學習策略

三、探索中發現的正誤答案同具回饋價值

Bruner 認為學習者探索性的反應之後，是否立即獲得強化性的回饋，並不是 最重要的，而且回饋並不一定要由外在的因素來控制。學習者一旦發現錯誤而自 行改正之後，其所產生的回饋作用，遠比外在的獎懲更有價值，因此，學習者從 錯誤調整到正確的認知歷程，發現自己的錯誤與發現正確的解答，對學習者而言 是同樣重要的。若未經學習者自己探索嘗試，即將答案告訴學習者的教學方式，

不是造成一知半解的情形，就是造成學習者迅速遺忘(Bruner, 1964；引自張春興, 2001)。

另一方面，發現式學習也有其限制，學習者必先具有相當的先備知識與技 能，進而主動從事發現學習，較不適合小學中、低年級的學習者。在自行探索過 程中若無法獲得適當的幫助，可能會減低學習者的求知動機。此外對思想較緩慢 的學習者可能會造成精神壓力，不利其將來學習。

第二節 學習策略

本研究運用問題引導，讓學習者嘗試操弄不同的參數並觀察其造成的現象變 化，促使學習者投入操弄與觀察的過程，此外，更藉由一系列的題組來營造問題 解決情境，引導學習者反思問題解決過程中各項參數的變化趨勢，藉由與預期不 同的實驗結果來營造衝突性事件，讓學習者自我覺察，進而修正錯誤概念。Kuhn 在 1962 年提出「概念改變」的理論與議題，使得概念改變成為科學教育學者的

重要研究主題，並陸續提出相關的概念改變策略。 構性問題(ill-structured problems)。

三、學習者的所有學習內容架構皆是以「問題」為主軸。

四、學習方式偏重於小組合作，較少有講述式的教學。

五、學習者必須自行擔負起學習的責任，教師的角色只是指導學習技巧，同時強 化其後設認知。(Gallagher, Sher, Stepien & Workman, 1995; West & Watson, 1996)。

除此之外，計惠卿、張杏妃 (2001)則認為問題導向學習的特色包括(1)以真 實世界的非結構化問題聚焦學習目標。(2)以問題解決歷程統整多元智能學習。(3) 以擁有感落實自我導向的主動學習。(4)以社群互動凝聚學校與社區共識。(5)以

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Pfundt 和 Duit (1991；引自李賢哲、樊琳、張蘭友，2005)指出許多迷思

概念都很難改變，因為其具有 5 種特質：(1)個人的(personal)；(2)固執的 (persistent)；(3)強韌的(robust)；(4)一致的(consistent)；(5)穩定的(stable)。因 此傳統的被動式學習環境難以促使學習者發生概念改變(Eryilmaz, 2002;

Liégeois, Chasseigne, Papin, & Mullet, 2003)。

概念改變最 先提 出且最具影 響力的 理 論即是 Posner, Strike, Hewson, &

Gertzog (1982；引自邱美虹，2000)所提出的概念改變理論，又稱為 PSHG 模式。

這概念改變策略是從認識論發展而來的，並主張以 Piaget 的同化(assimilation)與 調適(accommodation)觀點來看待概念改變。同化是指學生以既有的概念處理新現

二、預測—觀察—解釋(Prediction-Observation-Explanation, POE)教學策略

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POE教學活動主要是教師讓學生對某一科學現象作出預測並提出理由，接 著讓學生觀察現象，最後學生必須設法協調介於預測與觀察結果之間的衝突，而 教師應扮演著指引的角色。透過一系列預測、觀察、解釋的教學過程引發學生的 學習動機，讓學生有更多發揮空間主動去建構自己的想法(White & Gunstone, 1992)，且在教學過程中可以製造學生認知上的衝突，使其得以開啟概念改變之 良好契機，進而幫助學生將原本的迷思概念，轉而建構為正確的科學家概念 (Liew & Treagust, 1998)。因此，POE教學策略是讓學習者所預測的結果與觀察到 的現象不一致時，學習者會發現自己既有概念不足以解釋目前的矛盾現象，因此 願意改變既有概念去學習新的概念(王盈琪、王美芬，2006)。

在使用此策略時，教師必須對概念的本質以及學生教學前所持有的先前 概念有所了解，才得以設計適切的教學活動與內容，以促進有意義的學習。

三、動態評量

動態評量主要是去評量個體的表現在引導的情境中互動的結果，它提供「學 生能學些什麼，而非他們已學會了什麼」的潛能發展指標，因此動態評量的特質 在於了解學習的歷程及認知的改變。而動態評量可用來評量知識的建構過程，瞭 解學生如何利用既有的知識去建構新的概念，以及如何經由複雜的問題解決和現 象互動而產生新的知識。

在過去的概念改變教學研究中，除了類比教學、預測—觀察—解釋教學 策略之外，還有數種教學策略就是藉由製造新概念與既有知識結構衝突情境 以達概念改變之目的，例如：透過所呈現的非預期事件，讓學生產生認知衝 突的異例教學法(anomaly) (Chinn & Brewer, 1993)；及藉由對話過程，引出學 生既有概念並引導其覺察推理歷程不一致的蘇格拉底對話(Socratic dialogue) 教學法(Chang, Sung, Wang, & Dai, 2003)等。