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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:張淑玲
研究生(外文):Chang Shu-Ling
論文名稱:科學家故事繪本電子書教學對科學學習影響之研究
指導教授:盧秀琴盧秀琴引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北教育大學
系所名稱:自然科學教育學系碩士班
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:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:222
中文關鍵詞:科學家故事繪本電子書動物的繁殖行為科學本質理論性概念對科學的態度
外文關鍵詞:CD-ROM picture books of the scientists’ storiesanimal’s behavior of reproductionnature of sciencetheoretical conceptsattitudes towards science
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本研究在探究科學家故事繪本電子書融入自然與生活科技領域教學中,對小六學生對科學的態度、科學本質、理論性概念之影響。本研究採準實驗研究設計,活動設計是以「延伸式探討」為主,選擇「動物的繁殖行為」單元來實施教學。以「對科學的態度量表」、「科學本質觀問卷」、「學習成就測驗」為研究工具,評量學生對科學的態度和科學本質之提昇,並以「理論性概念學習單」、「繪本電子書教學回饋問卷」為輔助工具,做為質性資料的蒐集與分析。
研究結果發現:科學家故事繪本電子書教學對於小六學生對科學的態度與科學本質皆具有正面與持續的提昇效果,亦有助於學生理論性概念的學習,且高分群學生對較高層次的理論性概念較有興趣,低分群學生則對於較低層次的較有興趣。科學家故事繪本電子書教學及製作小書的延伸活動可增加教學的多元化,是一種生動活潑、確實可行的教學策略。
提出兩點建議:在教學中教師需適時掌握繪本電子書播放的時間,並給予學生充分的時間進行繪本電子書相關內容的討論與思考,進而鼓勵教師增進專業知識。教師在挑選與編製科學史故事時,需配合學生的年齡與興趣選擇適宜的題材,且可選取台灣現代的科學家、或較具有質疑性的相關科學故事教材融入。
The purpose of the research is to analyze how the using of the CD-ROM picture books of the scientists’ stories in the history of science as the supplementary tools in Nature and life science technology domain in the elementary school sixth grade student class can affect the student’s attitude towards science, nature of science, and the concept of theory. The research adopt the method of the Quasi-experimental design. The activities designed in this research are based on “extended exploration” concept. The topic of “the animal’s behavior of reproduction” is chosen for the teaching experiments. And “the attitudes towards science scale”, “the nature of science scale”, and “studying achievement assessment test” are used as the research tools to evaluate the upturn of the student’s attitude towards science and the nature of science. Also used are “the worksheet of the theoretical concept” and “the questionnaire of the teaching feed back” for the collecting and analyzing of the qualitative data.

The research shows the following facts: First, using CD-ROM picture books of the historical scientists’ stories in the teaching of the nature science has positive and continuous effects in the upturn of the attitude towards science and the nature of science. It also administer to the students’ study of the theoretical concept. The high achievement students will become more interested in the higher level theoretical concepts, and the lower achievement students are more interested in the lower level theoretical concepts. Second, the use of the CD-ROM picture books and the extension activities of making booklets can diversify the teaching and make it more active and appealing. It’s a practical teaching strategy.

According to the result of the research there are two suggestions for the teachers. First, when using CD-ROM picture books as teaching materials teachers should control the playing time appropriately and give enough time for students to thoroughly discuss and think about the topic. In this way it will also push teachers to improve their professional knowledge. Second, when choosing and editing the scientist stories teachers should take the student’s age and interest into consideration. Topics like Taiwan modern scientists’ stories or some challenging scientific stories are also considerable.
目錄

中文摘要………………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要………………………………………………………………………Ⅱ
目錄目錄………………………………………………………………………Ⅲ
圖次目錄………………………………………………………………………Ⅴ
表次目錄………………………………………………………………………Ⅵ

第一章 緒論………………………………………………………………… 1
第一節 研究緣起與目的……………………………………………… 1
第二節 研究問題與假設……………………………………………… 5
第三節 名詞釋義……………………………………………………… 6
第四節 研究範圍與研究限制………………………………………… 8

第二章 文獻探討…………………………………………………………… 9
第一節 科學本質與對科學的態度…………………………………… 9
第二節 科學史融入科學課程之相關研究……………………………23
第三節 國小學生動物繁殖行為的教學………………………………36
第四節 繪本電子書製作之相關研究…………………………………40

第三章 研究方法與實施……………………………………………………53
第一節 研究設計………………………………………………………53
第二節 研究流程………………………………………………………64
第三節 研究對象與研究者……………………………………………67
第四節 研究工具………………………………………………………69
第五節 資料處理………………………………………………………77

