第三章 研究方法與步驟
第二節 研究工具
由文獻探討所述，本研究針對下列 12 個概念擬定診斷工具，探
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討比較學生在不同教學策略下的學習成效。
1.反應物的顆粒大小(接觸面積)對反應速率的影響。
2.反應物的顆粒大小(接觸面積)對生成物產量的影響。
3.反應物的濃度對反應速率的影響。
4.反應物的濃度對生成物產量的影響。
5.反應物的量(體積)對反應速率的影響。
6.反應物的量(體積)對生成物產量的影響。
7.反應物的溫度對反應速率的影響。
8.反應物的溫度對生成物產量的影響。
9.催化劑的有無對反應速率的影響。
10.催化劑的有無對生成物產量的影響。
11.催化劑的量(質量)對反應速率的影響。
12.催化劑的量(質量)對生成物產量的影響。
因此前測、後測皆就上述 12 個概念，訂出 12 題二段式診斷工具，
詳見附錄四-(前)後測問卷，節錄其中二題範例如下：
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題組一：在二氧化碳的製備實驗中，我們利用大理石(碳酸鈣)加鹽酸來製造 二氧化碳。已知「碳酸鈣和鹽酸反應會產生二氧化碳、水、氯化鈣」
(碳酸鈣＋鹽酸 → 二氧化碳 ↑＋水＋氯化鈣)，試回答 1 到 8 題：
( ) 1.如圖(一)，取碳酸鈣顆粒狀、粉末狀各 10 公克，分別加入兩杯相同濃 度的 50mL 鹽酸中，則哪一杯中的二氧化碳產生較快？ (A)顆粒狀 (B) 粉末狀 (C)都一樣 (D)不一定。
我的理由：
( ) 2.如圖(一)，取碳酸鈣顆粒狀、粉末狀各 10 公克，分別加入兩杯相同濃 度的 50mL 鹽酸中，直到兩杯反應都結束後，哪一杯中二氧化碳產生的 量較多？ (A)顆粒狀 (B)粉末狀 (C)都一樣 (D)不一定。
我的理由：
圖(一)
先以題幹說明問題中所提及的反應式，並用對照圖形標示出操縱 變因及控制變因。並以同一張圖探究同一個操縱變因對反應速率、及 生成物產量的影響，而形成 2 個題目。而每一題中，第一段命題以選 擇題方式，第二段則採開放式問題，以充分了解學生在概念的理解，
並且避免學生由第二段的選項來反推第一段命題的答案。
22 計分方式如下：
1.答對第一段，且於第二段完整寫出概念者，得 2 分。
2.答對第一段，且於第二段寫出部分概念者，得 1 分。
3.答對第一段，但第二段理由空白，或概念錯誤者，得 0 分。
4.第一段答錯者，得 0 分。
5.共 12 題，總分 24 分。
為提高試題效度，本試題編妥後，特請研究者學校三位理化科教 師(任教年資皆超過 15 年，且為相關研究所畢業)審查，彙整意見修 訂後，再請師大化學系教授鑑定，以建立專家效度。
而延宕測部分，係研究者學校九年級學生全校複習考之考卷，詳 見附錄五-延宕測問卷，測驗時間為國三上學期(2012 年 9 月)，範圍 為反應速率與化學平衡，刪除化學平衡題目後，保留反應速率題目共 22 題，將學生答對題數加權計分(乘以 24/22)，以便與前測、後測對 照分析。
SPSS 分析前測、後測、延宕測之內部一致性，得到 Cronbach's Alpha 值分別為 0.790、0.795、0.858，皆大於 0.7，表示信度良好。
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