結論

根據研究目的並綜合第四章的研究結果，有關各版本電磁學的相關概念單元活動之 內容分析研究可獲得以下結論：

一、電磁學的概念分布範圍

（一）各版本皆涵蓋的電磁學相關概念有 11 個：

C-1-8 當電荷流動時，會產生電流。

C-1-10 依電流的流通情形可以分成通路與斷路。

C-1-11 物體依其導電性可以分成導體或絕緣體。

C-2-1 磁極有兩極。

C-2-2 磁極分成 N 極和 S 極。

C-2-6 磁場有大小和方向。

C-2-9 磁極間有靜磁作用力。

C-2-10 靜磁作用力分成吸引力和排斥力，同極相斥，異極相吸。

C-3-1 隨時間改變的電場可以產生感應磁場。

C-3-3 透過安培定律，可以計算出感應的磁場強度的大小。

C-3-5 電磁感應可以應用在發電機和電動機上。

（二）各版本涵蓋電磁學相關概念的個數差異性不大

各版本電磁學概念相關單元中，以 H 版本涵蓋的概念數最多，有 16 個，依序為 K 版本 14 個、T 版本 13 個、N 版本 12 個，顯示各版本教科書編輯者在選擇教科書應呈 現之電磁學相關的概念上差異性不大。

（三）各版本教科書在呈現某些電磁學概念具重複性

概念「C-2-1 磁極有兩極」、「C-2-2 磁極分成 N 極和 S 極」、「C-2-8 磁力線愈密，磁 場強度愈強；磁力線愈疏，磁場強度愈弱」、「C-2-9 磁極間有靜磁作用力」及「C-2-10 靜磁作用力分成吸引力和排斥力，同極相斥，異極相吸」在相同版本、不同學習階段重 複出現，顯示這些電磁學相關概念之重要性。

二、電磁學的概念呈現方式

（一）教學節數及活動數有明顯差異

各版本教科書電磁學相關概念單元在教學節數及活動數有明顯之差異，在教學節數 及活動數部分，皆以 H 版教學節數 42 節、活動數 23 個為最多；T 版教學節數 23~24 節、

活動數 10 個為最少，兩版本之差距約為 2 倍之多，顯示教科書編輯者在安排教學活動 及教學節數上有所差異，舉例來說，H 版皆以一個完整之單元呈現電磁學相關概念；T 版在「磁的概念」部分僅為單元中的兩個單元活動，「電與磁的交互作用概念」部分僅 為單元中的一個單元活動。

（二）對圖形之重視

各版本「電磁學概念」相關單元每頁平均圖形數，除了 H（7）平均每頁 2.72 幅外，

其餘各版本電磁學概念相關單元皆在 3 幅以上， T（6）甚至平均每頁高達 5.14 幅、K

（三）圖形呈現以「照片」為主要呈現方式

各版本教科書電磁學概念單元中，「照片」在總圖形所佔比例總平均為 81.09%，遠 高於「繪圖」之 18.91%，N（1）甚至在圖形呈現上都以照片表示，繪圖方式闕如。由 此分析結果顯示，各版本教科書編者多選擇「照片」做為圖形呈現之方式，以真實呈現 課文內容所要傳達之意思。

三、科學過程技能的分布情形

（一）第二階段學習階段各電磁學單元皆包含的過程技能能力指標共計有五個：

1-2-1-1 察覺事物具有可辨識的特徵與屬性 1-2-3-3 能在試驗時控制變因，做定性的觀察 1-2-4-1 由實驗的資料中整理出規則，提出結果

1-2-4-2 運用實驗結果去解釋發生的現象或推測可能發生的事 1-2-5-2 能傾聽別人的報告，並能清楚的表達自己的意思

（二）第三階段學習階段各電磁學單元皆包含的過程技能能力指標共計有十個：

1-3-1-1 能依規劃的實驗步驟來執行操作

1-3-3-1 實驗時，確認相關的變因，做操控運作 1-3-3-2 由主變數與應變數，找出相關關係

1-3-3-3 由系列的相關活動，綜合說出活動的主要特徵

1-3-4-1 能由一些不同來源的資料，整理出一個整體性的看法 1-3-4-2 辨識出資料的特徵及通則性並做詮釋

1-3-4-3 由資料顯示的相關，推測其背後可能的因果關係 1-3-5-1 將資料用合適的圖表來表達

1-3-5-2 用適當的方式表述資料(例如數線、表格、曲線圖)

1-3-5-3 清楚的傳述科學探究的過程和結果

（三）各版本「電磁學單元」運用過程技能能力指標次數差異性大

各版本電磁學概念單元第二、第三學習階段運用過程技能能力指標次數，以 K 版 教科書 128 次最多， T 版 79 次為最少。運用次數最多的 K 版和最少的 T 版相差有 49 次。由此分析結果顯示，透過學習電磁學概念相關單元，學生在培養過程技能所應達成 能力指標的精熟度上有所落差。

（四）各版本「電磁學單元」可達成之能力指標項目數量差異性不大

九年一貫課程綱要明訂，在第二、第三學習階段，培養過程技能應達成的能力指標 項目共有 31 項，透過各版本電磁學概念單元，由表 4-2-4 顯示，H 版、T 版教科書可達 成的能力指標項目有 24 項，K 版、N 版教科書有 23 項。因此，在培養過程技能應達成 的能力指標項目數量上，各版本間差異性不大。

