第四章 結果與討論
第二節 學童於磁性手寫板三主題活動之探究過程
本節依照磁性手寫板POE活動中之三主題活動各自的「前預測」、「再預測」、「活動 後想法」進行學童之想法分析，並統計出各主題中想法改變人數及正確人數，再根據學 生過程之做法，藉由分析、統計結果對學童之探究過程做深入探討。
一、手寫筆頭
（一）「前預測」與「再預測」比較
表4-2-1呈現「手寫筆頭」的「前預測」與「再預測」比較結果。在前預測後，
先讓學生嘗試說明磁性手寫板的設計原理，再進行「再預測」，而「再預測」有12 人修正「前預測」的答案；「前預測」中，有11人正確的預測出手寫筆頭內含磁鐵，
「再預測」時，正確的人數增為17人。研究者分析資料後發現，學童在進行再預測 時，大多會重新整理其思緒，也會根據在場物品及表格內容進行推想，部分預測錯 誤的學童雖已能聯想到手寫板應是利用磁性原理，但思考仍不夠仔細或對磁性原理 有模糊的認知，因此材質預測有所偏誤。依各發現列舉較具代表性的類型，分析說 明如下：
（1）前預測及再預測皆認為手寫筆頭是磁鐵
T：你為什麼會覺得手寫筆頭是這個材質（磁鐵）？
S02：因為以前有用磁鐵靠近那個板子，然後就會出現淡淡的痕跡。
T：你覺得手寫筆頭是磁鐵，為什麼呢？
S04：因為看到板中的粉就好像是被吸起來一樣，所以如果手寫筆頭是磁鐵做
54
的，就可以用吸引的方式是把粉吸起來。
S02曾有過用磁鐵吸起粉狀物的經驗，而S04、S05及S06等學童覺得可以把粉狀 物吸起來的話，應該是利用磁鐵的吸引原理，因此一開始就認為手寫筆頭是磁鐵，
且再預測也不變。
（2）前預測認為手寫筆頭不是磁鐵，再預測時才更改為磁鐵 T：你認為手寫筆頭是磁鐵，咦，為什麼現在認為它是磁鐵？
S14：因為它碰到板子的時候，就可以畫上去，然後就曾經拿磁鐵在上面亂畫，
有出現東西。
T：剛剛你認為（手寫筆頭）是鋼，為什麼現在會認為是磁鐵？
S27：因為磁鐵比較有可能。
T：怎麼樣有可能？講一下。
S27：如果粉是鐵的話，應該會吸在磁鐵上面。
S01、S07、S14、S20、S22等學童在前預測時皆單純以外觀判斷手寫筆頭材質。
再預測時，S1注意到測試物品中有磁鐵，聯想到可能有吸引現象，所以改為磁鐵；
S20與S27在再預測時與粉狀物材質連結了想法，認為筆頭若是鐵、板中是沙的話，
兩者應無作用，進而聯想到磁鐵與鐵可吸引，所以認為筆頭材質為磁鐵；其他學童 在再預測時，均回想到以前曾用磁鐵接近手寫板而浮現出痕跡，因此認為筆頭材質 為磁鐵。
（3）前預測及再預測皆認為手寫筆頭是鐵
55
T：為什麼你會覺得筆頭是鐵、板中是磁粉呢？要不要稍微講一下？
S09：因為之前有看過，它（手寫筆頭）是寫上去的時候，後面好像有東西會 跟著動，所以筆頭應該是鐵，就可以把裡面的磁鐵粉吸起來。
T：你覺得手寫筆頭是鐵，裡面的粉是磁粉，清除刷是塑膠？那你講一下為什 麼會這樣認為。
S21：因為如果是鐵的話，就可以把磁粉吸起來，這樣就可以畫出一個東東，
然後清除刷是塑膠的話，你可以把磁粉給刮下來。
T：那一開始為什麼會覺得手寫筆頭是鐵呢？
S21：因為它看起來就是鐵啊！
T：所以你是先看到它的外觀像鐵，然後才想到裡面可能磁粉，是不是？
S21：嗯。（點頭）
