臺灣博碩士論文加值系統

本研究目的在探討教師發展5E探究偏光課程與教學的學科教學知識展現情形，以及對五年級學生學習成效的影響。研究設計採用詮釋性研究，並以單組前、後測設計進行學生學習成效分析。研究對象為台中市近海鄉鎮的某國小教師與學生，教師團隊由三位自然科教師組成，學生為一班五年級學生，共二十六位。研究過程先組織教師團隊並進行探究教學研討，每週進行四小時的教案設計討論，經專家審查確定教學內容、教案、工作單後，即進行教學，最後進行教師反思晤談。其中，質性資料包括：教師團隊會議記錄、課室觀察錄影（音）、學習單、學生晤談、教師反思晤談等；量化資料為「偏光課程成就測驗」前、後測，來呈現教師的學科教學知識展現，以及學生學習成效的分析。主要研究結果如下：
1、 教師透過教師團隊的討論，在科學課程知識以及教學策略的影響是最深的；而了解學生對科學的理解之知識的部份，教師較以教學經驗以及九年ㄧ貫課程安排來判斷學生的先備知識；科學教學取向與科學教學評量的知識的部份，教師則是在透過5E探究偏光課程的教學後，對多元的評量方式以及5E探究教學的意涵有更深的體會。
2、 學生學習成效方面，學生經由5E探究偏光課程的教學後，前、後測達顯著差異，顯示透過教學後，可讓大部分學生在偏光課程單元的學習達精熟。

The purpose of this study is to investigate teachers’ pedagogical content knowledge (PCK) and students’ learning effectiveness in 5E inquiry polarized light curriculum. The research objects are elementary school teachers and fifth-grade students in Taichung City. Three science teachers have organized a team to determine the course content, lesson plans, worksheet per week a day and revised by the expert review. After amended, teach the fifth-grade students. Last, teachers to reflect on interview. Among them, the qualitative data include: team meeting records, transcripts of video and audio tape-recoding on classroom observations, students learning sheets, transcripts of interviewing students, and transcripts of interviewing teacher. The quantitative data is the pre- and post- achievement test. Key findings of the study are as follows:

1. Teachers’ “Knowledge of science curriculum” and “Knowledge of science instructional strategies” were influenced by the discussion of the teaching team. In “Knowledge of student science understanding”, teachers with teaching experience and grade 1-9 curriculum arrangement to determine students' prior knowledge. In “Orientation toward science teaching” and “Knowledge of assessment for science”, teacher realize the meaning that multiple assessments and 5E inquiry strategies by 5E inquiry polarized light teaching.

2. In learning effectiveness, significant difference between pre- and post- achievement. This shows that learning through this teaching, most of students in the study of the polarized light unit can be up to the mastery stage.

目次
摘　要 I
Abstract II
目　次 III
圖　次 V
表　次 VI
第壹章 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 3
第三節 名詞釋義 4
第四節 研究限制 5
第貳章 文獻探討 6
第一節 探究教學法 6
第二節 學科教學知識 23
第三節 光學概念與教學實徵性研究 28
第參章 研究方法 37
第一節 研究設計與流程 37
第二節 研究對象與情境 39
第三節 研究者的背景、理念與研究團隊的介紹 40
第四節 研究教材設計 41
第五節 研究工具 52
第六節 資料收集與分析 54
第肆章 研究結果與討論 59
第一節 教師在5E探究偏光課程的學科教學知識展現 59
第二節 5E探究偏光課程對學生學習成效影響 71
第伍章 結論與建議 81
第一節 結論 81
第二節 建議 86
參考文獻 88
中文部份 88
英文部份 91
附錄一：偏光課程教案 94
附錄二：偏光課程學習單 108
附錄三：偏光課程成就測驗卷 131
附錄四：晤談大鋼 135

圖　次
圖2-1-1 三階段學習環 12
圖2-1-2 三階段學習環演化至5E學習環 14
圖2-1-3 5E學習環教學循環圖 16
圖2-1-4 5E學習環擴大為7E學習環模式 17
圖3-1-1 研究流程架構圖 38
圖3-2-1 教室內配置圖 39
圖3-4-1 偏光課程概念圖 42
圖3-4-2 認識偏光片單元參與階段的學習單 44
圖3-4-3 認識偏光片單元探索階段的學習單 45
圖3-4-4 認識偏光片單元解釋階段的學習單 46
圖3-4-5 認識偏光片單元第二次探索階段的學習單 47
圖3-4-6 認識偏光片單元第二次解釋階段的學習單 48
圖3-4-7 認識偏光片單元精緻化階段的學習單 49
圖3-4-8 認識偏光片單元評鑑階段的學習單 50
圖4-1-1自然光教具 67
圖4-1-2偏光片教具 67
圖4-1-3偏振光教具 67
圖4-1-4自然光穿過偏光片類比表徵 67
圖4-2-1學生於認識偏光片精緻化的作答 77

表　次
表2-1-1 科學實驗活動層次分類表 10
表2-1-2 5E各階段教師與學生的教學活動 15
表3-1-1 單組前、後測設計處理模式表 37
表3-4-1 教學活動設計單元與課程內容、教學目標 41
表3-4-2 「認識偏光片」單元活動概述 43
表3-5-1 前、後測評量卷之雙向細目表 53
表3-6-1 資料與待答問題對照表 55
表3-6-2 學科教學知識內涵編碼分類 56
表3-6-3 學科教學知識的資料來源對照表 57
表3-6-4 質性資料編碼代號 57
表4-2-1 實驗教學班級前、後測之成對樣本t檢定分析 71
表4-2-2 「光的視覺與路徑」概念前、後測成對樣本t檢定分析 72
表4-2-3 「光的折射」概念前、後測成對樣本t檢定分析 73
表4-2-4 「光的性質」概念前、後測成對樣本t檢定分析 73
表4-2-5 「光的三原色」概念前、後測成對樣本t檢定分析 74
表4-2-6 「互補色」概念前、後測成對樣本t檢定分析 75
表4-2-7 「偏振光與偏光片」概念前、後測成對樣本t檢定分析 76

參考文獻
中文部分
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