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國小中年級學童天氣迷思概念之研究

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Academic year: 2021

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(1)第一章 第一節. 緒論 研究動機. 一、現代教育強調師生互動,重視學生經驗領域。 由於科學教育重視學習建構理念,近年來教育研究的方向由以往的學術導向、學科 結構和科學探究,轉為探討學生如何學習的議題上。現行教育強調學習要能產生理解或 有意義的學習必須先引起學生注意,學習是學生自動自發的活動。學生必須有適當的原 有知識用以統整新的知識到他原有的知識結構中時,否則不管他學多少遍,這些知識都 無法了解,單方面傳授知識的教學無法讓學生獲得知識,教師不能將知識強行灌輸給學 生。可知,現代的科學教學應該是教師與學生、學生與學生之間以溝通討論來建構知識 的活動,教師必須重視學生經驗、重視學生的想法是現代教育趨勢。. 二、原有概念影響學習,教師應了解學生的學前概念,以適當教學來幫助學生拋棄迷思概念 代之以正確的科學概念。. 兒童經由同化和適應歷程獲得知識,認知結構隨著年齡呈現不同階段,預備狀態不 同,結果就不一樣。學習的過程既是個體調適的歷程,所發展出的概念也因人而異,更 由於科學概念抽象且有明確的定義與日常具體事物的定義不同,學童在以自己的想法解 釋科學知識的結果常常是兒童的理解與科學家的想法不一樣,而且這些想法呈現的普遍 性與不易被改變的頑固性,卻也是科學教育中不可忽視的現象。 迷思概念的研究能讓教師探知學生擁有的迷思概念與思考方式,從而以適當的教學 方法改進教學,這有助於學生學習與概念改變,進而建立正確科學認知。Ausubel 曾強 調影響學習最重要的因素是學生的已知部分(鐘聖校,民 83) ,此說明了教師教學前了 解學童原有認知再進行教學的重要性。. 101.

(2) 教師如果希望學生的想法能轉變為符合科學家能接受的認知,就應樂於常常研究或 診斷學生的迷思概念,正如 E.D.Gane’說的:人類學習歷程知識的研究,一向是很有趣 的議題,不只因為他解釋了成功的學習,同時也因為它可以減少或防止學習失敗(岳修 平,民 87) 。. 三、迷思概念研究多集中於理化與生物概念方面,屬地球科學方面的研究較少,對於 生活密切相關的天氣概念,需要更多工作者加入研究行列。 兒童在學習成長中無法避免迷思概念的產生,為避免學童錯誤想法抵銷教學效果, 科學教師對迷思概念的研究應不餘遺力。然而從國內外對學生迷思概念的研究的領域 看,屬物理概念方面最多,生物及化學概念也不少,至於地球科學概念的研究較少(姜 滿、謝秀月,民 83;林顯輝,民 84) 。Fetzer(2000)探討有關天氣等研究文獻時也發 現,許多有關兒童物理現象的想法都已被研究(e.g. Drive, Guesne & Tiberghien, 1985; Stepans, 1994),地球科學方面理解的研究卻非常的少。比較國小自然科學教材後會發 現,地球科學在小學課程中占有很重要的比例, 所以地球科學方面的概念有待更多工 作者進一步研究。 探討國內外有關天氣概念文獻,篇數不多,研究方法多以一般紙筆測驗、晤談或實 作評量、準實驗研究法、概念圖如許民陽、林顯輝、許惠珠、邱弘毅等,最近有屬程智 慧教授研究群以二段式診斷工具研究天氣概念如童進昌、李欣怡,兩位分別研究小學高 年級與國中學生的天氣迷思概念。對如此與生活密切相關的概念,實需要更多工作者加 入研究行列。. 四、天氣概念學習在小學課程是重要單元之一,然而學童對天氣概念的理解有限而且多有 錯誤。. 如上述,再分析現行國小自然課程以及九年一貫課程的自然與生活科技領域課程綱 要中,會發現其中不少是與天氣有關的單元介紹天氣概念。同時,天氣與日常生活關係. 102.

(3) 密切,兒童的生活也離不開天氣這個概念。在學校課程裡,國小中年級有關天氣概念方 面的學習內容,包括了氣溫、風力、風向、雨量的測量,空氣壓力、空氣對流,水蒸發、 凝結,人造雲、人造雨等等天氣概念,學習領域雖廣泛,然而,從與兒童晤談中卻會發 現他們對天氣概念的理解有限而且很多錯誤,此顯示兒童對於天氣概念的認知情形,有 必要廣泛蒐集資料詳加探究,整理出兒童對天氣普遍存在的迷思概念,這議題是值得深 思與探究的重要工作。. 五、本研究擬定的研究議題與研究方法 由以上認知,本研究群在程智慧教授指導下,分別以從科學家與教育家的不同角度 來探討中、小學學童迷思概念。本研究團隊研創採用「最佳近似接近法」或稱「內調參 照法」 ,即以不同樣本、不同測量方式收集資料,分析比對,尋求學童最具普遍性的迷 思概念類型-包括運用開放性問卷、臨床晤談,發展正式診斷工具進行大量施測,如此 獲得學生之最佳迷思概念類型,希望能提供科學教師與家長教學參考,並對教材編輯工 作人員有所助益。. 第二節. 研究目的. 基於上述研究背景與動機,本研究主要係建立分析學童對天氣認知所產生的迷思概 念,同時探討年級、性別對天氣迷思概念的差異性,因此本研究擬出的研究目的有三: 一、研究國小中年級的學童天氣迷思概念類型。 二、分析國小三、四年級學童對天氣迷思概念有否差異? 三、分析國小中年級學童性別差異對天氣迷思概念有否差異?. 103.

(4) 第三節. 研究問題. 由上述之研究目的,本研究提出下列待答問題: 一、國小中年級學童的天氣迷思概念有哪些? 二、國小三、四年級學童在「天氣概念二段式問卷」上的表現有否顯著差異? 三、國小中年級男、女學童在「天氣概念二段式問卷」上的表現有否顯著差異?. 第四節. 研究範圍與限制. 基於上述研究問題,本研究範圍與限制如下: 一、為了方便樣本取得,本研究僅對台中縣數所小學學童進行研究,因此研究結果,不 宜過度推論。 二、本研究僅探討受試者對天氣概念的既存迷思概念,並不比較受試者學習相關課程前 後之概念改變情形。 三、為使研究更加嚴謹,分析問卷時如果有空白或重複選答情形,本研究均歸為無效問 卷於予剔除。 四、施測以班級為單位,各校之班級學生數若不同、男女比例不均,因而造成年級、性 別樣本數差異,此項影響因素本研究不予討論。 五、考慮國小中年級學童學習階段仍屬基礎能力學習,因此本研究探討的天氣概念僅限 於氣溫、雲雨、風、溼度、氣團、颱風等基本概念,其他方面仍待後續研究者繼續 研究。. 第五節. 研究基本假設. 104.

(5) 本研究收集資料之所有過程包括問卷施測、臨床晤談,均在自然輕鬆下進行,因此 本研究有以下幾點基本假設: 一、學童能明白研究者提出的問題,根據其認知認真回答。 二、學童概念、想法,可以經由紙筆測驗或晤談分析推得。 三、經由二段式問卷施測,可獲得學童普遍的天氣迷思概念,並分析迷思類型。. 第六節. 名詞解釋. 一、迷思概念(misconception) 本研究群共同界訂的迷思概念為:凡兒童於日常生活經驗或學校的學習課程中對於 自然現象或科學學習,有自己的一套想法獲詮釋方式,這些包括不被科學家認同的想法 或教育家認為雖不正確卻可以經由教育改善的這些概念,都屬迷思概念。. 二、天氣(weather) 天氣是指人生活在大氣之中,可以看到、感覺到的大氣變化,包括冷、熱,晴、陰、雲雨、 雪、露和雷電等這些大氣現象;而影響天氣變化的因素很多,而且互相影響,使天氣變化捉摸 不定,歸納主要因素有溫度、溼度、風、氣壓、氣團。本研究議題即建立在前述五項因素和雲 雨等六項領域上。. 三、二段式診斷工具(two-tire diagnostic instrument) 二段式診斷工具,也稱為「二段式問卷」 、 「二段式選擇題問卷」 ,它與一般選擇問 卷不同,在於每一問題,學生需回答兩個部分,選擇第一部份選項後,必須再回答選擇. 105.

(6) 第一選項的理由,而在第二部分理由選項中,最後有一項「其他」選項,供學生寫出其 他想法。本研究中,診斷工具全名應為「國小中年級學童天氣概念二段式問卷」 。. 第二章 第一節. 文獻探討. 認知與建構理論. 一、認知作用. 「認知」與學習、思考、智力等詞,有意義程度上的差異,常被交互使用。 「認知」. 106.

