研究工具

一模擬觀察月相變化的活動。(2)康軒版課本第六章第二節(康軒文教，2005，

P.96-P.97)僅以一頁文字說明日地月運轉方式，再以圖示月相變化(如圖 3.3.2)，並 未註明月形與農曆日期的對應關係。(3)光復版(育成書局，2005，P.96-P.99)以詳 細文字解釋月相盈虧成因與月形和農曆日期的對應，並以圖示說明日地月運轉的 關係(如圖 3.3.3)。

上述歸納國小與國中地球科學有關月相盈虧的內容，包括月形-日期、月球 位置-路徑、月相盈虧成因、日地月運動等相關概念，可作為研究者設計月相盈 虧課程的參考。本研究欲探討月相盈虧現象與成因，同時亦兼顧國小階段所習得 的月球位置與移動路徑概念，使學習者透過「月相盈虧成因課程」對月較為完整 的概念。

圖 3.3.1 南一版 月相示意圖

圖 3.3.2 康軒版 月相示意圖

圖 3.3.3 光復版 月相示意圖

表3.3.2 教科書月相相關概念分析表

國中地球科學 月相盈虧成因概念內容 國小地球科學

南一 康軒 光復

月相盈虧成因課程 (本研究研發)

月形-日期 ˇ ˇ ˇ ˇ

月球位置-路徑 ˇ ˇ

月相盈虧成因 ˇ ˇ ˇ

日地月運動(位置) ˇ ˇ ˇ ˇ

(二)課程設計

本教材以TEL (Technology-Enhanced Learning)教學模式(Hsu, Wu & Huang, 2008)作為課程設計基礎(表 3.3.3)，在課程內容架構建置完成後諮請師大地球科 學系天文專長教授進行內容效度的審查，根據專家的意見稍作修改，並於94 年 5 月，在台北縣某國中二年級班級進行前導性研究(pilot study)，參與的學生兩個 班共78 人，依據前導性研究的結果修正課程以作為正式施測教學之用。

TEL-model 為 Hsu, Wu, and Hwang (2008)所提出，其教學模式包括：（1）情 境化(contextualization)：教師給予情境或議題，學生以影片或簡報呈現對該情境 的認識。（2）意義化(sense making)：學生使用動畫，並提出與此主題相關概念的 直觀理解。（3）探究(exploration)：教師提供實驗計畫或電腦模擬程式讓學生進 行科學探究。（4）建模(modeling)：教師列舉出關鍵概念、學生建立概念間關係，

並以概念圖表徵出一解釋模型。（5）應用(application)：教師提供較複雜的情境讓 學生嘗試應用剛形成的解釋模型。本研究所採用的教學模式與實作對應於表格 中。

表 3.3.3 課程內容設計與 TEL 教學模式對應表

應用

表 3.3.4 模擬實驗動畫

（二）課程呈現：

本課程內容建置所使用到的軟體主要包括Powerpoint、Frontpage2000、Flash MX、Photoshop 7.0、Media Studio 10.0，將所有教學軟體、相片與影片打包成一 片可自我執行的光碟，學生可以透過電腦單機操作來進行月相盈虧課程。

二、評量工具：

(一)空間能力測驗：

為了瞭解學生在月相盈虧成因課程的學習過程中，空間能力對其學習成效的 影響，於是在課程進行前，先讓學生填寫空間能力測驗。本實驗引用梁勇能(2000) 發展的空間能力測驗，測驗內容包含旋轉與視覺測驗，皆單選題。旋轉測驗題目 共24 題，時間限制為 8 分鐘；視覺測驗共 23 題，限制作答時間為 12 分鐘，總 分為四十七分。根據正式施測的結果，所測得的KR-20 信度值為 0.83。旋轉測 驗的KR-20 信度值為 0.77，視覺測驗的 KR-20 信度值為 0.74。

(二)月相盈虧診斷測驗

試題設計採用開放式的試題，經由月相概念之相關文獻整理之後發現近來研 究多以單選試題為主，但學生在作答時容易有猜測的情形發生(賴瑞芳，2001)，

本研究採用開放式試題為工具，再加上晤談的研究方法。使學生可以依據自己的 想法作答，透過文字或者圖畫來表達其想法。考量到學生作答的時間與欲研究的 目的，試題根據月相概念相關研究中所發現的迷思概念類型，設計可以診斷學生 迷思概念的題目(題目參閱附錄一)。

題目總數為10 題，依文獻列出月相盈虧診斷測驗雙向明細表(表 3.3.6)；在 內容效度上採專家效度方式，經由師大地球科學系天文領域教授指導審查。利用 台北縣某國中進行前導性測試，經兩位評分者依據評分標準得到的互評者信度為 0.95。

表 3.3.6 月相盈虧診斷測驗雙向明細表

表 3.3.7 學生前後測概念類型與特性