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第五章 結論與建議

第二節 建議

本節針對社會建構取向之科學本質融入科學史課程設計,提出下列建議,期盼能提 供教學者與後續研究者參考。應用社會建構教學,透用課堂上的討論、發表,對所有學 生科學概念的建構有良好的學習效果,尤其是高學業成就學生運用此法能將習得的概念 保留內化。科學本質觀的改變不容易,想要徹底改變學生根深柢固的科學本質觀,透過 個人與教室環境互動,進行社會建構確實是一個有效的方法,但教師必需讓學生在課堂 上有充分的時間互相分享、溝通,方能彰顯社會建構的功效。學生對「科學本質觀融入 科學史」的教材反應熱烈,與邱明富與高慧蓮(2004, 2006)的研究科學史融入科學教

學結果相同,都顯示科學史融入教學能夠提昇學生對科學本質的理解並增進科學學習的 興趣,教師可多採用一些科學本質觀融入科學史教材來提升學生的學習意願。

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附 錄

附錄一:單元成就測驗內容細目表 單元成就測驗內容細目表

科學概念 題目

主題一:色光 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1、透鏡折射光線概念 ○ ○ ○ ○

2、色散概念 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

3、色光混合概念 ○ ○ ○ ○ ○

主題二:物質組成 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

1、物質由微粒組成概念 ○ ○ ○ ○

2、原子學說 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

主題三:原子結構 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

1、組成原子的粒子特性 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

2、原子模型 ○ ○ ○ ○ ○

主題四:燃燒 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

1、燃素說 ○ ○ ○ ○

2、氧化說 ○ ○ ○ ○ ○

3、質量守恒定律 ○ ○ ○

附錄二:單元成就測驗

單元成就測驗《範例》

班級:________ 座號:________ 姓名:____________________

主題一:色光

2、由於不同顏色的光在三稜鏡中折射的角度也不同,白光通過三稜鏡會被折射形成紅、

橙、黃、綠、藍、靛、紫七彩色光,此即色散。請問下圖何者為紫色之折射光?

(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁

主題二:物質的組成

11、下列哲學家的推論,何者最接近現今的科學理論?

(A)安那扎戈拉斯把物質一直切半分割,這種切半的過程可以永無止境,推論物質的 組成成分無限小

(B)莊周認為短木棍,每天分割一半,就算是經過億萬年也分割不完,推論組成木材 的成分就是無限小的木材

(C)泰勒斯由大海孕育一切,推論一切物質由水組成

(D)留基伯把物質一直切半分割,分割過程進行到最後,會有一個極限,這個極限就 是原子,推論物質都是由不可再分割的原子所組成

主題三:原子結構

21、下列關於科學家對原子結構的貢獻,何者最晚被發現?

(A)湯姆生發現電子

(B)拉塞福推斷質子的存在 (C)查兌克發現中子

(D)波爾提出原子說 主題四:燃燒

31、關於史塔爾的燃素說理論,下列敘述何者正確?

(A)所有可燃的物體都含有燃素。

(B)在燃燒過程中,物體吸收空氣中的燃素。

(C)金屬生銹時,則吸收空氣中的燃素,重量變重。

(D)空氣中的燃素較多物質容易燃燒,空氣中的燃素較少物質不容易燃燒。

附錄三:科學本質觀量表

班級:______ 座號:_______ 姓名:__________________ 性別:______

你的同意程度

附錄四:科學本質觀因子成份分析

附錄六:科學故事文本

緊接著,牛頓又做了另一個實驗,後來他稱這個實驗為『關鍵實驗』(experimentum crucis),用一塊大的透鏡把經過稜鏡折射後的光整個光譜收集起來。牛頓發現它們會重

合、配製顏色的方法,可以生成白色或者灰色。如「這和給陀螺上色是同樣的道理,給 陀螺塗上一條一條的不同顏色,陀螺轉起來時,就會呈現出一種很模糊、看上去很髒的 顏色。」牛頓所寫的一切,都是為了表達他的一個觀點,光學是一門數學科學,是嚴格 而精確的,光學研究依靠自然法則和數學證明。

對牛頓最具攻擊力的是荷蘭數學家、天文學家克里斯琴.惠更斯,他寫信給奧登伯 格質疑牛頓的“假設",他的行為引起了牛頓的憤怒,更令牛頓惱怒的是,一些他沒發 現的細小錯誤被惠更斯抓住了。惠更斯指出,不必將所有的顏色都混在一起也能生成白 色。兩種顏色的光混在一起,也能呈現出白色,比如說藍色和黃色。

在牛頓加入皇家學會 15 個月後,牛頓宣布他希望退出,不僅僅是從這個組識,而 且不再和任何人進行學術交流。奧登伯格請求牛頓重新考慮他做出的決定,建議免除牛 頓的會費,並向牛頓保證皇家學會尊敬、愛戴他。一些會員對他的批評可能是“不適當 的",但是這些批評都是溫和的。牛頓又給奧登伯格寫了一封回信,表示說:「我已經 不把你所說的不適宜言論放在心上了,請你不要見怪。」但是…從此有兩年多的時間,

奧登伯格沒有收到牛頓的一點消息。

現在的科學家們都以紅、綠、藍為光的三原色,混合之後即可組成白光,加入各種 色光的亮度愈明亮,合成光線愈接近白光。而且,色料三原色為青、洋紅、黃,混合之 後變成黑色,加入各種顏色顏料愈多,合成顏色愈深,愈接近黑色。混光與混色,兩者 混合的原理不相同。

附錄七:單元主題相依科學本質學習單

學習單

班級:_______ 座號:_______ 姓名:____________________

一、從色光的故事中,請舉出兩個科學理論或想法符合“持久性"的描述。

1、

2、

二、從色光的故事中,請舉出兩個科學理論或想法符合“暫時性"的描述。

1、

2、

三、從色光的故事中,請舉出兩個科學理論或想法符合“驗證性"的描述。

1、

2、

學習單

班級:_______ 座號:_______ 姓名:____________________

一、從物質組成的故事敘述中,請舉出兩段話來說明,科學家所提出的科學理論或想法 符合“持久性"特質描述。

1、

2、

二、從物質組成的故事敘述中,請舉出兩段話來說明,科學家所提出的科學理論或想法 符合“暫時性"特質的描述。

1、

2、

三、從物質組成的故事敘述中,請舉出兩段話來說明,科學家的科學理論或想法符合

三、從物質組成的故事敘述中,請舉出兩段話來說明,科學家的科學理論或想法符合

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