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研究生： 鍾曉蘭
Chung, Shiao-Lan
論文名稱： 建模教學的課室分析與學生概念改變--以晶體與分子間作用力為例
Analysis of classroom context and students ' conceptual change through modeling-based instruction – An example of crystals and intermolecular acting force
指導教授： 邱美虹
Chiu, Mei-Hung
學位類別： 博士
Doctor
系所名稱： 科學教育研究所
Graduate Institute of Science Education
論文出版年： 2016
畢業學年度： 105
語文別： 中文
論文頁數： 364
中文關鍵詞： 建模為基礎的教學 、建模歷程 、多重表徵的模型 、概念改變 、課室分析
英文關鍵詞： modeling-based instruction, Modeling processes, multi-representational models, conceptual change, class context analysis
DOI URL： https://doi.org/10.6345/NTNU202204653
論文種類： 學術論文
相關次數： 點閱：296  下載：146 
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    • 模型(Model)與建模(Modeling)是科學發展的重要元素，也是科學學習中不可或缺的認知與能力，本研究探究在實施建模教學前，教師設計教學的歷程；評估建模與模型教學活動對學生學習的影響，以及學生在學習過程中概念改變的歷程；探索不同的課室活動中，教師的教學模式與學生學習成效、概念改變之間的關係。本研究以三種不同的課室教學活動(建模與多重表徵模型教學組、建模組、對照組)，探討高三學生在學習晶體與分子間引力相關概念的過程中對於晶體與分子間作用力的相關概念、晶體模型的想法、建模能力與解釋能力四個面向的概念改變情形。研究對象為新北市某公立高中高三自然組學生共計108位學生，三組皆進行為期二週(10節課)的教學活動。分析資料來源分為教學錄影帶(課室分析)與紙筆測驗兩大類型，紙筆測驗又細分為晶體模型問卷、形成性評量與學習問卷三大部分。主要研究結果彙整如下：
    1. 三組經過五節課的教學後，教學中測驗的結果為概念方面進步最多，解釋方面進步最少，僅對照組建模能力略微退步。三組的中測以前測為共變數進行ANCOVA test，以LSD進行事後考驗，考驗結果皆達顯著差異。概念方面顯著性考驗結果為F(2, 106)= 11.46, p=.000；解釋方面顯著性考驗結果為F(2, 106)=11.20, p=.000；建模能力方面顯著性考驗結果為F(2, 106)=19.42, p=.000；整體表現顯著性考驗結果為F(2, 106)=24.59, p=.000。概念、建模能力與整體表現皆為建模與多重表徵模型教學組顯著優於建模組，建模組顯著優於對照組。解釋方面則為兩組實驗組之間無顯著差異，兩組實驗組皆顯著優於對照組。
    2. 經過十節課的教學後，三組仍持續進步，進步幅度增加，但在解釋方面待加強。三組的後測以前測為共變數進行ANCOVA test，以LSD進行事後考驗，考驗結果皆達顯著差異。概念方面顯著性考驗結果為F(2, 106)=21.50, p=.000；解釋方面顯著性考驗結果為F(2, 106)=20.06, p=.000；建模能力方面顯著性考驗結果為F(2, 106)=24.87, p=.000；整體表現顯著性考驗結果為F(2, 106)= 28.29, p=.000。概念、解釋、建模能力與整體表現皆為建模與多重表徵模型教學組顯著優於建模組，建模組顯著優於對照組。結果顯示同時使用建模與多重表徵模型活動更有助於複雜科學概念的理解。
    3. 三組學生經教學後對於模型本體、模型表徵、模型功用與建模歷程的想法多半呈現正向的提升，特別是模型功用與建模歷程的同意度呈現高度同意，但三組後對於數學關係式能表徵晶體模型與量化關係來分析晶體模型的正確性同意度仍偏低。
    4. 兩組實驗組學生認為建模歷程的教學活動有助於概念的理解與解決問題能力的提升，對於具體模型活動則持高度正向的同意度。
    本研究建議科學教師在課室活動中可以採用建模與多重表徵的模型教學，並透過課室師生的討論活動，幫助學生藉由不同表徵的模型與建模歷程，以系統性的方式學習抽象而複雜的科學概念。

    Model and modeling are important elements to science development and science education. This study explored the instructional design process before the implementation of modeling teaching and evaluated the impacts of modeling-based teaching on students’ conceptual change. Building on this research base, the current study was intended to guide students to learn concepts about crystals and intermolecular acting force by means of modeling processes―model selection, model construction, model validation, model analysis, model application, model deployment and model reconstruction (Chiu & Chung, 2010; Halloun, 1996) with the use of multi-representational models approaches (e.g., visual models, concrete models, gestural models, mathematical models, and verbal models). The research adopted a quasi-experimental design to study three groups of twelfth graders: (1) a modeling-based teaching and multi-representational models group (MM group, n = 37), (2) a modeling-based teaching group (M group, n = 37), and (3) a conventional teaching group (C group, n = 34). Three assessments (before, during, and after teaching) were conducted. The three groups used the same textbook and were each engaged in ten 50-minute teaching sessions. There were two tpyes of research tools: teaching videos (analyze class context) and paper-and-pencil tests. Paper-and-pencil tests were divided into questionnaire for crystal models, formative assessment, and learning questionnaire.
