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研究生:劉俊賢
研究生(外文):JUN-XIAN LUN
論文名稱:互動式電子白板融入5E探究教學對學生探究能力影響之行動研究
論文名稱(外文):An action research of integrating an interactive whiteboard into 5E inquiry teaching on the effects of students’ inquiry competence.
指導教授:張世忠張世忠引用關係
指導教授(外文):Shr-Jung Jang
學位類別:碩士
校院名稱:中原大學
系所名稱:教育研究所
學門:教育學門
學類:綜合教育學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:197
中文關鍵詞:5E探究教學互動式電子白板行動研究探究能力
外文關鍵詞:5E inquiry –teachingIWBinquiry competenceaction research
相關次數:
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本研究目的在於探討自然與生活科技領域中,教師實施互動式電子白板(IWB)融入5E探究教學歷程中,所遇到的困難及解決的方法,以及對於七年級學生探究能力的影響。研究方法採行動研究。研究對象為國中七年級學生,採常態編班,共計32位學生。教學內容為國中七年級下學期生態系課程。研究時間約為20節課。本研究採質性的分析方式,使用「教師反思日誌」、「學生晤談記錄」、「學習單」、「課室影音」等工具,經過三角校正,分析歸納形成研究主張。
在實施IWB融入5E探究教學的準備階段,研究者遭遇問題包括:教學場地受限、學生使用電子白板能力不一、探究教學耗時、教師能力不足等問題;在第一教學循環中,遭遇IWB相關設備使用問題、學生參與討論,形成問題的氣氛不熱絡、學生利用圖書館及網路蒐集資料的能力不足、進行小組活動時,討論辯證效果不佳、學習單書寫狀況不佳、探究教學耗時等問題;在第二教學循環中,遭遇小組長能力不佳,低程度學生參與度低,影響該組討論、探究教學時間難以掌控、利用IWB 進行評鑑活動遭遇困難等問題。本研究中針對上述問題提出不同策略加以改善。
研究結果發現,學生的探究能力在界定問題方面:包含發現問題、提出問題、定義問題能力有所提升。設計規劃方面:收集資料能力有所提升。實作驗證方面:觀察與紀錄能力有所提升。分析解釋方面:分析資料、歸納能力有所提升。溝通辯證方面:溝通與批判能力有所提升。
最後,以本研究結果,針對探究教學活動設計、IWB應用於教學等方面,對未來欲從事與本研究相關議題之研究者與現職教師,提供互動式電子白板入5E探究教學與未來研究方向之參考與建議。
The study aims to investigate the integration of the interactive whiteboard(IWB)into 5E inquiry-based science teaching process, to demonstrate the difficulties encountered and possible solutions, and the effect on the development of inquiry competence of 7th graders. This research adopted action research method to implement in a regular class of 32 7th graders. The content of teaching was the 20 ecological courses at the second semester in the 7th grade. The qualitative analysis was adopted in treating the data collected from teacher reflection journals, students’ interviews, learning sheets and video-taping in classes. The collected data was analyzed through triangulation and categorized into diverse research issues.
However, in the preparation stage, the researcher had encountered some problems: the place of study was restricted, irregular capabilities among students in using IWB, the inquiry–teaching is time consuming, the instructors are lacking of professional competence etc.
In the first teaching circuit, there’re some problems as unfamiliar with IWB usage, students’ participation in discussion was lacking energy, students lacking of ability in researching references in library or on internet, the effect of discussion between groups was not good, the learning sheet was not working well and the inquiry-teaching was time-consuming.
In the second teaching circuit, we encountered problems as followings: the leader of group with insufficient ability, students with lower ability were unwilling to participate in group discussions, the inquiry-teaching’s time management problem, using IWB in evaluation encountered difficult. In this study, we resolved the mentioned problems.
The findings of the research are as followings: students’ diverse capabilities are improved, such as defining questions, making research designs, research implementation and verification, data collection and analysis, ability of dialectic communication and critical thinking.
The results of this study could offer as a reference for future researchers and in-service teachers interested in integration of IWB in 5E inquiry-teaching.
目次
中文摘要 ……………………………………………… I