S9曾看過筆在板上畫時，板中的粉會動，因此認為板中是磁粉，筆頭是鐵，可 互相吸引；S15印象中曾聽過粉狀物是磁粉，所以認為筆頭應該是鐵，可互相吸引；
S21、S26、S28、S30等學童在前預測時，先以外觀認為筆頭是鐵，又想到鐵可以和 磁鐵吸引，就可以在板上顯現出東西來，因此堅定想法。研究者發現此部分學童大 多認為手寫板應該是利用磁性原理，而板中為磁粉，並以外觀認為手寫筆頭是鐵；
其中只有S29單純以外觀判斷而未進一步聯想。
（4）前預測及再預測皆認為手寫筆頭是塑膠
T：你覺得說手寫筆頭其實任何材質都可以，是不是？
S15：不一定。
T：那你為什麼會認為它是塑膠呢？
56
S15：應該一般的筆都是塑膠做的吧！
S15在手寫筆頭的前預測及再預測均持相同想法，認為一般的筆都是塑膠 做的，因此未仔細觀察筆頭部分，只單純以刻板印象進行預測。
（5）前預測到再預測有改變想法，但錯誤 S11前預測：
T：現在你講一下，為什麼你會覺得手寫筆頭是金屬呢？那是什麼金屬呢？
S11：因為……（遲疑許久）我也不知道是什麼金屬……
T：依照什麼來判斷出應該是金屬的？
S11：就是……就是……就是金屬好像可以……就是寫出東西。
T：那你怎麼不會想到，會不會是鉛筆中的碳呢？
S11：因為我覺得應該不會用真正的筆心。
S11再預測：
T：為什麼你會覺得是銅呢？
S11：因為……呃……因為我覺得其他的（選項）不可能。
S16前預測：
T：手寫筆頭為什麼認為是鐵？
S16：因為它會發光（反光）。
S16再預測：
T：為什麼會覺得（手寫筆頭）是銅？
S16：長得很像。
T：看起來很像是嗎？
S16：對。
57
S10、S11、S16、S24在前預測時，均以外觀作為主要判斷材質依據。其中 S11認為手寫筆頭不可能用真正的筆心，又金屬似乎可以在東西上留下痕跡，
因此前預測時認為筆頭是鐵；而再預測時，認為提供的選項中，除了銅，其他 項皆不可能，因此猜測性的選銅。研究者發現，此部分的學童，除以外觀進行 判斷外，主要是以猜測的方式決定手寫筆頭之材質，並未能聯想、運用到科學 原理。
表4-2-1 「手寫筆頭」前預測與再預測之比較結果統整表 前預測→再預測a 人數(人)
磁鐵→磁鐵 10
鐵→磁鐵 4
塑膠→磁鐵 2
鋼→磁鐵 1
鐵→鐵 7
磁鐵→銅 1
鐵→銅 1
不知名金屬→銅 1
塑膠→塑膠 1
塑膠→鐵 1
塑膠→木 1
總計 30
a再預測與前預測答案不同的有12人，再預測答案正確的有17人。
（二）「再預測」與「活動後想法」比較
表4-2-2呈現「手寫筆頭」的「再預測」與「活動後想法」比較結果。經過實際
58
操作、觀察的探究活動後，有12人修正「再預測」的答案，正確的人數則由17人增 加為24人（80%）。研究者分析資料後發現，部分學童除了發現手寫板是利用磁性原 理以外，甚至還能進一步嘗試去探究出磁鐵的磁極；但仍有部分學童尚無法進行推 想，仍單純以外觀來猜測。依各發現列舉較具代表性的類型，分析說明如下：
（1）再預測及活動後均認為手寫筆頭是磁鐵
T：你從那些物品讓你認為它（手寫筆頭）是磁鐵？
S13：它跟這個磁鐵的N極會相吸，跟S極會相斥，所以我覺得它是磁鐵。
T：OK，那還有其他的理由嗎？
S13：就是它跟這些物品都不能相吸，除了鐵尺。
