第五章 結論與建議
第二節 建議
一、對科學教育之建議
(一)對教材編寫之建議
根據本研究結果顯示,大學生對於物體呈色及色光方面,仍存有許多另有概 念,而光學是科學教育中重要的課程主題之一,因此建議在物體呈色與色光方面 的教材編寫,可多參考實徵研究,將相關資訊列入教學參考資料,例如學生容易 產生另有概念之處,及正確之科學概念等,協助教師瞭解學生於學習過程中易混 淆之概念,以利設計適當教學活動,及採取適合之教學方法,幫助學生學習,建 立正確概念,減少另有概念形成之機會。此外,研究結果易發現,學生運用顏料 調色類推色光混合的概念出現比率相當高,足見學生容易傾向以感官能察覺的明 顯特徵,產生直接的類推關係,故對於容易讓學生產生類比之題材,也應同時列 入教材活動中,讓學生做實際的比較,以釐清容易誤導之另有概念。
(二)研發相關教具或實驗器材
在色光與顏色方面的實驗活動,最常見的是利用三稜鏡讓學生觀察日光的色 散,對於物體呈色之機制及色光的混合,較少有實驗器材讓學生進行實際的操作 或觀察,若能研發相關的教具或簡易的實驗裝置,對於學生對物體呈色機制及色 光相關概念之瞭解的學習定能有所助益。
(三)對教師教學之建議
本研究採取之POE策略,有助於教師了學生先備知識之架構,並提高學生學 習興趣,教師於教學中可適當融入。對於學生於學習過程中產生之另有概念,教 師應具敏覺性,幫助學生澄清並建立正確概念。而運用類比教學時,則需留意其 限制,避免產生錯誤引導。邱美虹、林靜雯(2002)的研究便指出:類比有助於 後設概念的覺察,但教師除應注意類比的負向向度,尚應注意教授概念的預設。
二、對未來研究之建議
(一)擴展研究對象
本研究只針對自然科學相關科系之二十位大學生進行研究,未來研究可擴大 研究對象,增加研究對象人數,進行量化之研究。或是針對非自然相關科系進行 探討,分析比較其差異。
(二)探討大學生對不同科學概念之瞭解
本研究顯示大學生在色光方面仍存有許多另有概念,對於其他科學概念是否 也有此現象?未來研究可以不同的科學主題或概念,對大學生進行探討,以瞭解 大學生各類科學概念之情形,藉此提供科學教育之參考。
(三)探討大學生對不同主題之推理模式
推理是一種心智思考,哪些因素會影響思考的方法?本研究只針對單一主題
概念進行探討,未來研究可以設計不同的主題,探討大學生面對不同的問題,推 理的模式為何?以進一步瞭解大學生的思考習慣與模式。
(四)分析不同性別或背景之大學生,其推理模式有何差異
不同性別之學生其思考方式,是否有差異?而不同學習背景,例如自然科學 相關學系與非自然科學相關學系背景之學生,對其推理方式是否有影響,未來研 究可再深入探討。
參考文獻
一、中文部分
王玉龍(2006)。以POE 策略探究國小六年級學生之色光概念及概念改變歷程。
國立臺中教育大學自然科學教育學系碩士論文,臺中市,未出版。
王美芬、熊召弟(1995)。國民小學自然科教材教法。台北:心理。
王龍錫、張靜儀(1995)。國小學童光與視覺、顏色概念研究。八十四學年度師 範學院教育學術論文發表會論文集,83-88。
江文雄(2003)。國小高年級學童色光迷思概念之研究。國立臺中師範學院自然 科學教育系碩士論文,台中市,未出版。
李采褱(2003)。國小中、高年級學童光迷思概念研究。屏東師範學院數理教育 研究所碩士論文,屏東市,未出版。
吳政勳(2003)。高中學生光學迷思概念之研究。國立臺灣師範大學物理研究所 碩士論文,台北市,未出版。
吳淑珍(2004)。排灣族國中一年級學生呼吸作用另有概念之探究。屏東師範學 院數理教育研究所碩士論文,屏東市,未出版。
吳佳玲、張俊彥(2002)。高一學童地球科學問題解決能力與其先備知識及推理 能力關係的初探研究。科學教育學刊,10(2),135-156。
何嘉峻(2003)。國二、國三不同性別學生光學迷思概念的研究。國立嘉義大學 科學教育研究所碩士論文。
林沂昇(2002):「科學問題發現」之思考模式詮釋研究-以研究生與小學生的 個案為例。國立屏東師範學院數理教育研究所碩士論文,屏東市,未出版。。
林俊華(1986):國中學生科學過程技能學習成就之調查研究。:國立台灣師範 大學物理研究所碩士論文,台北市,未出版。
林書堯 (1978) 。色彩學概論。 台北:三民。
林清山(1996):教育心理學-認知取向。遠流出版社。