英文摘要 ……………………………………………… II

誌謝辭 ……………………………………………… IV

目 次 ……………………………………………… V

附 錄 ……………………………………………… VII

表 次 ……………………………………………… IX

圖 次 ……………………………………………… XI

第一章 緒論………………………………………………… 1
第一節 研究背景與動機…………………………………… 1
第二節 研究目的與待答問題……………………………… 4
第三節 名詞釋義…………………………………………… 5
第四節 研究限制…………………………………………… 6
第二章 文獻探討 ………………………………………… 7
第一節 探究能力…………………………………………… 7
第二節 探究教學…………………………………………… 15
第三節 互動式電子白板…………………………………… 26
第四節 本研究相關實證研究……………………………… 38

第三章 研究方法…………………………………………… 49
第一節 研究情境與對象 …………………………………… 49
第二節 研究設計與流程象 ………………………………… 50
第三節 教學活動設計 ……………………………………… 54
第四節 研究工具 …………………………………………… 58
第五節 資料收集及分析 …………………………………… 60
第四章 研究結果與討論 ………………………………… 63
第一節 教師實施互動式電子白板融入5E探究教學的歷程 63
第二節 實施互動式電子白板融入5E探究教學對於學生探究能
力的影響 …………………………………………… 83
第三節 綜合討論 …………………………………………… 126
第五章 結論與建議 ………………………………………… 132
第一節 結論 ………………………………………………… 132
第二節 建議 ………………………………………………… 138
參考文獻 ……………………………………………………… 141
中文文獻……………………………………………………… 141
西文文獻……………………………………………………… 147
附錄
附錄一 教師反思日誌 ……………………………………… 154
附錄二 實施電子白板融入5E探究教學之感受晤問卷 …… 155
附錄三 課程分析 …………………………………………… 156
課程分析表之ㄧ …………………………………… 156
課程分析表之二 …………………………………… 158
IWB融入5E探究教學教案 ………………………… 160
生態系的組成(個體、族群、群集、生態系)……160
生態系的組成(生產者、消費者、分解者與食物鏈、
食物網)………………………………………………161
生態系的組成(生態系的變化-影響生態系大小的因
素)……………………………………………………162
生態系的組成(生態系的變化-如何估算族群的大
小)………………………………………………… 163
能量的流動(能量金字塔)…………………………164
物質的流動(水循環、碳循環與氮循環)…………165
附錄五 學習單 ……………………………………………… 166
校園調查學習單 …………………………………… 167
生態系的組成 ……………………………………… 168
食物鏈與食物網 …………………………………… 170
族群的調查 ………………………………………… 172
影響生態系大小的因素 …………………………… 176
能量金字塔 ………………………………………… 178
物質的循環 ………………………………………… 181
佈置我的魚缸學習單 ……………………………… 183
附錄六 探究活動讨論及小組活動評分表 ………………… 184

