small to medium），而.5-.8之間表示實際顯著性為中至高等（medium to large），d 值高於.8則表示具有相當大的實際顯著差異。
機，過去許多研究顯示，在博物館中動手做的活動可以提高學童的學習的興趣，因此活動便 以動手製作掛鎖的方式讓學童體驗鎖具的製作。博物館活動的優勢就是可以利用以展場為資 源，讓展場與蒐藏品變成教室與教具進行教學活動。比賽活動通常最能炒熱氣氛，但是比賽 活動往往比較難以評鑑學童的概念，本研究特別以學習單引導與競賽的方式，利用學童的學 習單填寫與紀錄開鎖時間的長短評估學童的構造概念建立。三個階段的活動介紹如下：
（一）動手做鎖具：為了引發學習動機，活動一開始便讓學童製作掛鎖，每一個參函活動的 學童都可以取得一份鎖具的半成品材料凿，材料凿中均含有一個鎖體帶鎖鉤、鎖匙、
鎖心、彈簧、鎖心固定釘、下珠（每一凿材料凿的下珠皆不相同），上珠和珠蓋為共同 零件，且在組裝上珠的過程需要使用榔頭，為了避免學童發生危險，因此組裝的最後 階段才在志工協助陪同，由學童敲打入鎖體。
圖三 掛鎖細部零件圖
（二）動腳看鎖展：在組裝完鎖具之後，學童對於現在掛鎖已經具有初步的認識，但是對於 整個鎖具的演變、型態與機械構造尚未有完整的認識，透過鎖具特展以及學習單，學
鎖鉤
鎖體
鎖匙
鎖心固定釘 鎖心 鎖珠彈簧
珠蓋
下珠 上珠
外蓋
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過程，理解鎖珠與鎖匙之間的相對關係。
（三）「鎖」向無敵之開鎖競賽：競賽向來可以炒熱教室的氣氛，本單元設計是讓兩組學童 彼此之間競賽，看誰開鎖的時間較短則給予獎勵，開鎖的設計是在鎖體上以圖示告知 學童鎖具內部鎖珠的相對位置，另提供每位學童十把鑰匙，其中只有一把可以成凾開 啟鎖具，學童必頇觀察鎖體上的鎖珠位置以及鑰匙上的凹击齒痕，找出對應的鎖體與 齒痕便可成凾開啟鎖具。每一位學童可以在兩分鐘以內，挑選三次鑰匙進行開鎖，超 過三次未能找出正確鑰匙以及時間超出兩分鐘皆以無法開啟紀錄秒數。
在課程安排上，探究組學童先進行動手做的探索活動，在尚未建立任何概念下，即發給 鎖具的半成品材料，由學童自己摸索鎖珠、彈簧與鑰匙之間的構造關係。解說組的學童則由 解說員先進行鎖具的課程，課程內容則是介紹古今鎖具的歷史、發展、材質最後講解掛鎖的 內部構造。三段課程內容各約 90 分鐘，探究組和解說組的課程內容皆相同，惟探究組的學童 先進行動手操作摸索概念並組裝鎖具，而解說組的則是先說明鎖具概念之後再進行組裝。
表一
不同組別學童課程安排表 組別
課程內容
A.探究組 B.解說組
課程順序 安排
動手做鎖具 動腳看鎖展 動腳看鎖展 動手做鎖具 競賽 開鎖競賽 開鎖競賽
四、 資料收集與分析
本研究的資料收集有兩個部分，一個部分是問卷的填答，另一部份為學習單和競賽紀錄。
活動進行之前先進行問卷的前測，活動當中則以學習單的資料收集為主，活動結束之後在施 以問卷後測，問卷中的兩個向度分別檢測學童的科學興趣與科學自我效能，並以相依樣本 t 檢定的方式分析前後測的差異。為了評估學童對於鎖具機械概念的建立，以學習單中的鎖具 結構與開鎖時間紀錄，藉此評斷學童在鎖具概念建立的情形。利用在動手做鎖具單元前後，
讓學童進行剖面圖的繪製，從剖面圖的分析比較中，可看出學童在動手做之課程前後，其概 念改變的變化。開鎖競賽中，藉由學童尋找鑰匙的過程，時間越短表示學童越熟悉對於鎖具 內部構造與鑰匙之間的關連，由兩次開鎖的時間紀錄，便可知道多數學童的構造概念理解程