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研究生:張家紘
研究生(外文):Chia-hung Chang
論文名稱:概念改變教學策略運用在簡單直流電路教學上之成效探討
論文名稱(外文):The Effects of Application of Conceptual Change Teaching Strategy on Simple DC Circuits Instruction
指導教授:鄭明長鄭明長引用關係
指導教授(外文):Ming-charng Jeng
學位類別:碩士
校院名稱:國立屏東科技大學
系所名稱:技術及職業教育研究所
學門:教育學門
學類:綜合教育學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:249
中文關鍵詞:概念改變教學策略簡單直流電路迷思概念POE策略
外文關鍵詞:Conceptual change teaching strategysimple DC circuitsmisconceptionPOE strategy
相關次數:
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本研究旨在運用概念改變教學策略於簡單直流電路教學,用以探討(1)高職學生對於簡單直流電路存有的迷思概念類型,(2)學生常運用的解題概念,以及(3)概念改變教學策略對於改善學生簡單直流電路迷思概念的成效情形。
本研究以高職一年級學生,共76位為研究對象,採「不等組前後測設計」教學實驗。由本研究編製之「簡單直流電路概念測驗」為工具,透過前測紙筆測驗,蒐集兩組學生於簡單直流電路存有之迷思概念情形,以實驗組控制组前後測成績進行分析,並利用半結構式訪談瞭解學生的簡單直流電路概念情形,瞭解概念改變教學策略之成效。
本研究將蒐集的量化與質性資料加以分析、整理,研究發現:
1.高職學生對簡單直流電路單元普遍存有迷思概念:包含(1)電池方面:單極模式、兩種
電流模式、定值電流、固定電壓、固定電壓電流混合型;(2)電流微觀方面:鋼珠模
型、電流逐步覆蓋、受阻模式、電流為電壓之起因;(3)串聯電路方面:電壓耗損、電
流耗損等迷思概念。
2.學生較常以常識性的概念作為解題時的依據:學生較常使用的概念有:(1)電池提供固
定電壓、(2)負載越多越耗電、(3)並聯阻抗小較省電等概念作為解題活動的判斷依
據。
3.概念改變教學策略有助於簡單直流電路單元的學習,具顯著差異:POE概念改變教學策
略能改變簡單直流電路之迷思概念,尤其以下列八種迷思:(1)單極模式、(2)定值電
流、(3)逐步覆蓋、(4)受阻模式、(5)電壓耗損、(6)電流耗損、(7)電流平分、(8)
無短路概念等改變較為顯著。

本研究根據研究資料結果進行討論,並提出教師教學、學生學習及未來研究上之建議。
The aim of this study was to apply conceptual change teaching strategy on direct current (DC) simple circuit.
The subjects consisted of 76 first-grade vocational high school students. The researcher adopted the static-group pretest-posttest design to divide the subjects in to two groups, experiment group and control group. First of all, participants were demanded to complete ”Concept of Simple DC Circuits Test”, which was composed by the researcher for the purpose of understanding students’ misconception about simple DC circuits. Afterward, the researcher analyzed the students of experimental group with the view to understanding the effects of conceptual change teaching strategy.
Some findings of the study were as following:
1. Vocational high school students’ misconception about simple
DC circuits existed on (1) the current-microcosmic aspect:
steel ball model, current flows step by step, packed crowd
model, and current caused voltage, and (2) the series-parallel-
circuit aspect: sequential reasoning, and local reasoning.
2. Students prefer to solve the questions with the general
conceptions. The concepts students use mostly include (1)
constant voltage provided by battery, and (2) equal division
of the current of parallel-circuit.
3. Conceptual change teaching strategy is contributive to simple
DC circuits’ instruction and learning. The effects of
misconceptions include (1) constant current, (2) voltage
consumed, and (3) current consumed.
According to the outcomes of the study, the researcher would provide suggestion for further study and related authorities.
摘要 I
Abstract II
誌謝 III
目錄 IV
圖表索引 VI
第一章 緒論 1
第一節 研究動機與背景 1
第二節 研究目的與待答問題 4
第三節 名詞釋義 5
第二章 文獻探討 7
第一節 概念 7
第二節 迷思概念之探討 17
第三節 概念改變教學之理論依據 26
第四節 概念改變之教學策略模式 41
第五節 概念改變於電學領域研究之現況研究 49
第六節 電學領域簡單直流電路之迷思概念 56
第七節 概念改變教學於電學領域之可行策略 70
第三章 研究方法 78
第一節 研究假設 78
第二節 研究對象 79
第三節 研究工具 81
第四節 研究設計與流程 88
第五節 資料處理與分析 94
第六節 研究範圍與限制 97
第四章 資料分析與討論 98
第一節 高職學生簡單直流電路迷思概念情形 98
第二節 POE概念改變教學成效探討 118
第三節 簡單直流電路迷思之改變情形 124
第四節 學生訪談資料整理 143
第五節 教師訪談整理 188
第六節 綜合討論 195
第五章 結論與建議 204
第一節 結論 205
第二節 建議 210
參考文獻 217
附錄 226
附錄一 簡單直流電路概念測驗 226
附錄二 第一次教師訪談大綱 229
附錄三 第一次學生訪談大綱 230
附錄四 第二次教師訪談大綱 236
附錄五 第二次學生訪談大綱 237
附錄六 簡單直流電路POE策略教學教案 245
附錄七 簡單直流電路POE策略教學教學活動設計 247
作者簡介 249
中文部分
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英文部分
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