第四章 研究結果與摘要……………………………………………………81
第一節 科學家故事繪本電子書融入教學對學生對科學的態度
之影響…………………………………………………………81
第二節 科學家故事繪本電子書融入教學對學生科學本質之影響…92
第三節 科學家故事繪本電子書融入教學對學生理論性概念
之影響……………………………………………………… 102
第四節 科學家故事繪本電子書融入自然與生活科技領域
對科學學習的成效………………………………………… 124

第五章 結論與建議……………………………………………………… 141
第一節 結論………………………………………………………… 141
第二節 建議………………………………………………………… 144



參考文獻…………………………………………………………………… 147

附錄………………………………………………………………………… 157
附錄一………………………………………………………………… 157
附錄二………………………………………………………………… 163
附錄三………………………………………………………………… 180
附錄四………………………………………………………………… 193
附錄五………………………………………………………………… 201
附錄六………………………………………………………………… 210








圖次目錄

圖 3-1-1 研究架構圖 ……………………………………………………53
圖 3-2-1 研究實施流程圖 ………………………………………………66
圖 4-1-1 兩組學生ATSS前測分數 …………………………………… 82
圖 4-1-2 兩組學生ATSS後測分數 …………………………………… 83
圖 4-1-3 兩組學生ATSS延宕後測分數 ……………………………… 83
圖 4-2-1 兩組學生NSS前測分………………………………………… 93
圖 4-2-2 兩組學生NSS後測分數……………………………………… 93
圖 4-2-3 兩組學生NSS延宕後測分數………………………………… 94
圖 4-2-4 組內迴歸線的相交點和差異顯著點 …………………………97













