臺灣博碩士論文加值系統

摘 要
本研究之研究目的除設計適合國小三年級學童之「與鐘錶相關時間概念」教學活動外，更期望探討在發展性研究的架構下，設計團隊於設計歷程中的各項考量層面，及團隊的成長與改變。
本研究所蒐集的資料有：「與鐘錶相關時間概念調查問卷」的施測結果、設計團隊的對話錄音紀錄、教學實驗之教學影帶、學習者回饋學習單、及教學者的教學省思日誌。上述錄音、錄影紀錄轉譯成逐字稿後，與教學日誌、學習者回饋學習單一併成為本研究的分析文本。
為了解各年級學習者「與鐘錶相關」時間概念的發展情形，研究者以改編及自編的方式，擬定了「與鐘錶相關時間概念調查問卷」。分析各年級受試者「與鐘錶相關」時間概念的發展情形的同時，研究者與三位教師共同組成設計團隊。設計團隊決定以二十四小時制、「時、分」量感，及鐘面指針運轉規則為教學主題，擬定主題後，設計團隊針對每一項主題擬定初步的教學活動設計；而初步的教學活動設計將在教學、省思的循環歷程中不斷的修正。
本研究的向度有三：其一為，以教學者的立場出發，依據時間序描述、整理各主題的設計歷程；其二為，以研究者的角色岀發，回顧各教學主題中，設計團隊對話議題的轉變，與教學活動內容的擴展；其三則同樣由研究者之角度，綜觀三項教學主題的活動設計歷程，透過設計團隊的對話內容，分析教學活動設計的考量層面，及設計團隊之改變與成長情形。





關鍵詞：發展性研究、教學活動設計、時間概念

Abstract
The purpose of this study was to develop “the clock and watch related time concept” instructional activities for third grade pupils, to investigate the consideration stratification plane in design process and the team's growth and change in the framework of developmental research.
This research institute collection material includes：concept test, classroom observation, teaching logbook, dialog and discussion sound recording record. After the above sound recording, the video recording record translated word by word the manuscript, with the teaching diary, becomes the analysis text.
The researcher conducted a conceptual test, to investigate the pupils’ conceptual development. The team selected ” 24 hours systems”、”time intervals：hour and minute” and “the revolution rule of long hand and short hand” as teaching subject. After drawing up the subject, the design team draws up the preliminary design in view of each subject. The preliminary design was elaborated and adjusted in a series of cyclic processes of deliberation and implementing.
This body has three dimensions: first is, report the design process from the viewpoint of teaching; second is, retrospect the topics the team concerned about and the extension of the instruction from the role of researcher; the third is, also from the viewpoint of the researcher, form the important phases for developing an instruction through the dialogs in the research process and the member’ growth .


