第四章 研究結果與討論 研究結果與討論 研究結果與討論 研究結果與討論
第一節 拋射體概念 拋射體概念 拋射體概念 拋射體概念
第四章 第四章
第四章 研究結果與討論 研究結果與討論 研究結果與討論 研究結果與討論
本章主要針對活動過程中,POE 活動單及學生晤談資料之分析結果提出說明 並討論,分為三節:第一節探討學生在活動過程中對於拋射體概念的想法;第二 節探討學生在推理活動中使用的推理類型及推理依據;第三節對於學生拋射體概 念及推理類型間的關係做綜合討論。
第一節 第一節 第一節
第一節 拋射體概念 拋射體概念 拋射體概念 拋射體概念
POE 策略能提高學生參與,也能了解學生的真實想法,活動中受試者必須運 用推理能力來進行思考。而 Hogan 和 Fisherkeller(2000)也指出:「我們用推理 來建構知識,用知識來推理」。於是本節研究結果先探討學生對於拋射體的概念,
了解學生運用何種知識來進行推理,而後探討在經過活動各階段推理思考後,學 生的概念又發生什麼樣的變化,以及學生在活動過程中如何以推理思考來建構出 新的想法。
本節整理在前測晤談及正式活動晤談中,學生對於拋射體概念的想法,並列 舉晤談時具代表性的談話內容,來呈現學生真實的回答,以便探討、了解學生真 實的想法。
一、前測晤談中學生的拋射體概念探討
在國小自然與生活科技課程中,並沒有「拋射體概念」相關教學內容,但學 生在日常生活中,或多或少都有拋射體概念相關的生活經驗,例如:體育課丟擲 球類的運動、操作過發射物體的玩具槍等。為了能夠了解在進行本研究正式活動 之前,學生對於拋射體的想法,於是在正式活動之前,先進行了「前測晤談」活 動,晤談大綱如附件二所示,以了解學生對於拋射體的想法。前測晤談的內容主 要分為四部分來探討:學生對於拋射體的生活經驗、學生對於拋射體飛行狀況的
描述、學生是否了解角度會影響拋射體飛行距離、學生對於角度與拋射體飛行距 離關係的想法,以下就這四部份分別說明。
(一)拋物體生活經驗
本研究的拋射體實驗裝置,是以塑膠製玩具槍進行改裝,於是在前測晤談中 詢問學生是否有玩過相似的玩具槍的相關生活經驗。晤談結果顯示如下:
1. 30 位學生中,有 21 位學生表示:有玩過類似裝置這樣的玩具槍的經驗,9 位 學生表示沒有玩過。
2. 沒有玩過的 9 位學生中,卻有 8 位學生又表示,雖然沒有玩過卻曾經看過或有 其它類似的經驗。
3. 雖然在國小階段課程中,並沒有介紹「拋射體概念」的教學內容,但有 70%
的學生有玩過類似的玩具槍,若加上 8 位有相關生活經驗的學生,共有 97%
的學生玩過或看過類似玩具槍發射物體飛行狀況的生活經驗。
4. 由上述資料可知:大部分學生都有相關的生活經驗,對於拋射體並不陌生,雖 有相關的經驗,卻無法了解學生對於拋射體的概念如何。
(二)學生對於拋射體飛行狀況的描述
接著請學生描述在相關生活經驗的印象中,拋射體飛行的狀況,並根據學生 回答內容加以分析,將學生的回答內容依其描述拋射體飛行情形的重點加以分 類,共分為:拋物線、弧度、圓弧、半圓形、橢圓形、直線與不明確等七類,整 理如下表:
表4-1-1 學生對拋射體飛行狀況描述的分類表 回答
類型
學
生 學生回答內容
S04 拋物線拋物線拋物線拋物線,從哥哥那邊聽過拋物線,像圓形一樣飛。
S08 拋物線拋物線拋物線拋物線,聽人講過。
拋物線
S21 拋物線拋物線拋物線拋物線,看科學類書的經驗,先上去再掉下來,是彎曲的。
