研究工具

研究者根據先前研究（粘福揚，2009）所設計科學語言遊戲教學設計，以及燃燒概 念評量詴題測驗，作為本研究科學語言遊戲教學對燃燒迷思概念改變成效的研究工具。

科學語言遊戲教學設計中，包含取代、命名、打包、拆解等四種語言遊戲，將語言遊戲 融入燃燒教學活動，並設計可供討論撰寫的活動單，再依教學目標編製燃燒概念評量詴 題測驗，供測驗燃燒迷思概念改變成效。另外，現職教師訪談研究部分，主要研究工具 為訪談者與編碼者，並設計半結構式晤談大綱供訪談參考。詳細內容分述如下：

一、活動單

粘福揚（2009）在先前研究中，為配合燃燒的科學語言遊戲教學活動，設計了「燃 燒是什麼」、「燃燒要素大搜索」、「燃燒前後大變身」三份活動單，讓學生藉活動單輔助 語言遊戲進行，並作為學習成果的檢視，活動單內容與對應的教學部分及目的如下頁表 3-4-1。活動單經專家審視，依據意見表修改，確保活動單內容與教學內容概念吻合。

表 3-4-1 活動單內容分析

活動單名稱 對應教學部分 目的

燃燒是什麼 燃燒現象 了解燃燒現象的科學概念，導正燃燒現象錯誤 的迷思概念

燃燒要素大搜索 燃燒三要素

針對燃燒概念三要素，用語言遊戲來讓學生清 楚明白燃燒所需的必要要素，缺一不可，導正 無法全面考量燃燒要素的迷思概念

燃燒前後大變身 物質變化 與燃燒產物

了解熔化與燃燒的差異，導正將熔化錯認為燃 燒這方面的迷思概念

二、燃燒概念評量詴題

本研究之測驗工具是利用先前研究（粘福揚，2009）所發展的燃燒概念評量詴題（如 附錄三），目的在測驗學生教學前後的燃燒迷思概念改變情形及保留狀況。評量詴題依 照燃燒概念與認知層次雙向細目表（如表 3-4-2）製作，使詴題涵蓋所擬定的教學概念。

表 3-4-2 燃燒概念與認知層次雙向細目表 認知層次

教學概念

知識 理解 應用與分析 題數

物質是否可燃 6、9、26 1、17、19、25 3 8 燃燒的過程和現象 27、33 24、32 34 5 燃燒的條件 20 28 5、13、16 5

氧的角色 2、15 12、18、22、

30、31、36 37 9 物質變化與

燃燒產物 8、35 10、11、14、21 4、7、23、29 10

題數 10 17 10 37

燃燒概念評量詴題除了根據認知層次與教學概念檢視外，為了能評量出學生在毎一 項燃燒迷思概念之概念改變情形，詴題需對應到十三項選定的燃燒迷思概念，對應的概 念在詴卷上題號隨機分布而不集中。毎一項燃燒迷思概念對應兩道以上的評量詴題，以 作為互相參照之用，且可以檢視學生作答時猜題而影響研究結果的問題發生。詴題與燃 燒迷思概念對應情形如表 3-4-3。燃燒概念評量詴題編製完成後，請專家檢視詴題語句 敘述與所測概念是否和教學概念相同，最後依據專家意見修改完成。

表 3-4-3 燃燒概念評量詴題與燃燒迷思概念對照表

編號 燃燒迷思概念 燃燒概念測驗詴題題號 題數 1 不清楚空氣是含氧的混合物 15、18、36 3

2 爆炸不是燃燒 19、27、33 3

3 金屬不能燃燒 3、6、9、17、25 5 4 對於燃燒需要可燃物、助燃物及達到燃

點的條件並不清楚，無法全盤考量 13、28 2

5 燃燒一定要點火 5、16 2

6 燃燒一定產生二氧化碳 10、32 2

7 氧氣可以幫助燃燒但不會消耗 24、30 2 8 知道空氣或氧是燃燒的必要條件，但對

其功能並不清楚 2、31、37 3

9 氧氣在燃燒中的角色是助燃，而不是反

應物 12、20、22 3

10 熔化與燃燒現象混淆 1、26、34 3 11 在密閉的系統中，燃燒後整個系統的質

量會改變 4、8、23 3

12 蠟燭燃燒後的產物「水」，是由其他物質

轉變而來的 29、35 2

13 燃燒前後物質性質並無改變 7、11、14、21 4

三、信度與效度

本研究之教學設計活動單與評量詴題於先前研究者粘福揚（2009）設計完成時，已 由三位專家審視，以建立其專家效度，三位專家中有兩位具科學教育碩士學位，另一位 在科學教育教學研究所進修中，三位專家於國中自然科之教學經驗均為五年以上。

先前研究並將專家審視意見修訂後之概念評量詴題，以彰化縣某國中一個班，施以 重測信度考驗。因概念評量詴題採是非題設計，選答結果以名義變數方式處理，查驗各 詴題前後測答題一致性的百分比，經查驗後顯示各題之選答一致性均在七成以上。另再 以列聯相關（contingency coefficient）查驗前後測之選答關連性，結果顯示各題均達顯 著相關（P<.05），顯示學生在前測與後測的選答頗為一致。

四、訪談大綱

本研究訪談內容主要以「受訪者對於科學語言遊戲教學設計之觀點」為主軸，採半 結構性問題晤談方式，分為教學前後兩次訪談。教學前訪談先由受訪者教學背景、教學 現況談起，其次請受訪者談及對學生燃燒迷思概念的理解，最後針對燃燒科學語言遊戲 教學設計提出看法。教學後則請受訪者依教學狀況和成效，再次說明對科學語言遊戲教 學設計的看法，並請受訪者提出科學語言遊戲教學在實際教學現場使用的心得與建議。

訪談中問題的提出無一定順序，所提的問題也將依受訪者的回答而有異動，為避免 收集的訪談資料有所偏頗、缺乏系統和邏輯順序，研究者事先擬定訪問大綱（如下頁表 3-4-4），作為訪問時參考。

表 3-4-4 訪談大綱