摘要
本研究以概念改變教學策略，配合問卷調查及晤談所得之學生另有概念，設計「BDEI概念改變模式主導的颱風課程」課程，並以實證教學研究探討此教學課程對國三學生在颱風概念學習的影響。
本研究分二階段進行，第一階段為現況調查階段：研究設計為調查研究法，研究工具為颱風常識問卷（Cronbach’s α= 0.79），對全省國三學生進行抽樣問卷調查，有效樣本1281名學生，並配合21名學生的晤談結果，調查學生對颱風相關知識的瞭解程度及颱風相關的另有概念。第二階段為實驗教學階段：研究設計為準實驗研究法，即先施以前測，然後進行為期二週4節的「BDEI概念改變模式主導的颱風課程」，教學結束後再施以後測，探討此課程對國三學生在颱風概念學習的影響。研究工具包括測驗工具颱風常識問卷、科學過程技能測驗（Cronbach’s α= 0.82）及教學工具「BDEI概念改變模式主導的颱風課程」。在資料分析方面則採用次數分配分析、卡方分析、配對樣本t考驗及變異數分析法。
研究結果分為二方面：
一、 現況調查結果：
(1) 部分學生在「颱風屬於何種天氣型態」、「颱風眼」、「颱風內部風速變化」、「西南氣流造成何種天氣型態」及「颱風、颶風與龍捲風的比較」存在另有概念。
(2) 北區、中區、南區、東區等不同區域的學生所具有的颱風常識存在顯著差異。
(3) 不同家長教育程度的學生所具有的颱風常識存在顯著差異。
二、 實驗教學成效：
(1) 實驗教學後，學生在「颱風屬於何種天氣型態」、「颱風眼」、「颱風結構」、「西南氣流造成何種天氣型態」及「颱風、颶風與龍捲風的比較」等概念的答對率明顯提升。
(2) 實驗教學後，學生在「颱風的消息發佈」、「颱風基本概念」及「警報單判讀」的得分皆有顯著的進步。
(3) 實驗教學後，北區、南區及東區學生在颱風常識測驗的得分皆有顯著進步，但各區域學生間的進步程度沒有顯著差異。
(4) 不同家長教育程度的學生在颱風常識測驗的得分皆有顯著進步，但不同家長教育程度學生間的進步程度沒有顯著差異。
(5) 實驗教學後，高、中、低科學過程技能能力學生在颱風常識測驗的得分皆有顯著進步，而且中科學過程技能能力學生進步最多，顯著高於高及低科學過程技能能力學生的進步。

參考文獻
一、中文部分：
中央氣象局（2001）：颱風的命名方式。Available：http://www.cwb.gov.tw.
毛松霖（1994）：科學教育指標之研究：科學學習進展指標。國家科學委員會科學教育發展處專題研究計畫。
王文科（1995）：教育研究法。台北市：五南。
王振川（1998）：建構式電腦輔助學習系統國小學童的直流電路概念轉變之探討。國立台南師範學院資訊教育研究所碩士論文。
王景坤（2001）：台北市國小中高年級學生天文概念發展研究。台北市立師範學院自然科學教育研究所碩士論文。
任立渝（1983）：認識颱風。台北市：行政院國家科學委員會。
何維凝（1955）：鄉土讀物：台灣颱風。台北市：正中書局。
宋志雄（1992）：探究國三學生酸與鹼的迷思概念並應用以發展教學診斷工具。國立彰化師範大學科學教育研究所碩士論文。
李秀娟（2000）：概念改變教學情境下社會互動的情形。國立新竹師範學院國民教育研究所碩士論文。
李嘉祥（1998）：合作學習對國中學生生物學習動機之影響。國立高雄師範大學科學教育研究所碩士論文。
吳慧珍（2000）：探討學生透過網際網路進行合作學習對其科學過程技能的影響。國立台灣師範大學地球科學研究所碩士論文。
林孟慧（1998）：理化類比對國三學生地球科學概念學習之影響。國立台灣師範大學科學教育研究所碩士論文。
林俊華（1986）：國中學生科學過程技能學習成就之調查研究。國立台灣師範大學物理研究所碩士論文。
邱弘毅（1998）：職前及在職國民小學教師的天氣概念及其相關迷思概念之研究。國立台中師範學院國民教育研究所碩士論文。
邱美虹（1993）：科學教科書與概念改變。科學教育月刊,163,頁2-8。
邱美虹（1996）：學習策略與科學學習。科學教育月刊, 191期, 2-15。
邱美虹（2000）：概念改變研究的省思與啟示。科學教育學刊, 8（1）,1-34。
翁雪琴（1994）：探討國三對於「晝夜及四季」成因之心智模式及其概念改變歷程。國立台灣師範大學地球科學研究所碩士論文。
高淑芬（1997）：類比對國二學生科學概念學習之影響。國立台灣師範大學科學教育所碩士論文。
國立編譯館（1999）：國民中學地球科學全一冊。台北市。
國科會防災國家型科技計畫（2001）：http: http://www.naphm.ntu.edu.tw/
張川木（1985）：大一、高三學生力學錯誤概念之研究。國立高雄師範學院教育研究所碩士論文。
張川木（1995）：促進概念改變教學法（I）。科學教育月刊,185, 21-27.