S01 有點往上拋的感覺,射的時候好像往上一下再往下掉,然後慢慢
統計上表中各回答類型的學生人數,並再劃分為兩大類型:學生描述符合拋 射體實際飛行狀況及描述不符合實際飛行狀況或未能詳細描述兩大類,整理後以 下列總表呈現學生人數及比率:
表4-1-2 學生對拋射體飛行狀況的描述內容統計表 飛行描述類型 回答類型 學生人數
拋物線 3 弧度 7 圓弧 5 半圓形 3 描述符合拋物體
實際飛行狀況
橢圓形 1
19
(63%)
直線 5 描述不符合實際飛行狀況
或未能詳細描述 不明確 6
11
(37%)
由上述兩個表格中可知:
1. 30 位學生中,有 19 位學生(63%),能依照自己的描述說出符合拋射體飛行 的狀況,回答內容包含:拋物線、飛行狀況類似圓弧狀、有弧度、半圓形、橢 圓形、像彩虹一樣等。
2. 19 位學生中有三位學生已經能提出拋射體是以「拋物線」飛行,一位表示是
閱讀科學書籍所得知,其他兩位則表示是生活中曾經聽家人提到此名詞。
3. 19 位學生中,其中 16 位雖未能提及相關的科學名詞,但其描述能以國小階段
所學來說明拋射體實際飛行狀況,雖然大多不夠精確,僅以較為模糊的詞彙來 說明,但也都能符合拋射體實際飛行的情形。
4. 剩餘的 11 位學生(37%),無法確實描述出拋射體飛行的狀況,或表示沒有仔 細觀察、想過它的飛行狀況,11 位學生中更有 5 位具有拋射體為直線飛行的 另有概念。
5. 雖然在前面的晤談中有 29 位學生表示:有玩過或看過類似玩具槍發射物體飛 行狀況的生活經驗,但卻有 11 位學生對於拋物體飛行狀況的描述,不能完全 符合實際飛行狀況。
(三)角度大小是否會影響飛行距離
在前測晤談過程中,分別以開放式問題及封閉式問題詢問學生:影響拋物體 飛行的因素,學生回答狀況說明如下:
1. 以開放式問題詢問學生影響拋物體飛行的因素時,學生的回答包含:發射力道 大小、風力、空氣阻力等答案,其中僅有 14 位學生能在開放式問題中,直接 說出角度大小也是影響拋射體飛行的因素之一。
2. 進一步以封閉式問題詢問:角度大小是否會影響拋物體飛行狀況,增加為 29 位學生認為角度是會影響飛行狀況;僅 1 位學生認為:角度有時候會影響,有 時候不會。
3. 上述資料顯示:97%的學生具備角度的大小會影響拋射體飛行的概念,但在開 放性問題時,卻無法直接連結到此概念,推測原因可能是此概念多由生活經驗 中獲得,學生並未進行相關的課程,學生的想法中角度大小與飛行狀況的關係 並不明確,於是無法清楚且直接的連結到此概念。
(四)角度大小與飛行距離的關係
由前面的晤談內容中知道:97%的學生具備角度大小會影響拋射體飛行的概 念,於是進而詢問學生:拋射體的角度大小是如何影響其飛行距離,兩者其間的 關係為何。
結果顯示:有 19 位學生能說出符合拋射體實際飛行狀況角度與距離的關係;
有 11 位學生其回答不符合拋射體角度與距離的關係,顯示其對於拋射體角度大 小與飛行距離的關係可能存在另有概念。分析學生的回答內容,了解學生對拋射 體概念的理解情形,並依下列原則將學生回答分為四大類型:
第一類型:詳細描述角度間關係。學生能說出「0°到 45°,角度越大飛行距 離會越遠。45°到 90°,角度越大飛行距離會越近。」。
第二類型:描述特定角度。學生能以準確角度大小(0°、45°、90°)來說明
角度與距離的關係,但在 0°到 45°及 45°到 90°間,角度與距離間變化的描述不夠
S22 斜斜的最遠。