研究工具

本研究以自編之「國小在職教師奈米科技概念問卷」為工具，期能蒐集到完 整的資料。工具發展過程說明如下：

一、 國小在職教師奈米科技概念問卷

（一）發展「奈米概念圖」及「奈米主要概念陳述表」

概 念 圖 可 以 表 達 特 定 的 知 識 領 域 之 主 要 概 念 及 其 相 關 概 念

（Mintzes,Wandersee,＆Novak,2001）。因此發展概念圖可以清楚界定所要研究之 特定概念知識的範圍。研究者首先依據台大出版社出版之奈米交響樂套書，並參 考「深入淺出談奈米科技」及「你不可不知的奈米科技」兩本書籍的內容分析出 奈米科技相關概念，發展出奈米概念圖。敦請指導教授為本研究交叉檢核前述之 奈米概念圖，隨後參酌專家診斷後之意見，刪去或修正其中矛盾以及不一致之 處，以建立奈米主要概念陳述表。

（二）發展預試問卷 1．擬題

研究者主要依據研究架構，並參閱相關資料以自編方式進行問卷之擬題。問 卷每道題目均根據附錄二「奈米概念圖」及表 3-4-1「奈米主要概念陳述表」加 以設計，並作出 3-4-2「奈米科技概念認知」細目表、3-4-33-4-3「奈米科技概 念態度」細目表。