    The results of this study were as follows:
    First, ANCOVA results revealed that there were significant differences among the three groups in terms of students’ concepts (F(2, 106)=16.89, p=.000) and modeling capabilities (F(2, 106)=19.42, p=.000) in the during-instruction test. The post hoc result (LSD) was MM>M>C.
    Second, ANCOVA results revealed that there were significant differences among the three groups in terms of the students’ concepts (F(2, 106)=24.20, p=.000), explanation capabilities (F(2, 106)=20.06, p=.000) and modeling capabilities (F(2, 106)=24.87, p=.000) in the posttest. The post hoc result (LSD) was MM>M>C.
    Third, students’ ideas for model natures, model representations, model functions, and modeling processes improved after teaching.
    Fourth, the two experiment groups’ students think that modeling-based activities could improve concepts understanding and problem-solving skills.
    The research results support the assertion that modeling-based learning experiences are helpful to the learning of scientific concepts and enable students to learn how to systematically perceive such concepts and revise their misconceptions. The research findings indicate that using multiple modeling approaches for teaching should be encouraged for meaningful learning of concepts related to crystals and intermolecular acting force for secondary students.

    目錄 第壹章 緒論------------------------------------------------------------------------- 1 第一節 研究背景與重要性------------------------------------------------------- 1 第二節 研究目的與研究問題---------------------------------------------------- 4 第三節 名詞釋義------------------------------------------------------------------- 6 第四節 研究限制與範圍---------------------------------------------------------- 8 第貳章 文獻探討------------------------------------------------------------------- 9 第一節 多重表徵------------------------------------------------------------------- 9 一、 多重表徵的意義---------------------------------------------------------- 9 二、 多重表徵的分類---------------------------------------------------------- 10 三、 多重表徵的功用---------------------------------------------------------- 15 四、 多重表徵對科學教育的啟示------------------------------------------- 18 第二節 模型與模型為基礎的教學---------------------------------------------- 20 一、 模型的定義---------------------------------------------------------------- 20 二、 模型的分類---------------------------------------------------------------- 21 三、 模型本體------------------------------------------------------------------- 22 四、 模型為基礎的教學------------------------------------------------------- 26 五、 模型對科學教育的啟示------------------------------------------------- 29 第三節 建模歷程與建模教學---------------------------------------------------- 32 一、 建模的重要性------------------------------------------------------------- 32 二、 建模歷程------------------------------------------------------------------- 32 三、 建模對科學教育的啟示------------------------------------------------- 40 第四節 解釋與科學解釋---------------------------------------------------------- 43 一、 化約式的解釋------------------------------------------------------------- 43 二、 複雜系統觀(突現式)的解釋-------------------------------------------- 45 三、 解釋與科學解釋的類型------------------------------------------------- 48 四、 解釋與科學解釋對科學教育的啟示---------------------------------- 50 第五節 