(7) 作用包括記憶、回憶、知覺、想像和抽象化等心智活動(魏明通,民 86) 。皮亞傑發現 兒童認知發展是由單純而複雜,隨著年齡成長認知結構也不斷的改變。認知活動是人心 智活動與心理狀態綜合運作的複雜歷程,雖然複雜,卻也有其系統性與組織性(陳李綢, 民 87) 。 皮亞傑進一步認為知識建構的動力是平衡作用(equilibration) ,當兒童發現外在 世界與其內在認知結構不一致時失去平衡狀態,就會以重新組織或適應方式恢復平衡狀 態。適應的方式是吸收同化(assimilation)和調適順應(accomodation) 。當無法將 新經驗納入現有認知結構之內時,必須改變或重組現有結構,以順應外界的新環境(魏 明通) 。張春興(民 87)指出同化是個體運用其既有基模處理所面對的問題,將新知納 入既有基模之內,是既有知識的類推運用,如果兒童發現既有基模仍然適合,此一新事 物即同化在他既有的基模之內,成為他知識的一部分。而順應是在既有基模不能直接同 化新知識時,個體為了符合環境的要求,主動修改其既有基模,從而達到目的的一種心 理歷程。也就是同化是改變外在刺激使納入認知結構,順應則是改變認知結構以符合外 界刺激。 因此經由同化與順應兩種互補的適應歷程,兒童不但知識因其與環境中事物互動而 增加,且其智力也隨其生活經驗的擴大而成長。像這樣的過程在兒童的學習歷程中不斷 發生。 二、建構理論 建構主義者闡明認識論,傾向主觀主義,將知識的重心移至於認知的主體-人 身上。從哲學觀點來看,布魯納(Bruner,1986)認為建構主義始於康德(I. Kant) 的批判主義(criticism) 。康德強調認知主體在心靈主動建構並整合知覺、形成知識的 作用。朱則剛指出康德以後,除實證主義以外,許多近代或當代哲學思想,均不同程度 的呈現建構理論的色彩,主張人在認識過程中具有主動性及能動性(鍾聖校,民 84) 。 從教學與認知心理學來看,布魯納強調學習上發現「結構」的重要性。認為教 師必須配合學生的認知結構,使學生自動發現教材所包含的概念。奧素柏強調有意義的. 107.

(8) 學習,指出學生對所要學習的內容要有清楚的了解,對所學的內容也要有適當的「認知 結構」去理解。蓋聶(R. M. Gane’)則以資訊處理的觀點來解釋學習的歷程與學習的 階段,並將其與教學事件相互配合,提醒教師在教學過程中應兼顧學生的內在條件與學 習情境中的外在條件;有效的學習法就是由教學者慎重的安排學習環境,使其與內在的 學習歷程相輔相成(鍾聖校) 。 1991 年葛拉沙菲德(Von Glasersfeld, E.)提示建構論教育的兩個原則是: 1、知識並不是被動接受,而是由具備認知能力的人根據認識的事項而主動建構的。 2、認識並不是發現客觀存在的現實世界,而是組織其所經歷的事物的經驗。 (引自魏明 通) 從建構教育理論,我們可以知道教育活動不再是老師講學生廳的活動,而應該是:教 師與學生、學生與學生相互之間的語言活動-這活動以溝通、討論、爭論或辯論的方式 來建構知識。. 第二節. 概念. 一、概念的意義 概念(concept) ,是指同一類事物的符號或名稱。歐陽鍾仁(民 77)認為概念是一 種認知過程的形式或階層,在認知階層中,以思想的本質、觀點以及物體間的關係為其 特徵,使個體能夠做比較、概括、抽象及理解的活動,並以語言為主要的表達工具。Markle & Tiemann (王美芬、熊召弟,民 85 ) 認為概念視同一類性質符號意義,是個抽象化 的名詞。Arnone 認為概念是由一組觀念或符號所集合而成的一種觀念或符號,它反應 個體已達評價程度的各種態度(attitudes)和成見(prejudicess)或是由一種心理意象. 108.

(9) (mental image),特別是指結合同一類事物的各項特徵,使成為一種意念(notion)的概 括觀念(歐陽鍾仁)。張春興(民 87)認為概念是對具有共同屬性事物的概括性認識。 概念是對同一類事物的概括性觀念。從概念的屬性(attribute)看(屬性是指可以辨 認的各種特徵) ,有的概念包括較少但較明確的特性,此概念用在思考與意見傳達上也 較為明確肯定,如「正方形」是一個清楚明確的概念。有些概念包括的屬性較多而且又 不確定,容易使人模糊不清,例如「好球」在不同情境下意義常有不同,在傳達意見時 常需要進一步用很多容易使人了解的概念去說明。因此,有的概念容易學習,也容易傳 達,有的概念較難學習,也較難傳達,其難度主要就在概念屬性是否明確肯定。凡是抽 象性的概念,屬性多不明確。例如「氣質」 、 「變化」 ,都不易使人了解。 從心理學的觀點看,概念的重要性有以下幾點: (一)它是認知學習的基本單位 (二)它是理解和思考的基本單位。 (三)它是識別或表明現象及現象之間關係的工 具。 (四)它是進行學習遷移的基礎。 (鍾聖校,民 89). 二、科學概念 依據美國科學教育學者 Milton O. Pella 解釋科學概念為 「使用於科學方面的概念」 (引自魏明通) ,科學概念可分為以下三種類型,即 1、分類型概念:例如物質佔有空間,具有特性及質量。 2、關係型概念:例如物質因加減能量而起三態變化。 3、理論型概念:例如物質由極微小的粒子-原子造成的。 根據科學概念類型的分析, Pella 認為科學概念的特徵是: 1、概念是個人或一群人的觀念,概念是一種象徵。 2、對於一物體、現象或過程的概念,是以簡單到複雜的連續性存在。 3、概念是一個以上的物體、現象或是經驗結果產生的,概念是一種類化敘述。 4、概念是抽象思考的結果,包含許多的經驗。 5、概念是包括許多事實的關聯。. 109.

(10) 6、概念不是根據一次身體接觸來決定的。 7、概念不是與生俱來的。 8、概念不是實體的影像或複製品。 9、概念沒有真或假,對話錯,只有是一或不適宜而已。 10、概念有五種主要關係存在:人、事、其他概念、概念系統及過程。 11、概念有助於預測和解釋。 12、一概念的行成,可由當時的文化組型來決定。因此文化改變時,概念的意義及價值 亦隨之改變。 13、概念的性質可由形成的過程來決定。 14、由於新知是不斷的增加,概念和概念系統會變成不適宜,因次需要加以修訂。 綜合上述說明,所謂「科學概念」 ,簡言之就是科學家經驗的精華,是科學家所做 的決定 ,而科學概念沒有絕對的對錯,可由時代的變遷而改變。. 三、概念的改變 概念是學習來的。學習不能靠外在控制,而須靠個體內在「發現」 (張春興,民 75) 。 認知心理學家把知識看成是一群相關概念所組成的網狀體系,知識的獲得,就是指概念 的加深加廣,或是不同概念間的統整分化結果。知識的學習,我們可以看成就是概念或 是概念改變的歷程。皮亞傑認為學習的歷程是個體為了適應環境而改變內在認知結構的 歷程。張春興和林春山(民 79)也明白指出,個體已有的認知結構,就是他已有的概 念,經同化或調適而改變過的新認知結構,就是他形成的新概念。由此可知,概念學習 的歷程也就是認知結構改變的歷程。概念的學習與改變,要運用到個體舊有概念去同化 新的學習材料,如果不能同化,就必須改變舊有概念,才能得到新的學習經驗。 邱美虹(民 89)指出科學概念學習困難的原因有:受個人經驗的影響、概念本身 是抽象複雜的、概念本身是微觀的。她綜合 Ponser, Strike, Hewson & Gertzog (1982)等學者的研究提出了造成概念改變的四個條件:即(1)學習者必須對現有概念. 110.

(11) 感到不滿意(dissatisfaction); (2)新的概念必須是可以理解(intelligible); (3) 新的概念必須是合理的(plausible); (4)新的概念必須是豐富的(fruitful)。 以上說明了要學生概念改變,必須是學生對於原有想法產生不滿意,才有可能接受 新的概念,當然這新概念必須是學生能領悟而且認為是合理的,又利於解釋新的現象 時,學生才有可能接受新概念,產生概念改變。 總之,概念的改變過程影響變因雖然複雜,但可以肯定的是個體會主動將原有概念 與新概念同化或調適,因此 Ausubel 認為有意義的學習(meaningful learning)的重 要性,就是學生主動發現知識的意義,舊有概念透過含攝作用將新的概念吸收。所以他 說: 「影響學習最重要的單一要素是確定學生已經學到什麼,並據此而教。」 (引自鍾聖 校) 。此已明白指出了解學生學習前的既有概念的重要性。 研究者探討學童天氣迷思概念乃基於以上觀點:探討學童想法,提供研究者與相關 教師教學參考。. 第三節. 迷思概念及其研究方法. 壹、迷思概念 一、迷思概念的意義 「迷思概念」的含義有很多不同的詞義與解釋,例如:前期概念(preconceptions)、 私人概念(private concepts)、另有架構(alternative frameworks)、學生架構 (student frameworks )、迷思概念(misconceptions) 、不適當的命題層階(inappropriate prepositional hierarchies)、天真理論(naive theories)、另有概念(alternative conceptions) 、隱伏的錯誤來源(underlying sources of error)等,其中以「迷思概 念」一詞最為通用(王美芬、熊召弟,民 85) 。 鍾聖校(民 83)認為 misconception 的主要意思是指會造成不利或錯誤的概念或. 111.