Key works: developmental research ,instruction design,time concept

目 次
第一章 緒 論 ……………………………………………1
第一節 研究動機與背景……………………………………………………1
第二節 研究目的與研究問題………………………………………………3
第三節 名詞釋義……………………………………………………………5
第四節 研究的限制…………………………………………………………5
第二章 文獻探討 …………………………………………7
第一節 鐘錶與時間概念……………………………………………………7
第二節 與鐘錶相關時間概念之教學活動設計………………………….25
第三節 發展性研究……………………………………………………….33
第三章 研究方法與設計…………………………………47
第一節 研究情境 …………………………………………………………47
第二節 研究程序 …………………………………………………………51
第三節 研究工具 …………………………………………………………55
第四節 資料蒐集與整理………………………………………………….59
第四章 研究結果與討論 ……………………………….63
第一節 揭開教學活動設計的序曲……………………………………….63
第二節 二十四小時活動設計進行曲…………………………………….83
第三節 「時、分」量感教學活動設計進行曲……………………………109
第四節 鐘面指針運轉規則教學活動設計進行曲………………………135
第五節 設計團隊的成長與改變 ……………………………………….153
第五章 結論與建議 ……………………………………169
第一節 教學活動之設計歷程……………………………………………171
第二節 學習者「與鐘錶相關」時間概念的學習表現…………………181
第三節 設計團隊的改變與成長 ………………………………………185
第四節 研究建議 ………………………………………………………193
參考文獻 …………………………………………………197
中文部分 …………………………………………………………………197
西文部分 …………………………………………………………………199
附 錄
附錄一 與鐘錶相關時間概念調查問卷……………………………………….201
附錄二 二十四小時制教學活動設計-「另一種時間」………………………208
附錄三 二十四小時制學習單………………………………………………….214
附錄四 「時、分」量感教學活動設計…………………………………………215
附錄五 「時、分」量感學習單………………………………………………..218
附錄六 「鐘面指針運轉規則」教學活動設計…………………………………219
附錄七 「鐘面指針運轉規則」學習單……………………………………….224
附錄八 教室觀察教學錄影轉譯原案例舉…………………………………….226
附錄九 設計團隊對話轉譯原案例舉………………………………………….227
圖 目 次
圖 2-1擒縱器的裝置 ………………………………………………………….16
圖 2-2均錐輪裝置 ………………………………………………………………17
圖 2-3圓形鐘指針與刻度排列圖 ………………………………………………19
圖 2-4長方形鐘指針與刻度排列圖 ……………………………………………20
圖 2-5發展性研究各層面循環模式圖………………………………………….34
圖 2-6教學與思考實驗關係圖………………………………………………….35
圖 2-7 回溯分析過程…………………………………………………………….38
圖 2-8 Simon數學教學循環模式…………………………………………………42
圖 3-1本研究架構圖…………………………………………………………….51
圖 3-2 本研究流程圖…………………………………………………………….52
圖 4-1 調查問卷第七題時刻順序數線圖……………………………………….69
圖 4-2 第一版「雙圈鐘面」模型圖…………………………………………….84
圖 4-3第二版「雙圈鐘面」模型圖……………………………………………..85
圖 4-4 包含上下午整點時的鐘面模型圖……………………………………….89
圖 4-5 二十四小時制初版教學活動設計內容架構圖…………………………106
圖 4-6 二十四小時制二版教學活動設計內容架構圖…………………………106
圖 4-7 二十四小時制三版教學活動設計之內容架構…………………………107
圖 4-8 「時、分」量感教學活動設計初版內容架構圖 ………………………132
圖 4-9 二版「時、分」量感教學教學活動設計內容架構圖…………………132
圖 4-10 「指針運轉規則」教學活動設計初版內容架構…………………….152
圖 4-11 二版「指針運轉規則」教學活動設計內容架構……………………152
圖 4-12 教學活動設計規劃階段設計團隊考量層面關聯圖…………………1.62
圖 4-13 教學活動設計實作階段設計團隊考量層面關聯圖………………….162
表 目 次
表 2-1 皮亞傑(1969)學童時間概念發展階層表…………………………….10
表 2-2 學齡學童時間概念發展表……………………………………………..13
表 2-3 八十二年及九年一貫課程時間課程教學年級分布………………….26
表 2-4 教學現場研究之分析架構表……………………………………………37
表 3-1 設計團隊成員成長背景簡介表…………………………………………48
表 3-2 設計團隊成員於各主題教學活動設計中扮演角色一覽 …………… 50
表 3-3 研究時程表………………………………………………………………53
表3-4 「與鐘錶相關」調查問卷之內容分析表…………………………………57
表 4-1 各年級受試者第一題答對率及答隊人數對照表……………………… 64
表 4-2 各年級受試者第四題各小題答對率對照表…………………………… 66
表 4-3 各年級受試者第七題正確回答類型及人數對照表……………………69
表 4-4 各年級受試者第二題使用策略人數對照表……………………………72
表 4-5 各年級受試者第八題答對率及答對人數對照表………………………74
表 4-6 各年級受試者第五題第一小題答對人數對照表……………………..75
表 4-7 各年級受試者第五題第二、三小題答對人數對照表………………… 76
表 4-8 各年級受試者第五題第四、五小題答對人數對照表………………… 77
表 4-9 各年級受試者第三題各選項選擇人數對照 ………………………… 78
表 4-10 各年級受試者第六題答對人數對照表………………………………… 79
表 4-11 二十四小時制教學活動設計初稿重點……………………………….86
表 4-12 二十四小時制教學活動設計首輪教學實驗後修正重點 …………… 94
表 4-13 二十四小時制教學活動設計第二輪教學實驗後修正重點………….96
表 4-14 二十四小時制教學活動設計日程表…………………………………101
表4-15 初版教學設計階段設計團隊對話目的、對話議題與發言考量對照表………….102
表4-16 首輪教學實驗階段設計團隊對話目的、對話議題與發言考量對照表………….102
表4-17 二度教學實驗階段設計團隊對話目的、對話議題與發言考量對照表………….103
表4-18 三度教學實驗階段設計團隊對話目的、對話議題與發言考量對照表………….103
表 4-19 「時、分」量感教學活動設計初稿重點………………………………. 113
表 4-20 「時、分」量感教學活動設計首輪教學實驗後修正重點 …………… 123
表 4-21 「時、分」量感教學活動設計第二輪教學實驗後修正重點 ………… 128
表 4-22 「時、分」量感教學活動設計設計日程表……………………………. 129
表4-23 初版教學設計階段設計團隊對話目的、對話議題與發言考量對照表………….130
表4-24 首輪教學實驗階段設計團隊對話目的、對話議題與發言考量對照表…………130
表4-25 二度教學實驗階段設計團隊對話目的、對話議題與發言考量對照表………….131
表 4-26 鐘面指針運轉規則教學活動設計初稿重點…………………………138
表 4-27 鐘面指針運轉規則活動設計首輪教學實驗後修正重點……………144
表 4-28 鐘面指針運轉規則教學活動設計第二輪教學實驗後修正重點……148
表 4-29 鐘面指針運轉規則教學活動設計日程表……………………………149
表4-30 初版教學設計階段設計團隊對話目的、對話議題與發言考量對照表………….150
表4-31 首輪教學實驗階段設計團隊對話目的、對話議題與發言考量對照表……………150
表4-32 二度教學實驗階段設計團隊對話目的、對話議題與發言考量對照表…………151
表4-33設計團隊教學活動設計考量點與考量層面對照表……………………157
表 4-34 設計團隊對話內容考量點與考量層面對照表………………………158
表 4-35 各次對話考量層面與包含之對話型態………………………………159