概念改變------------------------------------------------------------------- 51 一、 心智模式、迷思概念或另有概念的特性與比較-------------------- 51 二、 Chi, Siler, 與 Jeong(2004)對學生概念改變的分析架構---------- 53 三、 多重向度的概念改變對科學教育的啟示---------------------------- 55 第六節 課室分析------------------------------------------------------------------- 59 一、 課室分析的介紹---------------------------------------------------------- 59 二、 紮根理論------------------------------------------------------------------- 59 第七節 晶體與分子結構的相關研究------------------------------------------- 61 一、 相關迷思概念研究------------------------------------------------------- 61 二、 本研究相關的科學概念與科學模型---------------------------------- 63 第八節 文獻對本研究的啟示---------------------------------------------------- 66 第參章 研究方法------------------------------------------------------------------- 69 第一節 研究設計與研究情境---------------------------------------------------- 69 第二節 研究對象------------------------------------------------------------------- 71 一、 參與研究教師------------------------------------------------------------- 71 二、 教學對象------------------------------------------------------------------- 71 第三節 研究工具------------------------------------------------------------------- 72 一、 形成性評量---------------------------------------------------------------- 72 二、 晶體模型問卷------------------------------------------------------------- 75 三、 學習問卷------------------------------------------------------------------- 76 第四節 活動設計與教學模式---------------------------------------------------- 77 一、 多重表徵的模型活動設計---------------------------------------------- 77 二、 教師的教學模式---------------------------------------------------------- 78 三、 教師教學的主要概念內容---------------------------------------------- 83 第五節 研究流程------------------------------------------------------------------- 88 第六節 資料處理與分析---------------------------------------------------------- 89 一、 分析形成性評量---------------------------------------------------------- 89 二、 分析晶體模型問卷------------------------------------------------------- 89 三、 分析學習問卷------------------------------------------------------------- 90 四、 分析三組課室活動------------------------------------------------------- 90 五、 解釋能力的分析方式---------------------------------------------------- 93 六、 心智模式分析架構------------------------------------------------------- 94 第肆章 研究結果------------------------------------------------------------------- 96 第一節 分析不同的課室之教師教學模式------------------------------------- 96 一、 教師的表徵類型與表徵屬性的分析與比較------------------------- 96 二、 建模歷程的分析與比較------------------------------------------------- 101 三、 教師提問類型的分析與比較------------------------------------------- 112 四、 教師解釋類型的分析與比較------------------------------------------- 117 五、 課室活動的比較---------------------------------------------------------- 120 六、 小結與討論---------------------------------------------------------------- 125 第二節 學生在不同的教學情境的學習成效與概念改變分析------------- 128 一、 教學成效分析------------------------------------------------------------- 128 (一) 前、中和後測學習成效與顯著考驗---------------------------------- 128 (二) 三組次概念的學習成效比較------------------------------------------- 133 (三) 不同次概念之解釋能力比較------------------------------------------- 139 (四) 三組建模能力次項目的學習成效比較------------------------------- 144 (五) 三組學生概念、解釋能力、建模能力和整體表現綜合分析與比較------------------------------------------------------------------------- 150 二、 