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研究生:林育琦
研究生(外文):Yu-Chi Lin
論文名稱:高一學生科學經驗意義化過程之研究--以簡諧運動為例
論文名稱(外文):A Study on the Processes of Sense -- making for the 10th Grade Students’ Science Experiences ---- Take Simple Harmonic Motion as an Example
指導教授:周進洋周進洋引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄師範大學
系所名稱:科學教育研究所
學門:教育學門
學類:普通科目教育學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2003
畢業學年度:92
語文別:中文
中文關鍵詞:科學經驗意義化過程簡諧運動
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本研究目的是依據學生的學習風格設計簡諧運動的學習活動,企圖了解高一學生在熟悉的情境下,接受外來新資訊之後,所獲得的新經驗意義化的過程,並進而建立高一學生形成簡諧運動科學知識的意義化過程。
因此,本研究先發展等速率圓周運動概念的診斷工具,以挑選具備良好等速率圓周運動先備概念的個案學生,再針對學生的學習風格設計簡諧運動的學習活動,從個案學生參與學習活動的過程中,收集晤談與觀察資料,並將資料作質性分析,最後,依據學生的先備概念、新經驗和新知識,作科學經驗意義化的探討。
研究結果如下:
一、高一學生科學經驗意義化過程:

(1) 學生在接受新資訊後所產生的新經驗,自動轉成圖像或文字兩種形式,與本身的先備知識作類比或反證後,整合形成新知識。
(2) 學生在接受新資訊後所產生的新經驗,自動轉成圖像或文字兩種形式,與本身的先備知識並未作相關連結,直接經由直覺或猜測形成新知識。

二、先備概念與新經驗交互作用的類型:
(1) 新經驗與先備概念連結紊亂,無法順利產生新知識。
(2) 新經驗與先備概念連結後,協調失衡,產生三種結果。
(3) 新經驗與先備概念連結成功,產生具結構性的新知識。
The purpose of this study was to design the learning activities of S.H.M according to the students’ learning style, so that we can understand that in his familiar situation, the process of sense -- making for the 10th Grade Student’ s Science Learning Experiences that were obtained after he accepted new information. Moreover, we tried to construct the process of sense -- making for the 10th grade student s’ science learning experiences.
The diagnostic tool of uniform circular motion was developed at first in order to select the cases who had good concepts of uniform circular motion. Then, we designed the learning activities of S.H.M according to the students’ learning style so that we could gather the data of individual interview and observations when the students participated in the activities. The data were analyzed qualitatively. Finally, we constructed the processes of sense -- making for the 10th grade student s’ science learning experiences according to their prior concepts、new experiences and new knowledge.
The findings were summarized as follows:
1. The processes of sense -- making for the 10th grade student s’ science learning experiences:
(1)The new experiences resulted from new information can automatically transfer into words or images that contact with the students’ prior knowledge, then the integration can become new knowledge.
(2)The new experiences resulted from new information can automatically transfer into words or images ,but either of them does not contact with the students’ prior knowledge, so the new experience become new knowledge by intuition or guess.
2. Types of the interaction between prior concepts and new experiences:
(1)New knowledge emerges unsuccessfully for the disturbed contact of new experiences and prior concepts.
(2)Three results appear from new experiences and prior concepts.
(3)Structual new-knowledge comes out from the successful contact of new experiences and prior concepts.
中文摘要………………………………………………………… i

英文摘要………………………………………………………… ii
目錄……………………………………………………………… iii
表次……………………………………………………………… vi

圖次……………………………………………………………… viii


第一章 緒 論 ……………………………………… 1
第一節 研究動機與背景…………………………………… 2
第二節 研究目的與待答問題……………………………… 6
第三節 名詞解釋…………………………………………… 7
第四節 研究範圍與限制…………………………………… 10
第二章 文獻探討 …………………………………… 11
第一節 建構主義的相關研究……………………………… 11
第二節 問題解決的相關研究……………………………… 15
第三節 科學概念的相關研究……………………………… 19
第四節 學習理解的相關研究……………………………… 23
第五節 學習風格的相關研究……………………………… 27
第六節 簡諧運動的相關研究……………………………… 32
第三章 研究方法 …………………………………… 36
第一節 研究架構…………………………………………… 36
第二節 研究流程…………………………………………… 38
第三節 研究對象…………………………………………… 40
第四節 研究工具…………………………………………… 42
第五節 簡諧運動學習活動設計流程……………………… 47
第六節 資料收集…………………………………………… 52
第七節 資料分析…………………………………………… 54
第四章 研究結果與討論 …………………………… 56
第一節 等速率圓周運動概念診斷測驗卷………………… 56
第二節 簡諧運動學習活動………………………………… 63
第三節 個案學生的學習風格……………………………… 77
第四節 個案學生科學經驗意義化過程…………………… 85
第五章 結論與建議 ………………………………… 110
第一節 結論………………………………………………… 110
第二節 建議………………………………………………… 119
第三節 未來研究的方向…………………………………… 120
參考文獻……………………………………………… 121
中文部分 ……………………………………………………… 121
英文部分 ……………………………………………………… 123
附錄…………………………………………………… 127
附錄一 等速率圓周運動概念診斷測驗卷………………… 127
附錄二 簡諧運動相關動畫來源網址……………………… 130
附錄三 Kolb學習風格量表……………………………… 131
附錄四 Kolb的LSI計分方法…………………………… 134
附錄五 簡諧運動相關基本概念的命題陳述……………… 135
附錄六 等速率圓周運動相關概念的命題陳述…………… 136
附錄七 簡諧運動學習活動內容…………………………… 137
附錄八 個案學生小明的原始轉錄資料…………………… 144
附錄九 個案學生小黑的原始轉錄資料…………………… 150
附錄十 個案學生小韋的原始轉錄資料…………………… 154
附錄
十一 個案學生小和的原始轉錄資料…………………… 159


