研究工具

本研究為教師行動研究，除了研究者本身即是研究工具之外，研究者並使用 學習單、學習興趣問卷、晤談大綱、協同教師教學觀察記錄檢核表，以及探究能 力評量等工具，蒐集相關資料。各項研究工具說明如下：

一、研究者

在行動研究中，教師即研究者，意即研究者本身就是研究工具。研究者除了 進行文獻探討、研究設計、教案設計(附錄一、二)，以及進行教學活動的教學者 外，研究者在研究歷程中，持續蒐集教師教學與學生學習的相關資料，包括教學 錄影、教學札記、協同教師教學觀察記錄檢核表、學習單、學習興趣問卷、訪談 紀錄等，藉由對資料的整理分析、反思歷程，進行對教學設計與教學方法的修正，

作為改進下一教學循環的參考並獲得教師的專業成長。

二、學生文件

1.學習單(見附錄三、四、五、六)

配合每單元教學活動設計內容所編製，共兩份。此兩份學習單讓學生在兩個

教學活動課堂中書寫，其目的除了幫助研究者記錄學生的學習歷程外，也包括實 驗設計、結果紀錄、小組討論紀錄等等內容。

2.學習興趣問卷(見附錄七)

在每階段兩個教學活動後，為瞭解學生對該單元教學活動的學習興趣、活動 進行中參與情況，在每回合教學結束後，立即進行問卷調查。本問卷修訂鄭嘉裕 (2005)所發展的「學童科學學習興趣問卷」， 該問卷是由屏東師範學院高慧蓮教 授(2002)開發，發展時，經由自然科教師與科學教育家修訂，且內部一致性係數 為α= .831，頗為穩定一致。本研究欲瞭解學生之學習興趣，該問卷也是用於探 究為主題的研究；另一方面，該問卷所提供的選項僅有「是與否」，但是「學習 興趣」應有程度上的差異，因此修訂為Likert五點量表；此外，把內容重複的(例 如原問卷第4、19 題)刪除，或題幹敘述過長(例如原問卷第3、13、14、16題)，

精簡其敘述。修訂後總題數為20題，在第一階段教學後施測結果，內部一致性係 數α= .948（n=51人），顯示本工具相當穩定一致。

三、協同教師觀察紀錄檢核表(見附錄八)

協同教師觀察紀錄檢核為提供協同教師觀察檢核研究者教學時使用，針對研 究者教學活動中，檢核單元目標之達成情況、研究者教學缺失情形，以及記錄教 學情形，以提供本研究修正教學活動設計及教學方法之參考依據。本研究參考黃 國維(2000)的檢核標準，檢核程度達成全班人數八成以上為「優」(5分)、七成 以上為「良」(4分)、六成以上為「可」(3分)、五成以上為「差」(2分)、五成 以下為「劣」(1分)。

四、晤談大綱(見附錄九)

本研究訪談內容包括：學生對教學活動的學習成效(收穫)、對教學的難易意 見以及學習興趣，期望能深入瞭解學生的學習情況與感受。

五、科學探究能力評量工具(見附錄十、十二)

有關「科學探究能力」的評量，文獻中不同學者的評量方式與工具相當多元，

例如國內學者執行國科會研究的成果中，高慧蓮(2005)與洪振方(2010)以開放性 問題方式評量；白佩宜等人(2011)則以選擇題方式評量。本研究認為選擇題的方 式評量，每一題以對或錯的方式評分，給分方便快速，有利於大樣本的施測；而 開放性問題則以評分方式給分，不適合大樣本的施測，但是能夠讓學生表達研究 者沒有預期到的反應，也可以評量學生的探究能力的「適切性(relevance)程度」， 而不只是對錯，因此本研究採用開放性問題。

高慧蓮(2005)與洪振方(2010)的開放性評量工具，前者針對國小學童設計，

後者為國中學生，由於本研究的研究對象為國小，因此參考高慧蓮(2005)的設計，

並進行修訂。參考與修訂的原則包含以下四點：(1)減輕學生負荷：將原始題目 的13題減少為7題。(2)將題目順序配合探究能力面向，修訂後的題目順序分別為：

第一題「提出探究問題」，第二題「形成假說」，第三題「新舊經驗連結」、第 四題「實驗設計」、第五題「實驗設計中的三大變因」，第六題「蒐集資料」，

第七題「解釋資料」。其中第三題「新舊經驗連結」，科學探究能力面向之相關 文獻整理(表2-1-3)中雖然未特別強調此面向；但是高慧蓮(2005)指出國小中、

高年級科學探究之行為表徵中「界定問題的能力」，包括「新舊經驗聯結」，認 為此題可評量學生藉由新舊經驗產生衝突時發現新問題的能力，具評量學生探究 能力的價值，故本研究將此題保留。而最後一項「下結論與溝通」面向，必需包 含表達探究過程與批判質疑，不易以紙筆測驗方式評量，予以刪除。(3)將實驗 設計中提供的無關器材(干擾項)刪除。(4)原始題目中屬於教學過程中教師引導 的部分刪除。修訂完成之後，成為本研究的評量工具，並以未進行探究教學的班 級，作參照之標準。本研究在施測後，進行評分者信度之分析：邀請一位科學教 育研究所同儕（研究主題同為探究能力，且具國小科學教學資歷9年），進行第 一階段教學後之施測結果的評分（學生共51位），以 Pearson積差相關分析與研 究者的評分之相關性，結果r= .987（p< .01)達顯著相關，顯示評分結果相當一 致。