本節將就16位國小自然科教師在「前預測」與「再預測」活動中呈現的概念改 變歷程做一說明。概念改變的情形有二，一為概念結構中知識簡單的「增加」（Carey, 1985），二為現有概念結構上的改變，稱為修正（Hewson, 1983），本研究採Tyson 等人（1996）所認為兩者都可以適用之概念改變模式，並以此針對受試教師在POE 活 動過程中，經歷前預測、再預測階段之POE 活動後呈現的概念改變情形進行分析。
圖 4-3-1 色光概念改變的二分法觀點
（修自 Tyson, Venville, Harrison & Treagust, 1996）
增加：
嘗試以符合科學的邏輯 思考解釋觀察到的現象。
修正
弱修正：
本身概念不足，嘗試以既 有的邏輯思考解釋觀察 到的現象。
強修正：
改變原來預測的理由，並 嘗試找出符合科學的觀 點進行解釋。
增加 概念改變：
「前預測」、「再預測」
階段的各理由不同。
發生改變
一、第一位受試教師色光概念一覽表
T 01 前預測理由 再預測理由及解釋
紅 橙 黃 綠 藍 紫 全 紅 解 橙 解 黃 解 綠 解 藍 解 紫 解 全
SC 2-2 1-1 1-1 1-1 1-1 2-1 2-1 2-1
AC
5-1 5-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 5-1 2-1 2-4 1-1 1-1 1-1 2-1 2-1 2-2 4-1 3-1 4-3 2-1
4-2 2-2 5-1 2-1 2-4 3-2 2-2 2-4 3-3 5-1
5-1 2-2 4-2 3-3 2-4
概念
改變 ┼ ┼ ─ ─ ─ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼
前預測概念之類型 1 2 3 4 5 6 7 N
再預測概念之類型 1 2 3 4 5 6 7 N
附註：SC表示科學概念，AC表示另有概念。
概念改變：┼表示受試教師對玻璃紙的解釋，所持有的概念前後不一致之情況。
─表示受試教師對玻璃紙的解釋，所持有的概念前後相同之情況。
T01於前預測階段所持之理由有四類型，分別為光波強度、光波波長、光的折 射及光的吸收，除綠色、藍色、紫色玻璃紙的解釋時，所持之理由前後相同，其他 玻璃紙所持之概念則前後不一致，概念發生改變；再預測階段所持之理由較前預測 階段多了光譜組成一類型。從第一位受試教師的色光概念一覽表中，T01察覺本身概 念不足，嘗試以既有的邏輯思考解釋觀察到的現象，屬於「弱修正」；在前預測時，
所持概念為2-1A，經過再預測時，改變原來預測的理由，並嘗試找出符合科學的觀 點（2-1S）進行解釋，屬於「強修正」。以下為受試教師晤談時所持之理由：
T01 前全 2-1A，4-2A：什麼顏色的玻璃紙就是那個顏色的光，但是因為透鏡讓光分散 了，所以顏色變淡了。
T01 再橙 2-4A，5-1A：淡橙色，橙色玻璃紙只讓橙光波長通過，其他的光都被吸收。
光源是暖色系紅橙黃，所以呈現偏淡，寒色系藍綠紫的話就會偏暗。
T01 解橙 1-1A，2-1A，2-2A，2-4A：看到橙黃紅，原因還要想一下。和稜鏡和透鏡的 距離及玻璃紙本身的顏色讓暖色系的光源都出現了。紅黃波長比較接近，是同色 系的光。
T01 再全 2-1A，5-1A：同樣的顏色則會出現，紅和綠，橙和藍，黃和紫是對比色，對 比色會被吸收。
二、第二位受試教師色光概念一覽表
T 02 前預測理由 再預測理由及解釋
紅 橙 黃 綠 藍 紫 全 紅 解 橙 解 黃 解 綠 解 藍 解 紫 解 全
SC 4-2
AC
2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 4-2 2-1 2-2 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 4-3 2-1
4-3 4-3 2-2 2-2 2-2 4-2 4-2 4-3 3-1
N 概念改
變 ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ┼ ┼ ┼ ┼ ─ ─ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼
前預測概念之類型 1 2 3 4 5 6 7 N
再預測概念之類型 1 2 3 4 5 6 7 N