林靜雯(2002):由概念改變及心智模式初探多重類比對國小四年級學生電學概 念學習之影響。國立台灣師範大學科學教育研究所碩士論文,台北市,未出 版。
周家卉(2006)。國小學童科學推理類型之研究。國立台南大學自然科學教育研 究所碩士論文。
姚志宗(2005)。以POE策略和「月相類比模型」探究六年級學童的推理技巧及概念發展 的途徑。國立臺中教育大學自然科學教育學系碩士論文,臺中市,未出版。
胡幼慧(1998)。質性研究:理論,方法及本土女性研究實例。臺北市:巨流。
洪淑淩(2006)。以POE策略探究國小自然科教師色光概念及概念改變歷程。國 立臺中教育大學科學應用與推廣學系碩士論文,臺中市,未出版。
唐明(2001)。國小五年級學童光概念及相關迷思概念之研究。台北:台北市立 師範學院數理教育研究所碩士論文(未出版)。
耿正平、陳瑞鴻、林素華、蔡顯 (1991)。我國國中學生生物概念的發展:生物體 內 物 質 的 運 輸 。 ( 國 科 會 專 題 研 究 計 劃 成 果 報 告 : NSC-79-0112-S-144-003-53)。台北:中華民國行政院國家科學委員會。
郭重吉(1988)。從認知的觀點探討自然科學的學習。國立彰化教育學院學報,
13,352-378。
郭惠芳(2003)。國小四年級學童光合作用的概念及其概念改變情形之個案研究。
國立台中師範學院國民教育研究所碩士論文,臺中市,未出版。
郭靜芳(1997)。國小資優生後設認知與推理思考之研究。嘉義師院國教所碩士 論文。嘉義縣,未出版。
陳志偉(2004)。以POE策略探究國小四年級學生浮力概念學習歷程之研究。國 立臺中師範學院自然科學教育系碩士班碩士論文,臺中市,未出版。
陳李綢(1992)。認知發展與輔導。台北:心理 陳祖耀(2003)。理則學。台北:三民。
張芬芬(2004)。教育質性研究的評鑑規準之探究。(行政院國家科學委員會專
題研究計畫成果報告:編號 NSC91-2413-H-133-011)。台北:中華民國行 政院國家科學委員會。
張春興(1989)。推理。載於張春興主編:張氏心理學辭典,544。台北:台灣 東華書局股份有限公司。
張春興(1996)。教育心理學。台北:東華。
張春興(2003)。心理學原理。台北市:東華。
張筱珊(2004)。國小學童演繹邏輯推理技巧之研究。屏東師範學院數理教育研 究所碩士論文,屏東市,未出版。
張美玉、吳玉明(1999)。不同學習型態學生學習表現的探討-解釋推理及問題 解決能力。科學教育月刊,7(3),255-280。
張景媛、陳荻卿(2003)。促進推理思考的認知策略。課程與教學季刊,6(2),
79-108。
教育百科辭典編審委員會(1994)。教育百科辭典。臺北:五南。
游大立(2006)。簡易摺紙光譜儀。科學教育月刊,195,43-49。
黃子晏(2004)。以科學寫作探究國中學生有關光的迷思概念。國立嘉義大學科 學教育研究所碩士論文。
黃台珠(1984)。概念的研究及其意義。科學教育月刊,66,45-56。
黃秀青(2005)。電腦益智遊戲與國小學童推理思考過程之研究。國立屏東師範 學院數理教育研究所碩士論文,屏東市,未出版。
黃雪錚(2004)。利用POE策略探究國小學童毛細現象之概念。國立臺中師範學 院自然科學教育系碩士論文,臺中市,未出版。
黃湘武、黃寶鈿(1988)。我國科學概念與推理能力發展之相關研究:光的性質
( 第 一 年 ) ( 國 科 會 專 題 研 究 計 劃 成 果 報 告 編 號 : NSC77-0111-S-003-19D)。台北:中華民國行政院國家科學委員會。
蔡明儒(2004)。國小學童光學概念改變之研究。國立嘉義大學科學教育研究所 碩士論文,嘉義市,未出版。
歐陽鍾仁(1988)。科學教育概論。台北:五南。
樊雪春、陳慧娟(1996):自然科學的教與學。有效的學習方法編輯。教育部訓 委會。
蕭倍如(2004)。台中縣中小學學生對於光學迷思概念之研究。國立臺中師範學 院自然科學教育系碩士論文,未出版,臺中市。
二、外文部分
Arnold, M., & Millar, R. (1987). Being constructive: An alternative approach to the teaching of introductory ideas in electricity. International Journal of Science
Education, 9, 553-563.
