以多重類比探究兒童電流心智模式之改變

Research output: Contribution to journalArticle

Abstract

由於電流概念的高度抽象性及複雜性,致使學生對此概念無法建立正確的心智模式。Spiro, Feltovich, Coulson 和Anderson (1989)認為欲教授如此複雜的新概念時,「多重類比」是一解決之道。據此,本研究選取國小四年級學生32名,隨機、平均分配至對照組、單一類比組、相似類比組及互補類比組,以探究多重類比教學過程中,學生心智模式改變的情形及其原因。研究結果顯示: 1.多重類比有助於學生電學概念的學習,且互補多重類比組於能量概念的學習上優於其他三組,而相似多重類比組於通路概念的學習成就上雖略高於其他類比組,但並未達顯著差異。 2.經晤談後,學生於簡單及串聯通路的電流心智模式共分六大類,而並聯則有五大類。 3.三類比實驗組的教材明顯較對照組易於提供具體表徵增進後設覺察,進而造成心智模式的轉變。但無論何種教學,學生對於電流經燈泡後衰減的概念仍難以克服。 4.影響學生電流心智模式的因素,主要為:(1)視電池為一儲存槽應發出固定電流或燈泡應獲得固定電流;(2)資源消耗模式;(3)分配電流的觀點;(4)順序推理模式;(5)節點的影響;(6)電路圖形的表徵;(7)封閉通路概念。這些因素顯示學生傾向於將電的世界視為一物質世界,並因而形成學習的預設。
Original languageChinese
Pages (from-to)109-134
Number of pages26
Journal科學教育學刊
Volume10
Issue number2
DOIs
Publication statusPublished - 2002

Cite this

以多重類比探究兒童電流心智模式之改變. / 邱美虹(Mei-Hung Chiu); 林靜雯.

In: 科學教育學刊, Vol. 10, No. 2, 2002, p. 109-134.

Research output: Contribution to journalArticle

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keywords = "多重類比, 心智模式, 電流, Multiple Analogies, Mental Model, Electricity",
author = "邱, {美虹(Mei-Hung Chiu)} and 靜雯 林",
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doi = "10.6173/CJSE.2002.1002.01",
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journal = "科學教育學刊",
issn = "1027-507x",
publisher = "中華民國科學教育學會 & Airiti Press",
number = "2",

}

TY - JOUR

T1 - 以多重類比探究兒童電流心智模式之改變

AU - 邱, 美虹(Mei-Hung Chiu)

AU - 林, 靜雯

PY - 2002

Y1 - 2002

N2 - 由於電流概念的高度抽象性及複雜性,致使學生對此概念無法建立正確的心智模式。Spiro, Feltovich, Coulson 和Anderson (1989)認為欲教授如此複雜的新概念時,「多重類比」是一解決之道。據此,本研究選取國小四年級學生32名,隨機、平均分配至對照組、單一類比組、相似類比組及互補類比組,以探究多重類比教學過程中,學生心智模式改變的情形及其原因。研究結果顯示: 1.多重類比有助於學生電學概念的學習,且互補多重類比組於能量概念的學習上優於其他三組,而相似多重類比組於通路概念的學習成就上雖略高於其他類比組,但並未達顯著差異。 2.經晤談後,學生於簡單及串聯通路的電流心智模式共分六大類,而並聯則有五大類。 3.三類比實驗組的教材明顯較對照組易於提供具體表徵增進後設覺察,進而造成心智模式的轉變。但無論何種教學,學生對於電流經燈泡後衰減的概念仍難以克服。 4.影響學生電流心智模式的因素,主要為:(1)視電池為一儲存槽應發出固定電流或燈泡應獲得固定電流;(2)資源消耗模式;(3)分配電流的觀點;(4)順序推理模式;(5)節點的影響;(6)電路圖形的表徵;(7)封閉通路概念。這些因素顯示學生傾向於將電的世界視為一物質世界,並因而形成學習的預設。

AB - 由於電流概念的高度抽象性及複雜性,致使學生對此概念無法建立正確的心智模式。Spiro, Feltovich, Coulson 和Anderson (1989)認為欲教授如此複雜的新概念時,「多重類比」是一解決之道。據此,本研究選取國小四年級學生32名,隨機、平均分配至對照組、單一類比組、相似類比組及互補類比組,以探究多重類比教學過程中,學生心智模式改變的情形及其原因。研究結果顯示: 1.多重類比有助於學生電學概念的學習,且互補多重類比組於能量概念的學習上優於其他三組,而相似多重類比組於通路概念的學習成就上雖略高於其他類比組,但並未達顯著差異。 2.經晤談後,學生於簡單及串聯通路的電流心智模式共分六大類,而並聯則有五大類。 3.三類比實驗組的教材明顯較對照組易於提供具體表徵增進後設覺察,進而造成心智模式的轉變。但無論何種教學,學生對於電流經燈泡後衰減的概念仍難以克服。 4.影響學生電流心智模式的因素,主要為:(1)視電池為一儲存槽應發出固定電流或燈泡應獲得固定電流;(2)資源消耗模式;(3)分配電流的觀點;(4)順序推理模式;(5)節點的影響;(6)電路圖形的表徵;(7)封閉通路概念。這些因素顯示學生傾向於將電的世界視為一物質世界,並因而形成學習的預設。

KW - 多重類比

KW - 心智模式

KW - 電流

KW - Multiple Analogies

KW - Mental Model

KW - Electricity

U2 - 10.6173/CJSE.2002.1002.01

DO - 10.6173/CJSE.2002.1002.01

M3 - 文章

VL - 10

SP - 109

EP - 134

JO - 科學教育學刊

JF - 科學教育學刊

SN - 1027-507x

IS - 2

ER -