(12) 概念想法。蘇育任(民 82)綜合 Driver 和 Gilbert & Watts 的研究,認為迷思概念是 指學生的概念與現行普遍被接受的科學知識無法相容。 另外 Novak(1996)指出迷思概念不是被孤立的,它也是複雜的命題架構的一部分。 以皮亞傑的觀點來看,迷失概念乃是個體對意義的建構,就個人而言,它仍是有用處的、 有解釋力,也是最佳的知識(蘇育任) 。不過 Nova(1996)同時也指出迷思概念是難以 修正的,因為它在學生個人的概念架構中並不是清楚明朗的。 簡而言之,迷思概念隱含錯誤的想法,因此,迷思概念是指學生接受了「正式的課 程教學」之後,因「同化不當」而產生理解不周全的概念,這些概念統稱迷思概念。. 二、迷思概念的形成 王美芬、熊召弟(民 85)從教師教學的觀點來檢討造成迷思概念可能原因如下: (一) 教師對於學童的迷思概念缺乏察覺心及興趣。 (二)日常生活語言和譬喻。 (三) 「只要 教,就馬上會到」的假設。 (四) 「字和話語就可以代表了解」的假設。 (五)教科書呈 現錯誤概念。 (六)過分強調講述法。 蘇育任認為學童迷失概念的起因有二:一是學生在教學前,對於某些自然現象已有 經驗,並用以建構了自我的「替代架構」 ,來解釋這些現象,它有別於正式科學概念的 想法;二是在經過正式教學,接觸了正確科學概念,卻因同化錯誤造成新的概念和既有 的知識連結不當,而產生了不正確的概念。 上面敘述,說明了迷思概念形成的複雜因素,兒童學習避免不了產生迷思概念,如 果教師對於學童的迷思概念具有察覺心及興趣,教師教學前若已了解學生可能想法,則 必能設計一套教學方法,以有效的教學將正確的知識融入學生原有認知架構。所以了解 學生的想法,特別是迷思概念,乃是科學教師教學重要課題。. 三、迷思概念的特性 鍾聖校認為迷思概念至少具有以下八種性質: (一)過程性:迷思概念是在概念發展或概念學習過程中出現。. 112.

(13) (二)不完備性:對問題思考不周,以致說出的概念失之片面零碎。 (三)非正統性:對概念的想法與科學家對概念的定義有所差異。 (四)思考性:學生的思考是直覺、錯誤類比、不正確的推理以及不成熟的運思。 (五)個別性:迷思概念是個人自己的想法,以自己的想法建構事物意義。 (六)普遍性:一些迷思概念不分文化、地域具普變性。 (七)不穩定性:兒童對概念沒有清楚的認識和見解,想法易變。 (八)頑固性:有些迷思概念無法透過教學而改變。 蘇育任提出所謂的「孩童的科學」或「迷思概念」都具有以下幾個特性: (一)拒 斥正確的科學概念,以既有的想法解釋自然現象。 (二)誤解了教師所教的科學概念, 反而增強其原先那種直覺的推理。 (三)綜合性接受(Comprehensive acceptance) 。 (四) 有不少迷思概念具有普遍性(Universality)及一致性(Consistency) 。. 貳、迷思概念的研究方法 蒐集學生的迷思概念經常使用的方法有:情境測驗、晤談、紙筆測驗、概念關連(包 括概念圖、文字組合、圖表等。) 、繪畫、電腦化診斷等(Duit,1996) ,其中晤談分為 事例晤談、事件晤談,若依結構可分結構性晤談、半結構性晤談、開放性晤談。紙筆測 驗的形式有選擇題、二段式選擇題、開放性問答題和封閉性問答題等。多數研究並不限 於一種工具或方法使用,而是幾種工具同時並用,如概念圖加晤談,紙筆測驗加晤談, 根據陳淑筠(民 91)分析迷思概念的研究,以紙筆測驗加晤談的研究方式最多占 70﹪。 以下以較常被使用的方法分別討論如下:. 一、紙筆測驗(pencil-and-paper measures) 紙筆測驗即拿筆填寫問卷的測驗方式,它的形式有選擇題、填充題、是非題、配合題、問 答題等。問答題又分為開放性與封閉性兩種。郭生玉(民 84)認為紙筆測驗試題編選較困難費 時,但是計分簡單、客觀,有較高的可靠性,可以促進學生記憶、解釋和分析其觀念。例如選. 113.

(14) 擇題適用於任何不同層次學習結果的評量、可避免題意不清現象、且答案形式明確,能. 避免是非題題意不清的缺點、也能避免學生依照習慣性的反應心態作答、具有診斷的效 果,缺點是不知道學生為什麼要選這個答案。Duit 等(1996)學者指出一般傳統測驗 的困難,是在如何對學生的作答做合理的解釋,測驗結果很難加以解釋。因此 Tregust (1988)建議採用二段式選擇題的方式,因為它能兼顧選擇題評分客觀的優點,又能探 知選答深層想法,可以改進一般傳統測驗的缺點。. 二、臨床晤談(clinical inetrview) 晤談可以深入探討學生認知結構,所以近年來科學教育探究學生的學習廣泛採用晤 談。Duit 指出對於科學概念理解的研究,晤談無疑是有效的研究方法,也是必須的工 具。一般晤談方式包括皮亞傑臨床晤談、事例晤談、事件晤談、教學實驗等。Carr(1996) 說明事例晤談(interviews about instances)是指晤談時給學童一些卡片,卡片上通 常是圖片或文字,這些卡片有些含有科學概念的事例,研究者詢問學生卡片上的概念, 由學生的回答中引出學生判斷的理由。事件晤談(interviews about events)和事例 晤談類似,研究者呈現一些活動給學生看,學生回答所看到的相關概念或想法,而後研 究者繼續探尋學生最初回答的理由。 晤談從彈性的程度有可以分為非結構性晤談、結構性晤談與半結構性晤談。 (一)非結構性晤談(unstructured) 允許訪問者對受訪者訪談時的彈性,沒有限制回答者的答案。受訪者常在不知不覺間說 出自己的想法,不致有所顧慮,而隱瞞自己的觀點。缺點是缺乏一致性程序,與考驗或 證實假設時,不易蒐集到資料。 (二)結構性晤談(structurred) 結構性晤談中,研究者必須要事先決定好問題組,包括開放式封閉式問題,在訪談時運 用相同詞彙以及提問順序。結構性晤談的優點是確保收集到的資料的客觀性,需要的晤 談技巧也較少。缺點則是齊一化程序,限制進一步探索彈性。 (三)半結構性晤談(semistructured). 114.

(15) 鑒於結構性問題無法進一步深入了解問題癥結,而採用半結構性晤談方式。即研究者先 向受訪者發問一系列結構性問題,然後為深入探究起見,採用開放性問題,務其獲致更 完整的資料。半結構性晤談的優點是具備合理的客觀性,並允許受訪者充分反映己見, 可獲致較有價值的資料。因此廣為教育研究引用。但為了避免訪問者的偏見,訪問者必 須接受訓練以習得晤談所需的高度技巧。 (王文科,民 89) 晤談與紙筆測驗比較,其缺點是:晤談可能讓學生產生脅迫感,或讓學生產生厭惡、 不舒服,對於不同的受試者也會有不同反應。. 三、概念圖(concept map) 概念圖以建構論為基礎,藉著一些簡短的說明(label)來顯示對某事件的理解, 它顯示了概念之間的彼此關係,而且從關係中獲得學生的想法 (Novak, 1996)。它假定 人類是由他們的生活經驗中去建構有意義的事件。概念圖可以顯示個人如何審視事物的 觀念或事務之間的關係,提供學生如何架構、連接概念的訊息,並引出個人在概念間如 何理解的相關方法(Richard White and Richard Gunstone,1992) 。Novak & Wandersee (1996)明白指出概念圖除了是一項研究學生知識架構很好工具之外,其他像促進有意 義的學習、學習評量、合作學習、以及教學的設計等,並且適用於學生另有概念或迷思 概念的鑑定等。 概念圖被許多科學教育研究者拿來研究學生的學習概念,例如 Gonzalez(1997) 就曾利用概念圖來研究學生在自然科學方面普遍存在的另有概念。林顯輝(民 84)也 曾提供與蒸發及凝結有關概念讓兒童畫概念圖,以概念圖分析兒童蒸發與凝結概念的認 知發展層次。概念圖的缺點是,評估學生的概念時,因為不同學生所畫的概念圖都不相 同,很難用評分方式做群體間的比較。. 四、二段式選擇題測驗(two-tire multiple choice test) 二段式選擇題測驗是 Tregust(1988)根據學生的推理結果加以分類、設計而得的 診斷工具。二階段選擇題的做法是:題目的第一部分是與內容有關,第二部分則屬於推. 115.

(16) 理,或作答的理由,而選項的內容則是被清楚的界定。其步驟首先先界定概念的內容, 以命題陳述(propositional knowledge)的方式來界定學生需要理解的概念,然後設 計選項,選項的來源則是來自於文獻的研究和學生對於開放式題目及訪談時的作答情 形,然後將這些選項做試測,找出一些較具代表性的選項作為測驗的題目。由於事先已 將學生可能的推理放進二階段測驗題中,所以不必再進行晤談。 Treagust 編製二段式診斷工具,過程包括三步驟十要點,詳細過程如下: 步驟一:界定概念內容範圍 要點 1、確認「命題知識」的敘述。 要點 2、發展概念圖。 要點 3、把命題知識與概念圖聯結。 要點 4、建立內容效度。 步驟二:蒐集學生的迷思概念 要點 5、收集與議題有關的直接文獻。 要點 6、對學生進行非結構性之晤談。 要點 7、發展能自由反應的多項選擇題。 步驟三:發展診斷測驗工具 要點 8、發展二階段的診斷測驗。 要點 9、設計檢核表,將題目依 Bloom 的認知六大領域來分析,以確定測驗涵蓋研究主 題各命題陳述。 要點 10、持續精煉,增加效度信度。使成為探究學生迷思概念診斷之工具。. 二段式選擇題綜合了一般紙筆測驗與臨床晤談的優點,既可對大量樣本進行施測, 又能探求個別樣本深層概念,作為研究迷思概念是方便有效的工具。. 116.