（五）T 版教科書運用之過程技能能力指標與其他三版本較為不同

T 版教科書在第二、第三學習階段包含三項其他版本皆不涵蓋之能力指標：

1-2-2-3 了解即使情況一樣，所得的結果未必相同，並察覺導致此種結果的原因 1-2-5-3 能由電話、報紙、圖書、網路與媒體獲得資訊

1-3-1-2 察覺一個問題或事件，常可由不同的角度來觀察而看出不同的特徵

及四項（1-2-3-1、1-2-3-2、1-3-4-4、1-3-5-4）其他版本皆包含，但 T 版教科書不涵 蓋之能力指標：

1-2-3-1 對資料呈現的通則性做描述(例如同質料的物體，體積愈大則愈重…) 1-2-3-2 能形成預測式的假設(例如這球一定跳得高，因…)

1-3-4-4 由實驗的結果，獲得研判的論點

1-3-5-4 願意與同儕相互溝通，共享活動的樂趣

（六）過程技能運用百分比多寡各版本有一致性

各過程技能的運用百分比在四個版本教科書中皆以「歸納與推斷」最多，其次為「傳 達」、「組織與關連」、「觀察」，最少的為「比較與分類」。顯示透過學習電磁學概念單元，

對過程技能之「歸納與推斷」精熟度最高、「比較與分類」精熟度最低。

（七）過程技能運用次數最高者偏重在 K 版、H 教科書

K 版教科書電磁學概念相關單元運用「觀察」之次數有 20 次、「比較與分類」有 7 次、「組織與關連」有 30 次，皆為四個版本中使用次數最高者；H 版教科書電磁學概念 相關單元運用「歸納與推斷」之次數有 44 次、「傳達」有 37 次，皆為四個版本中使用 次數最多者。由此顯示，過程技能運用次數最高之版本集中在 K 版及 H 版教科書。

（八）五項過程技能所佔比例差異性大

由表 4-2-5 顯示，五項過程技能中，「歸納與推斷」所佔比例明顯高於「比較與分類」， 除了 K 版教科書兩者差異為 24.2%之外，其餘三個版本之差異性皆在 30%以上，以九年 一貫之精神，各過程技能之學習比重應相等，無偏重某一過程技能，由上述分析結果顯 示，若僅由電磁學單元來看，各過程技能之學習並無均衡發展，偏重於「歸納與推斷」

之學習。

四、在 5E 學習環各階段的符合程度

（一）「5E 學習環精熟度」有版本差異

由表 4-3-20 顯示，不管分析時「不含教學指引」或「含教學指引」、以「單元」或 以「版本」來看，在各版本電磁學相關概念單元中，5E 學習環精熟度最高的版本幾乎為 K 版或 H 版教科書，精熟度最低的版本除了「含教學指引」分析的 E5 階段為 H 版教科 書之外，其餘皆為 N 版或 T 版教科書。顯示同樣透過電磁學單元的學習，對 5E 學習環 各階段的精熟度因版本不同而有所差異。

（二）5E 學習環各分析類目運用百分比差異性大

在電磁學相關概念單元中，分析類目運用百分比最高的前三者為：

E-1-2 提出問題（19.5%）

E-2-1 鼓勵學生在沒有老師直接教導下共同工作/操作（15.6%）

E-2-4 能使學生紀錄觀察及想法（10.7%）

E-3-1 鼓勵學生解釋概念並用自己的話下定義（10.7%）

運用百分比最低的為：

E-5-3 找出學生已改變其想法或行為的證據（0.0%）

E-5-5 詢問開放性的問題，如：為什麼你認為…？你有什麼證據？你如何解釋 X？

關於 X 你知道什麼？（0.0%）

E-4-3 提醒學生另外的解釋（0.6%）

E-4-4 指導學生展現資料及證據並問學生：你已經知道什麼？為什麼你認為…？

（0.4%）

分析類目運用百分比最高和最低相差 19.5%，顯示各版本教科書偏重某些分析類目 之運用。

（三）各版本教科書著重於 E1~E3 階段之運用

由表 4-3-21 顯示，若分析時「不含教學指引」，各階段運用之分析類目百分比依序 為 E1（29.2%）、E2（28.2%）、E3（25.3%）、E4（11.7%）、E5（5.6%）；若分析時「包含 教學指引」，各階段運用之分析類目百分比依序為 E1（30.6%）、E2（25.1%）、E3（22.9%）、 E5（11.0%）、E4（10.4%），E1~E3 階段運用分析類目之百分比皆明顯高於 E4 及 E5 階段，

顯示各版本教科書電磁學相關單元在課程安排上著重於 E1~E3 階段之運用。

（四）N 版教科書擁有最多完整應用學習環五個階段之活動

計有 7 個，再者為 H 版 5 個、T 版 4 個，最少的為 K 版 3 個。在 N 版國小自然與生活科 技教科書教學指引中，於每個單元結束前，皆規劃有「思考學習環」的設計架構圖，顯 示其在編輯上是根據學習環的理念來設計；在鄭瑋婷（2007）的研究中亦指出：N 版國 中自然與生活科技教科書在編排方式上，強調是根據 5E 建構式學習環教學模式而編 輯，由本研究之研究結果，正與其有所呼應。

（五）K 版教科書皆無出現階段順序錯誤之活動

各版本教科書之電磁學相關概念單元中，在課程內容的設計與編排上，雖不能達到 每個單元活動皆完整應用學習環五個階段，但在階段的應用上多能符合學習環的階段順 序，僅在 H 版的「活動 3-3-1」、N 版的「活動 4-2-1」及 T 版的「活動 4-4-1」出現階 段順序錯誤的情形，而 K 版教科書在所有活動中，皆無出現階段順序錯誤之情形。

（六）各版本電磁學單元皆運用學習環五個階段

由「5E 學習環層次」量尺來看，各版本教科書之電磁學相關概念單元皆有運用學 習環 E1~E5 階段。