T02 於前預測階段所持之理由有一類型，是為光波波長，在各色玻璃紙的解釋 時，所持之理由前後相同，顯示未進行 POE 活動前，概念並未發生改變；經過 POE 活動後，再預測階段所持之理由較前預測階段多了二類型，分別為光譜組成、光的 折射類型，再預測階段對黃色玻璃紙的解釋及綠色玻璃紙再預測，持相同的理由，
其他玻璃紙的再預測與解釋，所持理由並不相同。從第二位受試教師的色光概念一 覽表中，得知再預測階段中，T02 嘗試以符合科學的邏輯思考（4-2S）解釋觀察到 的現象，並以既有的邏輯思考解釋觀察到的現象，屬於「增加」及「弱修正」，顯示 經過 POE 活動後，在概念類型與概念數量發生改變。以下為受試教師所持之理由：
T02 前全 2-1A，2-1A：日常生活中，要紅光時，包上紅色玻璃紙，所以會看到紅色，
所以什麼顏色的玻璃紙就是會出來什麼顏色的光，透光性好的就會是那個顏色。
T02 解黃 2-1A，2-2A：會看到紅橙黃綠藍，因為黃光的波長又更長了，所以看到的顏 色就愈多了。
T02 再綠 2-1A，2-2A：綠色一定會有，全部的顏色都有，波長愈長看到的色光愈多。
T02 再全 2-1A，2-1A，3-2A，4-2S：光源通過玻璃紙後，產生那個顏色的光，再經過 三稜鏡色散，白光經過三稜鏡後是紅、橙、黃、綠、藍、紫，紫色玻璃紙是紅紫 色光譜組成的，其他顏色的玻璃紙，所色散出來的顏色就是組成這個玻璃紙的顏 色，所以玻璃紙的材質對色散結果有影響。
三、第三位受試教師色光概念一覽表
T 03 前預測理由 再預測理由及解釋
紅 橙 黃 綠 藍 紫 全 紅 解 橙 解 黃 解 綠 解 藍 解 紫 解 全
SC
7-2 7-2
4-2 2-2 2-2 7-2 7-1
AC
N N N 3-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 3-2 2-1 2-2 2-1 2-1 4-3 2-1 4-3 2-1 4-3 2-1
4-1 2-2 2-2 4-3 4-2 4-3 4-3 2-2 2-2
4-1 4-3 4-3
概念改
變 ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼
前預測概念之類型 1 2 3 4 5 6 7 N
再預測概念之類型 1 2 3 4 5 6 7 N
T03 於前預測階段所持之理由有四類型，分別為光波波長、光譜組成、光的折 射及光的混色，在各色玻璃紙的解釋時，所持之理由皆不相同，且一開始對於預測 玻璃紙的呈色時，無法提出預測的理由；再預測階段所持之理由和前預測階段相同。
從第二位受試教師的色光概念一覽表中，得知再預測階段中，受試教師本身概念不 足，嘗試以既有的邏輯思考解釋觀察到的現象，屬於「弱修正」，並嘗試以符合科學 的邏輯思考（7-1S）解釋觀察到的現象，屬於「增加」。在概念類型與概念數量發生 改變，以下為受試教師所持之理由：
T03 前橙 N：我沒有試過，不知道。
T03 前綠 3-2A，4-2S，7-2A：三稜鏡會讓色光偏折，紅色和黃色在原來的光譜上占的 部份比較大，所以綠色的光和會紅黃色混合在起一起，呈現黃色。
T03 前全 2-1A，2-2A，4-1A：不同顏色的光，紅色玻璃紙是紅光，橙色玻璃紙是白光，
黃色玻璃紙是白光，綠色玻璃紙是綠光，藍色玻璃紙是藍光，紫色玻璃紙是白光，
不同的光進入三稜鏡後，它的波長不一樣，角度不一樣，顏色不一樣，所以會產 生不一樣的結果。
T03 解紫 4-3A：紫色的光它經過三稜鏡後的折射角度關係，所以只會分散出這二色光。
T03 再全 2-1A，2-2A：不同顏色的光它本身強烈，例如紅色就不會色散出其他顏色，
其他光比較不強烈就能區分出現其他顏色，因為色光的波長不一樣。
四、第四位受試教師色光概念一覽表
T 04 前預測理由 再預測理由及解釋
紅 橙 黃 綠 藍 紫 全 紅 解 橙 解 黃 解 綠 解 藍 解 紫 解 全
SC
4-2
2-1 2-1
AC
2-2 2-2 2-2 2-1 2-1 2-1 2-2 2-2 2-2 2-2 2-2 2-2 2-1 4-3 4-3 2-2 2-1 2-2 N 2-1
2-2 2-2 2-2 3-1 2-2 2-2 2-3 2-2
2-3 2-3
概念改
變 ─ ─ ┼ ─ ─ ┼ ┼ ─ ─ ─ ─ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼
