並對教學策略予以彈性修改。
第四節 名詞解釋
為使本研究所使用的名稱意義明確，將重要名詞界定如下：
一
、POE教學策略
（Prediction, Observation, Explanation）POE教學策略是在活動中採用預測、觀察、解釋三個步驟的教學策 略，要求學生於教學活動中，針對所探究的對象，依據自己原有的先備 知識或生活經驗進行預測，然後藉由討論、觀察、參考資料來查證，再 對最後結果提出適當的解釋。
二、美感經驗
在Dewey（1934）《藝術即經驗》一書中，認為美感經驗是一種和 諧完滿的內在心理感受，且這樣的感受再次被提取時，美好的感覺仍能 持續。本研究所指的美感經驗即指學生在學習過程中，透過教材教法產 生移情的交互作用，進而想像並創造出富美感的作品，最終並獲得愉悅 滿足的經驗。為瞭解學生對此教學活動之反應，研究者以回饋單供學生 勾選，並輔以訪談，以明白學生對美感經驗教學之想法。
三、學習成效
本研究探究之學習成效包含「學習興趣」及「概念學習」兩部分：
（一）學習興趣乃以高慧蓮（2002）所提之科學學習興趣為主，包括對 科學的態度、學習氣氛、學習困難、學習投入及學習參與五個面向 。
（二）概念學習係指
學生進行
POE教學前後的概念比較，
分析學生在學習 過程中概念的變化及特色，並由學生對概念的理解程度、新舊經驗的聯 結，探究學生概念學習之情況。7
第二章 文獻探討
本章分四節進行相關文獻之探討分析，第一節概念改變之探究，敘 述概念、迷思概念及概念改變之意義；第二節 POE 教學策略之研究，簡 述 POE 教學策略的義涵及其相關理論基礎；第三節為動物概念之相關研 究，介紹在國小階段動物概念之相關研究及其迷思概念；第四節教學中 的美學理解應用，簡述西方美學的起源與發展，瞭解審美意識中的主、
客體關係，並從杜威美學觀點了解美感經驗之義涵，探討科學與美學之 關係及美感經驗在教學上的應用。
第一節 概念改變
一、概念的義涵
概念一詞在不同的領域，有其不同的定義。心理學的行為派學者認 為概念是一群能產生某特定反應的相似刺激，認知派學者則認為概念是 一種心智活動（王美芬、熊召弟，1995）。黃台珠（1984）強調概念是 人類思考和瞭解的工具，是學習的基本單位。歐陽鍾仁（1988）綜括概 念是一種認知過程的形成階層，在認知過程中，以思想的本質、觀點及 物體間的關係為其特徵，是個體能夠做比較、概括、抽象及理解的活動，
並以語言為其主要表達工具。郭重吉（1992）將概念動態化，強調概念 是學習者接受外來訊息後，再統整於原有知識或前期概念而建構發展出 來的結果，它會隨著個人的學習與成長不斷被修正而有所改變。王美芬 與賴阿福（1993）指出概念可依其獲得的範圍不同而定義為一件事或在 腦海中的影像，是一種屬性、法則，也可以說是交互作用或其他的抽象 意義。整體性來說概念是將事物以其相似點所集合而成的概括性抽象的
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名詞。概念以簡單的定義來說，指的是將一系列的事物之中尋找其共通 的屬性或特徵的一種循序發展的心智活動，並且會隨著成長而有所修正、
改變（陳麗如，2006）。概念是個體瞭解、解釋、預測事件或系統的心 智表現。許多研究者將概念視為思考和理解的工具（Driver, 1989 ; Linder, 1993）。將之綜合歸納，可知概念具有以下特性（引自王玉龍，2006）：
（一）概念是一種想法、一種符號。
（二）概念是多種事物累積而成，是一種概括性的結論。
（三）概念在經驗考驗下認為不合適時，就必須加以更新。
（四）概念具有「抽象性」、「文化性」、「結構性」等諸多特性。
（五） 概念是由人類所造，存在於人類心智之中，用於人類溝通之符號。
（六）概念是由眾多經驗形成的抽象想法。
總括而言，概念大多被界定是事件或物體的共同規則，它是一種動 態的表徵，也是人類學習知識的重要工具，因此在習得新知識與有意義 的學習上，扮演著重要的角色。
二、迷思概念
學生在正式學習某些科學概念前，常會以其日常生活的經驗來建構 屬於他們自己的先存概念，這些概念與科學家所持有的科學概念不同，
但對學生來說就如同真的一般，學生大多以為自己的解釋與看法是對的，
因此往往造成教學上的困難。事實上，他們並不知道自己的想法是有偏 差的。根據 Gilbert和 Watts（1983）的觀點，大多數學生對自然現象所 抱持的看法、原則或信念，可能與課本或專家的看法、原則和信念有所 不同，如此觀點便稱為學生的迷思概念。
關於迷思概念的來源，綜合國內外專家王美芬、熊召弟（1995）、
黃寶鈿（1999）、Wandersee等人（1994）之看法，歸納出以下各項：（引 自陳淑筠，2002）
（一）家長對於迷思概念無法察覺。