參考文獻：
中文部分：
王挺宇(2003)。世界時間觀念與計時方式的改變。2003年10月20日，取自http://aeea.nmns.edu.tw/geo_home/ego_93/upsecond.htm
王道還(譯)(2002)。Stix,G.著。問，時間為何物。科學人雜誌，11。2003年10月20日，取自http://www.sciam.com.tw/news/newsshow.asp?FDocNo=135&CL=33
丘宏義(譯)(1999)。大衛‧艾溫‧鄧肯著。抓時間的人-人類探索日曆的智慧接力。台北：雙月書局。
林福來、黃敏晃(1993)。分數啟蒙課程的分析、批判與辨證。科學教育學刊，1(1)，1-27。
林福來、黃敏晃、呂玉琴(1996)。分數啟蒙的學習與教學之發展性研究。科學教育學刊，4(2)，161-196。
范昱峰、胡鐵虎(譯)(1998)。戴瓦‧梭貝爾著。尋找地球刻度的人。台北：時報出版。
翁秉仁(譯)(2002)。Anderewes,W.J.H.著。計時器史話。科學人雜誌，11，88-98。
耿來祿(2002)。國小學童時間概念之直觀類型的探究。國立台北師範學院數理教育研究所，未出版，台北。
張州甫(1998)。學童等時性概念和液體量守恆概念發展的研究。國立臺灣師範大學/物理研究所，未出版，台北。
教育部(1993)。國民小學課程標準。台北：台捷國際文化。
教育部(2002)。國民中小學九年一貫課程暫行綱要。台北：作者。
陳佩玉(2002)。國小學童時間單位量概念之研究。國立台北師範學院數理教育研究所，未出版，台北。
陳雪枝(2002)。兒童報讀時刻之研究。國立台北師範學院數理教育研究所，未出版，台北。
陳朝陽(1992)。國小兒童的時間概念與教學。教師之友，33(3)，46-53。
陳溢年、陳秀女(譯)(1976)。塞繆爾‧A‧古德斯密特、羅伯特‧克萊波恩合著。時間。紐約：時代公司。
陳嘉麟(2004)。發展符合九年一貫精神之二元聯立方程教學模組之研究。國立彰化師範大學科學教育研究所，未出版，彰化。
陳穗秋(2002)。國小學童的時間順序與週期概念。國立台北師範學院數理教育研究所，未出版，台北。
馮克芸、黃芳田、陳玲瓏(譯)(1997)。Robert Levine著。時間地圖。台北：台灣商務印書館。
楊玉娥(1996)。學齡前兒童對成人慣用時間概念研究。國民教育，36(3)，49-58。
劉秋木(1996)。國小數學科教學研究。台北：五南圖書出版。
劉錫麒(1982)。花蓮泰雅族兒童時間概念的發展。花蓮師專學報，13，1-12。
蔣治邦(1997)。由表徵觀點探討新教材數與計算活動的設計。國民小學數學新課程概說－低年級。台灣省國民學校教師研習會編。
蕭志芳(2003)。中高年級國小學童時間概念之探究。國立台北師範學院數理教育研究所，未出版，台北。
鍾 靜、鄧玉芬、鄭淑珍(2003)。學童生活中時間概念之初探研究。國立臺北師範學院學報，16(1)，1-38。
鍾靜(1998)。時間教材與速率教材的設計。國民小學數學新課程概說－高年級。台灣省國民學校教師研習會編。
鍾靜(2003)。兒童時間概念全國施測試題設計與初步分析。2003數學與科學的對話：概念學習。科教處學術研討會。國立高雄師範大學科學教育研究所承辦。
鍾靜、魯炳寰、林素微(2002)。國小數學教材分析-時間與速率。台北：教育部台灣省國民學校教師研習會。
簡楚瑛(1993)。幼兒數學知識結構及其發展趨勢文獻探討。新竹師院學報，7，17-57。
簡瑞萍(2004)。國小學童時間順序與週期概念課程設計與實施。國立台北師範學院數理教育研究所，未出版，台北。



