• 沒有找到結果。

各版本教科書水的概念涵蓋範圍差異性之分析

第四章 研究結果與討論

第二節 各版本教科書水的概念涵蓋範圍差異性之分析

本節針對各版本自然與生活科技領域教科書中水的概念涵蓋範圍之差異性進行分 析,研究者根據表 3-2 水的概念之命題陳述和表 3-3 各版本水的概念相關單元之呈現分 析表,分析各版本自然與生活科技領域教科書中水的概念涵蓋範圍,整理出表 4-2 水的 概念涵蓋範圍總表,分析結果說明如下:

由於本研究之水的概念是依照「大氣中的水」、「水循環」、「水的三態」、「水的現象」、

「水溶液」、「溶解」、「水污染」、「水力發電」和「流水對地表的作用」等九個部份加以 架構,因此本節也以此架構來說明各版本水的概念之涵蓋範圍差異性。

一、 大氣中的水

(一) 分析結果

在「大氣中的水」部份,有下列二個命題陳述:

1-1 雲、霧、雨、露、霜、雪和冰雹等天氣變化都是由不同形態的水所形成的。

1-2 溫度高低的不同,使水的形態改變,是形成天氣現象的原因。

由表 4-2 水的概念涵蓋範圍總表可以發現:各版本教科書皆含有「1-1 雲、霧、雨、

露、霜、雪和冰雹等天氣變化都是由不同形態的水所形成的」之概念。而「1-2 溫度高 低的不同,使水的形態改變,是形成天氣現象的原因」之概念則只有 U 版不含有此概念。

(二) 分析說明與討論

在 H 版教學指引第二冊(三下)第二單元「水的變化」內容中提到「雲霧的成因也 和水蒸氣凝結的現象有關」,而在課本第二冊(三下)第二單元「水的變化」中提到「空 氣中的水蒸氣遇冷會凝結成小水滴,看起來白白的,這就是我們看到的霧或雲」,此外,

H 版教學指引第七冊(六上)第一單元「天氣變化」內容中提到「雲、霧、露、霜、雪、

冰雹和雨等天氣變化都是由不同形態的水所形成的」,因此 H 版列入含有概念 1-1。

表 4-2 水的概念涵蓋範圍總表

會形成霜、霧或露,而高空中的水蒸氣則會以雨、雪等形式重新回到地面」,此敘述表 達天氣變化是由不同形態的水所形成的,因此 U 版列入含有概念 1-1。

在 K 版課本第七冊(六上)第一單元「天氣的變化」內容中提到「高空中的水蒸氣 遇冷會凝結成雲,平地上的水蒸氣遇冷會形成露或霧」、「當夜晚溫度降到攝氏零度,接 近地面空氣中的水蒸氣會結成冰晶,附著在物體上,就是霜」,以上敘述表達出天氣變 化是由不同形態的水所形成之意義,,因此 K 版列入含有概念 1-1。

在 N 版課本第四冊(四下)第四單元「雲雨霧」內容中提到雲、雨、霧的關係是「水 蒸發成為水蒸氣,水蒸氣冷卻凝結成小水滴(雲、霧),小水滴在合併成大水滴(雨水)」, 以上敘述表達出天氣變化是由不同形態的水所形成的,而在 N 版課本第七冊(六上)第 一單元「天氣的變化」的內容以圖片呈現各種天氣現象,再以文字敘述傳達這些圖片中 的天氣變化都是由水的形態變化所產生,因此 N 版列入含有概念 1-1。

在 H 版課本第七冊(六上)第一單元「天氣變化」內容中提到「當溫度下降,水蒸 氣會凝結成小水滴或冰晶,漂浮在高空中,就會形成雲;小水滴如果懸浮在地面附近,

就會形成霧」,而在 H 版教學指引第七冊(六上)第一單元「天氣變化」內容中提到「當 溫度高於攝氏零度又低於室溫,水蒸氣會在地面物體表面上凝結成小水滴,形成露;當 溫度低於攝氏零度,水蒸氣會在地面物體表面直接凝結成冰晶,形成霜」,以上敘述呈 現出溫度變化使水的形態改變而產生天氣現象,因此 H 版列入含有概念 1-2。