Bruce, B. C. (2000). Benefits of P.O.E. Retrieved March, 10, 2005, from http://www.lis.uiuc.edu/~chip/pubs/inquiry/POE/POEbenefits.shtml
Champagne, A. B., Klofer L. E., & Anderson J. H.(1980). Factors influencing the learning of classical mechanics. American Journal of Physics, 48(12), 1074-1079.
Driver, R., & Bell, B. (1986). Students’ thinking and the learning of science: A constructivist view. School Science Review, 67(240), 443-456.
Driver, R., Guesne, E., & Tiberghien, A. (1985). Some features of children’s ideas and their implications for teaching. In R. Driver. et al (Eds.), Children’s ideas in
science (pp.193-201). UK: Open University Press.
Driver, R., Leach, J., Millar, R., & Scott, P. (1996). Young people’s images of science.
Milton Keynes: Open University Press.
Feher, E., & Rice, K. (1992). Children’s conceptions of light. Journal of Research in
Science Teaching, 29(5), 505-520.
Fisher, K. M. (1985). A misconception in biology: Aminoacids and translation.
Journal of Research in Science Teaching, 22(1), 53-62.
Gagne, R. M. (1970). The conditions of learning. London: Holt-Saunders.
Gagne, R. M. (1985). The conditions of learning (4rd). New York: Holt, Rinehart &
Winston.
Guesne, E. (1985). Light. In R. Driver. In E, Guesne, & A. Tiberghien (Eds.),
Children’s ideas in science, (pp. 10-32). England: Open University Press.
Gunstone, R. F., & White, R. T. (1981). Understanding gravity. Science Education,
65(3), 291-299.
Hengan, K., & Keller, J. F. (1996). Dialogue As DataAssessing Students’ Scientific Reasoning with Interactive Protocols. In J. J. Mintzes & J. H. Wandersee & J. D.
Novak (Eds.), Assessing Science Understanding, p.96-102. New York:
Academic press.
Liew, C. W., & Treagust, D. F. (1998). The effectiveness of predict-observe-explain
tasks in diagnosing students’ understanding of science and in identifying their levels of achievement. Paper presented at the Annual Meeting of the American
Educational Research Association. San Diego, April 13-17, 1998. (ERIC Document Reproduction Service No. ED420715)Novak, J. D., & Gowin, D .B. (1984). Learning how to learn. Cambridge, London:
Cambridge University press.
Osborne, R. J., Bell. B. F., & Gilbert, J. K. (1983). Science teaching and children’s view of the world. European Journal of Science Education, 5(1), 1-14.
Palmer, D. (1995). The POE in the primary school: An evaluation. Research in
Science Education, 25(3), 323-332.
Pella, M. D. (1966). Concept learning in science. The Science Teacher, 33(1),31-34 Posner, G. J., Strike, K. A., Hewson, P. W., & Gertzog, W. A. (1982).
Accommodation of a scientific conception: toward a theory of conceptual change. Science Education, 66(2), 211-277.
Sptiz,H.H.(1979). Beyond field theory in the study of mental deficiency. In Ellis,N.R.(Ed.), Handbook of mental deficiency, 121-141. Hillsdale, N.J:
Lawrence Erlbaum Associates.
Southerland, S. A., Smith, M. U., & Cummins, C. L. (2000). “What do you mean by
that? ” : Using structured interviews to assess science understanding. In J. J.
Mintzes., J. H. Wandersee., & J. D. Novak (Eds.), Assessing science
understanding: A human constructivist view (pp. 72-92). San Diego, CA:
Acadmic.
Strike, K. A., & Posner, G. J. (1985). A conceptual change view of learning and understanding. In L. T. West & A. L. Pines (Eds.), Cognitive structure and
conceptual change (pp. 211-231). Academics Press, Inc.
Vygotsky, L. (1986). Thought and Language. Cambridge, MA: The MIT Press.
White, R., & Gunstone, R. (1992). Prediction-observation-explanation. In R. White &
R. Gunstone (Eds.), Probing understanding (pp.44-64). London: The Falmer Press.
三、參考網站
http://www.vulgarisation-informatique.com/graveur.php
附錄一:前觀察活動單-單色透明壓克力板觀察
科系: 年級:
編號:
活動一:單色透明壓克力板觀察
1、你覺得紅色物體,為什麼看起來是紅色?
2、當光線經過單色透明壓克力板時,請你觀察並記錄下你所看見的顏色。
2、當光線經過單色透明壓克力板時,請你觀察並記錄下你所看見的顏色。