第四章 研究結果與討論
第二節 國小六年級學生混色光實驗之推理歷程
第二節 第二節 第二節
第二節 國小六年級學生混色光實驗之推理歷程 國小六年級學生混色光實驗之推理歷程 國小六年級學生混色光實驗之推理歷程 國小六年級學生混色光實驗之推理歷程
研究者將研究對象所完成的POE活動單及訪談逐字稿進行分析，在分析的過 程中，利用開放性編碼將訪談內容概念化歸類出推理類型，利用推理類型再進一 步整理出推理歷程。表4-2-1 為研究對象在實驗中所呈現出的推理類型，將推理 類型整理出各類型所出現的次數及人數。
表4-2-1 國小六年級學童推理類型次數及人數
推理類型 次數 次數百分比 人數 人數百分比
類比推理 46 14.38% 16 50%
概念推理 116 36.25% 29 91%
演繹推理 54 16.88% 21 66%
歸納推理 91 28.44% 25 78%
直覺推理 13 4.06% 2 6%
在實驗中，研究對象出現的推理類型分五種表示，分別是類比推理、概念推 理、演繹推理、歸納推理及直覺推理，各以英文字母A、C、D、I及T表示之。由
表4-2-1可以看出，在本研究中，研究對象使用最多次數的推理類型為概念推理；
S04P3I：師：為什麼黃色加藍色會變綠色？
生：因為調色盤上面有
S05P3I：師：你這麼預測的理由是？
生：用水彩的經驗
S10P4I：師：你認為混色光呈色原理和水彩混色原理是一樣的嗎？
生：嗯。
S22P4I：師：為什麼紅跟黃中間是橙？
生：因為水彩混合後是這樣
納出的現象來推理，也不是歸納所觀察到的現象而做出的結論，而是運用即有概 念來預測或解釋實驗現象。S01認為顏色明顯與否會影響混色光的呈色。S06認為 光源會影響混色光的呈色。S14在模組四的預測活動中認為混色光的呈色除了運 用了在模組三發現的概念外，即二片玻璃紙共同有的顏色會呈色，另外也會因色 散後的色光混色而呈色。S17認為玻璃紙前後位置會影響混色光的呈色，放在接 近光源處的玻璃紙最後會呈色。舉例如下：
S01P4I：師：為什麼你覺得黃色不會出現？
生：因為第一次實驗的時候，黃色玻璃紙的黃色比較不明顯就沒有出現。
S06P5I：師：為什麼不是紫色而是藍色？
生：因為照光後變淺。
S14P4I：師：為什麼你覺得紅色會出現？
生：因為二個都有 師：那橙色是…？
生：紅色加黃色
師：為什麼紅色加黃色會變橙色？
生：水彩相加的時候會這樣。
S17E4R：應該是紅色放在最前面所以照出來的是紅色 三
三 三
三、、、、 演繹推理演繹推理演繹推理演繹推理
演繹推理係指以普遍性原則為依據，推測事件將產生的現象。也就是從實驗 中經觀察而獲得的結論，將之推理應用到預測活動中，預測事件將產生的現象。
S11將模組二解釋活動中歸納出的結論應用到模組三的預測。舉例如下：
S11E2I：師：你能不能從這二組裡找到一些規則？有沒有什麼規則？
生：紅色是黃色和紫色玻璃紙上都有
S11P3R：綠也是紅色、紫也有出現紅色，所以綠+紫變紅色
S11P3I：師：為什麼是紅色？
生：因為綠色上面有紅色，紫色也有紅色 師：所以…
生：二個都有就會出現 四
四 四
四、、、、歸納推理歸納推理歸納推理歸納推理
歸納推理係指由現象的觀察，從中找到共同或相似的特徵，整理出概括性通 則。S02及S07在模組一的解釋活動中認為因為二片玻璃紙色散後的顏色都相同，
所以混色光的呈色會跟這二片玻璃紙色散後的顏色相同。S21在模組二的解釋活 動中認為因為紅色是二片玻璃紙共同有顏色，所以混色光的呈色會呈現紅色。舉 例如下：
S02E1R：因為用綠色玻璃紙和黃色玻璃紙用出來的顏色都一樣 S07E1R：因為本來在第一觀察的顏色一樣
S07E1I：師：你能不能夠再說清楚一點？
生：因為玻璃紙都是紅、黃、綠 S21E2R：因為黃、紫都出現紅，所以有紅。
五五
五五、、、、直覺推理直覺推理直覺推理直覺推理
直覺推理係指根據直觀知覺直接判斷，無法清楚表達合邏輯的理由。S15在 模組二的解釋活動中及S20在模組二的預測活動中無法清楚表達說出合邏輯的理 由。舉例如下：
S15E2R：我覺得是這樣
S20P2I：師：為什麼你覺得會變這些顏色？
生：預感
表4-2-1中的P1欄代表研究對象在模組一的預測時所使用的推理類型，E1欄 代表研究對象在模組一的解釋欄所使用的推理類型。P代表預測，E代表解釋，數 字1、2、3、4、5分別代表五個模組。欄位中的A代表類比推理、C代表概念推理、
D代表演繹推理、I代表歸納推理、T代表直覺推理。以下分述之：
由表4-2-3中可以看出，在混色光活動中，研究對象在推理歷程中僅運用一 種推理類型的有1人，運用類比推理；運用二種推理類型的有7人，分別是：同時 運用類比推理及概念推理有2人、同時運用概念推理及演繹推理有2人、同時運用 歸納推理及歸納推理有2人、同時運用概念推理及直覺推理有1人；運用三種推理 類型的有15人，分別是：運用類比推理、概念推理及歸納推理有4人、運用類比 推理、演繹推理及歸納推理有1人、運用概念推理、演繹推理及歸納推理有9人、