(17) 第四節. 信度與效度. 一、信度(reliability) 一個優良的測量工具必須有良好的信度與效度。信度就是指測驗分數的一致性或穩 定性,是測驗的基本條件,兩次測驗的結果愈一致,信度愈高。信度不涉及測量所得是 否正確的問題。一個測驗若無信度,必無效度。信度有重測信度(test-retest reliability) 、副本信度、折半信度、庫李信度..等等多種類型。 重測信度是估計測驗信度最直接的方法,此方法就是用同一個測驗在不同時間測量 相同的受試者前後兩次,然後根據兩次測驗分數求相關係數,此相關係數即為再測信 度,因為它反映出兩次測量結果的穩定性,又稱為「穩定係數」 。此種信度的優點是說 明兩次不同測驗時間所造成的誤差,且只需要一種測驗即可,不必副本測驗。其缺點是 易受練習和記憶的影響,以及兩次間隔時間中其他偶發因素的影響,對兒童而言,因為 幼兒發展速度快,間隔不宜太長。. 二、效度(validity) 效度是一個測驗最重要的特徵,效度高可保證信度一定高。但是信度高僅能有助於 增進效度而已,並不能保證效度一定高。因此研究者選擇或自編測驗時,應注意測驗是 否具有很高的效度。一個測驗的效度愈高,表示它愈能測量所預測測量的特質 。可見 在選擇測驗工具時必須配合研究的目的而選擇具有適當效度的測驗,測驗工具始能真正 有效。總之,測驗的效度對研究結論的正確性是十分重要的。效度差的測驗會導致錯誤 得研究結論效度也有多種類型,如內容效度(content validity) 、效標關聯效度、構 念效度等(郭生玉民 84) 。 內容效度的考驗,主要是一種邏輯分析的過程,亦即仔細檢測測驗的題目或測驗的 內容是否和課程內容與教學目標符合一致。如果測驗內容對所預測量的特質愈具有代表 性,就表示愈有良好的效度。內容效度有時又稱為課程效度。. 117.

(18) 判斷測驗內容效度是否和課程內容教學目標相一致,最常採用的方法為依據教學內 容與教學目標所建立的雙向細目表,加以分析如果測驗的編制是根據此種雙向細目表而 擬定的,其內容將會很有代表性。. 三、本研究建立的信度與效度 本研究目的是以發展二段式問卷來探討學童天氣迷思概念: (一) 在信度方面:初期以半開放問卷、晤談對不同樣本進行資料收集比對;二段式 問卷先經過前後兩次同樣本施測,將兩次施測結果藉由 SPSS 統計軟體求列聯 相關係數,考驗問卷是否具穩定性,最後二段問卷之正是施測,則是選擇不同 學校之學童大量施測,求取答題百分比,並進行年級差異考驗與性別差異考驗。 (二) 在效度方面:建立雙向細目表來檢驗所設計問題內容的是否符合代表性,再請 物理與天氣教育專家及多位資深科學教育工作者組成審題小組,共同審核問題 內容,包括指導語、文字敘述、附圖等是否適切性,如此建立工具的專家效度。 研究發展過程並依照 Treagust 編製二段式診斷工具之三步驟十要點,不斷檢核 精煉,期使研究工具有更良好的信度與效度。 (三) 分析迷思概念方法:依照本研究群所共同研創之 Self-Consistent Refeance 的架構, 「SCF」為本研究群不斷探究修正後,認為迷思概念類型的分類可藉由 最佳近似接近方式推衍出來,由樣本代表性的不斷改善,確認最接近的、較深 一層的迷思概念類型所屬(或概念分化程度) ,此種內在調整的迷思概念歸類法 又稱為「內調參照法」 ,例如以小樣本數的研究結果與大樣本數的研究結果詳加 比對、分析後,可獲得良好結論。. 第五節. 有關天氣概念之研究. 118.

(19) 在早期的研究文獻中,皮亞傑(1929)已指出孩童的天氣概念可區分成三個不同階 段(Dove, 1998) 。近幾年來在有關天氣概念的研究裡,國內有許民陽(民 84,85) 、 陳俊彰(民 90) 、邱弘毅(民 87) ,楊明達(民 89) 、程上修(民 89) 、陳俊璋(民 90) 、 許惠珠(民 90) ,童進昌(民 92) ,李欣怡(民 92) ,黃素秋(民 92) ,盧靖華(民 92) 等人的研究;國外學者的研究有 Dove(1998) ,Stepans & Kuehn (1985). Bar(1989) , Aron, Francek, Nelson & Bisard (1994),Gonzalez(1997) ,Spiropoulou, Kostopoulos, & Jacovides (1997),Taiwo, Motswiri & Masene (1999)、Henrigues(2000)等幾位 學者的研究有較為豐富的成果,其中 Henrigues 整理過去有關研究天氣概念的文獻更詳 細列出雲雨的迷思概念,這提供天氣概念研究者不少幫助。 綜合各研究文獻發現,研究「天氣」的文獻並不多,研究內容集中雲雨、風、溫度 和冷熱、雷電、氣壓方面;少數研究氣團、颱風、彩虹、天氣與氣候意義、地球暖化、 溫室效應等議題。研究方法則以晤談和紙筆測驗是較常被使用的方法。有關天氣態念的 研究文獻請看表 2-5-1。 表 2-5-1 天氣概念研究文獻一覽表 序號 研究者. 研究內容. 研究方法. 研究對象. 1. 許民陽(民 85). 晴陰雨天氣變化. 晤談、紙筆測驗. 國小學童. 2. 許民陽(民 86). 溫度冷熱天氣變化. 晤談、實作評量. 國小學童. 3. 陳俊璋(民 90). 氣團. 問卷、概念圖、卡片、晤談 國小學童. 4. 邱弘毅(民 87). 天氣概念. 問卷、晤談. 職前、在職國小教師. 風雲雨雷電颱風… 5. 陽明達王靜如(民 89). 雲雨. 問卷. 國小學童. 6. 程上修(民 89). 氣象概念. 準實驗研究. 高中學生. 7. 許惠珠(民 90). 颱風概念學習. 問卷調查、準實驗研究、晤 國中學生 談. 8. 林顯輝(民 84). 蒸發、凝結. 概念圖、晤談、紙筆測驗 國小學童. 9. 童進昌(民 92). 天氣迷思概念. 開放性問卷、晤談、二段式 國小學童 問卷. 10. 李欣怡(民 92). 天氣迷思概念. 開放性問卷、晤談、二段式 國中學生. 119.

(20) 問卷 11. 黃皇明(民 92). 颱風相關概念認知. 問卷、晤談. 12. 黃素秋(民 92). 雲霧露霜雪天氣現象概 紙筆測驗、晤談. 國小學童 國小學童. 念認知 13. 莊世民(民 90). 氣壓概念. 紙筆測驗、晤談、二段式問 國小學童 卷. 14. 盧靖華(民 92). 天氣迷思概念. 紙筆測驗、晤談. 15. Dove(1998). 雲和雨、打雷和閃電、冬 文獻探討. 國中學生 5 歲至 11 歲學童. 天的低溫、風、壓力 16. Stepans & Kuehn (1985). 對天氣現象的解釋. 晤談、錄影. 國小學童. 17. Bar(1989). 晤談. 國小、國中學生. 18. Aron, Francek, Nelson & 天氣現象. 問卷. 中學學生. 水循環、蒸發、凝結. Bisard (1994) 19. Gonzalez(1997). 雲、雨另有概念. 腦力激盪、問卷、概念圖 國小學童. 20. Spiropoulou,. 天氣和氣候. 問卷. 國小、國中學生. 晤談、問卷. 國小學童. 相關文獻探討. 文獻整理. Kostopoulos, & Jacovides (1997) 21. Taiwo, Motswiri & Masene 水循環 (1999). 22. Henrigues(2000). 第六節. 天氣、氣候、空氣. 國小自然科課程天氣相關概念之探討. 研究者將我國現行自然科學課程,依年級、各版本有關天氣概念單元整理在表 2-6-1,而為了能深入了解其所欲達成的教學目標,更詳列教學內容於表 2-6-2,表 2-6-3,表 2-6-4,表 2-6-5,作為參考。另外為配合九十學年度起施行之九年一貫課程, 亦將九年一貫課程施行綱領「自然與生活科技」中有關天氣概念的部分整理如表 2-6-3,以便能確切掌握教材內容,作為研究發展依據。. 120.

(21) 表 2-6-1 現行國民小學各版本教科書有關天氣概念單元一覽表(*為相關概念) 年級 國編版 一下 今天天氣好嗎?. 康軒版 幫天氣寫日記. 二上 空氣* 二下 陽光 三上 空氣的性質 三下 四上 水的變化* 四下 五上 五下 台灣的天氣. 空氣在哪裡 水的三態 空氣的流動 天氣的觀測 雲和雨 熱的傳播* 太陽的觀測* 氣團與天氣. 六上. 晝夜與四季*. 六下 我們的家園—地球*. 牛頓版 看看天氣 太陽出來了. 南一版 冷和熱 今天天氣好嗎?. 翰林版 今天天氣好嗎?. 觀測天氣. 空氣在哪裡? 空氣的流動 觀測天氣. 空氣* 物體的溫度* 觀測天氣. 雲和雨 天氣的變化. 雲和雨. 自然界中水的旅行*. 天氣的變化 寒流來了,好冷啊! 台灣的天氣 颱風來了 晝夜與四季* 地球資源與環保*. 天氣的變化 太陽和季節 自然界物質的循環*. 表 2-6-2 現行國民小學教科書 南一 90 年版 年級. 單元與名稱. 單元目標. 一上. 請風跟我玩. 風吹呀吹: .察覺風的訊息,並建構風是空氣流動概念。. 一上. 冬天來了. 冷冷的天氣: .藉由觀察生活中的現象,察覺天氣變冷了。 .發現有些動植物會隨氣溫高低而有改變。 .能知道冬天如穿著才能保暖。. 一下. 3-1 雨天的樂趣. .觀察週遭的自然環境的變化,察覺季節變化雨人們生活的關係。 .了解水循環 .觀察水的形狀會隨容器的不同而改變。 .觀察水往低處流的現象。 .觀察水靜止時,水的表面是水平的。 .觀察水是無色無味透明的。 .. 一下. 3-2 水朋友. .觀察雨停後,水的去處。 .認識水及水的特性。. 一下. 2-6 今天天氣好嗎?. .天氣有陰晴雨的不同。 .陽光、陰影下的冷熱不同。 .氣溫有高低。 .影子和光源是相關的。 .人體可由感覺冷熱來察覺環境的變化。. 二下. 4—3 空氣在哪裡. .空氣是無色無味的氣體,到處都有。. 121.