概念演變情形------------------------------------------------------------- 157 (一) 全體學生概念試題答題分析------------------------------------------- 157 (二) 迷思概念演變情形------------------------------------------------------- 160 (三) 心智模式類型與演變情形---------------------------------------------- 165 三、 晶體模型問卷分析------------------------------------------------------- 168 (一) 學生對模型本體的想法------------------------------------------------- 168 (二) 學生對於模型表徵想法------------------------------------------------- 172 (三) 學生對模型功用的想法------------------------------------------------- 177 (四) 學生對建模歷程的想法------------------------------------------------- 181 (五) 晶體模型問卷因素分析結果------------------------------------------- 185 四、 小結與討論---------------------------------------------------------------- 218 第三節 不同的教學情境之教學模式與學生學習歷程的關係------------- 222 一、 實驗組學生對於學習活動的評價------------------------------------- 222 (一) 學習問卷量化分析結果------------------------------------------------- 222 (二) 學習問卷質性分析結果------------------------------------------------- 229 二、 不同教學情境與學生學習成效、概念改變之間的關係----------- 234 (一) 對照組---------------------------------------------------------------------- 234 (二) 建模組---------------------------------------------------------------------- 236 (三) 建模與多重表徵組------------------------------------------------------- 238 第四節 建構建模教學的模型---------------------------------------------------- 241 一、 探討影響建模教學的教學與學習的面向---------------------------- 245 二、 建模教學的模型---------------------------------------------------------- 246 第伍章 結論與建議---------------------------------------------------------------- 246 第一節 結論------------------------------------------------------------------------- 246 第二節 建議------------------------------------------------------------------------- 249 第三節 未來研究方向------------------------------------------------------------- 252 參考文獻 中文文獻------------------------------------------------------------------- 253 英文文獻------------------------------------------------------------------- 256 附錄一 形成性評量試題---------------------------------------------------------- 266 附錄二 晶體模型問卷------------------------------------------------------------- 274 附錄三 建模與多重表徵組學習情意問卷------------------------------------- 277 附錄四 建模組學習情意問卷---------------------------------------------------- 280 附錄五 文本------------------------------------------------------------------------- 283 附錄六 建模組學生學習單------------------------------------------------------- 304 附錄七 晶體教學課室觀察紀錄：建模與多重表徵組第一節-------------- 305 附錄八 晶體教學課室觀察紀錄：建模與多重表徵組第二節-------------- 318 附錄九 晶體教學課室觀察紀錄：建模組第一節----------------------------- 323 附錄十 晶體教學課室觀察紀錄：建模組第二節----------------------------- 336 附錄十一 晶體教學課室觀察紀錄：對照組第一節----------------------------- 347 附錄十二 晶體教學課室觀察紀錄：對照組第二節----------------------------- 354   圖次 圖2-1-1 表徵分類---------------------------------------------------------------------- 13 圖2-1-2 化學表徵中的巨觀、次微觀及符號表徵的關係----------------------- 14 圖2-1-3 多重表徵的功能------------------------------------------------------------- 15 圖2-2-1 定律、模型與現象之間的關係-------------------------------------------- 21 圖2-2-2 學生模型觀點的三面向示意圖------------------------------------------- 25 圖2-2-3 認識論面向三維架構與建模模式架構的關係------------------------- 26 圖2-2-4 共同建構、鷹架和模型演化的圖示-------------------------------------- 27 圖2-3-1 建模架構模型---------------------------------------------------------------- 36 圖2-3-2 