5E 學習環階段符合程度之分析

綜合以上分析結果得知，在第二及第三學習階段的電磁學單元中，過程技能著重於

「歸納與推斷」及「傳達」能力之培養，其次為「組織與關連」能力，「觀察」及「比 較與分類」能力則較不受到重視。

第三節 5E 學習環階段符合程度之分析

在各版本教科書 5E 學習環階段符合程度分析的部分，係依據表 3-3-4「5E 學習環 分析類目」做為分析的基準，仔細分析教科書電磁學相關單元活動之教學步驟，並參酌 教學指引之內容，將結果登錄於附錄九「各版本電磁學單元活動之 5E 學習環分析項目 表」，整理形成表 4-3-1 各版本電磁學單元活動之「5E 學習環分析類目」符合次數統計

一、各版本 5E 學習環分析類目符合次數分析

E-3-1 3(4) 2 7 4 6(7) 7 3 4(5) 6(7) 2 3 3

1. E-1-1（引起興趣及產生好奇心）

題後，直接進行操作活動，無明確的文字表示要學生進行討論或發表自己的想法，但在 教學指引中會明確指出要學生發表意見或想法：

【K（1）課本 p.34】當兩個磁鐵的磁極互相靠近時，會有什麼現象？

針對上述問題，在【K（1）教學指引 p.102】中說明為：讓學生自由發表。有些學生從 經驗已經能說出磁鐵相推或相吸的現象，但對於兩極的觀念並不清楚。

【H（1）課本 p.32】小朋友不小心掉落圖釘或針。說一說有哪些方法可以把它撿 起來？課本為一提問，無操作活動，僅符合 E-1-2，但教學指引中為提問後，安排操作 活動，讓學生實際利用磁鐵撿拾圖釘或針，因此在「含教學指引」的部分計次一次。

2. E-2-2（必要時詢問深入的問題以改變學生研究方向）

由表 4-3-6 顯示，包含此分析類目的教科書很少，有包含此分析類目的教科書，運 用次數也僅有一次，推測其原因為教學中是否詢問深入的問題以改變學生研究方向，要 視學生在實際的探索過程中是否遭遇問題來決定，無法於教學前先作預測，因此，此分 析類目在各版本電磁學單元中運用次數偏低。

表 4-3-6 各版本教科書在分析類目 E-2-2 運用次數比較分析表

版本(次數) 類目

分析類目運用次數統計 K(1) K(7) N(7) 不含此分析類目

不 含 教 學 指

引 1 次 H(1) H(3) H(7) K(4) N(1) N(3) T(2) T(3) T(6)

K(1) K(7) N(7) H(7) 不含此分析類目 E-2-2 含

教 學 指

引 1 次 H(1) H(3) K(4) N(1) N(3) T(2) T(3) T(6)

3. E-2-3（提供學生思考問題的時間）

由表 4-3-7 顯示，各版本教科書電磁學單元運用此類目的次數很少，有八個單元甚 至不含此分析類目，推測其原因為一般教師在提出問題之後多會給予學生思考問題的時 間，而提供思考時間的長短則視問題的難易度來決定，因此，教科書中較少有明確句子 或活動來強調要提供學生思考問題的時間。

表 4-3-7 各版本教科書在分析類目 E-2-3 運用次數比較分析表

兩者在課程安排上皆在介紹通路的概念，而習作部分，H 版主要在讓學生記錄實驗

3. E-3-3（正式提出定義、解釋與新符號）

H(3) H(7) K(4) H(1) T(3) N(3) N(7) K(1) K(7) T(2) T(6) 不含

3. E-4-3（提醒學生另外的解釋）

此段文字敘述中，要學生在思考如何用小磁棒製作指北針後實際操作，且在觀察試

外，K 版、N 版教科書在教學指引中附有「單元評量檢核表及評量準則」，可做為教師 評量學生學習之依據。

3. E-5-3（找出學生已改變其想法或行為的證據）

如表 4-3-1 所示，不管是分析課本或教學指引，各版本電磁學單元皆不包含此類目。

由此顯示各版本教科書無明確的內容來檢視學生在學習之後是否在想法或行為上有所 改變，而學生在學習後概念的改變是教學上重要的目標，為解決此問題，教師除了自行 運用適當的教學方法與策略來檢視，亦可透過學習前後概念圖的比較來達成，在 K 版教 科書中有介紹如何繪製概念圖，或許可做為重要輔助工具。

【K（7）課本 p.78】學習完本冊的自然與生活科技單元之後，讓我們練習用「概 念圖」來整理單元或活動重點。怎樣畫概念圖呢？...