(22) .空氣佔有空間。 .空氣流動時會產生風。 三上. 5-1 溫度的高低. .會使用溫度計測量溫度 .物體的溫度會受「外界」空氣的影響,而使溫度改變。 .能設計簡易的保溫裝置. 三上. 5-3 空氣的流動. .空氣可以壓縮。 .空氣壓力不同,會產生流動。 .空氣遇熱會上升。 .空氣上升,未受熱的空氣遞補,產生風。. 三上. 5-5 觀測天氣. .認識天氣變化的要素。 .以簡單方法測量、記錄天氣狀況、氣溫、風向、風力等。 .長期觀測紀錄天氣,體會天氣變化對日常生活起居的影響。. 三上. 5-6 水的變化. .加熱可熔冰,冷卻可凝結水蒸氣。 .水隨溫度變化可由冰溶成水,水氣化成水蒸氣。. 四上. 7-4 雲和雨. .水的蒸發和凝結。 .太陽的熱會使地上的水分蒸發到空中。 .水會蒸發和凝結、水蒸氣凝結形成雲和雨。 .地下水的成因和污染。. 四下. 8-2 天氣的變化. .熱空氣上升,冷空氣下降。 .空氣的溼度、溫度和流動情形會影響雲的行成。 .以直筒容器測量降雨量。 .天氣的變化與海洋。. 五下. 10-4 物質受熱的變化. .物體的體積形態性質隨溫度的高低而有改變 .太陽是最大的熱源. 五下. 10-6 台灣的天氣. .海洋與天氣變化相關。 .氣團、氣團交會與天氣變化。 .不同的溫度、溼度和壓力的空氣形成不同的氣團。 .不同氣團的相互作用產生天氣的變化。 .海洋是天氣變化的主導者。 .颱風的現象。. 六上. 11-2 地球自轉與晝夜. .地球公轉與四季. 六下. 12-2 空氣和我們的生活. .氧和二氧化碳循環 .空氣污染及防止 .了解酸雨.環境污染的檢驗和防止 .物體受酸鹼會腐蝕. 122.

(23) 六下. 12-4 太陽系中的地球. .氧及二氧化碳循環 .空氣污染防止 .了解酸雨 .環境污染檢驗和防止 .物體受酸雨會腐蝕. 表 2-6-3 現行國民小學教科書 牛頓 90 年版 年級. 單元與名稱. 單元目標. 一下. 2-3 看看天氣. .天氣有晴陰雨的變化 .觀察雨水流動和地面的變化。 .觀察雨後的景象. 一下. 2-5 太陽出來了. .太陽照射會提供熱能,人體可由感覺冷熱來察覺環境的變化。 .陽光下和陰影下的冷熱並不相同。 .溫度改變會影響物體的型態。. 三上. 5-2 測量溫度. .認使各種溫度計和他的測量方法。 .利用溫度計測量水溫、氣溫和體溫。. 三上. 5-3 觀測天氣. .描述天氣、記錄雲、風、氣溫等。 .觀測天氣要記錄風速、風向和氣溫等。 .溫度計可以測量氣溫的高低。 .風的大小和風向可以測得。. 三下. 水的變化. .冰遇熱榮化為水,水遇冷凝固為冰。 .水遇熱會蒸發為水蒸氣,水蒸氣遇冷凝結為水。 .設計簡易保溫裝置。. 四上. 7-5 雲和雨. .水的蒸發和凝結可形成雲和雨。 .雲量的形狀雨天氣的變化。 .雨量可測得。 .地下水的形成和污染。. 五上. 9-2 太陽的位置. .太陽的位置一日內再天空中有一定的變化。 .不同的季節太陽聲落的位置有不同。. 五上. 9-5 天氣的變化. .氣團、氣團交會雨天氣變化。 .不同的溫度和溼度的空氣形成不同的氣團。 .不同氣團的相互作用,產生天氣的變化。 .海洋與天氣變化相關。 .海洋是天氣的主導者。 .天氣的變化與海洋。 .颱風的現象。. 123.

(24) 六上. 11-6 晝夜與四季. .透過天文學上的對地球公轉的說法來認識四季的成因。. 六下. 12-4 大氣環境. .氧與二氧化碳循環 .了解酸雨 .空氣污染及防止 .生態系中氧和二氧化碳的循環 .資源利用與環境保護 .大氣利用及岩圈大環境的循環系統。. 表 2-6-4 現行國民小學教科書康軒 90 年版 年級. 單元與名稱. 單元目標. 二下. 2-5 幫天氣寫日記. .天氣有晴天陰天雨天的不同;氣溫也有高低的變化。 .陽光下和陰影下,冷熱不同,人體可由感覺冷熱來察覺。 光和影子有關係。. 二下. 4-1 空氣在哪裡. .空氣是無色無味的氣體,到處都有。 .空氣佔有空間 .空氣流動成風 .風力可以推動玩具,大的風可以吹壞房子. 三上. 5-1 水的三態. .水冷凍可凝結成冰,冰遇熱可熔化成水。 .水可蒸發成水蒸氣,水蒸汽浴冷可凝結成水。. 三上. 5-5 溫度和保溫. .使用溫度計可以測量氣溫和水溫 .體溫計可以測量體溫. 三上. 5-7 空氣的流動. .空氣可以被壓縮 .空氣受熱會上升. .風的方向、大小可以測得. 三下. 6-5 天氣的觀測. .天氣的變化項目包括氣溫、雲和風 .天空中雲的多少,會影響天氣. 四上. 7-3 雲和雨. .水蒸發和凝結,空氣中的水氣遇冷會凝結成雲,雲團中的小水滴重時則 會降至地面成雨。 .天氣的變化和海洋的關係密切 .雲的形狀隨天氣而變化 .雨量可以測量. 四上. 7-4 氧和二氧化碳. .物質燃燒需要空氣中的氧 .氧是助燃的氣體,二氧化碳是不助燃的氣體. 五上. 9-2 太陽觀測. .太陽是最大熱源 .太陽在天空中的位置不同,氣溫也不同. 五下. 10-7 氣團和天氣. .不同溫度溼度和壓力的空氣形成不同的氣團 .不同的氣團相互作用,產生不同的天氣變化. 124.

(25) .海洋是天氣變化的主導者 .颱風來臨時會帶來強風和豪雨 六下. 12-4 太陽系中的地球. .地球有氣圈水圈岩石圈,能孕育生命。. 六下. 12-5 地球是我們唯一的家. .水和空氣會被污染,可藉由檢驗得之水和空氣是否被污染 .水污染會污染土壤,空氣污染會造成酸雨 .地球上的環境是相通的,水空氣一旦被污染就會擴散 .地球是人類唯一的家,為持平衡的環境很重要,我們要好好保護。. 表 2-6-5 現行國民小學教科書翰林 90 年版 年級. 單元與名稱. 單元目標. 二下. 2-3 今天天氣好嗎. .天氣有陰晴與不同,氣溫有高低 .影子與光相關 .陽光陰影下冷熱不同. 二下. 2-4 做玩具. .風、水或手均可史東西動起來 .風力可以推動玩具,大的風可以發電或吹壞房屋. 二下. 2-6 冷和熱. .人體由感覺冷熱來察覺環境的變化 .察覺溫度改變會影響物體形態 .察覺水凍成冰,冰可化成水 .日光或燃燒都可提供熱能. 二下. 4-5 空氣. .空氣是無色無味的氣體,到處都有 .空氣佔有空間,空氣流動成風 .觀察衣服、報紙放就以後會變色. 三上. 7-3 奇妙的空氣. .空氣可以壓縮,加熱則上升 .了解燃燒需要空氣. 7-4 觀測天氣. .描述天氣,記錄風、雲、氣溫等 .風的方向和大小可以測得. 四上. 7-4 雲和雨. .水的蒸發和凝結 .水隨溫度變化可由冰溶成水、水氣化成水蒸氣 .水會蒸發和凝結,水蒸氣凝結形成雲和雨 .雲的形重隨天氣變化、雨量測量 .天氣的變化與海洋. 五下. 10-1 天氣的變化. ..氣團、氣團交會雨天氣變化。 .不同的溫度和溼度的空氣形成不同的氣團。. .颱風的現象。. .不同氣團的相互作用,產生天氣的變化。 .海洋與天氣變化相關。 .海洋是天氣的主導者。. 125.

