臺灣博碩士論文加值系統

本研究的目的在以啟發式科學寫作融入教學來探討國小六年級學童對氧化現象之迷思概念及概念改變之模式。研究結果可做為教學者改進自然科教學及提供學生另一種新的學習策略的參考。
本研究以嘉義市某國民小學一班40位學童為研究對象，進行「啟發式科學寫作」之教學，教學活動共分為「生鏽現象之觀察」、「生鏽的性質」及「防鏽的方法」等三項活動。本研究以科學寫作融入科學教學進行實驗，資料分析來源主要為學童之寫作作品，包括教學前的科學寫作，教學中之小組學習之個人寫作、形成性科學寫作、回顧學習歷程寫作，教學後之科學寫作，每位學童總共完成十一份寫作作品。
本研究結果顯示：國小六年級學童對「氧化現象」所存有之迷思概念，包括「會生鏽的物品」、「生鏽的條件」、「溶液對生鏽的影響」、「生鏽後重量的變化」及「防鏽的方法」等方面之迷思概念。諸如：鏽是來自於水中；鐵生鏽時重量會增加且增加的部分是來自於水的重量；鐵生鏽重量會減少，原因是鐵被腐蝕了……..等。而歸納整理學童有關「氧化現象」之迷思概念的成因可分為經驗導引模式、語彙隱喻模式、自我邏輯模式、比較外觀模式、直觀知識模式、誤用原理原則及不當教學等七種迷思概念模式，七種模式來源主要皆受日常生活經驗影響。從教學前、教學中、教學後的寫作作品中發現學童所呈現的概念改變模式有「概念已改變」、「概念未改變」、「概念改變更迷思」及「概念暫時改變」等四種，學童除了對「生鏽後重量的變化」不易產生概念改變外，大部分學童在教學後對於「會生鏽的物品」、「生鏽的原因」、「溶液對生鏽的影響」及「防鏽的方法」都能持有正確之科學概念。本研究的結論有三項：一、科學寫作具有診斷學童迷思概念及瞭解學童概念改變之特點；二、教學中結合小組討論與實驗操作之科學寫作可提昇學童的概念理解；三、對學童的學習具有正面的效果，而且可廣泛的應用於科學教室中。

The purpose of this research is to study the elementary sixth Students’ misconceptions and the learning and changing of the scientific concept through the science writing heuristic’s teaching. The results of this research can provide reference for teachers to improve the science teaching and offer students another new learning strategy.
Subjects are the 40 students of the sixth grades in Chiayi City. During teaching, there are three activities: the observation of the rusting phenomena, the property of the rusting, the methods of anti-rust. Data resources for analysis are scientific writings, including: the science writing before teaching, the personal science writing of group learning, formative science writing and the science writing of the reviewing-learning process during teaching, the science writing after teaching. Every student was asked to finish eleven writings in this unit teaching.
Results showed that there are many pupils'''' misconceptions on the oxidation phenomena: the formation of rusting is the result of by water; the increase in seven after rusting because of the water; the decrease in weight after the rusting due to the corrosion. Seven categories of students’ misconceptions about oxidation are found: The effect of experience； Misusing scientific terms； Self-guessing； Comparing surface； Intuition； misusing principle And unproperly teaching. Eight categories of misconceptions were mainly affected by the life experience. There are four types about conceptual change through analyzing students’ science writings: Conception totally changed; Conception not changed; Conception changed more misconceptions; Conception temporarily changed.
According to the results of this research, there are four conclusions: Science writing can be used to diagnose pupils'''' misconceptions and conceptual change; Science writing, which is combined with the group discuss and experimental operation, can contribute conceptual understanding and use extensively in the elementary science classroom.