運用概念推理、歸納推理及直覺推理有1人；運用四種推理類型共有8人，運用推 理類型的種類是運用類比推理、概念推理、演繹推理及歸納推理。在推理歷程中，
最多人運用三種類型推理，共有15人，其中運用概念推理、演繹推理及歸納推理 有9人，是全部推理歷程類型中最多人次。
表4-2-2 混色光推理歷程及推理歷程類型
表4-2-3 混色光推理歷程類型人數 推理類型種類 人數 推理歷程類型 人數
一 1 A 1
AC 2
CD 2
CI 2
CT 1
二 8 DI 1
ACI 4 ADI 1 CDI 9
三 15 CIT 1
四 8 ACDI 8
一一
一一、、、、推理歷程中僅運用一種推理類型推理歷程中僅運用一種推理類型推理歷程中僅運用一種推理類型推理歷程中僅運用一種推理類型 (一)、A型
S05從模組一到模組五都是運用類比推理來進行預測及解釋，S05始終認為混 色光的呈色原理與水彩調色原理相同。
S05P1I：師：你怎麼知道紅色加黃色會變橙色？你怎麼知道的？
生：因為用那畫圖紙的時候，紅色加黃色會變橙色
師：畫圖紙哦…畫圖紙是用蠟筆還是彩色筆還是水彩還是…
生：用水彩把紅色加黃色會變橙色。
二二
二二、、、、推理歷程中運用二種推理類型推理歷程中運用二種推理類型推理歷程中運用二種推理類型推理歷程中運用二種推理類型 (一)、AC型
S10及S19在混色光的實驗活動中，使用類比推理及概念推理。S10從模組一 到模組四的預測活動中，都是使用類比推理進行預測及解釋，其所持有的概念都 是「水彩調色經驗」的概念，而從模組四的解釋活動到模組五是以概念推理進行
預測及解釋，所持有的概念為「玻璃紙的顏色可相混色而影響呈色」，以此概念 進行推理。
S10P1I：師：你為什麼預測是橙、藍、紫？
生：調圖畫的時候用那個…
師：用什麼？
生：用那個水彩
S10E4R：因為紅色是比較深的顏色，而黃色是比較淡的，
所以用色光原理來說，就會變成紅色。
S19雖然與S10的推理歷程類型是一樣的，但推理歷程不同，由表4-2-2可以 看出S10所使用的類比推理及概念推理是交叉出現的。S10在模組一、二、四都是 以類比推理來進行預測，在解釋活動時是以概念推理來進行解釋；而模組三中是 以概念推理來進行預測而以類比推理來解釋；在模組五中都是以類比推理來進行 預測及解釋活動。在類比推理中，除了使用「水彩調色經驗」進行類比推理外，
在模組三的解釋活動中，S19認為黃色玻璃紙和綠色玻璃紙顏色接近，所以混色 光的呈色會相同。在概念推理中，所持有的概念並非只有單一概念，在進行解釋 活動時，模組二及四是持「光源影響呈色」概念來推理所產生的現象；模組三則 是持「玻璃紙的顏色可相混色而影響呈色」，在預測活動的概念推理，所持的概 念是「色散後，光譜位置會影響呈色」。
S19P1I：師：為什麼你會認為紅+黃=橙？
生：因為之前畫水彩的時候，紅色+黃色=橙色。
S19P2I：師：是因為光線的關係嗎？還是水彩原理 生：光
S19P3I：黃色和綠色很接近，所以紫色+綠色=紅色 (二)、CD型
S03及S24在混色光的實驗活動中，都是使用概念推理及演繹推理。S03在模 組一的預測活動中認為色散後的色光會混合而變深，在預測錯誤後，在模組一的 解釋活動提出色散後，二片玻璃紙共同有的顏色才會呈色。但在模組二中並未運 用模組一解釋活動中所提出的結論以進行推理，在模組二的預測活動中，S03還 是認為色散後的色光會混合而變深；在解釋活動中，S03認為玻璃紙本身的顏色 會混色而影響呈色。在模組三的預測活動中，S03認為混色光的呈色會呈現深色 玻璃紙的顏色；在解釋活動中，S03則是認為色散後，顏色較深的顏色會呈色。
模組四的預測及解釋活動以模組三解釋活動所提出的概念進行推理以預測及解 釋實驗結果，都是認為色散後，較深的顏色會呈色。在模組五的預測活動中，S03 仍是認為認為色散後，較深的顏色會呈色，在預測錯誤後，解釋活動中提出因為 照射光線的關係，所以顏色變淺了。
S03P1I：生：因為黃色加黃色會變深。
S03E1R：綠色和黃色顏色是一樣的 S03P2R：因為顏色會+深
S03E2R：因為紫色+黃就可以+淺了
S03P3R：顏色會+深就變成綠色了，因紫色被綠色染掉了。
S03E3R：因為紅色深，綠色被染掉了。
S03P4I：師：你所寫的淺色和深色指的是白板上的顏色還是玻璃紙的顏色？
生：白板。
S03E4R：黃色被紅色染掉了。
S03P5I：師：為什麼紅色會被紫色染了？
生：因為紫色比較深。
S03E5R：因為照光+淺。
S24與S03的推理歷程類型相同，但推理歷程是不同的，S24使用三種概念進
行預測及解釋活動。在模組四及模組五的預測活動中，S24分別運用了模組三及 模組四中解釋活動的暫時性結論來進行預測，所以屬演繹推理。
S24E4I：師：你能再說清楚些嗎？
生：二片沒有照光時，加起來比較像紅色
S24P5R：如果它們都加起來有可能出現紅色，沒有照到光像紅色
S24P5R：如果它們都加起來有可能出現紅色，沒有照到光像紅色