在 U 版課本第五冊(五上)第二單元「天氣變了」內容中提到「如果地面附近的水 蒸氣變冷,在植物或物體上凝結成小水滴,就是露」,此敘述由於並未明確使用科學用 詞「溫度」一詞,因此 U 版不列入含有概念 1-2。

在 K 版課本第七冊(六上)第一單元「天氣的變化」內容中提到「霜、露、霧、雲、

雨、雪都是空氣中的水在溫度變化時產生的不同形態」,以上敘述明確表達出溫度高低 對水的形態變化之影響而產生不同的天氣現象,因此 K 版列入含有概念 1-2。

在 N 版第七冊(六上)第一單元「天氣的變化」內容中提到「空氣接觸到溫度比較

低的物體或葉片,這時空氣中的水蒸氣就會凝結成水滴停留在物體或葉片上,這就是 露」、「若是氣溫降到攝氏零度以下,空氣中的水蒸氣就會在物體或枝葉上,形成固態像 碎冰的一樣的霜」、「露和霜都是水蒸氣變成的,但是形成時的溫度不同」,以上敘述表 達出溫度高低對水的形態變化之影響而產生不同的天氣現象,因此 N 版列入含有概念 1-2。

二、 水循環

(一) 分析結果

在「水循環」部份,有下列一個命題陳述:

2-1 水在自然界的循環方式,稱為水循環。

由表 4-2 水的概念涵蓋範圍總表可以發現:H 版、U 版和 K 版教科書皆含有「2-1 水在自然界的循環方式,稱為水循環」之概念,N 版並未在教科書中出現此概念。

(二) 分析說明與討論

在 H 版教學指引第七冊(六上)第一單元「天氣變化」內容中以水循環的示意圖表 示水在自然界中會由地表水蒸發形成雲霧,再由雲霧降水形成雨和雪,雨和雪再成為地 表水,如此循環不已,因此 H 版列入含有概念 2-1。

在 U 版課本第五冊(五上)第二單元「天氣變了」內容中以繪圖呈現海水蒸發到空 氣中形成雲,雲再形成雨降到地面並且流入河川,河川的水再流入海洋,形成一個循環,

此外,在 U 版教學指引第五冊(五上)第二單元「天氣變了」之教學目標明確提到「能 由水的蒸發、凝結等現象及水的存在形態,察覺自然界水循環的歷程」,因此 U 版列入 含有概念 2-1。

在 K 版課本第七冊(六上)第一單元「天氣的變化」內容中以「水循環示意圖」呈 現地表上的水因為受熱蒸發形成水蒸氣,水蒸氣遇冷凝結成雲,於再降落成為雨或雪,

雨或雪再形成地表上的水,如此循環不已,因此 K 版列入含有概念 2-1。

三、 水的三態

(一) 分析結果

在「水的三態」部份,有下列七個命題陳述:

3-1 水有三種形態,分別是:氣態的水蒸氣、液態的水和固態的冰。

3-2 溫度改變時,水的形態會改變。

3-3 水蒸氣變成水的現象稱為凝結。

3-4 水變成水蒸氣的現象稱為蒸發。

3-5 水變成冰的現象稱為凝固。

3-6 冰變成水的現象稱為融化。

3-7 水蒸氣是一種看不見的氣體。

由表 4-2 水的概念涵蓋範圍總表可以發現:各版本教科書皆含有「3-1 水有三種形 態,分別是:氣態的水蒸氣、液態的水和固態的冰」、「3-2 溫度改變時,水的形態會改 變」、「3-3 水蒸氣變成水的現象稱為凝結」、「3-4 水變成水蒸氣的現象稱為蒸發」、「3-6 冰變成水的現象稱為融化」和「3-7 水蒸氣是一種看不見的氣體」之概念,而「3-5 水 變成冰的現象稱為凝固」之概念則是 H 版、K 版和 N 版包含,但是 U 版並未包含此概念。