(26) .天氣的變化與海洋。 五下. 10-6 太陽和季節. .太陽是最大的熱源. 六上. 11-1 自然界物質的循環. .氧及二氧化碳循環 .水大氣及岩圈大環境的循環系統. 六上. 11-5 物質狀態的變化. .物質的體積形態性質隨溫度高低而有改變. 六下. 12-6 生活環境的保護. .由生態系統談水循環、水污染 .環境污染的檢驗和防止 .空氣污染及防止.水污染的來源及其防治方法 .水污染的檢驗和防止 .了解酸雨. 表 2-6-6 九年一貫課程「自然與生活科技」領域有關天氣概念之教材內容細目表 細目編號:1 代表國小一二年級、2 代表三四年級、3 代表五六年級、4 代表國中一二三年級。a、b…為流水號。例: 110-3a 為次主題 110 之第 3 階段(五、六年級)a 項教材「知道大氣中含有…」 課題、主題、次主題 教材內容細目 課題:自然界的組成與特性 ○地球上的水 主題:地球的環境 •3a.知道大氣中含有水蒸氣,若凝結成雲可降為雨。 次主題:110 組成地球的物質(岩石、 水、大氣) ○陰晴冷熱 •1a.觀察並體會日常生活中有氣溫的變化。 •1b.察覺夏天氣溫高,冬天氣溫低 。 •1c.天氣現象有風、雲、雨等的變化。 ○風雲雨霧 •2a.察覺空氣佔有空間,空氣的移動便是風。 •2b.認識雲與霧。 •2c.察覺日常生活中水有蒸發與凝結的現象。 ○氣象報告 •2d.認識氣象報告,並有適當因應 ○風雲雨霧 課題:自然界的作用 •3a.藉由氣溫、風向、風速、降雨等量化的方式來描述天氣的變化 。 主題:改變與平衡 •3b.觀察知道氣溫下降時,水蒸氣凝結成露或昇華為霜(如清晨的露、寒冬的霜)。 次主題:211 天氣變化 ○天氣圖 •3c.認識天氣圖上高、低氣壓、鋒面、颱風等符號及其表現的天氣現象。 ○台灣的天氣 •4a.認識氣團(如冷氣團與暖氣團的性質)。 •4b.知道高、低氣壓推移流動的性質。 •4c.認識台灣的各種天氣現象(如鋒面、颱風、寒流、和梅雨等)。 •4d.觀察冬季和夏季風向、溫度、溼度的變化。 •4e.體會季風對台灣氣候的影響 ○天氣的預報 •4f.知道天氣預報和機率預報的意義,和其中重要的氣象術語。 •4g.認識衛星雲圖和天氣圖上與天氣現象有關的符號,如颱風路徑與強度、颱. 126.

(27) 課題:自然界的作用 主題:改變與平衡 次主題:212 晝夜與四季. 課題:自然界的作用 主題:改變與平衡 次主題:214 溫度與熱量. 課題:自然界的作用 主題:交互作用 次主題:220 全球變遷. 風移動速度等。 •4h.知道紫外線指數的意義和紫外線指數高低對人類的影響。 ○四季 •2a.察覺不同季節晝夜長短不同,氣溫不同。 ○地球的自轉與公轉 •4a.觀察地、日模型來體認晝夜是因地球自轉所造成。 •4b.觀察地、日模型,瞭解四季是因地球公轉和地軸傾斜所造成。 ○熱源 •1a.知道「熱」的來源很多,太陽、燃燒、摩擦…均可產生熱,並會使用溫度 計。 ○熱會傳播,溫度會變化 •2a.知道可用很多方法去比較冷熱的程度,及察覺熱會由高溫處傳到低溫處。 ○溫度與物質性質的改變 •2b.察覺溫度高低,造成水的三態變化。 ○溫室效應 •4a.知道溫室效應的意義。 •4b.嘗試解釋造成溫室效應的原因 。 ○臭氧 •4c.知道臭氧層的意義。 •4d.嘗試解釋造成臭氧層破洞的原因。 ○氣候變遷 •4e.認識海洋和海流所帶來的能量對氣候有著重要的影響。 •4f.認識海水具保溫效果,能影響沿岸氣候。 •4g.知道即使大氣與海洋組成中的些許變動,只要時間夠長,便會對氣候產生 重大的影響。 •4h.知道聖嬰現象。. 分析教材相關內容,研究者再整理小學階段天氣概念的學習層次,探討由低年級到 高年級其學習能力指標如下: 一、 低年級 在過程技能方面: (一)察覺有些屬性會因某些變因改變而發生變化(如溫度下降 水會凝固結成冰) 。 (二)能對情境的多樣觀察,組合完成一個有意義的事件(如風很大 了,樹葉會掉滿地) 。 (三)察覺事出有因,且能感覺它有因果關係。 (四)學習運用合 適的語彙,來表達所觀察到的事物(如水的冷熱,能用燙燙的、涼涼的、冰冰等語句來 形容) 。 在科學認知方面: (一)運用五官觀察自然現象,察覺自然然現象的狀態與狀態變 化,用適當的語彙來描述所見所聞。運用現成的表格圖表來表達觀察的資料。 (二)察 覺到每種狀態的變化,嘗試由一些原因所促成的,並練習如何去操作和進行探討活動。 (三)觀察現象的改變(如天氣的變化) ,察覺現象的改變必有其原因。 二、 中年級. 127.

(28) 在過程技能方面: (一)察覺事物具有可辨識的特徵和屬性。 (二)運用感官或現成 工具去度量,作量化的比較。 (三)能運用表格、圖表(如解讀資料及登錄資料) 。 在科學認知方面: (一)在對自然現象做有目的的偵測,運用現成工具如溫度計協助 觀察,進行引發變因改變的探究活動,並學習安排觀測的工作流程。 (二)認識水的性 質及其重要性。 (三)知道可用氣溫風向風力風速降雨量來描述天氣。發現天氣有變化, 察覺水氣多寡在天氣變化裡扮演很重要的角色。 三、 高年級 在過程技能方面: (一)由一些不同來源的資料,整理出一個整體性的看法。 (二) 認識資料的特徵及通則性病作詮釋。 (三)由資料的相關,推測其背後可能的因果係。 (四)將資料用合適的圖表來表達。 (五)用適當的方式表述資料。 在科學認知方面: (一)觀察事象的變化並推測可能的因果關係,學習由變量與應 變量之間的相應情形,提出假設或作出合理的解釋。 (二)認識天氣圖上的高低氣壓線、 鋒面,觀察一個颱風的興衰。 (三)知道溫度的高低不同使水存在改變是影響霜、露、 雲、雨、雪的原因。 (四)知道生活環境中的大氣、大地與水,及它們之間的交互作用。 由以上內容分析可知,低年級學童在天氣概念方面,學習觀測晴陰雨的天氣現象, 包括太陽與天氣冷熱變化關係,學習觀察雲、風及如何記錄天氣等基礎概念。低年級天 氣概念的學習是以觀察天氣與學習簡單記錄天氣為主。到中年級,有關天氣概念的學 習,進而測量氣溫、風向風力、雨量、觀察雲相變化,以及理解雲隨天氣變化而變化及 風的形成原因。此階段並學習蒸發凝結等水的三態變化,空氣主要成分,海洋會影響天 氣變化等等,可以說中年級學童天氣相關概念的學習領域已相當廣泛。 研究者探討國內外文獻與國小自然科學教材,參考程智慧博士之天氣概念圖,同時 請教國小資深自然科教師,建立專家概念圖作為研究的依據。建立之專家概念圖如圖 2-6-1 所示。. 128.

(29) 圖 2-6-1 國小中年級學童天氣概念專家概念圖. 水蒸氣減少. 而消失. 產生於熱帶. 海洋. 早晨氣溫低. 高空氣溫低. 冬天氣溫低. 颱風. 風向. 空氣流動. 輻射作用. 直射斜射. 129.

(30) 暖氣團. 冷氣團. 氣溫. 風 氣團. 天氣概念. 溼度. 雲雨. 雨 雨季. 量筒水柱高度表示. 夏天. 白天多晚上少. 大水滴掉落地面. 雲量. 雲霧都是小水滴. 凝結核. 水蒸氣看不見. 溼度小水容易蒸發. 水蒸氣凝結. 大海. 降雨量. 空氣中水蒸氣的含量. 水蒸氣主要來源. 雲. 依據前述探討之研究文獻與國小中年級教材,擷取命題知識,部分領域雖在高年級 課程才會出現如溼度、寒流、颱風等,然而考慮這些概念影響學童生活密切,仍擇取基 本知識命題一併探討學童對這些想法如何。 1、空氣中有水蒸氣,水蒸氣看不見,凝結形成雲霧。 2、空氣中水蒸氣含量少(濕度小)時,積水容易蒸發而消失。 3、海洋面積大蒸發量也大,是水蒸氣主要來源;水蒸氣少量來自湖泊、河流、沼澤、 濕土、雪、冰地及植物等。 4、水蒸氣隨空氣對流上升,遇冷凝結成小水滴或冰晶,漂浮於大氣中,就是雲,雲與. 130.

(31) 霧都是小水滴。 5、白天氣溫高蒸發旺盛,雲量多,黃昏後上升氣流減弱,雲減少。 6、森林大火所產生的大量濃煙形成的微塵,具有吸水性,可凝聚水分,成為雨、雪的 凝結核。空中含微塵量太多時會使雲、霧產生的機會增高。 7、雲滴合併聚成大水滴,最後落到地面,就是下雨。 8、降雨量是指一地區所降下的水量,以量筒水柱的高度表示。 9、台灣下雨多集中於夏季,主要有梅雨、雷雨、颱風帶來的豪雨與高山地形雨四種。 10、當空氣停留在大片地面或海面上一段時間後,它每一高度層的溫度、溼度等特性會 漸漸一致,並且時間越長範圍越大,形成了「氣團」 。 11、當冷氣團南移至台灣之後,往往使台灣地區在短短 24-48 小時內氣溫驟降,變成 嚴寒天氣,此即俗稱「寒流」 。 12、空氣流動產生風。冷熱空氣形成氣壓差造成空氣對流,空氣由壓力大的一邊移向壓 力小的一邊。 13、風的來向為風向,東風是表示風自東邊吹來。 14、夜間至清晨日出前,因輻射作用不斷地將地面之熱量向天空散射,使地面氣溫下降, 所以早晨氣溫最低。 15、空氣的溫度間接由地面獲得,離地面越高,吸收地表輻射熱越少,所以氣溫越低。 反之越接地面氣溫越高。 16、台灣冬天因陽光斜射且日照時間短,所以氣溫低;夏天陽光直射日照時間長,所以 氣溫高。 17、颱風是一種熱帶氣旋,也就是在熱帶海洋上所發生的低氣壓,颱風形成的能源必須 有大量的水蒸氣供應。 18、颱風因空氣運動受地形摩擦力抵抗和水蒸氣補給減少而消失,以水蒸氣補充減弱是 消失主因。. 131.

