研究工具

本研究所採取的研究工具有：「物質與熱」單元二階層測驗卷、科學 探究學習單，以下就這二種工具進行說明。

一、 「物質與熱」單元二階層測驗卷

由於學生對於「熱對物質的影響」一單元有些迷思概念，故研究者採 用蔡孟均(2007)繪本導入教學活動對國小五年級學生科學學習成效及概念發 展之研究中的「物質與熱」單元二階層測驗卷，作為本研究評量學生學習成 效的工具，藉由二階層的測驗內容，以期了解學生學習成效與學習概念。其 信效度分析分別如下：

(一)

測驗內容

本測驗為二階層診斷測驗卷，測驗卷的內容共15 題選擇題。物質與熱測 驗卷選項說明：第一階層為答案選項；第二階層為理由選項。其測驗卷內容 分析如下表(表3-3-2)。

表 3-3-2「物質與熱」單元二階層測驗卷雙向細目表

11、12、13

、14、15

學時間為五年級下學期使用版本為牛頓版，所以內容效度以牛頓版為主體，

下面列出「物質與熱」單元二階層測驗卷之雙向細目表及二階層診斷測驗卷 命題陳述，本研究之「物質與熱」單元二階層測驗卷，如附錄。

2. 專家效度

本測驗卷經由一位科學教育專業領域之教授及兩位國小自然與生活科 技科任教師，做內容檢定後，予以修正題目。

二、科學探究學習單

(一) 編制依據

本研究引用屏東縣屏東市鶴聲國小吳淑珍老師 104 年教學演示競賽教 案示例(11)鐵生鏽了的 POE 教學法學習單內容為編制範例，題目設計以開放 式填充題或寫作題為主，編制單元學習單(附錄五)，經專家審查後，進行 PISA 科學素養融入探究式教學流程，即為 1.1 回憶合適的科學知識、1.3 產 生合適的預測、2.1 辨識出科學研究中所探索的問題、2.3 提出一個能進行科 學探索的方法、3.2 分析與詮釋數據，並產生合適的結論等 5 個子面向。

(二)

效度

學習單內容請教幾位科教專家，依據學習單所需的適切性和正確性進行 審核修訂。

(三)

評分判準

依據PISA科學試題評分判準，參考李如偉、蘇明洲、黃湃翔、呂仲誠、

高慧蓮（2012）以科學讀寫模式提升國小學生論證能力之研究中的評分標轉 為範本，訂定本研究的評分等級，共分為3個等級，0分、1分、2分等分數等 級(如表3-3-3)。

表 3-3-3 評分判準

表 3-3-3 評分判準(續)

表 3-3-3 評分判準(續)

數，取得評分者信度，以確定評分判準的可靠性，並以統計軟體SPSS22.0中 文版進行分析，分析所得如下表3-3-4。

表 3-3-4 評分者相關檢定表

PISA科學素養面向 Pearson 相關 顯著性

1.1 回憶與應用合適的科學知識 .923^** .000

1.3 產生並證明(justify)合適的預測 .991^** .000

2.1 辨識出科學研究中所探索的問題 .962^** .000

2.3 提出一個能進行科學探索的方法 .989^** .000

3.2 分析與詮釋數據，並產生合適的結論 .984^** .000

**. 相關性在 0.01 層上顯著（雙尾）。

從上表可以看出兩位科學教師評分相關係數均為.92 以上，顯著性 為.000，已達顯著性相關。