(二) 分析說明與討論

在「3-1 水有三種形態,分別是:氣態的水蒸氣、液態的水和固態的冰」之概念,

H 版課本第二冊(三下)第二單元「水的變化」內容中以繪圖方式呈現水在固態、液態 和氣態之間變化的情形,因此 H 版列入含有概念 3-1。在 U 版課本第一冊(三上)第一 單元「神奇的水」內容中以照片方式呈現水有固態的冰、液態的水和氣態的水蒸氣三種 形態,因此 U 版列入含有概念 3-1。在 K 版課本第二冊(三下)第三單元「奇妙的水」

內容中提到「水有水蒸氣、水和冰三種形態」,而在教學指引第二冊(三下)第三單元

「奇妙的水」內容中提到「水的三態即氣態的水蒸氣、液態的水和固態的冰」,因此 K

版列入含有概念 3-1。在 N 版課本第四冊(四下)第四單元「雲雨霧」內容敘述中提到

「水有冰、水、水蒸氣三種形態」,而在課本第七冊(六上)第一單元「天氣的變化」

內容中提到「水有固態、液態和氣態的變化」,因此 N 版列入含有概念 3-1。

在「3-2 溫度改變時,水的形態會改變」之概念,H 版課本第七冊(六上)第一單 元「天氣變化」內容中提到「當氣溫降低,會使接近地面空氣中的水蒸氣遇冷凝結成小 水滴」,因此 H 版列入含有概念 3-2。在 U 版教學指引第一冊(三上)第一單元「神奇的 水」內容中敘述到「瞭解水、冰和水蒸氣會因溫度不同而轉換成不同的形態」,因此 U 版列入含有概念 3-2。在 K 版課本第二冊(三下)第三單元「奇妙的水」內容中提到「當 溫度改變時,水的形態會產生變化」,而在教學指引第七冊(六上)第一單元「天氣的 變化」內容中提到「水的三態變化和溫度高低有關」,因此 K 版列入含有概念 3-2。在 N 版課本第四冊(四下)第四單元「雲雨霧」內容敘述中提到「溫度改變時,水的形態會 產生變化」,而在課本第七冊(六上)第一單元「天氣的變化」內容中以水的三態改變 示意圖表示冰加熱會熔化成水,水加熱會蒸發成為水蒸氣,因此 N 版列入含有概念 3-2。

在「3-3 水蒸氣變成水的現象稱為凝結」之概念,H 版課本第二冊(三下)第二單 元「水的變化」內容中提到「空氣中的水蒸氣遇冷會變成小水滴,這種由氣體變成液體 的過程稱為凝結」,而在教學指引第七冊(六上)第一單元「天氣變化」內容中以水的 三態之間變化的示意圖表示氣態的水蒸氣凝結變成液態的水,因此 H 版列入含有概念 3-3。在 U 版課本第一冊(三上)第一單元「神奇的水」內容中的敘述是以水蒸氣「變 成」水來呈現,並未使用「凝結」一詞,但是在教學指引的教學目標中有提到「知道水 蒸氣變冷會凝結成水」,因此還是將 U 版列入含有概念 3-3。在 K 版課本第二冊(三下)

第三單元「奇妙的水」內容中提到「水蒸氣遇冷變成小水滴的現象,稱為凝結」,因此 K 版列入含有概念 3-3。在 N 版課本第四冊(四下)第四單元「雲雨霧」內容敘述中提到

「水蒸氣冷卻變成小水滴或水的過程稱為凝結」,而在課本第七冊(六上)第一單元「天 氣的變化」內容中以水的三態改變示意圖表示水蒸氣會冷卻凝結成水,因此 N 版列入含

有概念 3-3。

在「3-4 水變成水蒸氣的現象稱為蒸發」之概念,H 版在教學指引第七冊(六上)

第一單元「天氣變化」內容中以水的三態之間變化的示意圖表示液態的水會「氣化」變 成氣態的水蒸氣,並未使用科學用詞「蒸發」一詞,但是 H 版在課本第二冊(三下)第

第一單元「天氣變化」內容中以水的三態之間變化的示意圖表示液態的水會「氣化」變 成氣態的水蒸氣,並未使用科學用詞「蒸發」一詞,但是 H 版在課本第二冊(三下)第