第四章 研究結果與討論
第二節 建議
根據本研究的結果，研究者分別針對教材的編製、教學及對未來的研究提出 建議，期待對教師的教學、學生的學習及後續的研究者能有所幫助。
一、在教材的編製上的建議
本研究顯示齒輪操作題目可以增進學童對齒輪的科學素養，然而有關學童機 械傳動概念方面的研究並不多(Lehrer & Schauble,1998)，檢視國小學校自然與生
活科技領域的教材內容卻只佔少數篇幅，希望本研究能作為教材編製者的參考，
並作為六年級學童相關齒輪的學習教材。
二、在教學上的建議
本研究顯示透過齒輪操作題目的實際操作歷程，學童的正確推理判準有增加 的趨勢，因此建議在國小自然與生活科技領域的學習，應包含讓學生對於自然現 象建構出他自己的一套合理、正確的看法，提供發現問題的機會，以及建構這套 看法的過程，而非僅止於零星事實的記憶和套用公式，而是應該培養其興趣。教 師在教學的開始準備當中，即應了解學生的起始起點，另外運用各種不同的教學 方法，幫助學生學習，盡可能給予學生實際操作的機會，延伸相同或具變化的題 目，並要求學生詳加注意變化的因素，提出可能的推理結果。例如，在教室提供 齒輪的組合教具，讓學生嘗試建構其概念，接著使用加深加廣的題材，引導學生 運用推理，進而提出解釋。
三、對未來研究的建議
在齒輪操作推理題目轉向類型中，發現學童對兩個齒輪或一長串齒輪皆能輕 易掌握推理判準，顯示題目對六年級學生太簡易而無法獲取更多的推理表徵，建 議後續研究者可以加以改進。
本研究探討學生的推理表徵，然而限於時間、人力等因素，僅就齒輪的轉向、
傳動、機械利益等三個概念領域做分析，其他相關科學知識方面的推理表徵，仍 待後續研究者繼續努力。
參考文獻
中文部分
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附錄一
國小齒輪操作推理題目初探設計
題目一（轉向）：
（1） 順時針方向轉動把手旋轉第一個齒輪，右邊齒輪的轉動情形？你為什麼這 樣認為呢？可以說說你的理由嗎？
（2） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（3） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目二（轉向）：
（4） 順時針方向轉動把手旋轉第一個齒輪，最後一個齒輪將會轉什麼方向呢？
你為什麼這樣認為呢？可以說說你的理由嗎？
（5） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（6） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目三（轉向）：
（1） 這裡有幾個齒輪數連結的齒輪組合板，當順時針方向轉動把手時，各個齒 輪組合板轉動的情形會怎麼樣呢？你為什麼這樣認為呢？可以說說你的理 由嗎？
（2） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（3） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目四(傳動)：
（1） 這裡有 3 個齒輪數連結的齒輪組合板，當順時針方向轉動把手時，各個齒 輪組合板轉動的情形會怎麼樣呢？你為什麼這樣認為呢？可以說說你的理 由嗎？
（2） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（3） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目五(傳動)：
（1） 這裡有 4 個齒輪數連結的齒輪組合板，當順時針方向轉動把手時，各個齒 輪組合板轉動的情形會怎麼樣呢？你為什麼這樣認為呢？可以說說你的理 由嗎？
（2） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（3） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目六（轉數）：
（1） 這裡有個齒輪組合，當順時針方向轉動齒輪的把手時，第二個齒輪中的人 相移動的情形會怎麼樣呢？你為什麼這樣認為呢？可以說說你的理由嗎？
（2） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（3） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目七（轉數）：
（1） 這裡有個齒輪組合，當順時針方向轉動齒輪的把手一圈時，左邊的齒輪會 轉動幾圈？最右邊的藍色齒輪會轉動幾圈？你為什麼這樣認為呢？可以說 說你的理由嗎？
（2） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（3） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目八（轉數）：
（4） 這裡有個齒輪組合，當順時針方向轉動齒輪的把手一圈時，最左邊的紅色 齒輪會轉動幾圈？最右邊的藍色齒輪會轉動幾圈？你為什麼這樣認為呢？
可以說說你的理由嗎？
（5） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（6） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目九（轉數）：
（1） 這裡有個齒輪組合，黃色、紅色、橘色疊在一起，當轉動紫色齒輪的把手 一圈時，黃色齒輪會轉動幾圈？紅色齒輪會轉動幾圈？橘色齒輪會轉動幾 圈？你為什麼這樣認為呢？可以說說你的理由嗎？
（2） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（3） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目十（機械利益）：
（1） 這裡有個齒輪組合，左右紅色齒輪大小相等，當左邊紅色齒輪掛一個法碼 時，右邊紅色齒輪該掛幾個法碼才不會轉動？你為什麼這樣認為呢？可以 說說你的理由嗎？
（2） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（3） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目十一（機械利益）：
（1） 這裡有個齒輪組合，齒輪大小都不同，當左邊紅色齒輪掛一個法碼時，右 邊紅色齒輪該掛幾個法碼才不會轉動？你為什麼這樣認為呢？可以說說你 的理由嗎？
（2） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（3） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目十二（機械利益）：
（1） 這裡有個齒輪組合，當最左邊紅色齒輪掛一個法碼時，最右邊橘色齒輪該 掛幾個法碼才不會轉動？你為什麼這樣認為呢？可以說說你的理由嗎？
（2） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（3） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
附錄二
國小齒輪操作推理題目
題目一（轉向）：
（7） 順時針方向轉動把手旋轉第一個齒輪，右邊齒輪的轉動情形？你為什麼這 樣認為呢？可以說說你的理由嗎？
（8） 在操作過程中，你觀察到什麼現象呢？
（9） 你的預測和觀察結果一樣嗎？請你說說看爲什麼會不一樣？
題目二（轉向）：
（4） 這裡有幾個齒輪數連結的齒輪組合板，當順時針方向轉動把手時，各個齒
（4） 這裡有幾個齒輪數連結的齒輪組合板，當順時針方向轉動把手時，各個齒