(32) 132.

(33) 第三章. 研究方法與步驟. 本研究的主要目的在探討國小中年級學童天氣迷思概念,並發展二段式問題測驗作 為國小中年級學童天氣迷思概念的診斷工具。針對這些研究目的,本章分成「研究設計 與流程」 、 「研究樣本」 、 「研究工具」 、 「資料的處理與分析」等四節來加以說明。. 第一節. 研究設計與流程. 依研究目的-「學童天氣迷思概念之研究」 ,資料收集分為紙筆測驗與晤談兩種方 式,由於顧及所設計問卷的信效度,紙筆測驗先以開放性問卷預試,再進行半開放性問. 133.

(34) 卷施測。最後統整發展出的二段式問卷也都先經小規模樣本預試,修正成正式問卷後才 進行正式施測。如此改變樣本、不斷預試,目的都在審慎評估研究的精確性。 對於學生天氣迷思概念診斷工具的發展過程,乃根據 Tregust 提出編制診斷工具之 三步驟十要點進行,發展流程如下: 1、確定主題:本研究主題確立為「國小中年級學童天氣迷思概念之研究」 。 2、文獻探討:收集、探討國內外有關天氣概念研究文獻,。 3、確立命題知識陳述與概念圖:天氣領域廣泛,本研究領域限定為溼度、風、氣 團、氣溫、雲雨五個方向之基本概念。 4、設計半開放性問卷。 5、半開性問卷施測:小樣本施測。 6、半開放性問卷結果分析:歸納統計主要迷思概念。 7、確定晤談對象。 8、進行晤談。 10、晤談資料分析:歸納統計主要迷思概念。 11、二段式問卷初搞設計:以前兩項資料分析結果設計問題範本並建立雙向細目 表 12、二段式問卷初搞預試:小樣本預試。 13、二段式問卷初搞專家審題修正:經自然科資深教師與天氣教育專家共同審題。 14、二段式問卷內容修正。 15、二段式問卷前測後測:分析問卷信度。 16、二段式問卷正式施測。 17、結果分析:資料處理、比較,找出迷思概念類型。 18、撰寫論文。. 依照上述研究架構,本研究流程圖示如 3-1-2:. 134.

(35) 圖 3-1-1 研究流程圖 擬定主題. 建立概念圖 命題陳述. 設計半開放性問卷. 開放性問卷預試 設計半開放性問卷. 半開放性問卷施測 文獻探討. 問卷資料分析. 個別晤談. 135. 分析迷思概念 概念歸類統計 資料比對 專家意見.

(36) 晤談資料分析. 設計二段式問卷 修正、精鍊. 建立信度、效度. 專家審題. 問卷預試. 正式問卷施測. 資料統計分析. 撰寫論文. 第二節. 研究樣本. 主要研究歷程分三個階段,即第一階段半開放性問卷施測,第二階段個別晤談,第 三階段二階段問卷施測。各階段研究樣本數如表 3-2-1,茲介紹如下: 一、半開放性問卷樣本 本階段問卷施測樣本有二: (一)開放性問卷初稿,以國小三、四年級各一班進行預試,初步了解學生回答內容, 修正問卷為半開放性問卷,讓學生聚焦問題內容回答。 (二)半開性問卷樣本以三、四年級各兩班進行施測,歸納統計學生的天氣迷思概念。 二、晤談樣本 晤談樣本來自三、四年級各 6 班,每班挑選 3 名樂意且語言表達能力較佳的學童接 受訪談,晤談樣本合計 18 名學生。 三、二段式問卷樣本. 136.

(37) (一)初稿預試 研究者依據半開放性問卷與晤談結果並參酌文獻,設計二段式問卷初稿,先對三、 四年級各一班位學童預試。再經專家審題後進行前測,前測樣本以三、四年級各兩班學 生測試,並於兩週後重測,分析重測信度。 (二)正式測試 依據二段式問卷初稿預試結果,修正問卷成為正式二段式問卷。正式問卷選擇台中 縣五所國小中年級三、四年級各二班合計共 20 個班約 660 名學生進行正式測試。 實際施測獲得有效樣本數如下表 3-2-1。. 表 3-2-1 各階段研究實際樣本數分配表 年級 性別 階段 開放式問卷初稿預試 半開放式問卷施測 晤談 二段式問卷初稿預試 二段式問卷前後測 二段式問卷正式施測 總計. 三. 四. 男. 女. 男. 女. 17. 17. 17. 15. 34 34. 32 31. 33. 28. 65 4. 61 5. 5. 9 34. 4 9. 34. 34. 68 34. 30 64. 33. 34. 176. 157. 31 65 113. 67 147. 合 計 66 126 18 132 132. 323. 270. 593. 532. 469. 1067. 137.

(38) 第三節. 研究工具. 本研究為有效且廣泛收集所需資料,除了收集相關文獻之外,研究工具有三種即: 「國小中年級學童天氣概念半開放式問卷」 、 「國小中年級學童天氣概念晤談大綱」 ; 「國 小中年級學童天氣概念二段式問卷」 ,其中二段式問卷,又分為「二段式問卷初稿」與 「二段式正式問卷」 ,茲分別介紹如下:. 一、國小中年級學童天氣概念半開放式問卷 研究者參考國內外相關文獻,及對現有課程教材內容,並顧及到學生日常生活所獲 得的知識,首先發展天氣概念圖及命題,然後設計「國小中年級天氣概念開放式問卷」 , 見附錄一。由於中年級學童完整回答率低,且回答內容差異性太大,預試不做分析,目 的在了解學童回答方向。開放性問卷經修改為半開放性問卷初稿,初稿聘請天氣專家與 資深自然科專任教師審查,審題專家如表 3-2-1。經討論修正之後成為正式之紙筆測驗 工具-「國小中年級學童天氣概念半開放式問卷」 。學生回答問卷必須寫出理由,以方 便研究者了解學生想法與概念。問卷內容如附錄一。. 表 3-3-1 審題專家一覽表 專. 家. 年資. 人數. 科學教育專家. 10 年以上. 1. 天氣專家. 10 年以上. 1. 自然科學教師. 7 年以上. 6. 合 計. 8. 二、國小中年級學童天氣概念晤談大綱. 138.

(39) 前述之「國小中年級學童天氣概念半開放式問卷」測試結果,研究者整理學童迷思 概念類型。接著以開放式問卷內容,加上圖片或實物模型,作為晤談工具,成為「國小 中年級學童天氣概念的晤談大綱」 。. 三、國小中年級學童天氣概念二段式問卷 「國小中年級學童天氣概念二段式問卷」經由「二段式問卷初稿」修正而得。說明 如下:經由開放式問卷及晤談結果,研究者分析歸類獲得學生迷思概念。將半開性問卷 題目修正或刪除,配合命題建立雙向細目表,設計國小中年級學童「天氣概念二段式問 卷初稿」 ,見附錄三。初稿對學生施以預測,施測結果並不作深入分析,而只以交叉表 呈現選題次數作為初稿專家審題時參考,初稿修正後,即對學童施以前測,兩週後重測, 求兩次信度值。問卷內容再適度修正乃成為「國小中年級學童天氣概念二段式問卷」 , 以此試卷對大量樣本進行正式施測。見附錄四。. 第四節. 資料處理與分析. 本研究之資料處理,說明如下:. 一、半開放性問卷施測資料 研究者在問卷施測回收之後,開始進行資料分析。 1、先將每份問卷均按順序編碼,例如「4001,4002,…」 ,其中「4001」代表國小四 年級第 1 位學童的問卷,如此可方便往後資料查尋。 2、逐題檢視學生回答內容,加以歸類及統計,作成百分比。對於少數學生零星想法 或顯然不具意義之說明,分類時將其列入其他項。 3、學生的回答中若有語意不清、前後不一致、或較具特殊的想法等情形時,研究者 均在試卷空白處作記號,進行個別詢問以確認學童回答的意義。. 139.

(40) 4、最後建立半開放性問卷概念歸類結果分布表,呈現學童概念分布情形。. 二、晤談資料 晤談資料處理如下: 1、資料轉錄:將晤談錄音逐字轉寫為文字稿。 2、樣本標號:將轉錄之文字稿以數字編碼。例如「30830. 女(0B2)」表示「三年級. 八班座號 30 號 女生 錄音在 0B2 的位置」 。作為必要時查證。 3、概念分析:分析逐字稿資料,把學生的迷思概念予以標出。 4、最後建立晤談概念歸類結果分布表表,清楚呈現學童概念分布情形。. 三、 「二段式問卷初稿」試測資料 二段式問卷初稿經設計之後,即對國小三、四年級各兩班學生試測,然後根據回答 情形,以交叉表的方式呈現學童的作答情形,此結果僅作為專家審題參考。 四、二段式問卷前後測資料 「二段式問卷初稿」經專家審題修正後,即選定樣本進行前測與後測。兩次試測結 果以 SPSS 套裝統計軟體進行處理分析,求兩次答題之列聯相關係數以檢驗問卷穩定性 如何。二段式問卷經信度考驗之後乃成為「國小中年級學童天氣概念二段式問卷」之正 式問卷。. 五、 「國小中年級學童二段式問卷」正式施測資料 「國小中年級學生天氣概念二段式問卷」以五所小學的中年學童作為施測對象;正 式施測之後,問卷隨即處理成為電腦資料,同時將問卷編號,以避免重複輸入及方便後 來檢查。例如編號「100141」 ,左起始「1」表示甲校、中間「001」表示全部問卷的流 水號屬第一份問卷,右「41」表示四年級男生。又如「559332」即表示此問卷是戊校第 593 份問券三年級女生的問卷。. 140.