4. E-5-4（讓學生評量自己的學習及團體過程技能）

表 4-3-19 各版本教科書在分析類目 E-5-4 運用次數比較分析表

版本(次數) 類目

分析類目運用次數統計 H(1) K(1) K(7) N(7) T(2) 不含此分析類目

不 含 教 學 指

引 1 次 H(3) H(7) K(4) N(1) N(3) T(3) T(6)

T(3) H(1) H(3) K(1) K(4) K(7) N(3) N(7) T(2) ^{不含此分析類目} E-5-4 ^含

教 學 指

引 2 次 1 次 H(7) N(1) T(6)

此分析類目主要在看教科書是否含有讓學生互相分享成果、作品，並將設計理念與 同儕分享的活動，也就是評量團體過程技能的部分，如【K（1）課本 p.35、教學指引 p.112】比比看，誰的磁鐵玩具最有創意，將完成的作品與同學分享。各組可推派一位代 表，上台報告作品原理與玩法。此外，K 版、T 版教科書在習作中附有「學習自我評量

5. E-5-5 （詢問開放性的問題，如：為什麼你認為…？你有什麼證據？你如何解釋…？

關於…你知道什麼？）

如表 4-3-1 所示，各版本教科書電磁學單元皆不包含此分析類目。

（六）5E 學習環精熟度量尺分析

從「5E 學習環精熟度」量尺可以看出各版本教科書運用 5E 學習環各階段分析類目 之次數，運用次數越多表示教師及學生經由教科書內容之安排，對 5E 學習環各階段所 應做的事情越熟練，精熟度越高。「5E 學習環精熟度」量尺係根據表 4-3-1 製作而成，

量尺分為「單元量尺」及「版本量尺」兩種，研究者依據表中各版本 5E 學習環分析類 目符合次數之「單元小計」的部分製作成「5E 學習環精熟度」單元量尺（圖 4-3-1、圖 4-3-2），「版本小計」的部分則製作成「5E 學習環精熟度」版本量尺（圖 4-3-3），分析 結果說明如下：

1. 「5E 學習環精熟度」單元量尺（不含教學指引）

由圖 4-3-1、表 4-3-1 顯示，分析時不含教學指引，在 5E 學習環第一階段（E1）中，

以 H（3）第四單元、K（4）第四單元、N（3）第四單元運用最多分析類目，精熟度最 高，次數為 17 次，再者為 T（3）第四單元 14 次，最少的為 N（1）第二單元及 T（2）

第二單元，精熟度最低，僅有 4 次。

在 5E 學習環第二階段（E2）中，以 H（7）第三單元運用最多分析類目，精熟度 最高，次數為 17 次，再者為 K（4）第四單元及 K（7）第四單元，次數 15 次，最少的 為 N（1）第二單元及 T（2）第二單元，精熟度最低，運用次數僅有 4 次。

在 5E 學習環第三階段（E3）中，以 K（4）第四單元運用最多分析類目精熟度最 高，次數為 19 次，再者為 K（7）第四單元，次數 16 次，最少的為 T（2）第二單元，，

精熟度最低，運用次數僅有 3 次。

在 5E 學習環第四階段（E4）中，以 N（7）第四單元運用最多分析類目，精熟度

數皆為 16 次，最少的為 N（1）第一單元及 T（6）第四單元，精熟度最低，運用次數

N（1）第二單元及 T（2）第二單元，精熟度最低，運用次數僅有 4 次。

3. 「5E 學習環精熟度」版本量尺（不含教學指引）

由圖 4-3-3、表 4-3-1 顯示，分析時不包含教學指引，在學習環第一階段（E1），以 H 版本及 K 版本符合 38 次分析類目為最多，精熟度最高，再者為 N 版本 33 次，最少 的為 T 版本，精熟度最低，有 28 次。

