第三章 研究設計
第五節 研究流程
第五節
第五節 第五節 研究流程 研究流程 研究流程 研究流程
一 一 一
一、、、、研究流程研究流程研究流程研究流程
本研究以POE策略活動(包括晤談)作為研究國小六年級學童對混色光的推 理歷程及另有概念的依據,研究流程如圖3-5-1所示,說明如下:
(一)、研究者先構思研究方向,然後蒐集並閱讀相關文獻,整理並參考先前研究 成果,最後研究者與指導教授討論後,決定研究主題。
(二)、確定研究方向後,針對研究主題,再蒐集並閱讀與POE策略活動、光學迷 思概念、國小相關教材及推理歷程等相關文獻資料加以整理分析,整理出對本研 究相關的文獻資料。
(三)、根據相關文獻及教材分析結果決定研究問題及研究方法,撰寫成研究大 綱,以POE策略活動蒐集學童對混色光實驗的推理歷程及其概念,研究活動過程 中,需POE活動單、錄音、錄影、研究者研究札記等相關資料以便研究者進行分 析,並設計POE活動單。
(四)、POE策略活動流程設計主要是依據Gunstone 和 White(1981)所設計之POE 策略活動流程,研究實驗活動進行前先向研究對象說明研究目的及活動方式,使 研究對象明瞭POE活動程序,然後呈現POE活動主題,研究對象進行單色光觀察
階段,等研究對象填完POE活動單上的單色光觀察欄後,再請研究對象預測,並 寫下預測的理由,再來請研究對象觀察實驗結果並記錄,並比較和先前預測的異 同,對預測及活動結果的不一致處提出解釋。
(五)、在研究工具之發展完成後,與指導教授、二位自然科資深教師及三位在職 進修專班同學研究討論後,進行試探性研究,並依試探性研究後,所出現的問題 再與指導教授、二位自然科資深教師及三位在職進修專班同學研究討論後,修訂 POE策略活動設計,如:POE活動單、混色光研究實驗活動晤談大綱…等研究工 具及活動流程,使之更趨完善。
(六)、完成「混色光POE活動單」的設計。
(七)、正式研究對象僅以方便取樣為原則,故以研究者任教之某國小六年級一整 班學生為正式研究對象。
(八)、在研究工具修訂完成之後,便對全數的研究對象實施POE策略活動。在活 動過程中除了指導研究對象完成活動單之外,並記錄研究對象的各項反應,研究 者在過程中若發現研究對象在推理時,所持的概念發生改變時,立即與研究對象 進行晤談,便於研究分析。
(九)、將個別研究對象的POE活動單、晤談錄音資料轉錄成的逐字稿、研究者札 記、研究者寫下之當天POE策略活動的省思並配合當天學生在POE策略活動過程 中錄影之資料一同分析、歸類及整理,以求資料脈絡的完整性、真實性及準確性。
(十)、分析、歸納及探討研究過程中所蒐集的資料,著手進行論文撰寫。
圖 3-5-1 研究流程圖 構思研究方向
蒐集並閱讀相關文獻
擬定研究問題與研究方法
尋找正式研究對象 進行初探研究 POE 活動
整理、分析、歸納 POE 活動單 整理初探研究資料
探討混色光推理歷程、另有概念
撰寫研究報告 決定研究主題
發展 POE 活動
設計 POE 活動單
尋找初探研究對象 專家修訂POE活動內容
進行正式研究 POE 活動
持續蒐集並閱讀文獻
二 二 二
二、、、、POE策略活動的實施流程策略活動的實施流程策略活動的實施流程 策略活動的實施流程
POE策略活動的實施流程分試探性研究POE策略活動實施流程及正式研究 POE策略活動實施流程二部份說明,說明如下:
(一)、試探性研究POE策略活動實施流程
試探性研究時,選取非正式研究班級共十二位研究對象進行POE策略活動,
在POE策略活動結束後,再個別依POE活動單及研究者研究活動札記進行晤談,
每一位研究對象晤談時間約二十分鐘,晤談前會先向試探性研究的研究對象說 明,不能將晤談內容與他人分享,研究者晤談完成後,將相關的概念教導給試探 性研究的研究對象以使他們有所收獲。POE策略活動旨在讓研究對象預測二種不 同顏色的玻璃紙同時放入實驗裝置中,在經三稜鏡分光後,會產生哪些色光?試 探性研究時的POE策略活動實施流程如下:
1. 先向研究對象說明實驗目的,然後發下學習單並先請研究對象填好POE活動單 上的姓名、班級及座號,然後說明POE活動單該如何填寫?詢問研究對象是否 有問題要提出?