張川木（1995）：促進概念改變教學法（II）。科學教育月刊,186, 10-18.
張菊秀（1997）：探究式教學法與講述式教學法在國中地球科學氣象單元中學生學習成效比較。國立台灣師範大學地球科學研究所碩士論文。
戚啟勳（1980）：颱風。台北市：季風。
許民陽（1996）：國小學童對天氣變化概念發展之研究。台北市立師範學院學報, 27, 133-158。
許榮富（1985）：科學過程技能簡介。中等教育,6（1）,26-31頁。
許榮富（1986）：科學過程技能組織因子結構分析研究。第一屆中日科學教育研討會彙刊, 239-286
郭重吉（1992）：國中學生能量與波動概念另有架構之研究。彰化師範大學學報,3,505-528。
陳玉玲（2000）：概念改變教學策略對地球運動概念之教學效果－以國小六年級學生為例。國立政治大學教育學系博士論文。
陳俊璋（2001）：國小學童對氣團及其相關概念認知之研究。台北市立師範學院自然科學教育研究所碩士論文。
陳彥杰（1998）：學生對「化學平衡」迷失概念之研究。國立高雄師範大學化學研究所碩士論文。
陳啟明（1991）：發展紙筆測驗以探究高一學生對直流電路的迷思概念。國立彰化師範大學科學教育研究所碩士論文。
陳瓊森（1983）：國民中學學生科學方法過程之研究。國立高雄師範學院教育研究所碩士論文。
陳麗煒（1989）：國中二年級學生基本科學過程技能之研究。國立台灣教育學院科學教育研究所碩士論文。
曾復瑜（1999）：STS導向教學在建構El Nino概念之應用。國立海洋大學海洋科學研究所碩士論文。
湯健明等（1998）：環境台灣：賀伯颱風之後，我們可以做什麼？台北市：天下雜誌。
程上修（2000）：運用合作學習及創造思考問題解決策略於高一氣象學習之成效分析。國立台灣師範大學地球科學研究所碩士論文。
黃文俊（1994）：國中生物理壓力迷思概念及概念改變教學可行性之研究。私立淡江大學教育資料科學研究所教學科技組碩士論文。
楊文金（1991）：形成假說技能試題之結構分析研究。國立台灣師範大學科學教育研究所博士論文。
廖雯玲（1998）：建構式主義取向教學法對國小六年級學生在「地球運動」單元學習之影響。國立台南師範學院國民教育研究所。
熊召弟（1996）：台北公立高中（高一）學生科學過程技能和邏輯思考能力之探討研究。台北師院學報,9期,頁545-578。
廣播電視事業發展基金推廣處（2000）：風颱會來無？
蔣嘉得（1995）：台北地區國中三年級學生解釋資料過程技能與太陽視運動概念之相關分析研究。國立台灣師範大學地球科學研究所碩士論文。
盧莉閔（1998）：國中生物科施行概念改變教學策略之研究。國立彰化師範大學教育研究所碩士論文。
謝真華（1999）：概念構圖教學對國小四年級學童在自然科學習成效之研究。國立台南師範學院國民教育研究所碩士論文。
魏明通（1976）：科學過程，台灣省國民學校教師研習會。
魏明通（1997）：科學教育。台北市：五南圖書出版公司。
二、英文部分：
Abimbola, I. O (1988). The problem of terminology in the study of student conceptions in science. Science Education, 72, 175-184.
Allen, L. (1957) An examination of the ability of third grade children from the Science Curriculum Improvement Study to identify experimental variables and to recognize change. Science Education, 57, 123-151.
Atwood, R. K., & Atwood, V. (1996). Preserves elementary teachers’ conceptions of the cause of seasons. Journal of Research in Science Teaching, 33(5), 553-563.
Ausubel, D. P. (1968). Educational psychology: A cognitive view. New York: Holt, Rinehart and Winston.
Boyer, J., & Linn, M. (1975) Effectiveness of the Science Curriulum Improvement Study in teaching scientific literacy. Journal of Research in Science Teaching, 15, 209-219.
Butzow, J., & Swewll, L. (1972). An investigation of introductory physical science using the test of science process. Journal of Research in Science Teaching, 9, 267-270.
Carey, S. (1985). Conceptual change in childhood. Cambridge, MA:MIT press.
Carin, A. A., & Sund, R. B. (1989) Teaching science through discovery, (6th ed.) London: Merrill publishing company.
Chi, M. T. H. (1992). Conceptual change within and across ontological categories: Implications for learning and discovery in sciences. In R. Giere (Ed.), Cognitive models of science: Minnesota studies in the philosophy of science. Minneapolis: University of Minnesota Press. 129-186.
Chi, M. T., Slotta, J. D., & de Leeuw, N. (1994). From things to processes: A theory of conceptual change for learning science concepts. Learning andIinstruction, 4, 2-43.
Chun-Yen Chang & Song-Ling Mao. (1999). Comparison of Taiwan science student’s outcomes with inquiry-group versus traditional instruction. The Journal of Educational Research, 92(6), 340-346.