表 3-4-1 奈米主要概念陳述表 概念陳述

01． 奈米是長度單位，一奈米等於十億分之一米，約是頭髮寬度的十萬分之一。

02． 生命世界的奈米結構，在植物界的例子是蓮花自潔效應。

03． 生命世界的奈米結構，在動物界的例子是蝴蝶的翅膀、鯨魚海豚的表皮。

04． 奈米科技是將金屬或非金屬製成約 100 奈米以下的物質，此新物質稱為奈米材料。

05． 奈米材料因為物理化學特質產生變化，因此具有新的特性。

06． 奈米材料包含碳六十、奈米碳管、量子點、光子晶體。

07． 奈米產品當紅使坊間奈米產品充斥，而其真偽有待政府明定規格標準，以便利消 費者的選購。

08． 奈米的特性具有表面效應，表面積顯著增大，具有高活性，可成為高效催化劑。

09． 奈米具有表面效應的特性，表面積顯著增大，具有低熔點，可成為低熔點材點。

10． 奈米具有小尺寸效應的特性，光學性質改變，如金屬經由超細微化後，失去光澤，

變成黑色。

11． 奈米具有小尺寸效應的特性，熱性質改變，如金屬經由超細微化後，熔點降低。

12． 奈米具有小尺寸效應的特性，磁學性質存在於生物體，如蝴蝶、鴿子體內具有磁 性顆粒，具有回歸本領。

13． 奈米具有小尺寸效應的特性，產生的力學性質，如陶瓷，具有較佳的韌性。

14． 奈米的科技應用，有食衣住行，如：奈米玻璃有自我潔淨的功能。

15． 奈米的科技應用，有電子技術，如：增加記憶體的儲存容量。

16． 奈米的科技應用，有醫學領域，如：生物感應器，對疾病能早期檢測和警告。

17． 奈米的科技應用，有航太領域，如：飛機的重量會更輕、更省電、環保 18． 奈米的科技應用，有能源領域，如：更節約能源且質輕的照明設備。

19． 奈米的科技倫理有未知環境災害的隱憂，包含環境、醫學、法律與倫理間的衝突。

表 3-4-2 「奈米科技概念認知」細目表

重要命題概念 題號

1、奈米的定義 二 1、

2、生命世界的奈米結構－植物界 一 2、一 5、二 3

3、生命世界的奈米結構－動物界 二 4、二 6、二 7、二 8（反向）

4、奈米的技術原理 一 4、一 7、一 9、一 11 二 5、二 13

5、奈米的特性 一 3、一 12、二 9

6、奈米的應用 一 6、一 8、一 13

二 2、二 10、二 11、二 12

7、奈米的現象 一 1、

8、奈米的科技倫理 一 14

3-4-3「奈米科技概念態度」細目表

題目項度 題號

1、意願 三 11、三 12、三 13、三 15

2、感受 三 1、三 2、三 3、三 4、三 5、三 6、三 7

三 8、三 9

3、評價 三 10、三 14

2．審題

問卷完成後，敦請二位科學教育學者，及五位在職進修自然科學教學碩士班 之研究生協助審題，以期問卷內容使用之文句能符合國小在職教師之理解程度。

針對需修改的文句加以修正後，形成問卷的初稿（參閱附錄三）並進行預試。

（三） 填答與計分

本量表中，第二部分第一大題奈米科技相關名詞的計分，每個名詞依填答者 聽聞及了解程度「聽過且很清楚內容」、「聽過但不很清楚內容」、「只聽過這個名 詞」、「完全沒聽過」擇一選出答案即可。「聽過且很清楚內容」為 4 分、「聽過但 不很清楚內容」為 3 分、「只聽過這個名詞」為 2 分、「完全沒聽過」為 1 分。

第二大題奈米科技概念題的計分，依填答者的看法，就問題認知的陳述「同 意」、「部分同意」、「不同意」、「不知道」擇一選出答案即可。正向題「同意」為 3 分、「部分同意」為 2 分、「不同意」為 1 分、「不知道」為 0 分。反向題「同意」

為 1 分、「部分同意」為 2 分、「不同意」為 3 分、「不知道」為 0 分。

第三大題「對奈米科技態度的觀點」之填答採 Likert 式五點量表，每題陳述 句中依填答者的看法，就問題態度的陳述「非常同意」、「同意」、「無意見」、「不 同意」、「非常不同意」擇一選出答案即可。正向題「非常同意」為 5 分、「同意」

為 4 分、「無意見」為 3 分、「不同意」為 2 分、「非常不同意」為 1 分。

（四）效度分析

問卷初稿編製完成後，委請專家學者進行內容審查，並且依據專家學者意 見，對問卷初稿加以修正，將不適合或不確切的題目加以修正或刪除，再與指導 教授討論後定稿，以完成本研究之研究工具。

本研究所編製的問卷之效度採專家效度，問卷初稿編製完成後，委請七位學 者專家（如表 3-4-4）填寫，進行內容審查，依據專家意見或修正建議加以修改 或刪除，以做為本研究之專家效度。專家意見回收率為 100％，依據回函，本問 卷奈米科技概念認知及態度部分由最初的 58 題經過修改及刪除後調整為 46 題。

表 3-4-4 專家一覽表

專家姓名 服務單位與職稱

王立民 大葉大學電機系

呂福興 中興大學材料工程學系

吳宗明 中興大學材料工程學系

汪島軍 雲林技術學院機械工程技術系

張嘉麟 台中師院自然科學教育學系

葉聰文 台中師院自然科學教育學系

蔡宜壽 逢甲大學纖維與複合材料學系、奈米中心主任 註 1：以上專家姓名依照姓氏筆劃排序

註 2：本表編製時間為九十四年三月

（五）問卷的信度分析

預試結果以 SPSS10.0 中文版進行信度分析， 並依據分析結果進行修正，最 後發展成為本研究之正式工具。本研究以南投市四所國民小學在職教師為預試對 象，施測樣本為 76 個，獲得有效預試問卷 72 份，針對問卷量表的部份採用 SPSS for Windows 10.0 進行 Cronbach α信度分析，分析總量表及各分量表內部的一 致性，測得各分量表的α係數介於 0.8401 到 0.9407 之間，總量表的α係數為 0.9258，依據統計分析 Cronbach α＞.8，即代表信度良好（張紹勳、張紹評、

林秀娟，1993）。顯示本問卷總量表及各分量表均有頗高的信度，亦即本研究問 卷具有不錯的信度，表 3-4-5。

表 3-4-5 信度分析摘要表

量表名稱 α 係數（N＝72）

名詞項目 認知項目 態度項目 總量表

0.9195 0.9407 0.8401 0.9258

（六）發展正式問卷

依據本問卷的專家效度分析後，題目調整為 46 題，經信度分析後，將信度 較低（名詞項目題目α係數＜0.9195；認知項目題α係數＜0.9407；態度項目題 α係數＜0.8401）的題目加以刪除，確立問卷中奈米科技概念認知及態度部分的 題數為 42 題，並編製成正式問卷（參閱附錄四）。