表次
表2-1-1 科學探究活動等級分法之一 ……………………… 8
表2-1-2 科學探究活動等級分法之二 ……………………… 9
表2-1-3 科學探究活動等級分法之三 ……………………… 9
表2-1-4 科學探究活動等級分法之四 ……………………… 9
表2-2-1 5E探究教學模式各階段的教學活動 ……………… 23
表2-3-1 黑板、投影系統及互動電子白板的比較 ………… 29
表2-3-2 教師使用互動電子白板輔助教學的程度 ………… 34
表3-5-1 資料來源與待答問題之對應表 …………………… 61
表3-5-2 質性資料代號表 …………………………………… 61
表4-1-1 教科書出版商所提供的電子教科書與ActivBoard電子
白板操作介面比較 ……………………………… 68
表4-1-2 使用IWB進行評鑑各項功能比較 ………………… 81
表4-1-3 IWB評鑑各項功能的缺點 ………………………… 82
表4-2-1 校園生態調查活動設計之分析表 ………………… 93
表4-2-2 各組分區法活動之數據紀錄分析 ………………… 100
表4-2-3 「IWB操作捉放法Flash互動式實驗」數據紀錄表格分
析 …………………………………………………… 104
表4-2-4 「分區法中樣區愈多,則估算的結果是否會愈準
確?」學習單分析 ………………………………… 106
表4-2-5 「分區法中樣區愈多,則估算的結果是否會愈準
確?」的第一組數據 ……………………………… 117
表4-2-6 「分區法中樣區愈多,則估算的結果是否會愈準
確?」的第一組數據 ……………………………… 118
表5-1-1 準備階段所遭遇的困難與解決方式 ……………… 132
表5-1-2 行動研究循環中第一階段所遭遇的困難與解決方式
……………………………………………………… 133
表5-1-3 行動研究循環中第二階段所遭遇的困難與解決方式
……………………………………………………… 135
圖次
圖2-1-1 5E學習環階段、NRC之K-12學生五大探究能力,與國
科會研究計畫界定的五大科學探究能力的關係圖
………………………………………………………… 14
圖2-3-1 互動白板系統架構及其運作原理圖 ……………… 27
圖2-3-2 投影機系統與互動式電子白板教學學習互動的比較
……………………………………………………… 31
圖3-2-2 研究流程圖 ………………………………………… 53
圖3-3-1 互動式電子白板融入5E探究教學模式 …………… 56
圖4-1-1 學生座調整示意圖 ………………………………… 67
圖4-1-2 利用小白板紀錄小組討論 ………………………… 74
圖4-1-3 IWB展示標記小白板紀錄 ………………………… 74
圖4-1-4 利用IWB操控flash動畫之ㄧ ……………………… 80
圖4-1-5 利用IWB操控flash動畫之二 ……………………… 80
圖4-1-6 使用按按按進行全班評鑑 ………………………… 81
圖4-1-7 按按按畫面 ………………………………………… 81
圖4-2-1 S38-2-1010523-學習單(區準) ………………… 96
圖4-2-2 各組分區法活動之數據紀錄(教師引導前)……… 99
圖4-2-3 各組分區法活動之數據紀錄(教師引導後)………100
圖4-2-4 S16-2-1010521-學習單(蕨)………………………102
圖4-2-5 S40-2-1010521-學習單(蕨)………………………102
圖4-2-6 S37-2-1010521-學習單(蕨………………………103
圖4-2-7 「IWB操作捉放法Flash互動式實驗」學生數據紀錄
圖 …………………………………………………… 104
圖4-2-8 「分區法中樣區愈多,則估算的結果是否會愈準
確?」學習單紀錄之ㄧ …………………………… 106
圖4-2-9 「分區法中樣區愈多,則估算的結果是否會愈準
確?」學習單紀錄之二 …………………………… 107
圖4-2-10 S38-1-1010508-學習單(生………………………109
圖4-2-11 S10-1-1010508-學習單(生………………………109
圖4-2-12 S35-1-1010508-學習單(生………………………109
圖4-2-13 S02-1-1010508-學習單(生………………………109
圖4-2-14 S40-1-1010508-學習單(生………………………110
圖4-2-15 S33-2-1010529-學習單(魚缸……………………111
圖4-2-16 S03-2-1010529-學習單(魚缸……………………111
圖4-2-17 S42-2-1010529-學習單(魚缸……………………112
圖4-2-18 「分區法中樣區愈多,則估算的結果是否會愈準
確?」學習單分析之ㄧ ………………………… 115
圖4-2-19 「分區法中樣區愈多,則估算的結果是否會愈準
確?」學習單分析之二 ……………………………116
圖4-2-20 「分區法中樣區愈多,則估算的結果是否會愈準
確?」學習單分析之三 ……………………………117
圖4-2-21 「分區法中樣區愈多,則估算的結果是否會愈準
確?」學習單分析之四 ……………………………118
圖4-2-22 S02-2-1010529-學習單(魚缸)…………………123

中文部分
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