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第五章 討論與建議

第二節 建議與展望

經由實驗教學所獲得之數據資料與經驗,本研究針對研究工具之設計、研究 過程、教學和教材及未來研究方向等部分提出下列檢討與建議:

一、

研究工具之設計

本研究所使用之研究工具主要來自於兩項工具,包括教學工具 與評量工具。其中評量工具又分為「地震學成就測驗」、「地震學態 度量表」、「學習環境量表」。對於研究工具尚待改進之處說明如下:

在本研究中,教學工具的課程設計為建立結構式探究、引導式 探究活動。在這兩種探究式教學中,教師所扮演的角色並不相同,

為了確保教師在教學活動中對學生的引導能夠符合該課程的設計 原則,採取了筆者即為教學者的進行方式。蒐集兩種探究式教學對 學生影響的差異僅仰賴評量工具的施測與分析,若再加以分析學生

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於探究活動中完成的小組學習單,以及選取部分學生的個別晤談,

將會使筆者獲得更完整的資訊,以了解兩種不同探究式教學對學生 的影響為何。

學生於教學過後填答「地震學成就測驗」時,由於不同於傳統 的評量方式,學生需要填寫較多文字敘述來呈現自己的概念,有些 學生面臨測驗中佔多數的填充題以及問答題時,即表現出感到困難 而放棄答題的態度,使得部分份學生無法完全呈現其所學;也有些 學生因不熟悉選擇題占少數的測驗,使得答題速度緩慢,不及完成 測驗所有試題。上述這些原因造成學生在地震學成就測驗成績偏 低,可能會影響研究者對學生地震學習成效之了解。關於此點,應 稍加修改本工具的題目型式、題數以及調整學生做答試題之時間,

可能可讓學生有較多的信心以及較充分的時間答題。

另外,在地震學成就測驗結果的分析中,結構式探究教學與引 導式探究教學在選擇題與問答題的得分有顯著差異,但在填充題的 得分則沒有顯著差異。由於所選取的樣本有限,若能進一步選取不 同探究式教學班級學生做深入晤談,可能會獲得較多資訊,便於了 解更多不同探究式教學對學生學習成效的影響。

二、

研究過程

本研究進行探究式教學時間僅三節課,歷時共 150 分鐘,兩種 不同探究式教學對學生的影響在態度、學習成效上的差異可能尚不 明顯,若能再將與地震學相關的單元整合,增加探究活動與教學時 數,可能會獲得更多不同探究式教學對學生學習影響之進一步了 解。

引導式探究教學班級與結構式探究教學班級上課時數相同,但 引導式探究教學班級學生進行探究活動時,學生於探究活動中須由

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小組學生共同討論設計實驗步驟解決問題,時間較緊湊,學生之間 的討論稍嫌不夠充分。而結構式探究教學班級學生進行探究活動 時,依循教師提供的實驗步驟解決問題,時間較充裕。另外,引導 式探究教學班級在探究活動的進行自主性較高,部分學生仍保有較 被動的學習行為,期待教師提供更明確引導而不斷向教師提出問 題,欲尋求探究活動中問題須如何設計研究步驟去解答問題,而不 願透過小組同儕的力量,自行討論設計可能回答研究問題的實驗步 驟。前述引導式探究教學班級學生的狀況不若結構式探究教學班級 在探究活動的進行時,學生已有教師事前準備的實驗步驟可依循,

所以發問的情形明顯較少。

建議未來教師在進行探究教學活動應考量學生的情況,漸進實 施教學,先由高結構的探究活動練習起,讓學生能熟悉探究式教 學,避免學生在學習時發生困難,學生才能從學習中建立學生的學 習信心,進而提升學生學習態度與學習成效。教師須先掌握教學進 度與教學時間,再進而漸次增加學生學習自由度,逐漸減少鷹架輔 助,直到學生的狀況能夠適應並進行開放的探究活動。

除此之外,在引導式探究教學進行時,若能安排多一些時間進 行,可以讓學生之間的交流討論更充分,也可以讓教師的引導更從 容。

三、

教學和教材

關於地震方面的學習,學生雖幾乎皆有實際經歷地震的經驗,

卻鮮少有地震實際觀測資料解讀與分析的經驗,因此學習地震時可 能僅強記各相關專有名詞。本研究提供學生真實地震觀測資料,配 合電腦等儀器擴展學生感官能力發展出的探究教學活動,讓高中學 生能從動手做的探究活動中,建構地震相關知識,讓學生對地震有

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更具體的了解。高中學生在本研究的探究式課程中,學習態度皆有 顯著提升。因此教師若能改變教學策略,在進行地震單元教學時,

提供學生探究的學習機會,應當對學生的學習有所助益。

由學生填答學習環境量表的結果可知,學生心中理想的學習環 境為教師中心與學生中心兼具,而本研究中的結構式探究教學與引 導式探究教學營造的學習環境和學生心中理想的學習環境比較,在 學生中心分量稍弱,若能提高探究活動的層次,讓學生有更大的自 由度進行學習,教師教學則更能符應學生心中理想的教學環境,促 進學生的學習效果。此和文獻研究相符應,學生對學習環境的感受 和學生接續的學習行為以及學習結果有關,教師應重視學生對學習 環境的感受(Könings et al., 2005; Vermetten et al., 2002)。

四、

未來研究方向

以高中地球科學內容單元作主題式的探究教學研究並不多 見,其他高中地球科學課程單元是否也適合探究式教學呢?未來的 研究,可針對高中地球科學其他單元做進一步研究釐清,找出那些 單元的教材適合以哪種探究式教學進行教學,進而增進學生學習態 度、學習成效,並可比較不同探究式教學在不同學習單元中,高中 學生學習態度、學習成效之差異。

另一方面,科學探究能力的提升並非短時間的教學課程而能顯 著成長,若長時間於地球科學課程中進行主題式探究教學,對學生 的影響又是如何,這些問題的研究與釐清能夠進一步提供一般高中 教師在進行地球科學探究教學時的參考。

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附錄

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15min 課程介紹 總結小組探究學習活動‐分析地震資料。

教師補充說明地震強度的意義、儀器的震 度紀錄、震度隨震央距增加而減小、場址 效應(site effects)。

教師利用地震儀簡圖介紹現代地震儀原 Axis、Z Axis,可能代表的意義為何?

5. QCNLive軟體畫面中的曲線代表什麼意

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75 附件一 學習單(結構式)

一、試分析六次不同地震「A」~「F」,各測站垂直與水平方向的加速度隨時間 變化資料,嘗試著回答下列問題:

步驟:

(一) 選擇某測站,標出某測站位置,以某測站的震央距為半徑畫圓,並標出某 測站之震度大小。

(二) 選擇其它數個測站,重覆步驟(一),圓圈交集最多處即為震央位置。

(三) 以各測站之震度大小繪製等震度線。

1.請標出各測站震度,繪出等震圖,並用「★」標示出震央可能的位置。

A B C

D E F

2.哪次地震的地震規模最大?你們推測的原因是什麼?

3.「C」、「D」兩次地震其地震規模相同,震源深度不同,試說明其等震圖的差

3.「C」、「D」兩次地震其地震規模相同,震源深度不同,試說明其等震圖的差

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