表次目錄
表 2-1-1 國內外科學本質內涵之整理表 ………………………………10
表 2-1-2 「對科學的態度」之內涵 ……………………………………17
表 2-2-1 科學史融入教學的功能 ………………………………………24
表 2-2-2 各版本教課書融入科學史之整理摘要 ………………………27
表 2-2-3 各版本教材融入科學史教材之統整 …………………………29
表2-2-4 科學史融入教學之相關研究 …………………………………32
表 2-3-1 九年一貫課程綱要-國民小學「動物的繁殖行為」概念………37
表 2-3-2 國民小學有關動物的繁殖行為概念相關之研究 ……………38
表 2-4-1 電子書之分類表 ………………………………………………41
表 2-4-2 繪本電子書與繪本紙本書之比較 ……………………………42
表 2-4-3 電子書的功能 …………………………………………………43
表 3-1-1 實驗設計 ………………………………………………………54
表 3-1-2 科學家故事繪本電子書製作依據 ……………………………56
表 3-1-3 科學家故事繪本電子書中主要角色傳達的理論性概念說明 57
表 3-1-4 一般教學的教學流程 …………………………………………61
表 3-1-5 科學家故事繪本電子書教學的教學流程 ……………………62
表 3-1-6 一般教學與科學家故事繪本電子書教學之實驗處理比較 …63
表 3-3-1 中華國語文能力施測結果 ……………………………………67
表 3-3-2 研究樣本人數 …………………………………………………67
表 3-4-1 ATSS分量表與題號…………………………………………… 70
表 3-4-2 ATSS總量表與分量表與信度係數…………………………… 70
表 3-4-3 NSS分量表與題號 ……………………………………………71
表 3-4-4 NSS總量表與分量表與信度係數 ……………………………72
表 3-4-5 成就測驗-試題分析 …………………………………………73
表 3-4-6 各試題與總測驗卷內部相關統計分析表 ……………………74
表3-4-7 根據難度與鑑別度對測驗卷做最後的修正 …………………75
表3-5-1 原始資料分析代碼 ……………………………………………80
表 4-1-1 ATSS之前測、後測、延宕後測成績之平均數與標準差…… 82
表 4-1-2 兩組ATSS總量表與四個量表組內迴歸係數
同質性檢定結果……………………………………………… 85
表 4-1-3 兩組ATSS總量表與分量表後測之組間效應項的檢定…… 86
表 4-1-4 受測學生ATSS總量表與分量表後測平均分數及
調整後分數…………………………………………………… 86
表 4-1-5 ATSS之總表與分量表共變數分析結果………………………87
表 4-1-6 ATSS延宕後測之組內迴歸係數同質性檢定結果……………88
表 4-1-7 ATSS延宕後測平均成績及調整後成績………………………88
表 4-1-8 ATSS延宕後測之組間效應項的檢定…………………………89
表 4-1-9 ATSS統計研究摘要 …………………………………………………91
表 4-2-1 NSS之前測、後測、延宕測成績之平均數與標準差 ………92
表 4-2-2 兩組NSS總量表與分量表組內迴歸係數同質性檢定結果… 95
表 4-2-3 受測學生NSS總量表與分量表後測平均分數及
調整後分數 ……………………………………………………96
表 4-2-4 兩組NSS總量表與分量表後測之組間效應項的檢定……… 96
表 4-2-5 科學方法的本質分量表同質性考驗相關數據 ………………97
表 4-2-6 NSS總量表與分量表共變數分析結果 ………………………98
表 4-2-7 NSS延宕後測之組內迴歸係數同質性檢定結果 ……………99
表 4-2-8 NSS延宕後測之組間效應項的檢定 …………………………99
表 4-2-9 NSS延宕後測平均成績及調整後成績 ………………………99
表 4-2-10 NSS延宕後測之組間效應項的檢定…………………………99
表 4-3-1 科學家故事繪本電子書教學之理論性概念之軸線分析……102
表 4-3-2 兩組學生「珍古德與黑猩猩」課室之佐證資料……………103
表 4-3-3 兩組學生「法布爾與狼蛛」課室之佐證資料………………104
表 4-3-4 兩組學生「勞倫茲與太陽魚」課室之佐證資料……………104
表 4-3-5 高分群與低分群學生繪本電子書晤談之佐證資料…………105
表 4-3-6 理論性概念學習單-第1、2題出現理論性概念技巧
的百分比………………………………………………………107
表 4-3-7 理論性概念學習單-第3、4、5題出現理論性概念技巧
的百分比………………………………………………………108
表 4-3-8 理論性概念學習單-第6、7、8題出現理論性概念技巧
的百分比 ……………………………………………………109
表 4-3-9 學生開放性理論性概念學習單第1題之另有概念分析……112
表 4-3-10 『老鼠趴趴走』與『老鼠軍團』小書呈現的理論性概念…113
表 4-3-11 『元氣老鼠a』與『葵瓜子的剋星』小書呈現的理論性概念…114
表 4-3-12 『元氣老鼠b』與『趴趴鼠的窩』小書呈現的理論性概念…115
表 4-3-13 繪本小書呈現的理論性概念比率統計表……………………117
表 4-3-14 繪本小書中觀察技巧的層次…………………………………118
表 4-3-15 繪本小書中假設技巧的層次…………………………………120
表 4-3-16 繪本小書中解釋技巧的層次…………………………………120
表 4-3-17 繪本小書中實驗、驗證技巧的層次 …………………………121
表 4-4-1 兩組學習成就測驗內迴歸係數同質性檢定結果……………124
表 4-4-2 受測學生的學習成就測驗後測平均分數及調整後分數……125
表 4-4-3 兩組學習成就測驗之後測之組間效應項的檢定……………125
表 4-4-4 兩組學習成就測驗之後測之組間效應項的檢定……………126
表 4-4-5 實驗組避免絕種之方法各選項百分率………………………127
表 4-4-6 實驗組的求偶行為選項百分率………………………………128
表 4-4-7 兩組學生對科學家及相關生涯之佐證資料…………………129
表 4-4-8 兩組學生對學習科學的態度之佐證資料……………………130
表 4-4-9 兩組學生對參與科學探討活動的態度之佐證資料…………131
表 4-4-10 兩組學生科學方法是客觀性的學習之佐證資料……………132
表 4-4-11 兩組學生科學知識非永久權威地位觀念學習之佐證資料…133
表 4-4-12 兩組學生學生學習科學知識的效率之佐證資料……………134
表 4-4-13 「對繪本電子書的興趣」之教學回饋問卷統計結果………137
表 4-4-14 「對科學學習的態度」之教學回饋問卷統計結果…………138
表 4-4-15 「對科學知識的提昇」之教學回饋問卷統計結果…………139





目錄

中文摘要………………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要………………………………………………………………………Ⅱ
目錄目錄………………………………………………………………………Ⅲ
圖次目錄………………………………………………………………………Ⅴ
表次目錄………………………………………………………………………Ⅵ

第一章 緒論………………………………………………………………… 1
第一節 研究緣起與目的……………………………………………… 1
第二節 研究問題與假設……………………………………………… 5
第三節 名詞釋義……………………………………………………… 6
第四節 研究範圍與研究限制………………………………………… 8