表 次

表3.1 學習風格問卷的信度結果………………………………… 46
表3.2 先備概念、新經驗及新知識編碼表……………………… 53
表3.3 資料分析表………………………………………………… 55
表4.1 測驗題目與命題陳述對照的雙向細目表………………… 58
表4.2 第4題第1、3小題原題與修改後的題目………………… 60
表4.3 第3題第2小題原題與修改後的題目…………………… 61
表4.4 第2題原題與修改後的題目……………………………… 62
表4.5 聚斂者的簡諧運動學習活動……………………………… 67
表4.6 同化者的簡諧運動學習活動……………………………… 69
表4.7 適應者的簡諧運動學習活動……………………………… 71
表4.8 分散者的簡諧運動學習活動……………………………… 73
表4.9 學習風格與學習活動比較表……………………………… 76
表4.10 分散型--1………………………………………………… 85
表4.11 分散型—2………………………………………………… 87
表4.12 分散型—3………………………………………………… 89
表4.13 分散型--4………………………………………………… 91
表4.14 同化型--1………………………………………………… 93
表4.15 同化型—2………………………………………………… 95
表4.16 同化型--3………………………………………………… 96
表4.17 同化型--4………………………………………………… 98
表4.18 適應型--1………………………………………………… 100
表4.19 適應型--2………………………………………………… 102
表4.20 適應型--3………………………………………………… 103
表4.21 聚斂型--1………………………………………………… 105
表4.22 聚斂型--2………………………………………………… 107
表4.23 聚斂型--3………………………………………………… 108


圖 次

圖1.1資訊金字塔………………………………………………… 8
圖2.1 Kolb 之 LSI(Learning styles inventory)二維象限與學習循環圖………………………………………………… 31
圖3.1 研究架構圖………………………………………………… 37
圖3.2 研究流程圖………………………………………………… 39
圖3.3 個案學生篩選流程圖……………………………………… 41
圖3.4 等速率圓周運動概念診斷測驗卷發展流程圖…………… 43
圖3.5 學習活動設計流程………………………………………… 48
圖3.6 資料分析階段圖…………………………………………… 54
圖4.1 簡諧運動專家概念圖……………………………………… 64
圖4.2 小黑的學習風格圖………………………………………… 78
圖4.3 小韋的學習風格圖………………………………………… 79
圖4.4 小明的學習風格圖………………………………………… 81
圖4.5 小和的學習風格圖………………………………………… 83
圖4.6 分散型—1………………………………………………… 86
圖4.7 分散型—2………………………………………………… 88
圖4.8 分散型—3………………………………………………… 89
圖4.9分散型—4………………………………………………… 92
圖4.10 同化型—1………………………………………………… 94
圖4.11 同化型—2………………………………………………… 95
圖4.12 同化型—3………………………………………………… 97
圖4.13 同化型—4……………………………………………… 99
圖4.14 適應型—1………………………………………………… 101
圖4.15 適應型—2………………………………………………… 102
圖4.16 適應型—3………………………………………………… 104
圖4.17 聚斂型—1………………………………………………… 106
圖4.18 聚斂型—2………………………………………………… 107
圖4.19 聚斂型—3………………………………………………… 109
圖5.1 Appleton的學習模式……………………………………… 113
圖5.2 高一學生科學經驗意義化過程圖………………………… 115
圖5.3 新經驗與先備知識的交互作用類型--1………………… 116
圖5.4 新經驗與先備知識的交互作用類型--2………………… 117
圖5.5 新經驗與先備知識的交互作用類型--3………………… 118
中文部份

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英文部分

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