英文部分：
Aldrudge,S. & White,A.(2002).What’s the time Ms White.APMC,7(2),7-12.
Becker,P.J. & Selter,C.(1996).Elementary school practices. In Bishop et al.(Eds.),International Handbook of methamatics education(pp.511-564). Netherland：The Kluwer Academic Publishers.
Boulton-Lewis,G.,Wilss,L. & Mutch,S.(1997).Analysis of primary school children’s abilities and strategies for reading and recording time form analogue and digital clocks.Mathematics Education Research Journal,9(2),136-151.
Burton,G. & Edge,D.(1985).Helping children develop a concept of time.school science and mathematics,85(2),109-119.
Cobb,P. & Mcclain,K(2001).An approach for support teachers’learning in social contex.In Fou-Lai Lin & Thomas J.C.(Eds.),Making sense of mathematics teacher education(pp.207-231). Netherland：The Kluwer Academic Publishers.
Cobb,P. & Yackel,E.(1996).Constructivist,emergent ,and sociocultural perspectives in the context of developmental research.educational psychologist,31(3/4),175-190.
Freudenthal,H.(1991).Revisiting mathematics education. Dordrecht,The Netherlands：Kluwer Academic Publishers.
Friederwitzer,F.J和Berman,B(1999).The language of time.Teaching Children Mathematics,6(4)254-259.
Friedman,W.J. & Laycock,F.(1989).Children’s analog and digital clock knowledge. Children development,60,357-371.
Gravemeijer,K. & Terwel,J.(2000).Hans Freudenthal：a mathematician on didactics and curriculum theory. Journal of curriculum studies,32(6),777-796.
Gravemeijer,K.(1994).Educational development and developmental research in mathematics education.Journal for research in mathematics education,25(5),443-471.
Gravemeijer,K.(1999).How emergent models may foster the constitution of formal methametics.Mathematics thinking and learning,1(2),155-177.
Gravemeijer,K.(2001)Developmenral research,A course in elementary data analysis as an exemple.The Netherlands and Taiwan Conference on common sense in mathematics.2001.11.19~23
Howson,G., Keitel,C. & Kilpatrick,J.(1981).Curriculum development in mathematics.Cambridge：Cambridge University Press.
Kelly,M.G. & Burke,K.(1998).A matter of Grouchy Time.Teaching Children Mathematics.4(7),404-407.
Lang,J.D.(1996).Real problems with real world mathematics.The 8th ICME selected Lectures.(pp.83-110)
Lange,J.D.(1987).Mathematics ,insight and meaning.Utrecht：OW & OC.
Levin,I. & Zakay,D.(1989).Time and human cognition.North Holland：Elsevier Science Publishers B .V.
Levin,I.,Israeli,E. & Darom,E.(1978).The development of time concepts in young children：rhe relations between duration and succession.child development,49,755-764.
Monoroe,E.E.,Orme,M.P. & Erickson,L.B.(2002)Working cotton：toward an understanding of time.Teaching children mathematics, 8(8),475-479.
Muir(1990).Time concept for elementary school children.Social Education,54(4),215-218.
Piaget(1969). The child's conception of time. London : Routledge & K. Paul.
Schoenfeld,A.(2000).Purposes and methods of research in mathematics education.In Sierpinska, A. & Kilpatrick, J. (Eds.)(1998) Mathematics education as a research domain: a search for Identity(pp.459-476). Kluwer Academic Publishers.
Simon,M.A.(1995).Reconstructing mathematics pedagogy from a constructivist perspective.Research in mathematics education.Journal for research in mathematics education,25(5),443-471.
Streefland,L.(1991).Fractions in realistic mathematics education. Netherland：The Kluwer Academic Publishers.
Thornton,S.J. & Vukelicp,R.(1988).Effects of Children’s Undering of Time Concept on Historical Understanding. Theory and Research in Social Education,16(1),69-82