建模歷程的四大階段與八個步驟---------------------------------------- 39 圖2-4-1 科學解釋的分類------------------------------------------------------------- 50 圖2-5-3 整合型之多重向度的概念改變架構:RAINBOW--------------------- 55 圖2-8-1 本研究整合後的多重表徵分類---------------------------------------------- 67 圖2-8-2 本研究晶體模型問卷架構----------------------------------------------------- 68 圖3-1-1 研究架構---------------------------------------------------------------------------- 70 圖3-4-1 OneNOTE筆記基本使用方式介紹--------------------------------------- 83 圖3-4-2 四種晶體的概念圖---------------------------------------------------------- 86 圖3-5-1 研究流程---------------------------------------------------------------------------- 88 圖3-6-1 分子晶體與網狀共價晶體科學心智模式的組成與命題------------- 95 圖4-1-1 三組各主題使用表徵類型總數比較--------------------------------------- 98 圖4-1-2 三種不同的具體模型------------------------------------------------------------ 99 圖4-1-3 MM組的分子晶體與分子間作用力之建模歷程------------------------ 102 圖4-1-4 建模組的分子晶體與分子間作用力之建模歷程------------------------ 106 圖4-1-5 對照組的分子晶體與分子間作用力之建模歷程---------------------- 108 圖4-1-6 教師提問類型總計---------------------------------------------------------- 113 圖4-2-1 三組學生前測四個面向的得分比較------------------------------------- 129 圖4-2-2 三組學生中測四個面向的得分比較------------------------------------- 130 圖4-2-3 三組學生後測四個面向的得分比較------------------------------------- 131 圖4-2-4 三組學生四個面向前/中/後測的百分比-------------------------------- 133 圖4-2-5 三組四個次概念正確百分比前/中/後測的比較------------------------- 138 圖4-2-6 三組四個次概念之解釋能力百分比前/中/後測的比較--------------- 143 圖4-2-7 三組四個次概念之解釋能力百分比前/中/後測的比較--------------- 149 圖4-2-8 對照組概念與建模能力分布圖------------------------------------------- 151 圖4-2-9 建模組概念與建模能力分布圖------------------------------------------- 151 圖4-2-10 MM組概念與建模能力分布圖------------------------------------------- 151 圖4-2-11 對照組前測、中測、後測中概念與建模能力類型的演變------------ 152 圖4-2-12 建模組前測、中測、後測中概念與建模能力類型的演變------------ 153 圖4-2-13 MM組前測、中測、後測中概念與建模能力類型的演變------------------ 154 圖4-2-14 三組概念-建模能力類型分布-------------------------------------------- 155 圖4-2-15 全體學生前測、中測和後測的16題單選題答對百分比-------------- 157 圖4-2-16 學生關於分子晶體與網狀共價晶體心智模式1------------------------- 166 圖4-2-17 學生關於分子晶體與網狀共價晶體心智模式2----------------------- 167 圖4-2-18 學生關於分子晶體與網狀共價晶體心智模式3------------------------- 167 圖4-2-19 教學前晶體模型本體三組答題平均------------------------------------- 170 圖4-2-20 教學後晶體模型本體三組答題平均------------------------------------- 171 圖4-2-21 三組模型本體教學前後想法的比較------------------------------------- 172 圖4-2-22 教學前晶體模型表徵三組答題平均------------------------------------- 174 圖4-2-23 教學後晶體模型表徵三組答題平均------------------------------------- 176 圖4-2-24 三組模型表徵教學前後想法的比較------------------------------------- 176 圖4-2-25 教學前晶體模型功用三組答題平均------------------------------------- 178 圖4-2-26 教學後晶體模型功用三組答題平均------------------------------------- 180 圖4-2-27 三組模型功能教學前後想法的比較------------------------------------- 180 圖4-2-28 教學前晶體建模歷程三組答題平均------------------------------------- 182 圖4-2-29 教學後晶體建模歷程三組答題平均------------------------------------- 184 圖4-2-30 三組建模歷程教學前後想法的比較------------------------------------- 185 圖4-2-31 對照組學生在模型本體想法教學前後的變化------------------------- 188 圖4-2-32 建模組學生在模型本體想法教學前後的變化------------------------- 190 圖4-2-33 建模組學生在模型本體想法教學前後的變化------------------------- 193 圖4-2-34 對照組學生在模型表徵想法教學前後的變化------------------------- 195 圖4-2-35 建模組學生在模型表徵想法教學前後的變化------------------------- 198 圖4-2-36 建模與多重表徵組學生在模型表徵想法教學前後的變化---------- 200 圖4-2-37 