目 次
第一章 緒論
第一節 研究動機與目的………………………………………………1
第二節 研究的問題……………………………………………………4
第三節 名詞釋義………………………………………………………4
第二章 文獻探討
第一節 概念的形成與改變……………………………………………7
第二節 科學寫作的理論基礎與功能…………………………………13
第三節 科學寫作活動內容形式與實施………………………………23
第四節 科學寫作促進概念改變的相關實證研究……………………31
第五節 有關氧化的現象概念學習之實徵性研究……………………36
第三章 研究方法
第一節 研究設計與流程………………………………………………42
第二節 科學寫作之教學實施…………………………………………48
第三節 研究對象………………………………………………………51
第四節 研究工具………………………………………………………52
第五節 資料的處理與分析……………………………………………56
第四章 研究結果與討論
第一節 六年級學童對「氧化現象」的科學概念 ……………………63
第二節 六年級學童對「氧化現象」之迷思概念的類型分析 ………80
第三節 六年級學童對「氧化現象」的概念改變的歷程模式 ………90
第五章 結論與建議
第一節 研究結論 ……………………………………………………118
第二節 研究建議 ……………………………………………………123
參考書目
中文部分 ……………………………………………………………126
英文部分 ……………………………………………………………128
附錄
附錄一 科學寫作促進概念改變的相關實證研究彙整表 …………… 133
附錄二 「氧化的現象」之啟發式科學寫作（Science Writing Heuristic）
教學活動設計………………………………………………… 137
附錄三 氧化現象之單元評分概念圖 …………………………………147
附錄四 「鐵生鏽了」之科學作活動單 ………………………………148
附錄五 小組學習之寫作活動單 ……………………………………149
附錄六 「鐵生鏽的現象觀察」」之科學寫作活動單…………………150
附錄七 「鐵生鏽條件－水」之科學寫作活動單………………………151附錄八 「鐵生鏽條件－空氣」之科學寫作活動單……………………152附錄九 「鐵生鏽條件－水」之小組實驗報告…………………………153
附錄十 「鐵生鏽條件－空氣」之小組實驗報告………………………155
附錄十一 「防鏽的方法」之科學寫作活動單…………………………158
附錄十二 回顧概念學習歷程之科學寫作活動單 …………………… 159
附錄十三 生鏽現象觀察調查表 ……………………………………… 160
附錄十四 科學寫作概念評分者一致性信度分析統計表 …………… 161
表 目 次
表 2-1 有關Keys（1999）對於科學寫作類型之分類彙整表……………26
表 3-1 「鐵生鏽」單元核心概念……………………………………………45
表 3-2 文件資料編碼表 …………………………………………………57
表 4-1 教學前後學童對「會生鏽的物品」之正確科學概念……………65
表 4-2 教學前後學童對「會生鏽的物品」之迷思概念…………………65
表 4-3 教學前後學童對有關「會生鏽的物品」之分類彙整表…………66
表 4-4 教學前後學童對「生鏽現象」之科學概念………………………68
表 4-5 教學前後學童對「物品易生鏽的部位」之科學概念……………69
表 4-6 教學前後學童對於「物品易生鏽部位」之科學概念精緻歷程
彙整表 ……………………………………………………………70
表 4-7 教學前後學童對「生鏽的主要原因」之科學概念………………72
表 4-8 教學前後學童對「生鏽的主要原因」之迷思概念………………72
表 4-9 教學前後學童對「溶液酸鹼性對物品生鏽的影響」之科學
的概念 ……………………………………………………………74
表 4-10 教學前後學童對於「溶液酸鹼性對物品生鏽的影響」之迷思
概念 …………………………………………………………… 74
表 4-11 教學前後學童對「物品生鏽後的重量改變」之科學的概念……76
表 4-12 教學前後學童對「物品生鏽後的重量改變」之迷思概念………77
表 4-13 教學前後學童對「防鏽的方法」之科學的概念…………………78
表 4-14 教學前後學童對「防鏽的方法」之迷思概念……………………79
表 4-15 學童受「日常生活經驗」影響之迷思概念分析表……………81
表 4-16 學童受「語彙隱喻」影響之迷思概念分析表…………………83
表 4-17 學童「自我邏輯思考模式」之迷思概念分析表…………………84
表 4-18 學童「重視外觀差異甚於本質的差異」之迷思概念分析表……86
表 4-19 學童因「知識未內化」之迷思概念分析表……………………87
