第二章 文獻探討
第三節 斜面運動
一、斜面運動之概念
本節將針對影響斜面運動相關因素之研究文獻進行探討。斜面運動的作用力 一開始是由文藝興時代後期偉大的義大利科學家伽利略所發現,他注意到當球從 斜面上往下滾的時候,速率會增加,可說是沿著斜面的方向,而球在水平光滑的 表面上滾動時,速度維持不變,如果摩擦力完全不存在,則球在水平面上的運動 將永遠繼續下去。只要球一開始運動,即不需要推力,也不需要拉力,就可以保 持球的運動狀態(蔡坤憲譯,2001)。
二、斜面運動相關研究
在研究者搜尋全國碩博士論文與各期刊中,發現目前國內學者針對幼兒斜面 運動概念的研究,僅有莊麗娟(2008)於科學教育學刊中所發表之「三~六歲幼 兒對運動起因與軌跡的認知:自由落體、單擺與斜面運動」,其研究以自由落體、
單擺與斜面運動三種型式之「純重力」運動為主軸,探究三~六歲幼兒對運動起 因及軌跡的思維。研究結果發現:1.在運動起因上,幼兒的判斷是以「力」與「支 撐」為二大判斷法則,以不同的型式轉化出現,呈現思維的條理性。2.在運動軌 跡上,幼兒雖存有「重量主導」、「直落」、「坡度-速度」的直覺信念,然而其思 維與年長者有別,易隨情境的不同而變異。此類思維並非隨機,其中隱含「若-
則」的條件邏輯與判斷結構,呈現幼兒的思維潛力。對於斜面運動部份的研究發 現為:幼兒們對於斜面運動發生原因之概念尚在萌發中,認定「斜面體」(斜度)
是物體運動中,力的表徵。在「斜面」中,幼兒亦能發覺斜面及物體的粗滑是運 動的起因之一,有重量使球移動得較近或較遠距離的迷思。對力的概念則是以具 象之推力、風力為主,完全未考量地心引力之部份。
根據此概略思維,研究者將幼兒所認知影響斜面運動之因素整理如下(圖
國外相關研究部份,則有 Matsuda(1994)探討 4 至 10 歲之兒童針對判斷與 解釋速率、時間及距離關係,發現透過具體操作,五歲以上能了解時間和距離、
距離和速率關係,八歲以上可以了解時間和速率關係。Anna(2004)則以質性研 究之方式,探討教師帶領七到十歲之兒童以小組活動,透過物理性活動如何建構 物理知識。研究發現學生透過教師預設之教學環境中,以解決問題為主要目標,
並具有因果關係解釋物理現象之能力。
綜合其他與國內「斜面運動」相關之研究文獻,發現研究對象大都以國小階 段學童為主,且主要皆為有關於力與運動及摩擦力方面的探討,整理分述於下:
表 2-3-1 國內近年來研究力與運動及摩擦力相關論文彙整表
表 2-3-1 國內近年來研究力與運動及摩擦力相關論文彙整表(續)
表 2-3-1 國內近年來研究力與運動及摩擦力相關論文彙整表(續)
研究者將上述之研究結果統整如下:
一、就研究方法而言:
除彭泰源(1999)有使用封閉式問卷進行前後測外來瞭解學童科學概念外,
其餘皆以晤談法為主要探討學童科學迷思的方法。
二、就研究結果而言:
針對國小階段學童對於科學概念持有迷思的有:1.對物體的運動:會單以時 間因素來判定運動速率,並認定力的產生是人為的,力與運動快慢是成正比且認 定靜止的物體,是沒有力作用在物體上,且力可以從一個物體導入另一個物體致 使其運動,直到力耗損後而使得運動停止。2.對地心引力的想法:認為地心引力 是一種推的作用,物體往下落是一種自然的運動。3.對摩擦力的迷思有:認為是 固體與固體間的作用力,物體在推拉時摩擦力會增進物體的運動,摩擦力方向與 物體運動方向相同,摩擦力的大小與物體重量成反比,而靜止的物體是不存在摩 擦力的。
三、就教學建議而言:
教師在使用科學用語時,應謹慎小心避免擬人化的說法,以免讓學童以人為 中心的思考方式並與日常生活用語產生混淆,對於「力」、「運動與力」、「速度」
的概念應跨學科地融入生活、體育、數學等相關課程。而學童學習摩擦力部份其 學習年齡不宜過早,應待學童進入「形式運思期」時才實施較佳,而教材選擇應 與學童的日常生活經驗相呼應。教師在教學過程中,應多與學童互動以瞭解學童 的真實想法,才能進行有效之教學。
第四節 教育行動中之教學省思
熊同鑫(2002)為行動研究定義為:教學現場之教師,面對現場發生的問題,
進行問題解決策略的規劃、執行、評估成果,透過研究者的反省思考與批判精神,
以解決現場發生的實際問題。夏林清等譯(2002)認為行動研究其過程是一種持 續不斷的努力歷程,教師致力於行動與反省間緊密聯繫、二者間相關與互動的特 性,促進教師的專業反省,進而發展個人行動之意識與潛識行為。而本研究所進 行的教學活動,對研究者本身而言是一個專業成長的重要歷程,希望透過此歷
程,研究者可以練習做專業判斷,進行批判性省思,有系統地自我分析,以持續 促進教師的專業成長。陳美玉(2000)指出教師的教學經驗唯有透過反省的過程,
