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研究生:吳殷宏
論文名稱:中小學生等速度運動概念學習研究-時間與空間交互作用之自我協調法
指導教授:黃湘武黃湘武引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣師範大學
系所名稱:物理研究所
學門:自然科學學門
學類:物理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2003
畢業學年度:91
語文別:中文
中文關鍵詞:自我協調位移組合等速度運動概念
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本研究採用群測的方式進行前測、後測及位移組合的測驗,並以每人一組儀器的方式進行自我協調學習探究活動,測驗的對象包含國小四至六年級學生100人、國中一至三年級學生436人,總計536人。依據研究結果我們發現:
(一) 位移組合概念階層與皮亞傑的認知概念相關性:
1. 位移組合概念階層A,對應於皮亞傑的認知發展是屬於前運思期的階段。
2. 位移組合概念階層B,對應於皮亞傑的認知發展是屬於具體運思期的前期階段。
3. 位移組合概念階層C,對應於皮亞傑的認知發展是屬於具體運思期的後期階段。
4. 位移組合概念階層D,對應於皮亞傑的認知發展是屬於形式運思期。
(二)位移組合概念階層與等速度運動概念有一定程度的相關性,其階層發展順序為:
位移組合概念階層A 等速度運動概念階層A、位移組合概念階層B
等速度運動概念階層B 等速度運動概念階層C
位移組合概念階層C、等速度運動概念階層D 位移組合概念階層D。
(三) 學習活動與等速度運動能力提昇相關性:前測有助於學生對於影響運動快慢的兩個
因素:時間與距離相關性的關聯給予學生原先認知的平衡概念一定程度的擾動,而在學習活動中則並在只給予單一因素條件的操縱環境下讓學生造成認知與實際操縱所觀察到的現象之間的混淆,並讓學生經由實際的操縱獲得驗證,而使學生獲得更穩定的認知概念或提昇認知概念的層次。
(四) 位移組合概念階層與等速度運動概念層次提昇的相關性:位移組合概念階層A的同學要在速度概念層次有所提昇的比例偏低,階層B、C的學生在等速度運動概念的活動中,概念層次有所提昇的比例最高,階層D的學生大部份在等速度運動概念的活動中,概念層次均已達到D階層,少部分在等速度運動概念的活動中尚未達到最高階層的學生亦能在學習活動後提昇至最高階層。
建議各校在課程規劃時,在國小階段只針對時間或空間其中一個因素作教學探討活動,國小六年級和國中一年級階段可適時給予時間及位移對於快慢均造成影響的概念性教學,國中二、三年級則適合給予速度概念最高層次的概念學習活動或簡單的操作型定義練習,方能在符合學生學習能力的狀況下進行最有效的引導及教學。

摘要 ----------------------------------------------------------------------------- I
目錄 ----------------------------------------------------------------------------- II
表目錄 ----------------------------------------------------------------------------- IV
圖目錄 ----------------------------------------------------------------------------- V
第一章 緒論 ---------------------------------------------------------------------- 1
第一節 研究動機 ----------------------------------------------------------- 1
第二節 待答問題 ----------------------------------------------------------- 2
第三節 名詞釋義 ----------------------------------------------------------- 2
第二章 理論基礎與相關文獻探討 ------------------------------------------- 3
第一節 皮亞傑的認知發展論 ------------------------------------------- 3
第二節 皮亞傑的運動與速率概念 --------------------------------------- 9
第三節 其他相關文獻探討 ------------------------------------------------ 23
第三章 研究方法與步驟 -------------------------------------------------------- 27
第一節 研究對象 ------------------------------------------------------------ 27
第二節 研究流程 ------------------------------------------------------------ 29
第三節 研究工具 ------------------------------------------------------------ 30
第四節 進行方式與資料分析 --------------------------------------------- 47
第四章 研究結果 ---------------------------------------------------------------- 48
第一節 階層特徵與案例分析 -------------------------------------------- 48
第二節 相關能力分析 ----------------------------------------------------- 61
第三節 教學活動成果分析 ----------------------------------------------- 68
第五章 結論與建議 ------------------------------------------------------------- 80
第一節 結論 ----------------------------------------------------------------- 80
第二節 建議 ----------------------------------------------------------------- 84
參考文獻 --------------------------------------------------------------------------- 85
附錄 --------------------------------------------------------------------------------- 附1
問卷 --------------------------------------------------------------------------------- 附1
位移組合案例 --------------------------------------------------------------------- 附11
速度測量案例 --------------------------------------------------------------------- 附35
探究活動案例 --------------------------------------------------------------------- 附47

中文部分
1. 黃湘武、任曉薇(民87):位移組合概念發展之診斷與案例分析。科學教育月刊第六卷第一期,31-62。
2. 張惠婷(民89):中小學生等速率運動概念發展的研究,台灣師範大學物理研究所論文。
3. 簡明昱(民91):中小學生時間、空間、運動概念發展之相關性研究,台灣師範大學物理研究所論文。
4. 黃湘武(民69):皮亞傑認知心理學與科學教育,科學教育雙月刊,第37期,12-16。
5. 黃湘武(民82):皮亞傑理論在科學教育上的應用研究。西方社會科學理論的移植與應用,杜祖貽編,遠流出版社,53-62頁。
6. Piaget, J.(1980):心理學與認識論。黃道譯。台北:結構群文化事業有限公司。
7. 教育部(民90):國民中小學九年一貫課程暫行綱要數學學習領域。
8. 教育部(民92):國民中小學九年一貫課程綱要自然與生活科技學習領域。
9. 郭秀蓮:皮亞傑認知發展論及其在教育上的應用,國教之友50卷第三期,63-68。
10. John L.Phillips,Jr.(民85):皮亞傑式兒童心理學與應用,王文科譯。
11. 卜拉絲姬(民71):兒童認知發展導論,王文科譯。
英文部分
1、 Flavell, J.,The Developmental Psychology of Jean Piaget, D. Van Nostrand Company,1963.
2、 Huang,H.W.,& Chang,H.T.(2000).A study of chinese students’ conceptual development on motion.Paper presented at the International Conference of Physics Teacher Education beyond 2000 PHYTEB Barcelona,August 27 to September 1,year2000.
3、 Matsuda, F.(1994) Concepts about interrelations among duration, distance, and speed in young children. International Journal of Behavioral Development, 17(3), 553-576.
4、 Matsuda, F. (1996). Duration, distance, and speed judgments of two moving objects by 4-to 11-year olds.Journal of Experimental Child Psychology, 63(2) ,286-311.
5、 Piaget, J.(1970)。The Child’s Conception of Movement and Speed. trans. by Holloway, G. E. T. and Mackenzie, M. J., Routledge & Kegan Paul, London.
6、 Piaget,J.(1967)Six Psychological Studies. New York:Random House.

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