對照組學生在模型功能想法教學前後的變化------------------------- 203 圖4-2-38 建模組學生在模型功能想法教學前後的變化------------------------- 206 圖4-2-39 建模與多重表徵組學生在模型功能想法教學前後的變化---------- 208 圖4-2-40 對照組學生在建模歷程想法教學前後的變化------------------------- 211 圖4-2-41 建模組學生在建模歷程想法教學前後的變化------------------------- 214 圖4-2-42 建模與多重表徵組學生在建模歷程想法教學前後的變化---------- 217 圖4-3-1 M組學生對於七種活動幫助概念理解的同意度比較---------------- 223 圖4-3-2 M組學生對於七種活動增進解釋能力的同意度比較---------------- 223 圖4-3-3 M組學生對於七種活動增進表達能力的同意度比較---------------- 224 圖4-3-4 M組學生對於七種活動提升解決問題能力的同意度比較---------- 224 圖4-3-5 MM組學生對於八種活動幫助概念理解的同意度比較------------- 226 圖4-3-6 MM組學生對於八種活動增進解釋能力的同意度比較------------- 227 圖4-3-7 MM組學生對於八種活動增進表達能力的同意度比較------------- 227 圖4-3-8 MM組學生對於八種活動提升解決問題能力的同意度比較------- 228 圖4-3-9 對照組多重向度的演變圖------------------------------------------------- 234 圖4-3-10 建模組多重向度的演變圖------------------------------------------------- 236 圖4-3-11 建模與多重表徵組多重向度的演變圖---------------------------------- 238 圖4-4-1 影響建模教學的教學與學習的面向------------------------------------- 241 圖4-4-2 建模教學的模型------------------------------------------------------------- 245 圖5-2-1 教學前教師建模教學歷程設計模式------------------------------------- 250 圖5-2-2 教學後教師建模教學歷程設計模式------------------------------------- 251   表次 表2-2-1 專家與生手對模型的看法--------------------------------------------- 27 表2-2-2 高中化學中常見的四個分子類比模型的優點與限制所在------ 28 表2-3-1 建模歷程的五個階段與定義------------------------------------------ 34 表2-3-2 Hodson(1992)與Justi與Gilbert (2002)所提出觀點----------------- 35 表2-3-3 39位教師晤談的分析結果簡要整理表------------------------------ 36 表2-3-4 建模能力分析指標-MAAI --------------------------------------------- 38 表2-3-5 建模歷程與子項目彙整表--------------------------------------------- 39 表2-5-1 心智模式、迷思概念或另有概念的比較----------------------------- 52 表2-5-2 Chi等人(2004)對學生的理解、概念知識的分析的面向及定義 53 表2-5-3 直接過程與突現過程的屬性差異比較------------------------------ 57 表2-7-1 學生在教學後仍存在的迷思概念------------------------------------ 63 表2-7-2 四種晶體的相關概念--------------------------------------------------- 65 表3-3-1 研究工具的設計要點-------------------------------------------------------- 72 表3-3-2 形成性評量試題概念分類與題號雙向細目表--------------------- 73 表3-3-3 試題專家審查意見雙向細目表--------------------------------------- 73 表3-4-1 多重表徵的模型教學的教學活動設計------------------------------ 77 表3-4-2 建模與多重表徵組建模歷程教學示例------------------------------ 78 表3-4-3 三組十節課主要教學內容的比較------------------------------------ 86 表3-4-4 建模與多重表徵組第一節課主要進行的建模歷程活動---------- 87 表3-6-1 建模歷程分析編碼----------------------------------------------------------- 91 表3-6-2 教師提問的分類與實例------------------------------------------------ 92 表3-6-3 教師解釋的分類與相關的實例--------------------------------------- 93 表3-6-4 學生關於分子晶體與網狀共價晶體心智模式的組成與想法--- 94 表4-1-1 三組課室活動教師表徵類型的分析--------------------------------- 97 表4-1-2 MM組學生建立四種晶體的比較表---------------------------------- 98 表4-1-3 建模與多重表徵組關於建模歷程次項目的上課實例------------ 103 表4-1-4 建模組關於建模歷程次項目的上課實例------------------------------ 107 表4-1-5 對照組關於建模歷程次項目的上課實例--------------------------- 109 表4-1-6 教師提問類型的分析--------------------------------------------------- 112 表4-1-7 解釋類型的教學實例--------------------------------------------------- 118 表4-1-8 三組課室活動的比較--------------------------------------------------- 120 表4-1-9 建模組教師最後一節課總複習實例------------------------------------ 122 表4-1-10 建模組教師講解習題的教學實例---------------------------------------- 123 表4-2-1 三組前測各項分數與組間顯著考驗--------------------------------- 129 表4-2-2 