研究設計及程序

一、研究設計

本研究將採準實驗研究設計之「不等控制組前後測實驗設計」，以 立 意 取 樣 方 式 選 取 桃 園 市 莊 敬 國 小 四 年 級 四 個 班 進 行 教 學 實 驗 ； 其 中 選 取 二 個 班 為 實 驗 組，在 自 然 課 程 中 運 用 3D 動畫建構月相模型，來進行一節課(40 分 鐘)之資訊融入教學實驗；餘二班為控制組，則進行傳統教學。

預 試 將 從 該 校 學 習 過 月 相 概 念 的 五 年 級 學 生 中 ， 立 意 取 樣 一 個 班 ， 透 過 自 編 的 「 月 相 概 念 測 驗 」 施 測 ， 以 建 立 研 究 工 具 信 效 度 。 教 學 實 驗 前 ， 以 正 式 之 「 月 相 概 念 測 驗 」 進 行 前 測 ； 前 測 一 週 後 ， 進 行 教 學 實 驗 。 教 學 實 驗 結 束 ， 立 即 以 「 月 相 概 念 測 驗 」 進 行 後 測 ， 並 同 時 進 行 「 學 習 態 度 量 表 」 調 查 以 蒐 集 資 料 。 四 週 後 ， 再 次 用 「 月 相 概 念 測 驗 」 施 測 ， 了 解 學 童 的 學 後 保 留 情 形 是 否 有 所 差 異 。 本 研 究 設 計 如 下 頁 表 3-1 所示：

表 3-1 本研究之實驗設計

二、研究程序

本研究設計主要分為三階段，實施步驟說明如下：

(一)準備階段(如下頁圖3-1)

1.資訊蒐集與分析：研究者閱讀近年的學習理論及分析相關文獻，希 望 藉 由 瞭 解 及 分 析 資 訊 融 入 自 然 領 域 教 學 之 學 習 理 論 及 文 獻 ， 編 寫 出 適 合 國 小 中 年 級 學 習 月 相 概 念 的 模 型 與 教 材 ， 使 學 童 減 少 科 學 迷 思 概 念 的 產 生 ， 並 主 動 建 構 正 確 的 月 相 概 念 知 識 。

2.研究工具：本研究所採用的「月相概念測驗」編擬，是以南一及康 軒 版 國 小 四 年 級 上 學 期 月 形 變 化 內 容 為 依 據 ， 分 析 教 材 內 容 後 ， 編 製 試 題 完 成 初 稿 。 初 稿 經 與 自 然 領 域 學 科 專 家 討 論 及 請 指 導 教 授 提 供 意 見 後 ， 完 成 月 相 概 念 測 驗 預 試 試 題 的 編 製(如附錄一)。而為了解學童 對 資 訊 融 入 自 然 領 域 教 學 之 看 法，研 究 者 採 用 呂 惠 紅(2005)編製之「學 習 態 度 量 表 」 進 行 資 料 蒐 集(如附錄三)。

3.設計月相概念教案及月相概念教學平台：研究者依據國小四年級上 學 期 南 一 、 康 軒 版 月 亮 單 元 課 程 內 容 ， 設 計 資 訊 融 入 教 案 及 傳 統 教 學 教 案 。 教 案 設 計 後 ， 依 課 程 順 序 及 教 學 媒 體 設 計 原 理 ， 製 作 月 相 教 學 平 台。研 究 者 設 計 之 資 訊 融 入 教 案、傳 統 教 學 教 案、及 月 相 教 學 平 台 ， 實 施 教 學 實 驗 前 皆 先 請 學 科 專 家 及 指 導 教 授 給 予 意 見 後 ， 再 將 教 案 與 動 畫 平 台 予 以 修 正 ， 以 供 教 師 課 程 中 運 用 。

4.預試：因五年級學生已學習過月相概念，故研究者立意取樣五年級 中 一 個 班 ， 實 施 月 相 概 念 測 驗 預 試 ， 以 取 得 試 題 之 難 易 度 及 鑑 別 度 。 刪 除 鑑 別 度 過 低(0.4以下)與難度過高(0.5以下)之試題，完成正式的月 相 概 念 測 驗(如附錄二)。

5.前測：研究工具準備完成後，研究者在教學實驗前一週，分別對實 驗 組 與 控 制 組 成 員 實 施 「 月 相 概 念 測 驗 」 前 測 。 完 整 實 施 流 程 如 下 圖 3-1所示：

圖 3-1 準備工作流程圖

(二)實驗處理階段(如圖3-2)

實 驗 組 接 受 下 列 教 學 實 驗 安 排 ， 控 制 組 接 受 傳 統 教 學 課 程 。 茲 將 實 驗 組 進 行 流 程 分 述 如 下 ：

1.時間安排：實驗組利用一節自然課時間(40分鐘)，進行「資訊融入月 相 概 念 教 學 」 之 課 程 方 案 。

2.場地安排：資訊教室。

3.教學模式：以Maya製作月相動畫教學平台，在資訊教室內以硬體廣 播 教 學 呈 現 月 形 變 化 的 方 式 ， 進 行 教 學 課 程 。

(三)實驗處理後階段(如圖3-2)

1.實施後測：教學實驗結束後，立即以月相概念測驗進行後測，了解 學 生 之 立 即 學 習 成 效 。 後 測 同 時 進 行 學 習 態 度 量 表 的 施 測 ， 蒐 集 學 生

對3D動畫融入月相概念教學之看法，結束後選取十名學童進行訪談。

2.實施月相概念延後測驗：四週後，以月相概念測驗施測第三次。藉 以 了 解 不 同 教 學 法 的 實 施 ， 是 否 對 保 留 學 習 成 效 有 顯 著 差 異 。

圖 3-2 執行工作流程圖 實 驗 組 、 控 制 組 分 別 實 施

月 相 概 念 測 驗 前 測

資 訊 融 入 教 學 法

（3D 月相模型） 傳 統 教 學 法

實 驗 組 、 控 制 組 分 別 實 施 月 相 概 念 後 測 、 學 習 態 度 量 表

完 成 後 實 施 半 結 構 式 訪 談

撰 寫 研 究 報 告 資 料 整 理 分 析 月 相 概 念 延 後 測 驗

本 研 究 依 上 述 研 究 流 程 進 行 ， 教 學 實 驗 實 施 流 程 如 表 3-3：