研究流程

本節旨在說明POE活動的實施流程，以及研究者進行本研究的整個 過程描述。

一、POE活動的實施流程（如圖3-9）

（一）準備階段

1.先讓學童瞭解整個POE活動的流程，以及活動的目的在於蒐集他 們在實驗中的想法，以幫助老師在未來進行教學，並非要進行 考試。

2.發下活動單，說明題意及繪畫方式，並強調答案沒有對錯之分，

請學童儘量畫出自己的想法，活動中亦允許學童詢問相關的問 題。

（二）預測階段

1.當四周燈光關掉，打開投影機燈光時，請學童根據舊經驗或所 學的知識，預測七個位置可能看到的形狀。

2.請學生將預測的形狀畫在活動單上第一個圓內，並加以說明預 測的理由。

（三）第一次實驗（研究者請學生抽籤，以決定觀察位置）

1.再預測階段

因為是第一次實驗，所以無須再預測，可以直接進行觀察。

2.觀察階段（O）

（1）教師關閉四周燈光，並打開投影機燈光，學生可經由相機觀 察，或是用肉眼直接觀察。

（2）打開四周燈光，請學生選出剛剛看到的形狀，並讓學生自行 貼在活動單下面空白處。

3.解釋階段（E）

請學童檢視先前預測的和所觀察到的是否一致，再針對所 看到的形狀提出解釋。

（四）第二次實驗（研究者請學生抽籤）

1.再預測階段（RP）

（1）經過一次的實驗，學生的想法可能改變，若有，畫在活動單 上第二個圓內，並說明更改的理由。

（2）若沒有改變，直接進行觀察。

2.觀察階段（O）

（1）教師關閉四周燈光，並打開投影機燈光，學生可經由相機觀 察，或是用肉眼直接觀察。

（2）打開四周燈光，請學生選出剛剛看到的形狀，並讓學生自行 貼在活動單下面空白處。

3.解釋階段（E）

請學童檢視前預測或再預測和所觀察到的是否一致，再針 對所看到的形狀提出解釋。

（五）第三到第七次實驗

重複第二次實驗的程序。

（六）總結歸納與移位觀察 1.總結歸納階段

教師關閉四周燈光，並打開投影機燈光，請學生原地轉圈 與觀察，並針對為什麼會產生七種不同的形狀提出解釋，在實 驗最後做個總結。

2.移位觀察階段

接著，請學生離開座位四處觀察。

3.解釋階段

請學生再次對產生七種不同的形狀提出解釋。

（七）感謝階段

感謝學生參與本研究，再次強調不列入成績，因為有些同學尚未實 驗，請不要與其他同學討論。

整個實驗流程如圖3-9所示，當學生進行實驗之前，研究者會請學 童抽籤，目的是不要讓整個實驗產生規律性，造成學生容易答對，而產 生類似且單一的想法，抽籤可以讓學童面臨隨機產生的現象，藉此可以 獲得學童對現象豐富的解釋。

二、本研究的整個流程

（一）確定主題

或

預測七個位置

再預測、觀察、解釋

觀察、解釋

第二次實驗

第三到七次實驗

總結歸納

移位觀察與解釋 第一次實驗

預測階段

抽籤

抽籤

重複第二次實驗

總解釋

移位觀察和解釋

觀察、解釋

圖 3-9 POE 活動的實施流程圖

要得知學生所運用的推理技巧，必須要有一系列相關性的活動，讓

（三）設計推理實驗

研究設計一個「月相類比模型」，希望此模型能和真實的日地月模 型相似，進而能觀察學童在「月相類比模型」進行的推理以及產生的概 念。

（四）決定研究工具

根據學生的晤談資料，審視研究問題，和指導教授以及兩位研究生 一起討論，決定研究工具。

1.POE

本研究的主要目的是要探討學生的概念及推理技巧，然而要知道學 生的推理技巧，必須先知道學生的想法。採用POE策略可以獲得學生對 某一個現象的理由與解釋，從學生的解釋，研究者可以歸納學生使用的 概念及推理技巧。