才能對個人的專業成長產生更高的價值,因此在進行研究中「省思」對教師解決 教學問題具有重要性的影響(許靜文,2003)。
一、省思的意涵
饒見維(1998)為省思(reflection)下個定義,乃指個人能從自己無序的經驗 中理出頭緒,並將經驗加以整理、分析、歸納,並從中找出共通性與原理原則,
使原本雜亂無章的經驗形成有意義組合的心理活動;個體可以不斷地經由解決實 際問題以學習與成長,就是因為個體能進行省思活動。Schon(1983)指出反省 的重點應該是在互動性的行動結果、行動本身及行動背後暗默的(implicit)假設與 直覺的(intuitive)認知上,反省是教師建構引導行動的知識與意義的方法。Dewey 則界定反省是處在直接經驗的情境中,從疑惑的狀態形成的思考形式,反省係人 類為追求美好生活,尋求與不斷改變的環境相互調和所產生的行為(引自陳美 玉,1999,頁 56)。廖鳳瑞(1995)則指出省思可以協助教師從衝動、週期固定 與無思考性的活動過程中跳脫出來反思自我教學的歷程與活動的意義,並檢視他 人或事物不同的觀點,進而促使教師以審慎的方式進行教學。黃意舒(1999)認 為省思是屬於後設思考,當教師在教學情境中思考幼兒學習與教師行動的關係 時,如因突發問題使教學行動迫使暫停,教師必須對當下整體事件有所覺查,並 重新評估思考使行動更具意義。綜言之,省思是教師在教學情境中覺查出問題,
而產生緊密與連鎖的思考,教師透過自身具備之經驗、知識與信念,以觀察、驗 證等方式,重新檢視做出決定,促使教師於教學行動更具意義的心理過程,藉以 深刻自我探究與挑戰。
歸納上述各學者之論述,彭新維(2000)更對省思進行時提出其特點,他認為:
1. 省思是一種內省的能力,為面對自己的一種能力。
2. 省思大部份始於遭遇問題的情境。
3. 省思是內心對外在觀念進行的深沈思考,進而產生新觀念的現象。
4. 省思具有連續性,不限直接感知的事物,可由想像的世界中產生目的,
並於實際情境中透過實驗做出結論的歷程。
5. 省思是對人類行動意涵的認知。
6. 省思是對自己內心活動進行觀察、體驗與陳述。
二、教學省思的類型
Wildman 認為多數教師以自然的方式反省,其反省內容常是無意圖的、無焦 點與無系統的(引自吳和堂,2000,頁 69)。是故要如何進行反省?反省的具體 可行策略為何?顯得格外重要。
Louden 認為教師的省思可以分成四種形式:(引自饒見維,1998,頁 241)
(一)技術性(technical) : 關心的是如何預測和控制事件,如何應用各種手段以 達成特定目的,此即科學本位的「技術理性」。
(二)個人式(personal) :把經驗加以連接起來,以便理解自己的生活。通常是透 過創造性的故事描述,使自己的思想、感覺和行動對自己或他人都變得清晰且可 以理解。
(三)問題式(problematic) :集中心力於解決專業行動中所遭遇的問題,改善工作 情境,類似「行中思」或「行動研究」。
(四)批判式(critical) : 對任何被認為理所當然的思想、感覺或行動,提出質疑。
國內學者歐用生(1995)則提出教師的反省可分為三個層次:
(一)技術的反省:即是對程序的、技術的問題,例如:如何運用最佳教學方法 及技巧,使學生獲得最大學習成效,以達到教學目標。
(二)實際的反省:其目的在探究澄清個人的意義,例如:學生學習成效不彰,
則反省教學設計是否合乎學生舊經驗?透過實際反省,使之成為習慣性的思考,
隨時進行建構與重組。
(三)批判的反省:即針對道德的、倫理的標準進行反省,以廣泛的社會、政治、
經濟等面向來省思問題,查覺潛藏的意識型態進而導引改革。
教師進行省思以行動時程區分又可分為行動前、行動中與行動後三種型態,
分述如下(陳美玉,1999):
(一)行動前的反省:
行動前的反省是在尚未進行教學行動前,教師事先前置性思考與計劃的心智 活動,目的在於使教學活動能夠審慎、周密、順利的進行。行動前的反思也是一 種帶有批判性質的反省,是基於行動中與行動後二種反省的充分洞察與掌握,所 形成慎思性理念建構的思考。
(二)行動中的反省:
教學是一種必須在行動中認知的專業,教師在教學過程中,一邊行動一邊隨 時針對行動的得失,進行立即性的行動中反省。在行動的同時進行內在對話與回 饋作用,立即修正以確保專業行動的高品質與高適當性。這樣的過程屬於後設認
教學是一種必須在行動中認知的專業,教師在教學過程中,一邊行動一邊隨 時針對行動的得失,進行立即性的行動中反省。在行動的同時進行內在對話與回 饋作用,立即修正以確保專業行動的高品質與高適當性。這樣的過程屬於後設認