2. 向研究對象說明實驗裝置,並請研究對象注意各模組實驗時,白色西卡紙上色 光的改變,詢問研究對象是否有問題要提出?
3. 向研究對象說明實驗流程並進行實驗。
4. 請研究對象觀察當綠色玻璃置入後,原本白色西卡紙上的紅、橙、黃、綠、藍、
紫六個顏色,剩下哪些顏色?移出綠色玻璃紙,並置入黃色玻璃紙,請研究對 象觀察當黃色玻璃紙置入後,原本白色西卡紙上的紅、橙、黃、綠、藍、紫六 個顏色,剩下哪些顏色?再請研究對象預測將綠色及黃色玻璃紙一同置入後,
原本白色西卡紙上的紅、橙、黃、綠、藍、紫六個顏色,會剩下哪些顏色?研 究對象將預測會出現的顏色勾選起來,並請研究對象寫下並說明預測的理由。
5. 當研究對象填完後,研究者將綠色及黃色玻璃紙一同置入,請研究對象觀察當
紅色及黃色玻璃紙一同置入後,原本白色西卡紙上的紅、橙、黃、綠、藍、紫 六個顏色,剩下哪些顏色?並請研究對象將觀察到的現象,勾選於POE活動單 上。
6. 請研究對象填寫解釋於POE活動單上的解釋欄,協調研究對象原本所預測的答 案與實際進行實驗觀察到的不同處。
7. 其餘模組依照上述4~6步驟讓研究對象預測、觀察與解釋。試探性研究的重點 在蒐集研究對象對混色光的推理歷程及其概念,研究者再依研究活動過程中所 出現的問題進行修正。
(二)、正式研究POE策略活動實施流程
1.向研究對象說明實驗目及實驗裝置,並請研究對象注意各模組實驗時,要觀察 將二種不同顏色玻璃紙同時置入後,經三稜鏡分光,預測白色西卡紙上顏色出現 的情形。
2.發下學習單並先請研究對象填好POE活動單上的姓名、班級及座號,然後說明 POE活動單上的各欄位該如何填寫?詢問研究對象是否有問題要提出?
3. 請研究對象觀察當綠色玻璃紙置入後,原本白色西卡紙上的紅、橙、黃、綠、
藍、紫六個顏色,剩下哪些顏色?並將觀察結果勾選於POE活動單上。
4.移出綠色玻璃紙,並置入黃色玻璃紙,請研究對象觀察當黃色玻璃紙置入後,
原本白色西卡紙上的紅、橙、黃、綠、藍、紫六個顏色,剩下哪些顏色?並將觀 察結果勾選於POE活動單上。
5.請研究對象預測將綠色及黃色玻璃紙一同置入後,原本白色西卡紙上的紅、
橙、黃、綠、藍、紫六個顏色,將會剩下哪些顏色?研究對象將預測會出現的顏 色勾選起來,並請研究對象寫下並說明預測的理由。
6.當學研究對象填完後,研究者將綠色及黃色玻璃紙一同置入,請研究對象觀察 當紅色及黃色玻璃紙一同置入後,原本白色西卡紙上的紅、橙、黃、綠、藍、紫
六個顏色,剩下哪些顏色?並請研究對象將觀察到的現象,勾選於POE活動單上。
7.請研究對象對觀察結果加以解釋,在解釋時,研究對象會運用推理時所持的概 念對觀察結果進行說明,從研究對象的回答中,研究者分析研究對象推理時所持 的概念,研究對象如何將其運用在預測與觀察結果不一致處解釋,研究者此時與 研究對象會依據研究對象的回答深入晤談,希望能得到研究對象對混色光實驗完 整的推理歷程及其概念。
8. 重複 3~7 之五個步驟,分別將第二組:黃色與紫色玻璃紙、第三組:綠色與 紫色玻璃紙、第四組:紅色與黃色玻璃紙、第五組:紫色與紅色玻璃紙,這四組 模組輪流置入,依序讓研究對象完成 POE 活動,從 POE 策略活動進行過程中,
探究研究對象對混色光實驗的推理歷程及其概念。
圖3-5-2 POE活動流程圖 POE 活動說明
呈現 POE 活動主題
單色光觀察並記錄
預測並寫下支持預測的理由
混色光觀察並記錄
解釋並說明理由