2.晤談大綱

紙筆測驗能很快速的得到很多人的想法，然本研究的主要目的是要 探討學生的推理技巧，是屬於比較深層的想法，需要研究者直接深入訪 談，才能獲得比較深入的想法。況且本實驗設計很難用書面顯現，必須 學生親自體會，才能真正理解研究設計，並發揮其推理技巧。本研究依 據POE的流程，設計半結構晤談大綱。

（五）初探

初探的目的在練習晤談的技巧與問問題的敏感度，並藉此修改推理 實驗及晤談大綱。初探的相關研究如圖3-10所示，初探時隨時與教授保 持聯繫，檢驗晤談是否有遺漏，或是沒有捉到重點，並與兩位研究所同 學交換意見，增進晤談的能力。

研究者請非研究班級的老師協助，選出該班程度中等或以上，表達

能力佳的六年級學生10人參與初探研究。藉由實際晤談來發現本研究相 關問題，並與兩位研究生和指導教授一起討論，參考相關文獻，進而修 正推理實驗與研究工具。

（六）專家審查、建立信效度

質的研究之效度，大部分的關鍵在於進行實地工作者之技巧、能力 和嚴謹地執行其工作(Patton,1995)，本研究由兩位教授對整個研究的 信效度進行審查。

1.方法的三角測定

本研究採用錄影轉錄的逐字稿、學生現場的晤談紀錄、以及教師所 做的晤談摘要進行三角測定，採用不同資料收集的方法，檢驗研究發現 的一致性。

圖3-10 初探研究相關圖 文獻

專家審查

修正推理實驗

資料轉錄與整理

晤談（10 人）

修正研究工具（POE、晤談大 綱、摘要、學習單）

2.分析者的三角測定

由另兩位研究生分別獨立分析相同的晤談資料，然後比較一下三人 的發現。

（七）資料收集：正式晤談

研究者在正式晤談實施之前，已藉由初探十位六年級國小學生為晤 談對象，練習晤談的技巧與問問題的敏感度。正式晤談時，研究者根據 晤談大綱以及POE實施流程對全體35位學生進行晤談。

（八）資料轉錄與整理

正式晤談後，將學生的錄影帶資料轉成逐字稿，輸入電腦並依日期 以及順序存檔。然後將學生逐字稿的資料，填入推理過程紀錄表中理由 和解釋的部分，並將學生的繪圖以掃描方式，填入 P 和 RP 預測的部分，

最後完成一張學生推理過程紀錄表，如附錄六。研究者將學生推理過程 紀錄表與活動單和晤談摘要進行校正，接著進行編碼與分析。

（九）資料分析

研究者根據學生推理過程紀錄表進行編碼與資料分析，試著歸納學 生在月相類比模型中產生的各種概念以及使用的推理技巧，進而分析學 童概念發展的途徑。

（十）撰寫論文

研究者根據晤談資料的編碼與分析並與相關文獻對照，探究學生的 推理技巧，藉以回答本研究之研究問題，撰寫研究報告。

（十一）文獻探討

在整個研究中一直在做文獻探討，研究者蒐集國內外有關於光迷思 槪念、月相迷思槪念、推理、槪念改變、類比教學…等相關研究，並閱 讀分析之，以修正研究方向，確定研究之主題。在確定研究主題後，研 究者蒐集與本研究核心槪念相關之國小課程，並分析整理之，以得知學 生的舊經驗。總結上述之敘述，本研究之流程可歸納如圖3-11。

確定主題

（學生在「月相類比模型」中的推理技巧）

確定核心槪念

（月相、光與視覺）

設計推理實驗

初探（晤談 10 人）

修正推理實驗、研究工具

專家審查、建立信效度

資料收集：正式晤談（35 人）

修 正

錄影、晤談紀錄、

摘要、交叉檢核、

專家意見、個案回 饋

文獻蒐集：分析探討

資料分析

撰寫論文 決定研究工具

（POE、晤談）

初探資料轉錄與整理

資料轉錄與整理

圖3-11 研究流程圖

初 探