第二章 文獻探討…………………………………………………………… 9
第一節 科學本質與對科學的態度…………………………………… 9
第二節 科學史融入科學課程之相關研究……………………………23
第三節 國小學生動物繁殖行為的教學………………………………36
第四節 繪本電子書製作之相關研究…………………………………40

第三章 研究方法與實施……………………………………………………53
第一節 研究設計………………………………………………………53
第二節 研究流程………………………………………………………64
第三節 研究對象與研究者……………………………………………67
第四節 研究工具………………………………………………………69
第五節 資料處理………………………………………………………77

第四章 研究結果與摘要……………………………………………………81
第一節 科學家故事繪本電子書融入教學對學生對科學的態度
之影響…………………………………………………………81
第二節 科學家故事繪本電子書融入教學對學生科學本質之影響…92
第三節 科學家故事繪本電子書融入教學對學生理論性概念
之影響……………………………………………………… 102
第四節 科學家故事繪本電子書融入自然與生活科技領域
對科學學習的成效………………………………………… 124

第五章 結論與建議……………………………………………………… 141
第一節 結論………………………………………………………… 141
第二節 建議………………………………………………………… 144



參考文獻…………………………………………………………………… 147

附錄………………………………………………………………………… 157
附錄一………………………………………………………………… 157
附錄二………………………………………………………………… 163
附錄三………………………………………………………………… 180
附錄四………………………………………………………………… 193
附錄五………………………………………………………………… 201
附錄六………………………………………………………………… 210








圖次目錄

圖 3-1-1 研究架構圖 ……………………………………………………53
圖 3-2-1 研究實施流程圖 ………………………………………………66
圖 4-1-1 兩組學生ATSS前測分數 …………………………………… 82
圖 4-1-2 兩組學生ATSS後測分數 …………………………………… 83
圖 4-1-3 兩組學生ATSS延宕後測分數 ……………………………… 83
圖 4-2-1 兩組學生NSS前測分………………………………………… 93
圖 4-2-2 兩組學生NSS後測分數……………………………………… 93
圖 4-2-3 兩組學生NSS延宕後測分數………………………………… 94
圖 4-2-4 組內迴歸線的相交點和差異顯著點 …………………………97













