第三章 研究方法
第四節 研究工具
本研究用以達成研究目的之工具分別為教學策略及施測工具,以下就此兩部 份分別進行說明:
壹、 教學策略
本研究之教學策略為應用型教學策略,研究者先由康軒版數學科第十冊課本 中整理歸納出「分數乘法」單元的教學課題,如表 3-4-1 所示。
表 3-4-1
分數乘法單元之教學課題表
課題編號 內 容 課題編號 內 容 課題 1 帶分數乘整數 課題 6 真分數乘真分數
課題 2 整數乘真分數 課題 7 能約分的真分數乘真分數 課題 3 整數乘帶分數 課題 8 帶分數乘真分數
課題 4 單位分數乘單位分數 課題 9 帶分數乘帶分數 課題 5 單位分數乘真分數
研究者以表 3-4-1 中的課題 1-9 為基礎,與指導教授及數位資深教師討論後,
畫出教學結構圖,如圖 3-4-1 所示。
圖 3-4-1 分數乘法單元之教學結構圖 8
9
7 6
5
4 3
2 1
最後,研究者以圖 3-4-1 為基礎,並由應用型教學策略所對應之演算法推論 出實驗組的教學順序,而控制組之教學順序則為康軒版數學科第十冊課本中所安 排之教學順序,如表 3-4-2 所示。
表 3-4-2
分數乘法單元之教學順序表
來 源 教 學 順 序 ( 課 題 ) 應用型教學策略 2 4 5 6 1 3 7 8 9
康軒版課本 1 2 3 4 5 6 7 8 9
由表 3-4-2 可知,兩組在教學順序上,除了 7、8、9 三個課題的順序一致,
其餘之課題的順序都不相同,在課題 1 至 6 之中,實驗組之教學順序以帶分數為 分水嶺,先教整數×真分數,再教真分數×真分數,最後才處理有帶分數的乘法;
而控制組之教學順序則是以乘數及被乘數之屬性做區別,先教分數×整數(包含 帶分數),再教整數×分數(包含帶分數),最後處理分數×分數的部份。
貳、 施測工具
本研究用以蒐集資料的施測工具包括:分數乘法單元成就測驗前測卷及後測 卷(重組卷)。且為了解學生的解題歷程,試卷內容均以建構反應題來呈現。
一、 試卷之效度 (一) 專家效度
研究者參考康軒版第十冊第一單元之課本與習作、教育部於民國九十二 年所公佈之國民中小學九年一貫課程綱要、蒐集之文獻及數位校內外資深數學 教師之意見,進行試題之編製與修改,在完成初步試題後,請指導教授協助審 核修正,以完成分數乘法單元成就測驗預試試題。
(二) 內容效度
分數乘法單元成就測驗預試試題完成後,研究者依據台灣基測中心所採 用之認知層次,將單元教學目標以「概念理解」、「程序執行」及「解題思考」
三層次做分類,制定試題之雙向細目表,以作為審核教材、試題與教學目標間
關係之依據,其雙向細目表如表 3-4-1 所示。
表 3-4-3
分數乘法單元成就測驗前測卷之雙向細目表
教材內容 教學目標
合計題數 概念理解 程序執行 解題思考
帶分數乘整數 1-1 2-1 2
整數成真分數 1-6 2-3 2
整數成帶分數 1-7 1
單位分數乘單位分數 1-5 2-5 2
單位分數乘真分數 2-2 1
真分數乘真分數 1-3 2-7 2
能約分的真分數乘真分數 1-2 2-8 2
帶分數乘真分數 1-8 2-9 2
帶分數乘帶分數 1-4 2-4
2-6 3
合計題數 1 7 9 17
二、 試題分析
研究者以預試樣本在分數乘法單元成就測驗預試中的表現為依據,分析該 試卷中各試題之信度、效度、鑑別度,進而修改部分試題以形成正式試卷,各 試題分析結果如表 3-4-2 所示。
分數乘法單元成就測驗預試試題共有 2 種題型,其中,第一大題為須寫出 解題過程的計算題,共有 8 小題;第二大題為應用題,學生必須先理解題意後 再列出式子,並計算出答案,共有 9 小題,整份試卷合計共有 17 小題。
⊙
◎
◎
表 3-4-4
分數乘法單元成就測驗預試試卷之試題分析表
題號 刪除後信度 難度 鑑別度 整份試卷之信度 1-1 .899 .78 .33
.900 1-2 .898 .83 .33
1-3 .894 .75 .49 1-4 .893 .65 .49 1-5 .889 .75 .53 1-6 .891 .65 .69 1-7 .891 .69 .61 1-8 .892 .73 .53 2-1 .897 .77 .47 2-2 .891 .77 .46 2-3 .893 .80 .40 2-4 .891 .72 .56 2-5 .888 .73 .54 2-6 .893 .74 .51 2-7 .902 .77 .43 2-8 .889 .73 .51 2-9 .907 .14 .24 註: :刪除後信度較高(> .900)。
⊙:難度值太高或太低(> .8 或< .6)。 ◎:鑑別度太低(< .4)。
⊙
◎
◎
●
⊙ ◎
●
●
由表 3-4-2 可知:
(一) 整份試卷的 Cronbach’s α 值為 .900,故此份試卷具有良好之內部一致 性。其中,大部分試題的刪除後信度均小於原試卷信度,唯 2-7 與 2-9 二題的刪除後信度高於原試卷信度,故修改。
(二) 本成就測驗之目的在測量學生是否已學會課程所教的基本能力,因此試 卷偏易,故整份試卷多數試題的難度值均介於 .6 至 .8 之間。唯 2-9 難 度值為 .14,太低,予以修改;而 1-2 難度值為 .83,太高,也予以修改。
(三) 大部分試題的鑑別度為 .4 以上,屬優良試題 (Ebel and Frisbie,1979),唯 1-1、1-2 與 2-9 三題的鑑別度小於 .4。其中,1-1 與 1-2 的鑑別度均為 .33,
但因此兩題均為測驗學生關於分數乘法概念的基本計算題,且在總得分 為前 27%(高分群)的學生中,於 1-1 未得滿分的兩位同學均為計算錯 誤,因此導致本題之鑑別度低於期望值,故與專家討論後決定此題保留 且不予修改,但 1-2 則需修改,而 2-9 之鑑別度為 .24,偏低,也需修改。
綜合上述各項因素,需修改之題目為 1-2、2-7 與 2-9,共計 3 題,均與專 家討論後修改至正式試卷中,其修正方式如表 3-4-5 所示。
表 3-4-5
分數乘法單元成就測驗預試試題修改過程表
預試試卷試題 修改原因 處理方式 正式試卷試題 1-2
5
6 × 4 5
鑑別度稍低 (< .4)且難度值 太高(> .8)。
將除數的分母與被 除數的分子,修改 為非互為一倍之關 係,以提高其試題 難度。
5
6 × 4 15
(先約分,再計算)
(先約分,再計算)
預試試卷試題 修改原因 處理方式 正式試卷試題