在學習環第二階段（E2），以 K 版本符合 40 次分析類目為最多，精熟度最高，再 者為 H 版本 39 次、T 版本 29 次，最少的為 N 版本，精熟度最低，有 24 次。

在學習環第三階段（E3），以 K 版本符合 42 次分析類目為最多，精熟度最高，再 者為 H 版本 31 次、N 版本 26 次，最少的為 T 版本，精熟度最低，有 19 次。

在學習環第四階段（E4），以 H 版本符合 19 次分析類目為最多，精熟最高，再者 為 K 版本及 N 版本 14 次，最少的為 T 版本，精熟度最低，有 8 次。

在學習環第五階段（E5），以 K 版本符合 19 次分析類目為最多，精熟度最高，再 者為及 N 版本 16 次、H 版本 11 次，最少的為 T 版本，精熟度最低，有 9 次。

綜合 E1~E5 階段，以 K 版教科書運用最多 5E 學習環分析類目，精熟度最高，次 數為 153 次，再者為 H 版本 138 次、N 版本 113 次，最少的為 T 版本，精熟度最低，運 用次數為 93 次。

4. 「5E 學習環精熟度」版本量尺（含教學指引）

由圖 4-3-3、表 4-3-1 顯示，分析時包含教學指引，在學習環第一階段（E1），以 H 版本符合 51 次分析類目為最多，精熟度最高，再者為 K 版本 48 次、N 版本 35 次，最 少的為 T 版本，精熟度最低，有 31 次。

在學習環第二階段（E2），以 H 版本符合 41 次分析類目為最多，精熟度最高，再 者為 K 版本 40 次、T 版本 29 次，最少的為 N 版本，精熟度最低，有 25 次。

在學習環第三階段（E3），以 K 版本符合 43 次分析類目為最多，精熟度最高，再

在學習環第四階段（E4），以 H 版本符合 19 次分析類目為最多，精熟度最高，再

H（7）第三單元、N（7）第四單元僅有 2 次，相差有 3.5 倍之多； N（1）第二單 元在「不含教學指引」及「包含教學指引」之 5E 學習環精熟度分析中，共有 9 次 為精熟度最低的單元，居次的 T（2）第二單元有 7 次，且由表中可以發現，精熟 度最低的單元皆屬於 N 版及 T 版教科書。

（2）以「版本」來看，K 版教科書在「不含教學指引」及「包含教學指引」之 5E 學習 環精熟度分析中，共有 8 次為精熟度最高的版本，居次的 H 版有 5 次，且由表中 可以發現，精熟度最高的版本非 K 版即 H 版教科書；而精熟度最低的版本，除了

「不含教學指引」及「包含教學指引」之 5E 學習環精熟度分析的 E2 階段為 N 版 教科書、「包含教學指引」之 5E 學習環精熟度分析的 E5 階段為 H 版教科書外，其 餘皆為 T 版教科書。

（3）由表 4-3-2~表 4-3-19 及圖 4-3-~圖 4-3-3 可以發現，不管哪一個版本的教科書，若 分析時「包含教學指引」，5E 學習環分析類目之運用次數皆會高於（或等於）分析 時「不包含教學指引」之運用次數，此分析結果說明教學指引中安排的教學流程，

相較於課本在單元活動的編排上，有更多的引導用語或內容符合 5E 學習環分析類 目，可使教師及學生對 5E 學習環各階段之內容更為熟悉。因此，教師在教學時可 參考出版商提供之教學指引，以補足課本中缺少的部分。

表 4-3-20 「5E 學習環精熟度」綜合分析表

二、5E 學習環各分析類目運用百分比分析

根據表 4-3-1，分別將每個分析類目在每個版本電磁學單元運用次數加總（橫向加 總）且「不含教學指引」與「含教學指引」分開計次，可得各分析類目在四個版本教科 書的總運用次數，再將其除以所有分析類目的總運用次數，即可得到 5E 學習環各分析 類目的運用比例，如表 4-3-21，並將資料轉換成圖表，以便觀察各分析類目運用比例的 差異性，如圖 4-3-4。

由圖 4-3-4 顯示，若分析時「不含教學指引」，在電磁學單元中分析類目運用百分

由圖 4-3-4 顯示，若分析時「不含教學指引」，在電磁學單元中分析類目運用百分