前預測概念之類型 1 2 3 4 5 6 7 N
再預測概念之類型 1 2 3 4 5 6 7 N
T04 於前預測階段所持之理由有二類型，分別為光波波長、光譜組成，在橙、
黃及藍、紫色玻璃紙的解釋時，前後持相同之理由，而其他玻璃紙的理由則不相同；
再預測階段所持之理由較前預測階段增加了光的折射一類型，光譜組成的概念則沒 有出現，再預測階段對紅色玻璃紙的解釋、橙色玻璃紙的再預測及解釋、黃色玻璃 紙的再預測，前後持相同的理由，顯示概念未改變，其他部分則發生了概念改變。
從第四位受試教師的色光概念一覽表中，得知再預測階段中，T04 本身概念不足，
嘗試以既有的邏輯思考解釋觀察到的現象，屬於「弱修正」；並嘗試以符合科學的邏 輯思考（4-2S）解釋觀察到的現象，屬於「增加」；在前預測時，所持概念為 2-1A，
經過再預測時，改變原來預測的理由，並嘗試找出符合科學的觀點（2-1S）進行解 釋，屬於「強修正」。以下為受試教師所持之理由：
T04 前紫 2-1A，2-2A：紫色光是短波長的光，波長大的光會蓋住波長短的光，色散後 經過顏色混淆，就產生了紅色光。
T04 前全 2-2A，3-2A：光譜和波長的特性，光譜長的會蓋住光譜短的，紅橙黃是屬於 波長長的，綠藍紫是波長短的。
T04 解綠 2-1S，4-3A，4-2S：和三稜鏡的角度有關係所以會色散出多種顏色。混合光 進入三稜鏡後，就會出現色散效果。玻璃紙出來的光，是混合光。
T04 解藍 2-1A，2-2A，2-3A：為什麼會出現紫光呢？紫光頻率最高波長最短，藍色加 強了紫色，所以紫光也出現了。混合光經過藍色玻璃紙之後，藍色光會比較明顯，
其他色光還是存在。
T04 再全 2-1A，2-2A：要用多元面向來看，既是粒子又是波動，光源經過玻璃紙後會 加強那個顏色，再通過三稜鏡後讓顏色產生分散，紫色玻璃紙就只有長波長和短 長的紅紫光。現在的科學還無法完全了解光的本質，不論是光電工程、光譜分析。
五、第五位受試教師色光概念一覽表
T 05 前預測理由 再預測理由及解釋
紅 橙 黃 綠 藍 紫 全 紅 解 橙 解 黃 解 綠 解 藍 解 紫 解 全
SC
4-2 2-1
AC
5-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 2-1 5-1 5-1 2-1 7-1 7-1 2-2 2-2 2-2 2-2 2-2 2-3 2-2 2-2
5-1 5-1 5-1 5-1 5-1 5-1 5-1 2-3 2-3 2-3 2-3 2-3 2-3
概念改
變 ┼ ─ ─ ─ ─ ─ ┼ ─ ┼ ┼ ─ ┼ ─ ─ ┼ ┼ ┼ ┼ ┼
前預測概念之類型 1 2 3 4 5 6 7 N
再預測概念之類型 1 2 3 4 5 6 7 N
T05 於前預測階段所持之理由有二類型，分別為光波波長、光的吸收，在橙、
黃、綠、藍、紫色玻璃紙的解釋時，前後持相同之理由，顯示概念未發生改變；再 預測階段所持之理由較前預測階段增加了二類型，分別為光的折射、光的混色二類 型，其中對紅色玻璃紙的解釋、黃色玻璃紙的再預測、綠色玻璃紙的再預測及解釋，
持相同的理由，顯示概念未改變，其他部分則發生了概念改變。從第五位受試教師 的色光概念一覽表中，得知再預測階段中，T05 覺察到本身概念不足，嘗試以既有 的邏輯思考解釋觀察到的現象，屬於「弱修正」；並嘗試以符合科學的邏輯思考（4-2S）
解釋觀察到的現象，屬於「增加」；在前預測時，所持概念為 2-1A，經過再預測時，
改變原來預測的理由，並嘗試找出符合科學的觀點（2-1S）進行解釋，和 T01 及 T04 相同，皆屬於「強修正」。在概念類型與數量發生改變，以下為受試教師所持之理由：
T05 前全 2-1A，5-1A：什麼顏色的玻璃紙就是會出來什麼顏色的光，讓那個顏色的光 通過，其他的顏色被吸收掉。
T05 再黃 7-1A：黃色是顏料三原色之一，所以呈現單色。
T05 再全 2-1S，2-2A，2-3A，5-3A，4-2S：光是連續的光，散色後的光大致分為六色，
但其中是彩色的，玻璃紙的顏色是調出來的，如果是單一顏色效果會好一點，所 以它是怎麼混色的對色散是有影響的；光的頻率不一樣，所以色散出來後會有彩
但其中是彩色的，玻璃紙的顏色是調出來的，如果是單一顏色效果會好一點，所 以它是怎麼混色的對色散是有影響的；光的頻率不一樣，所以色散出來後會有彩