表次目錄
表 2-1-1 國內外科學本質內涵之整理表 ………………………………10
表 2-1-2 「對科學的態度」之內涵 ……………………………………17
表 2-2-1 科學史融入教學的功能 ………………………………………24
表 2-2-2 各版本教課書融入科學史之整理摘要 ………………………27
表 2-2-3 各版本教材融入科學史教材之統整 …………………………29
表2-2-4 科學史融入教學之相關研究 …………………………………32
表 2-3-1 九年一貫課程綱要-國民小學「動物的繁殖行為」概念………37
表 2-3-2 國民小學有關動物的繁殖行為概念相關之研究 ……………38
表 2-4-1 電子書之分類表 ………………………………………………41
表 2-4-2 繪本電子書與繪本紙本書之比較 ……………………………42
表 2-4-3 電子書的功能 …………………………………………………43
表 3-1-1 實驗設計 ………………………………………………………54
表 3-1-2 科學家故事繪本電子書製作依據 ……………………………56
表 3-1-3 科學家故事繪本電子書中主要角色傳達的理論性概念說明 57
表 3-1-4 一般教學的教學流程 …………………………………………61
表 3-1-5 科學家故事繪本電子書教學的教學流程 ……………………62
表 3-1-6 一般教學與科學家故事繪本電子書教學之實驗處理比較 …63
表 3-3-1 中華國語文能力施測結果 ……………………………………67
表 3-3-2 研究樣本人數 …………………………………………………67
表 3-4-1 ATSS分量表與題號…………………………………………… 70
表 3-4-2 ATSS總量表與分量表與信度係數…………………………… 70
表 3-4-3 NSS分量表與題號 ……………………………………………71
表 3-4-4 NSS總量表與分量表與信度係數 ……………………………72
表 3-4-5 成就測驗-試題分析 …………………………………………73
表 3-4-6 各試題與總測驗卷內部相關統計分析表 ……………………74
表3-4-7 根據難度與鑑別度對測驗卷做最後的修正 …………………75
表3-5-1 原始資料分析代碼 ……………………………………………80
表 4-1-1 ATSS之前測、後測、延宕後測成績之平均數與標準差…… 82
表 4-1-2 兩組ATSS總量表與四個量表組內迴歸係數
同質性檢定結果……………………………………………… 85
表 4-1-3 兩組ATSS總量表與分量表後測之組間效應項的檢定…… 86
表 4-1-4 受測學生ATSS總量表與分量表後測平均分數及
調整後分數…………………………………………………… 86
表 4-1-5 ATSS之總表與分量表共變數分析結果………………………87
表 4-1-6 ATSS延宕後測之組內迴歸係數同質性檢定結果……………88
表 4-1-7 ATSS延宕後測平均成績及調整後成績………………………88
表 4-1-8 ATSS延宕後測之組間效應項的檢定…………………………89
表 4-1-9 ATSS統計研究摘要 …………………………………………………91
表 4-2-1 NSS之前測、後測、延宕測成績之平均數與標準差 ………92
表 4-2-2 兩組NSS總量表與分量表組內迴歸係數同質性檢定結果… 95
表 4-2-3 受測學生NSS總量表與分量表後測平均分數及
調整後分數 ……………………………………………………96
表 4-2-4 兩組NSS總量表與分量表後測之組間效應項的檢定……… 96
表 4-2-5 科學方法的本質分量表同質性考驗相關數據 ………………97
表 4-2-6 NSS總量表與分量表共變數分析結果 ………………………98
表 4-2-7 NSS延宕後測之組內迴歸係數同質性檢定結果 ……………99
表 4-2-8 NSS延宕後測之組間效應項的檢定 …………………………99
表 4-2-9 NSS延宕後測平均成績及調整後成績 ………………………99
表 4-2-10 NSS延宕後測之組間效應項的檢定…………………………99
表 4-3-1 科學家故事繪本電子書教學之理論性概念之軸線分析……102
表 4-3-2 兩組學生「珍古德與黑猩猩」課室之佐證資料……………103
表 4-3-3 兩組學生「法布爾與狼蛛」課室之佐證資料………………104
表 4-3-4 兩組學生「勞倫茲與太陽魚」課室之佐證資料……………104
表 4-3-5 高分群與低分群學生繪本電子書晤談之佐證資料…………105
表 4-3-6 理論性概念學習單-第1、2題出現理論性概念技巧
的百分比………………………………………………………107
表 4-3-7 理論性概念學習單-第3、4、5題出現理論性概念技巧
的百分比………………………………………………………108
表 4-3-8 理論性概念學習單-第6、7、8題出現理論性概念技巧
的百分比 ……………………………………………………109
表 4-3-9 學生開放性理論性概念學習單第1題之另有概念分析……112
表 4-3-10 『老鼠趴趴走』與『老鼠軍團』小書呈現的理論性概念…113
表 4-3-11 『元氣老鼠a』與『葵瓜子的剋星』小書呈現的理論性概念…114
表 4-3-12 『元氣老鼠b』與『趴趴鼠的窩』小書呈現的理論性概念…115
表 4-3-13 繪本小書呈現的理論性概念比率統計表……………………117
表 4-3-14 繪本小書中觀察技巧的層次…………………………………118
表 4-3-15 繪本小書中假設技巧的層次…………………………………120
表 4-3-16 繪本小書中解釋技巧的層次…………………………………120
表 4-3-17 繪本小書中實驗、驗證技巧的層次 …………………………121
表 4-4-1 兩組學習成就測驗內迴歸係數同質性檢定結果……………124
表 4-4-2 受測學生的學習成就測驗後測平均分數及調整後分數……125
表 4-4-3 兩組學習成就測驗之後測之組間效應項的檢定……………125
表 4-4-4 兩組學習成就測驗之後測之組間效應項的檢定……………126
表 4-4-5 實驗組避免絕種之方法各選項百分率………………………127
表 4-4-6 實驗組的求偶行為選項百分率………………………………128
表 4-4-7 兩組學生對科學家及相關生涯之佐證資料…………………129
表 4-4-8 兩組學生對學習科學的態度之佐證資料……………………130
表 4-4-9 兩組學生對參與科學探討活動的態度之佐證資料…………131
表 4-4-10 兩組學生科學方法是客觀性的學習之佐證資料……………132
表 4-4-11 兩組學生科學知識非永久權威地位觀念學習之佐證資料…133
表 4-4-12 兩組學生學生學習科學知識的效率之佐證資料……………134
表 4-4-13 「對繪本電子書的興趣」之教學回饋問卷統計結果………137
表 4-4-14 「對科學學習的態度」之教學回饋問卷統計結果…………138
表 4-4-15 「對科學知識的提昇」之教學回饋問卷統計結果…………139
參考文獻
中文部分
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