三組中測各項分數與組間顯著考驗--------------------------------- 130 表4-2-3 三組後測各項分數與組間顯著考驗--------------------------------- 131 表4-2-4 三組前、中、後測組內顯著考驗-------------------------------------- 133 表4-2-5 教學前四個次概念得分情形與與組間顯著考驗------------------ 134 表4-2-6 教學中四個次概念得分情形與與組間顯著考驗------------------ 135 表4-2-7 教學後四個次概念得分情形與與組間顯著考驗------------------ 136 表4-2-8 三組前、中、後測次概念組內顯著考驗---------------------------- 138 表4-2-9 教學前四個次概念解釋能力得分情形與與組間顯著考驗------ 139 表4-2-10 教學中四個次概念解釋能力得分情形與與組間顯著考驗------ 140 表4-2-11 教學後四個次概念解釋能力得分情形與與組間顯著考驗------ 141 表4-2-12 三組前、中、後測次概念之解釋能力組內顯著考驗--------------- 143 表4-2-13 教學前次建模能力得分情形與與組間顯著考驗------------------ 144 表4-2-14 教學中次建模能力得分情形與與組間顯著考驗------------------ 145 表4-2-15 教學後次建模能力得分情形與與組間顯著考驗------------------ 146 表4-2-16 三組前、中、後測次建模能力組內顯著考驗------------------------ 148 表4-2-17 三組概念、解釋能力、建模能力和整體表現四個面向兩兩相關分析--------------------------------------------------------------------- 150 表4-2-18 三組概念-建模能力類型之演變類型與百分比-------------------- 156 表4-2-19 學生迷思概念演變情形------------------------------------------------ 162 表4-2-20 學生關於氯化鈉晶體模型想法的演變分析--------------------------- 163 表4-2-21 學生關於物質沸點高低想法的演變分析--------------------------- 164 表4-2-22 學生關於分子晶體與網狀共價晶體心智模式選項組合表------ 165 表4-2-23 學生關於分子晶體與網狀共價晶體心智模式類型百分比------ 166 表4-2-24 教學前晶體模型本體的試題與三組答題情形--------------------- 169 表4-2-25 教學後晶體模型本體的試題與三組答題情形--------------------- 170 表4-2-26 教學前晶體模型表徵的試題與三組答題情形--------------------- 173 表4-2-27 教學後晶體模型表徵的試題與三組答題情形--------------------- 175 表4-2-28 教學前晶體模型功用的試題與三組答題情形--------------------- 177 表4-2-29 教學後晶體模型功用的試題與三組答題情形--------------------- 179 表4-2-30 教學前建模歷程的試題與三組答題情形--------------------------- 181 表4-2-31 教學後建模歷程的試題與三組答題情形--------------------------- 183 表4-2-32 對照組模型本體前測因素分析結果--------------------------------- 186 表4-2-33 對照組模型本體後測因素分析結果--------------------------------- 187 表4-2-34 建模組模型本體前測因素分析結果--------------------------------- 188 表4-2-35 建模組模型本體後測因素分析結果--------------------------------- 189 表4-2-36 建模與多重表徵組模型本體前測因素分析結果------------------ 191 表4-2-37 建模與多重表徵組模型本體後測因素分析結果------------------ 192 表4-2-38 對照組模型表徵前測因素分析結果--------------------------------- 194 表4-2-39 對照組模型表徵後測因素分析結果--------------------------------- 195 表4-2-40 建模組模型表徵前測因素分析結果--------------------------------- 196 表4-2-41 建模組模型表徵後測因素分析結果--------------------------------- 197 表4-2-42 建模與多重表徵組模型表徵前測因素分析結果------------------ 198 表4-2-43 建模與多重表徵組模型表徵後測因素分析結果------------------ 199 表4-2-44 對照組模型功能前測因素分析結果--------------------------------- 201 表4-2-45 對照組模型功能後測因素分析結果--------------------------------- 202 表4-2-46 建模組模型功能前測因素分析結果--------------------------------- 203 表4-2-47 建模組模型功能後測因素分析結果--------------------------------- 205 表4-2-48 建模與多重表徵組模型功能前測因素分析結果------------------ 207 表4-2-49 建模與多重表徵組模型功能後測因素分析結果------------------ 208 表4-2-50 對照組建模歷程前測因素分析結果--------------------------------- 209 表4-2-51 對照組建模歷程後測因素分析結果--------------------------------- 210 表4-2-52 建模組建模歷程前測因素分析結果--------------------------------- 212 表4-2-53 建模組建模歷程後測因素分析結果--------------------------------- 213 表4-2-54 建模與多重表徵組建模歷程前測因素分析結果------------------ 215 表4-2-55 建模與多重表徵組建模歷程後測因素分析結果------------------ 216 表4-3-1 M組學習問卷分析結果------------------------------------------------- 225 表4-3-2 MM組學習問卷分析結果---------------------------------------------- 228 表4-3-3 兩組實驗組學習問卷質性分析結果--------------------------------- 230

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