POE 活動發展與設計

本研究採用質性研究法，以 POE 策略探討國小六年級學生在磁性手寫板玩具三元件 實驗活動中的探究過程。研究中採用國小自然與生活科技課程中曾教過的「磁性」為主 題，並結合大多數人都曾看過或接觸過的磁性手寫板玩具，希望藉此瞭解學生對於磁性 概念的想法。

White 和 Gunstone(1992)認為在 POE 活動中，研究者要呈現讓受試者能進行預測、發 現意義的情境，不能只是單純的猜測，而是要提供真實的情境與問題給受試者。因此本 研究在讓受試者回想過去經驗之後，研究者再次操作磁性手寫板，讓受試者能實際觀看 到磁性手寫板的操作方法，以引起受試者注意、思考，接下來則進行正式活動。

34

磁性手寫板是由三個主要元件：手寫筆、手寫板與清除刷所組成。其中手寫筆的筆 頭為磁鐵，能將手寫板中的鐵粉吸引而浮現出線條、文字等，板下的清除刷則為磁鐵條，

能將板中的鐵粉再次吸引下來而清除浮現出之線條、文字等。在學生進行正式活動前，

研究者會操作以上完整步驟引導受試者；在讓受試者操作、觀察時，則準備另一份已拆 解下三個主要元件的磁性手寫板，及平時常見、但不同材質的物品作為測試工具，以供 受試者進行探究活動。

本研究針對磁性手寫板的三個主要元件（圖 3-2-1）：手寫筆（筆頭內含磁鐵）、粉狀 物（鐵粉）及清除刷（磁鐵），以 POE 策略設計一系列的活動，讓 30 位國小六年級學生 進行預測、操作觀察及解釋，過程中讓他們自由選用準備好的測試物品（圖 3-2-2），並 以選用的物品探究這三個元件的材質為何？

為了廣泛而有效的蒐集所需資料，研究者針對本主題活動尋找、開發所需的研究工 具：

一、研究者尋購兩份合適之手寫板玩具（一份演示用，一份拆開供學生測試），並準備 生活中常見的相關物品作為測試工具，例如：鉛筆、鐵尺、硬幣……等。

二、為瞭解學生在活動前的想法，研究者設計了「磁性手寫板前預測活動記錄單」。 三、研究者為使學生在進行 POE 活動時能有所依據，且清楚呈現其真實想法，設計了「磁

圖3-2-2 測試物品 圖3-2-1 磁性手寫板及其三個主要元

件：手寫筆、鐵粉與清除刷

35

性手寫板 POE 探究活動記錄單」。

四、活動過程中，輔以半結構式訪談，獲取學生對於在 POE 活動中的晤談資料，為使晤 談能有效進行，研究者擬定了晤談大綱，並設計「磁性手寫板 POE 探究晤談記錄 表」，以期在活動中配合晤談方式收集資料，藉由晤談資料分析學生在預測、觀察、

解釋階段探究過程的真實想法。

活動單及晤談記錄表初步完成後，進行初探研究，並根據初探結果修正研究工具，

期能符合正式研究之需求。

POE 活動的進行步驟如下：

一、請學生先對磁性手寫板三元件的材質進行「前預測」活動，並提出他們對磁性手寫 板設計原理的想法。

二、進行「手寫筆頭」材質的 POE 探究活動：首先讓學生「再預測」手寫筆頭的材質，

然後讓他們自由選擇測試物品，進行操作及觀察，最後解釋其觀察的結果是否與預 測相符。有些學生在步驟(1)提出對磁性手寫板設計原理的想法後，對其材質的想法 可能會發生改變，所以「再預測」的答案與「前預測」未必相同。

三、進行「粉狀物」的 POE 探究活動：學生在步驟(2)觀察到手寫筆頭的特性後，對於 粉狀物的想法可能會發生改變，從其再預測答案及理由可了解他們想法轉變的脈 絡。

四、進行「清除刷」的 POE 探究活動：學生在步驟(2)和(3)的探究後，對於清除刷材質 的想法也可能不同。

五、探究活動結束後，再請學生說明他們對磁性手寫板設計原理的想法，同時也以活動 單及晤談探測他們是否喜歡此活動。

本研究之探究活動係參考 White 和 Gunstone(1992)所提出之設計 POE 活動的原則，

再配合研究目的來設計本活動內容，流程如圖 3-2-3：

36

本研究之 POE 活動中，每位受試者約二十～三十分鐘，而除以上工具外，並以全程 錄音及錄影方式，協助資料收集，希望藉由多方面獲取受試者探究過程之質性資料，以 瞭解國小六年級學生對於磁性手寫板之原理探究過程及其學習興趣之影響，進而能深入 探討所欲研究之問題。

本活動與以往之 POE 活動較不同之處在於為了瞭解受試者的先備概念，因此增加了

「活動前預測」讓受試者填答、說明理由；而在活動中又依三元件分為三個小活動，三 個小活動並非各自獨立，而是具有連貫性，由手寫筆到板中的粉狀物，再到清除刷，皆 讓受試者實際操作、觀察。每一個小活動開始前，會讓受試者進行「再預測」，以和前 預測進行比較；由於三個小活動具連貫性，因此在「再預測」時，受試者可能會因前一 活動操作、觀察之結果，而有想法改變之現象，此時研究者則請受試者說明其理由，在 活動與晤談同時進行之中，期能獲得質性資料進行分析，以深入瞭解其想法。

圖3-2-3 POE活動流程圖

37