表 4-20 學童因「誤用原理原則」之迷思概念分析表…………………88
表 4-21 「生鏽的物質」教學前迷思概念與教學後正確科學概念之
比較差異表 …………………………………………………… 91
表 4-22 「生鏽的原因」之概念未改變的學生想法摘要表………………92
表 4-23 「生鏽的原因」之概念改變更迷思的學生想法摘要表………94
表 4-24 「生鏽的原因」之概念已改變的學生想法摘要表--中介
原迷思概念 …………………………………………………… 95
表 4-25 「生鏽的原因」之概念已改變的學生想法摘要表--中介
新迷思概念 …………………………………………………… 95
表 4-26 「生鏽的原因」教學前迷思概念與教學後正確之科學概念
比較差異表 …………………………………………………97
表 4-27 「生鏽的原因」之概念暫時改變的學生想法摘要表 ………98
表 4-28 「溶液性質對生鏽的影響」之概念改變更迷思的學生想法
摘要表 ……………………………………………………… 98
表 4-29 「溶液性質對生鏽的影響」教學前迷思概念與教學後科學概念之比較差異表 ……………………………………………… 99
表 4-30 「生鏽前後的重量變化」之概念未改變的學生想法摘要表…100
表 4-31 「生鏽前後的重量變化」之概念改變更迷思的學生想法
摘要表─多重迷思型………………………………………… 102
表 4-32 「生鏽前後的重量變化」之概念改變更迷思的學生想法
摘要表─雙重迷思型………………………………………… 104
表 4-33 「生鏽前後的重量變化」之概念已改變的學生想法摘要表…105
表 4-34 「生鏽前後的重量變化」教學前迷思概念與教學後正確科學概念之比較差異表……………………………………………… 105
表 4-35 「生鏽前後的重量變化」之概念已改變的學生想法
摘要表………………………………………………………… 106
表 4-36 「防鏽的方法」之概念改變更迷思的學生想法摘要表………107
表 4-37 「防鏽的方法」之概念已改變的學生想法摘要表--中介
原迷思概念…………………………………………………… 108
表 4-38 「防鏽的方法」之概念已改變的學生想法摘要表--中介
新迷思概念…………………………………………………… 109
表 4-39 「防鏽的方法」教學前迷思概念與教學後符合科學概念之
比較差異表…………………………………………………… 110
表 4-40 有關「氧化現象」各方面迷思概念於教學後呈現科學概念
百分比統計表 ……………………………………………… 111
表 4-41 學童科學寫作促進概念精緻化歷程摘要表…………………117
圖　目　次
圖 2-1 Hayes 與 Flower （1981）的寫作歷程模式…………………….16
圖 2-2 Bereiter 與 Scardamalia（1987）轉換知識模式…………………18
圖 2-3 Glynn 與 Muth（1994）的科學學習認知過程模式………………23
圖 2-4 Keys（2000）啟發式科學寫作（Science Writing Heuristic）
教師的教學策略…………………………………………………28
圖 2-5 Keys（2000）啟發式科學寫作（Science Writing Heuristic）
學童的寫作策略 …………………………………………………28
圖 2-6 Graves（1983）自我引導寫作學童的寫作策略…………………29
圖 2-7 Graves（1983）自我引導寫作教師的教學策略…………………30
圖 2-8 Bereiter 與 Scardamalia（1987）長篇幅的寫作策略……………30
圖 3-1 研究架構圖 ………………………………………………………44
圖 3-2 研究實施流程圖 …………………………………………………47
圖 3-3 教學實施設計 ……………………………………………………50
圖 3-4 學童概念改變學習歷程架構圖…………………..………………60
圖 3-5 研究信度與效度之分析…………..………………………………62
圖 4-1 學童對「生鏽的物質」之正確科學概念人數分佈圖……………66
圖 4-2 學童對「生鏽現象」之正確科學概念人數分佈圖………………68
圖 4-3 學童對「生鏽的主要原因」之正確科學概念人數分佈圖 ……72
圖 4-4 學童對「溶液酸鹼性對物品生鏽的影響」之正確科學的概念
人數分佈圖 ………………………………………………………74
圖 4-5 學童對「物品生鏽後的重量改變」之正確科學的概念人數
分佈圖 ……………………………………………………………76

一、中文部分
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