（二）日常生活語言和隱喻。
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（三）「只要教，就馬上會學到」的假設。
（四）「字和話語就可代表瞭解」的假設。
（五）文本呈現錯誤概念。
（六）過份強調講述法（來自家長的說明）。
（七）對自然的觀察和感覺。
（八）同儕文化。
（九）傳播媒體的影響。
（十）認知發展。
郭重吉（2001）認為在科學或其它領域裡，有許多的概念是以網狀 的關係存在的，學童不斷的學習成長，會從自身建構起自己的想法，慢 慢的增加概念、刪減概念或改變概念間的關聯。對原有概念的「不滿意」、
「不合理」是概念改變啟動的開始，因此透過教學設計製造學生概念衝 突的機會，將可藉此鬆動學生根深蒂固的迷思概念。
三、概念改變
Vosniadou（1994）提出概念改變的形式有二種：
（一）豐富化：就是將新的概念加入到現有的理論架構中使其知識更加 豐富。當概念的內容與已經存在的知識內容一致時，學生很容易就可以 接收新的知識，學習就很容易發生。
（二）修正：當學生所要學習的內容與其原有的架構不一致或受限於特 定理論時，則概念改變便不易發生，此時就需要修正。
而在什麼情形下，概念改變才會發生呢？Posner、Strike、Hewson &
Gertzog 曾於 1982 年提出概念改變的模式，其敘述概念改變的條件有：
1.學生對自己原有的概念感到不滿。
2.新的概念對學生而言是容易領悟的。
3.新的概念是合理的。
4.新的概念比原有的概念更有效。
Chi（1992）提出了「概念本體論」，認為所有的概念實體（entity）
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可分為物質（matter）、過程（process）與心智狀態（mental state）三種 類；「物質」是含有特定屬性的東西，如紅色的太陽、有生命的東西、
固體等；「過程」指的是事件的發生，可能有序列性、有因果關係、也 可能只是機率問題，但它反映出自己特定的屬性，如水的三態變化；「心 智狀態」，則指情意的部份，如情緒或傾向。三種類別皆有其特殊的 屬性，類別之間的屬性，亦有明顯的區分且具有階層性（引自邱美虹，
2000）。概念改變應分為本體類別內的概念改變（或稱為概念改變）和 跨越本體類別間的概念改變（或稱為根本的概念改變）。類別內的概念 改變，指概念在同一本體樹內發生改變。概念在分枝架構上調整位置，
可視為信念的修正，改變的只是局部的變化，不需進行本體認知上的重 大改變。類別間的概念改變，則指概念在不同本體樹間發生改變，即指 科學概念從一個本體樹遷移到另一棵本體樹。
依建構論的觀點，學習是一種概念改變，其目的就是要使學生錯誤 的先存概念改變成科學家的概念，而應用有效的教學策略和適當的教材 內容，將可避免學生迷思概念的產生。邱美虹（2000）指出兒童科學概 念上的學習困難，原因主要有下列四點：1.受到個人經驗的影響；2.概念 本身是抽象的；3.概念本身是複雜的；4.概念本身是微觀的。因此Posner 等人（1982）所建議的概念改變教學策略包括（引自紀薰順，2010）：
1.發展能使學生產生認知衝突的上課方式、範例、問題解決策略及實驗 過程。
2.診斷學生的錯誤概念，以確定學生抗拒概念改變的防衛行為。
3.發展一種策略以協助教師掌握干擾學生概念改變的行為。
4.以各種方式（如口語、圖畫、數字）協助學生將科學知識由一種形式 轉換成另一種形式。
5.發展評量技術以幫助教師追蹤學生概念改變的歷程。
楊凱悌、邱美虹、王子華（2009）指出有效的概念改變教材設計的 關鍵是在引起學生的先備知識後，再以衝突的產生來改變其概念結構或
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心智模式，因此，從學童的教學前概念出發並讓學生產生概念衝突，將 有助於達到概念改變的目的。
迷思概念有時是來自於學童本身的想像力和創造力，也由於其對週 遭生活天真浪漫的想法，使得兒童的世界總是充滿著新鮮、驚奇與樂趣。
從建構主義的觀點，固然應該要尊重兒童的迷思概念，但是在學習過程 中學習者若是產生迷思概念，不僅會造成學習者的學習困難，導致學習 成就低落，甚至會影響學習者往後的學習歷程。因此本研究在教學過程 中 以學生的先備概念為基礎進行教學設計，並利用影片、圖片、童詩等 不同媒材塑造不同的教學形式來感動學生，在教學方法、內容上去呈現 一個讓學生覺得新奇的教學環境，將概念知識與學生生活經驗及個人意 義相連結，以引起學生的學習興趣，透過教材教法產生移情的交互作用，
進而想像並創造出富美感的作品，並從中讓兒童學習到正確的科學概念，
以獲得愉悅滿足的經驗。