T：你是怎麼樣覺得它（手寫筆頭）應該是磁鐵？
S19：因為它可以吸起磁鐵和鐵尺。
T：你認為（手寫筆頭）是鐵，為什麼你會覺得是鐵？
S22：因為用磁鐵吸，它會被吸起來。
T：嗯，那還有沒有其他的理由？因為你剛剛認為是磁鐵，現在認為是鐵。
S22：好像也有一點點磁鐵，因為我用鐵尺也可以吸。
T：它跟鐵尺也可以吸？所以那到底是哪一個？
S22：嗯，應該是磁鐵。
此部分的學童，大多在探究過程中發現手寫筆頭可和磁鐵及鐵尺相吸引，因此 維持與再預測相同的答案——磁鐵；其中S5僅以手寫筆頭能和鐵相吸引，即認為手 寫筆頭是磁鐵；S03、S13更進一步提到磁鐵的「同極相斥，異極相吸」原理，而更 加確定想法；S14 、S22在探究、觀察過程中有發現手寫筆頭和鐵尺、磁鐵均可吸
59
引，但卻認為手寫筆頭是鐵，在讓學童解釋時，經詢問探究、觀察結果與再預測的 差異，才改變想法認為是磁鐵；S27知道磁鐵和鐵、磁鐵皆可相吸，但測試過程中 只注意到手寫筆頭和磁鐵可相吸。
（2）再預測認為手寫筆頭不是磁鐵，活動後才更改為磁鐵
T：你前面認為手寫筆頭是塑膠，但後來你覺得應該是磁鐵，是為什麼？
S12：本來認為說它（手寫筆）跟一般筆都一樣。
T：那現在呢？
S12：現在發現它有磁力，可以吸上鐵尺。
T：你在剛剛預測認為（手寫筆頭）是銅，現在認為是磁鐵，為什麼？
S16：我也不知道。因為……我不知道銅是什麼東西。
T：不知道銅是什麼東西，只是看到選項中有，所以就勾選了，是不是？
S16：嗯。
T：然後現在認為是磁鐵是因為？
S16：因為它可以跟鐵尺吸，也可以和磁鐵吸。
T：你原本認為（手寫筆頭）是鐵，現在覺得是磁鐵，是為什麼？
S28：因為以前就拿過磁鐵去碰它，就可以吸起來。
T：那現在為什麼會覺得是磁鐵？
S28：因為它的筆頭碰到S極的時候會相斥，碰到N極的時候會相吸，然後碰到 鐵尺它會吸起來。
S12本來認為手寫筆頭與一般筆一樣由塑膠製成，探究、觀察後發現有磁力，
60
因此認為手寫筆頭為磁鐵；S16在再預測時，只認為手寫筆頭是金屬，看到選項後 直覺認為應該是銅，經探究、觀察後，發現手寫筆頭可與鐵尺、磁鐵吸引，所以認 為是磁鐵；S9、S15、S26、S28、S30等學童原本皆認為手寫板運用了磁性原理，因 此以外觀判斷，認為手寫筆頭應該是鐵，但在探究、觀察過程後，發現筆頭可以和 鐵尺、磁鐵吸引，而認為手寫筆頭應是磁鐵；其中S28、S30也進一步提出手寫筆頭 可與S極相斥、與N極相吸的現象。研究者發現，此部分學童多外觀為判斷依據，其 中多數已能聯想到手寫板運用了磁性原理，因此認為手寫筆頭為鐵，但經探究、觀 察過程後，皆能發現其可與鐵尺、磁鐵吸引，而發現手寫筆頭應為磁鐵。
（3）再預測認為手寫筆頭是磁鐵，活動後卻改變想法
T：你剛剛認為（手寫筆頭）是磁鐵，現在認為是塑膠，要不要解釋一下為什 麼呢？
S07：本來是認為它可以跟裡面的粉相吸，然後接觸這些東西或是畫的時候，
沒辦法寫上去。
T：沒辦法寫上去，也沒有什麼反應是不是？
S07：嗯。
T：你前面覺得是磁鐵，這邊認為是鐵，你覺得為什麼會這樣？
S23： 原本想到磁鐵可以吸磁粉。
T：那現在測完覺得是鐵，是因為？
T：那現在測完覺得是鐵，是因為？