(41) 表 3-4-1 二段式問卷正式施測資料處理. 施測結果以 SPSS 套裝統計軟體進行資料的處理。研究者將這些答案「量化」轉換 成得分-即選正確概念的給 2 分,其他給 0 分。轉換目的在考驗男女性別因素在「國小 中年級學童天氣概念二段式問卷」的得分是否有顯著差異,以及三、四年級不同年級因 素在「國小中年級學生天氣概念二段式問卷」的得分是否有顯著差異。 最後將學童在「國小中年級學童天氣概念二段式問卷」上的作答結果,以百分比統 計出學生作答的分布情形,分析討論學童所呈現主要的天氣迷思概念類型。. 141.

(42) 142.

(43) 第四章. 研究結果與討論. 本研究的主要目的是要了解國小中年級學童天氣之迷思概念,研究者設計了開放性 問卷與二段式問卷作為探討學童天氣迷思概念的研究工具。 依照研究目的與研究步驟,本章分為「半開放性問卷結果分析」 、 「晤談結果分析」 、 「二 段式問卷初稿試測、修正與重測」 、 「二段式問卷正式施測結果分析」 、 「年級與性別差 異」 、 「綜合討論」等五個部分說明。. 第一節 半開放性問卷施測. 探討國內外相關研究及現今國小四家教材之後,研究者繪出概念圖與條列命題陳 述,先初步擬定開放性問題對一班試測,以了解學童回答方式,修改問題方式。可能學 童年紀小,回答有不少過於簡略,無法有較深入內容,研究者參考初稿結果,設計半開 放性問卷,問卷與專家討論修正後成為「中年級學童天氣概念半開放性問卷」 ,問卷內 容詳見附錄一。. 143.

(44) 一、半開放性問卷雙向細目表 問卷內容涵蓋七個中心概念,每個中心概念都有二到四個問題對應,共有十九個問 題,每一問題均配合命題陳述,為確定內容效度,建立了雙向細目表加以檢核,如表 4-1-1。問卷最後仍再經專家審視修正才正式對學童施測,可知此份問卷具有相當之完 整效度。. 表 4-1-1 半開放式問卷與晤談雙向細目表 問題 領域. 1. 2. 3. 雨. ○. ○. ○. 溼度. 4. 5. ○. ○. 雲霧. 6. 7. 8. ○. ○. ○. 氣團. 9. 10. 11. ○. ○. 12. 13. 14. ○. ○. ○. 15. 16. ○. ○. 17. 18. ○. 風 溫度 颱風 命題陳述. 7. 8. 9. 2. 1 3. 4. 5. 6. 10 11. 12. 13. 14. 15. 16. 二、半開放性問卷施測結果分析 開放性問卷施測之後,研究者逐題檢視問卷歸納學童想法,統計各類概念次數和百 分比。學童的想法就其意大體歸類,屬個別特例或不屬於天氣概念難以歸類的都歸於 「其 他項」 。以下就以問卷第 12 題「為什麼會有風?」為例如表 4-1-2,詳述研究者如何分 析歸納學童的問卷內容。 首先研究者把學童回答的所有內容一一並列檢視,想法相近的歸類為同類型概念, 同時統計人數列出百分比。本題結果認為風是因為雲的關係才形成的有 7 人(5.08﹪) , 認為空氣流動形成風的有 45 人(35.71﹪) ,而認為空氣就是風或風是空氣的有 14 人 (11.57﹪) ,認為風是寒流(寒冷)產生的有 9 人(7.50﹪) ,認為風是天氣變化產生. 144.

(45) 或自然現象的各有 4 人(3.31﹪) ,認為空氣和雲產生的有 3 人(2.48﹪) ,另外如冷熱 空氣循環、地球轉動、地心引力產生風的各有 1 人,答非所問不予歸類的 21 人(16.67 ﹪) ,空白沒有回答的 15 人(11.90﹪) 。回答內容可分為十一類,除去「難以歸類」與 「空白及特例」 ,仍有七種類型,可知學童對於風的形成原因,各有己見,想法很多。 其它問題分析均依照上題舉例,仔細給予歸類。本開放性問卷分析結果與晤談分析結 果,都是後來二段式問卷問題設計的依據。 表 4-1-2 半開放性問卷結果分析表(舉例) 10、為什麼會有風? 學生回答內容(未歸類) 人數 雲散開變成風 1 雲動就會有風 1 因為有雲在吹 1 因為雲很多 1 因為雲裡的水蒸氣太多了 1 烏雲遮住天空就會有風 1 因為天空有雲才會有風 1 因為空氣流動而成風 33 空氣中的空氣流速很快所形成的 1 空氣流動的速度很快 1 因為空氣在轉動 1 空氣像跑步會有風 1 大自然的空氣吹造成的 1 熱空氣和冷空氣循環所造成的 1 有電扇 1 風神用電風扇吹的 2 因為有飛機和飛鳥飛動 1 空氣被煽動 1 有人跑步身邊的空氣摩擦產生風 1 有空氣就有風 5 因為有空氣 2 因為有氣 1 那是空氣 1 從空氣變的 1 是空氣產生的 2. 歸類概念 雲多散開形成風. 人數(﹪) 7(5.08﹪). 空氣的流動形成風. 45(35.71﹪). 空氣就是風,有空氣就有風. 145. 14(11.57﹪).

(46) 因為空氣形成風 1 冷空氣結合 1 是大自然的空氣 1 空氣和雲產生出來 3 地球轉傳太快了所以產生風 1 因為天氣(氣溫)較低了點 1 從北極變成風飛過來 1 可能冬天或寒流來 3 因為是被寒流或什麼東西產生 1 寒流 1 因為很冷就有風 1 要我們注意寒流來了沒 1 因為有地心引力 1 從海面吹過來 1 天氣變化 1 陰天的時候就會下雨吹風 1 因為下雨就有風 1 自然形成 1 因為他是自然現象 1 因為本來就有風 2 因為沒有風就不能呼吸了 1 因為我們呼吸就會有風 1 不然我們就不能玩風箏了 1 太陽離地面較遠 1 如果沒有風天天很熱就不好 1 沒有風會很炎熱 1 因為風從西方吹過來 1 因為風有時候會從東北吹有時會從西北吹 因為海洋比較大,沒風就不叫海洋了 如果沒有風我們就會被熱死 1 如果沒有風一定會沒衣服 1 因為颱風來了 1 每個季節都會有風 1 有風從天空有的才會有風 1 因為是風吹的 1 因為有風會很冷 1 如果是夏天我們可以吹外面風 1. 空氣和雲產生風 地球轉動產生風 寒流(或寒冷)產生風. 3(2.48﹪) 1 9(7.50﹪). 地心引力產生風 天氣變化產生風. 1 4(3.31﹪). 其他. 1 1. 146. 21(16.67﹪).

(47) 空白. 15. (11.90﹪). 半開放性問卷施測資料,各題分析均如上表 4-1-2 方式歸類,然後整理歸類結果分 布情形,如下表 4-1-3,可以更明確呈現學童概念分布情形。其它詳見附錄四。 表 4-1-3. 半開放性問卷概念歸類結果分布情形. 為什麼會有風? 1、雲很多散開形成風 2、空氣流動形成風 3、空氣就是風,風就是空氣 4、空氣和雲結合產生風 5、地球轉動 6、有物體在搧動或移動 7、寒冷產生風 8、地心引力 9、天氣變化產生風 10、其他 11、空白. 第二節. 人數 7 45 14 3 1 6 9 1 4 21 15. 百分比﹪ 5.08 35.71 11.57 2.4 .08 4.96 7.50 .08 3.17 16.67 11.90. 晤談. 半開放性問卷施測之後,研究者以半開放性問卷作為晤談大綱並準備相關圖片,以 便對學童進行個別晤談。晤談對象不限班級或學生成績,請級任教師隨機推薦口語表達 能力較好的學童接受晤談;晤談同步錄音並記下錄音位置,事後並隨即將晤談錄音轉為 逐字稿,進行資料分析。分析時將學童的想法畫線標出方便檢視。晤談逐字稿與分析舉 例如附錄六。 晤談在一週內,每天利用課餘時間在研究者教室內進行,學生進入教室,坐在電腦 桌旁,可以看見螢幕顯示天氣圖片,研究者不詢問圖片內容,從當天天氣實際情形發問. 147.

(48) 起,例如「天氣冷不冷?」 「要不要披上外套?」 「你知道天氣為什麼冷嗎?」 「為什麼 這樣認為呢?」 。晤談並不依照晤談大綱順序進行,而是根據學童回答的內容,再進一 步發問下一題,如此給學生覺得自然平易樂於回答問題。以下摘舉「雲霧」與「颱風」 兩概念為例,分析說明如下: 第8 題. 雲和霧一樣嗎?. 【30830】 T:雲怎麼來的? S:水蒸氣凝結成的。 T:雲和霧一樣嗎? S:一樣,霧有點白白的 T:雲沒有白白的? S:也有 T:雲和霧哪裡不同? S:一樣有顏色。 T:還有呢? S:都是水蒸氣。 T:哪可說雲就是霧嗎? S:不可以。 T:為什麼? S:…不知道。 分析: 1、水蒸氣凝結成雲。 2、雲霧都是水蒸氣。 *水蒸氣、水滴混淆不清。 【30514】 T:雲跟霧有一樣嗎? S:不一樣。 T:為什麼? S:霧是比較接近地面。 T:除了高低原因之外,有其他原因嗎? S: ….. T:雲、霧是什麼呢? S:都是水蒸氣用的 分析:. 148.

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