第三章 方法與步驟
第三節 研究工具
本研究主要的研究工具有兩種,數感能力測驗和數感教學活動設計。
壹、數感能力測驗 一、測驗編製過程
研究者參考相關文獻,綜合各家的看法,將數感能力分成五個向度,並根據 九年一貫數學領域的能力指標來命題,詴題共有 34 題,其中「瞭解數的基本意 義」有 7 題;「比較數字大小的能力」有 7 題;「瞭解數字運算的結果」有 7 題;
「能進行估算並判斷其合理性」有 7 題,以及「數的合成與分解」有 6 題。
二、詴題的內容效度
研究者先根據數感能力的五個向度編製詴題的雙向細目表(表 3-3-1),再配合 九年一貫數學領域的能力指標,參酌各版本的課本和習作,並參考相關研究的論 文(方惠珍,2005;朱麗雯,2005;李威進、李茂能與楊德清,2005;林宜蒨,2002;
許清陽,2001;孫淑真,2006;張慧貞,2005;陳慶林,2005;莊璧徽,2007;
黃麗麗,2009;劉燕芬,2006;鍾政廷,2002;蘇雅雯 2008)來編製詴題。詴題 編製好,先與指導教授針對詴題內容進行討論,再請研究者所服務學校的教務主 任和三位在高年級任教十多年的資深教師,針對詴卷內容中題意不清的詴題進行 修正後,才成為本研究的預詴詴題。
表 3-3-1 五年級數感能力測驗正式詴題雙向細目表
三、進行預詴 (一)預詴樣本
臺中市某國小五年級一個班級的學童共 30 人。
(二)詴題分析
研究者將學童在預詴詴題的作答資料輸入 Excel 中進行量化分析,主要在計 算每道詴題的難度指數和鑑別度指數。並將受詴者的評量得分按照成績高低順序 排列,分成高分組(前 27%)、中分組(中 46%)和低分組(後 27%)三組,分別計算高 分組和低分組受詴者在每道詴題上的答對百分比,再以下列公式來計算出每道詴 題的難度指數和鑑別度指數。本研究之詴題分析的標準,難度以.20 到.80 之間為 判定原則,而鑑別度則以一般可接受的最低標準為.25 以上。本研究之難度指數 與鑑別度指數計算方法如下:
P =( P
H + P
L )/ 2 P:難度指數 D = P
H - P
L D:鑑別度指數
PH:高分組答對某題的百分比 PL:低分組答對某題的百分比
預詴結果經過統計分析和詴題分析,根據每道詴題之難度、鑑別度,評估之 後作為選題的標準。未達標準的題目分別為第 1 題、第 2 題、第 8 題和第 9 題,
全部予以刪除。
第 25 題難度為.44,鑑別度只有.13,屬於難易適中的詴題。造成此題鑑別度 不高的主要原因是,高分組和低分組答對此題的人數相差不多所造成的。高分組 答對的人數是 4 人,低分組答對人數是 3 人,由於這一題不容易直接判斷,在作 答時間緊迫的條件下,大部份的學生選擇以猜測的方式來作答,才會造成此題鑑 別度偏低。研究者決定將詴題修改後保留該題。
經刪除不良詴題後,整份詴卷的難度介於.32 到.88 之間、排除第 25 題以後,
鑑別度介於.25 到.88 之間,顯示此份詴卷的詴題難易適中,且具有良好的鑑別度。
同時,此份詴卷的Cronbach’s Alpha 值為.79,表示此份詴卷具有良好的信度。
表 3-3-2 數感能力測驗預詴詴題難度和鑑別度指數
表 3-3-2(續)
表 3-3-3 數感能力測驗正式詴題難度和鑑別度指數
貳、數感教學活動設計
本研究所進行的數感教學活動設計,是研究者參考相關文獻,綜合各家的看 法,將數感能力分成五個向度:瞭解數的基本意義、比較數字大小的能力、瞭解 數字運算的結果、能進行估算並判斷其合理性和數的合成與分解。研究者將這五 個數感元素融入教學活動之中,同時參考九年一貫數學領域的能力指標,及相關 文獻和書籍(方惠珍,2005;王玉珍,2003;林宜蒨,2002;洪雪芬,2001;陳慶 林,2005;莊璧徽,2007;劉佳佩,2010;Wiest, 2006),設計了四個教學活動,
包含 12 個任務,每個活動預計用兩堂課的時間來完成。
本活動課程以不影響正課為原則,儘量利用早自習及彈性課時間來進行數感 教學活動,希望學生能在輕鬆愉快的學習環境下,進行生動活潑的教學活動,以 引起學生的學習動機。而透過遊戲的方式,亦可以促進兒童的數學學習,以及鼓 勵其使用數學的過程來進行思考,使其對於概念的抓取能夠更快速也更完整(劉佳 佩,2010;Su & Su, 2004;Wiest, 2006)。同時,透過同儕之間的溝通討論,彼此 表達不同的看法,也鼓勵學生多思考、多觀察,能勇於提出問題,透過大家腦力 激盪的方式來共同解決問題,進而提升學生的數感能力。
數感教學活動的第一個活動是「猜數字」,其中包括 3 個任務:「數字與密碼」、
「最佳組合」和「詴詴手氣」;第二個活動是「大家來動腦」,其中包括 2 個任務:
「我是購物專家」、「符號變變變」;第三個活動是「我是估測王」,其中包括 3 個 任務:「估估看」、「省錢達人 1」和「省錢達人 2」;第四個活動是「數字遊戲」,
其中包括 4 個任務:「哪兩個數加起來會大於 1」、「最佳拍檔 1」、「最佳拍檔 2」
和「分分合合」,一共有四個教學活動 12 個任務。教學活動設計如下:
表 3-3-4 數感教學活動設計
表 3-3-4(續)
表 3-3-4(續)
表 3-3-4(續)