研究工具

研究工具共有雙層診斷測驗、建模能力問卷、學習情意問卷，設計重 點與發展流程如下:

一、 雙層式診斷測驗 (一) 測驗內容

本階段所使用的雙層診斷測驗試題，是依據現行國中自然與 生活科技課程「光學」單元所涉及的概念發展概念圖與命題陳述 後，並廣泛蒐集國內外光學相關研究，歸納整理出另有概念的類 型，並將這些類型整理後放入選項中，詳細編製流程如下：

1. 文獻探討蒐集與整理：廣泛收集「光學」相關研究。

2. 製作專家概念圖：針對研究問題，並依據國中自然與生活科 技二年級光學單元內容，選定所要探討的範圍，發展出本研 究光學相關概念圖，見圖 3-4-1。

圖 3-4-1 光學概念圖 影子

直線傳播

平面鏡

光被阻擋 視覺產生 反射(成像) 折射

眼睛 光

物體 不同介質

直線傳播 直線傳播

3. 光概念命題陳述：根據圖 3-4-1 發展的光學概念圖，將光學 概念分為四個子概念，並發展對應的命題陳述，做為評量工 具的依據，如下表 3-4-1。

表 3-4-1 本研究光學相關子概念命題陳述

子概念 命題陳述

 要有光才能看見東西

 發光的物體發出光線到眼睛，產生視覺(並非眼睛主 動看到)

光與視覺

 不會發光的物體必須在有光的環境下，反射光線到 眼睛，產生視覺

 光從光源發出後會持續地往四面八方直線前進 光的本質

 光直線前進時遇到障礙物無法透過去，會在背後形

 光遇到物體時會有返回原介質的現象稱為反射 成影子

 反射時會遵守反射定律

(1) 認識法線、入射線、反射線，並了解三線共平面 (2) 知道入射角=反射角

光的反射

 平面鏡成像是光反射的結果

 平面鏡所成的像位置在鏡後，成像的性質為大小相 等、左右相反的虛像

 光經過不同介質時，因為速度不同而改變行進方向 稱為折射

光的折射

 光的折射有一定的方向(遵守折射定律)

(1) 認識法線、入射線、反射線並了解三線共平面 (2) 由速度快進入速度慢的介質(由空氣進入水)，光線

會偏向法線

(3) 由速度慢進入速度快的介質(由水進入空氣)，光線 會偏離法線

4. 完成題目初稿：配合各子概念的命題陳述，發展雙層診斷測 驗題目共 13 題，在子概念「光與視覺」部分共 3 題；「光的 本質」部分共 4 題；「光的反射」部分共 4 題；「光的折射」

部分共 2 題，題目與選項來源為文獻探討以及研究者與同校 資深教師之教學經驗，將各題之認知層次與題目來源整理為 表 3-4-2，而每題題目選項整理自文獻探討中常見的另有概 念類型，將各子概念對應之另有概念類型編碼，以利資料分 析，整理為表 3-4-3，並針對題目進行信效度分析，詳細報 導於後。

表 3-4-2 光學各子概念之雙向細目表

表 3-4-3 光學各子概念的另有概念類型

(二) 測驗效度

影像，建議改成產生影像 才能夠看清楚草叢裡面到底

二、 建模能力晤談問卷(附錄四)

三、 學習情意問卷(附錄五)

學習情意問卷改編自鍾曉蘭(2007)之情意面向問卷，希望藉由 此問卷來了解不同的教學方式對學生學習情意面向的影響。本情意 問卷分為兩大部分，第一部分為 13 題選擇題，為了解學生對整體上 課的感受，包括對於概念理解、學習興趣、學習負擔的影響，本問 卷採用態度量表方式，選項為非常同意、同意、沒有意見、不同意、

非常不同意五等第，第二部分為 3 題開放式問題，請學生複選出喜 歡的教學方式，以及了解學生對於教學的建議，詳細內容見下表 3-4-7。

表 3-4-7 學習情意問卷雙向細目表 第一部分

問卷目的 題號

◎ 了解學生對上課方式的喜好度 1

◎ 教學策略對於增進概念理解的影響 3.5.8.11

◎ 教學策略對於提昇學習興趣的影響 6.9.12

◎ 教學策略對於造成學習負擔的影響 4.7.10.13 第二部分

喜好的教學方式：提問題、電腦簡報呈現內容、做實驗、黑板呈 現內容、小組討論、電腦模擬、角色扮演、傳統講述教學等 其他回饋：印象最深刻的單元以及最需要改進的單元