Driver, R. & Oldham, V. (1986). A constructivist approach to curriculum development in science. Studies in Science Education, 13, 105-122.
Driver, R., Asoko, H., Leach, J., Mortimer, E., & Scott, P. (1994). Constructing scientific knowledge in the classroom. Educational Researcher, 23, 5-12.
Dykstra, D. I., Boyle, C. F., & Monarch, I. A. (1992). Studying conceptual change in learning physics. Science Education. 76,615-652.
Ellen D. Gagné, Carol Walker Yekovich, and Frank R. Yekovich. The cognitive psychology of school learning.
Finley, F. N. (1983). Science processes. Journal of Research in Science Teaching, 20(1), 47-54.
Fisher, K. M. (1985). A misconception in biology: amino acids and translation. Journal of Research in Science Teaching, 22(1), p53-62.
Funk, H.J. et al. (1979). Learning Science Process skills. Iowa: Kendall/Hunt Co.
Gagné, R. M. (1963). The condition of learning. New York, Holt, Rinehat and Winson.
Gagné, R. M. (1965). The psychological basis of science-A process approach. AAAS miscellaneous publication, 65-68.
Gussarsky, E., & Gorodetsky, M. (1988). On the chemical equilibrium concept: Constrained word associations and conception. Journal of Research in Science Teaching, 25(5), 319-333.
Hashweh, M. Z. (1988). Descriptive studies of students’ conceptions in science. Journal of Research in Science Teaching, 25(2), 513-529.
Haslam, F. & Treagust, D. F. (1987). Diagnosing secondary students’ misconceptions of photosynthesis and respiration in lants using a two-tier multiple choice instrument. Journal of Biological Education, 21(3), 203-211.
Hewson, M. G., & Hewson, P. W. (1983). Effect of instruction using students’ prior knowledge and conceptual change strategies on science learning. Journal of Research in Science Teaching, 20(8), 731-743.
Hewson, P. W. (1982). A case study of conceptual change in social relativity: The influence of prior knowledge in learning. European Journal of Science Education, 4(1), 61-78.
Hume, D. (1974). An enquiry concerning human understanding. In Anchor Books, The Empiricists. New York: Anchor Books.
Kenntth J. Schoon (1989). Misconceptions in the Earth Sciences: A Cross-age Study. ED306076.
Maria, K. (1997). A case study of conceptual change in a young child. The Elementary School Journal, 98(1), 67-89.
Novak, J. D. and Gowin, J. D., (1984). Learning how to learn. Cambridge University press.
Osborn, A. F. (1957). Applied imagination. (2nd Ed). New York: Scribner.
Padilla M. J., Padilla, R. K. (1986). Thinking in science: The science process skills. (ERIC document reproduction services No. 277549)。
Padilla, M. J., Okey, J. R. & Garrard, K. (1984). The effects of instruction on integrated science process skill achievement. Journal of Research in Science Teaching. 21(3), 277-287.
Padilla, M. J., Okey, J. R. & Garrard, K. (1984). The effects of instruction on integrated science process skill achievement. Journal of Research in Science Teaching. 21(3), 277-287.
Palmer D. H., & Flanagan, R. B. (1997). Readiness to change the conception that “motion-implies-force”: A comparison of 12 year-old and 16-year-old students. Science Education, 81, 317-331.
Philips, W. C. (1991). Earth science misconceptions. The Science Teacher, February, 21-23.
Posner, G. J., Strike, K. A., Hewson, P. W., & Gertzog, W. A. (1982). Accommodation OF a scientific conception: toward a theory of conceptual change. Science Education, 66(2), 211-227.
Rosalind D. et al. (1982). A.P.U. Science in schools, Age 15 report No.1, D.E.S. Department of education for northern Ireland and the Welsh office.
Starr, R. (1972). A study of invitations to enquiry and their effect on student knowledge of science processes. School Science and Mathematics, 72, 714-717.
Stella Vosniadou (1994). Capturing and modeling the process of conceptual change. Learning and Instruction, 4, 45-69.
Stevens, J. (1996). Applied Multivariate Statistics for the Social Science (3rd edition). Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum associates, Publishers.
Strike, K. A., & Posner, G. J. (1985). A revisionist theory of conceptual change. In R. A. Duschl, & R. J. Hamilton, Philosophy of science, cognitive psychology, and educational theory and practice. Albany, NY:SUNY Press.
Stronck, D. (1971). Comparative effects of three seventh-grade science programs with different laboratory materials. Science Education, 55, 125-130.
Sutten, C. & West, L. (1982). Investigating Children’s Existing Ideas about Science. Leicester: University of Leicester, School of Education.
Vosniadou, S., & Brewer, W. F. (1987). Theories of knowledge restructuring in developmnent. Review of Education Research, 57, 51-67.
Vosniadou, S., & Brewer, W. F. (1990). A cross-cultural investigation of children’s conceptions about the earth, the sun and the moon: Greek and American data. Technical Report No. 497(ERIC Document Reproduction Service No. ED 318-627.
Weber, M., & Renner, J. (1972) How effective is the SCIS science program? School Science and Mathematics, 72.