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引文資料
題名:
太陽經緯儀原型於國小天文實作教學的應用與改進
書刊名:
科學教育學刊
作者:
鄭宏文
/
王漢卿
/
盧秀琴
作者(外文):
Cheng, Hong-wen
/
Wang, Han-ching
/
Lu, Chow-chin
出版日期:
2015
卷期:
23:2
頁次:
頁155-183
主題關鍵詞:
太陽視運動
;
太陽經緯儀
;
Sun Altazimuth
;
Apparent solar motion
原始連結:
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被引用次數:期刊(0) 博士論文(0) 專書(0) 專書論文(0)
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共同引用:
13
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本研究為太陽經緯儀(sun altazimuth)實體教具開發暨教學應用可行性之先導試驗(pilot study)。係以地球上觀察者所見的太陽視運動規律為理論基礎,由研究者自行設計並製作紙板材質的太陽經緯儀原型(prototype),以提供中小學自然科教師、學生、或地球上觀察者觀測太陽視運動;並可模擬地球上南、北半球任意緯度觀測地點、一年中任意觀測日期、與該日期中任何觀測時間,太陽視運動的位置與軌跡。本研究以160位國小五年級學童為準實驗研究的對象,以五上自然「太陽的觀測」為教學單元,實驗組學童試用以DIY製作的太陽經緯儀原型替代對照組的竿影教具,兩組皆以食譜式實驗教學策略搭配合作學習模式進行分組實驗教學以做為控制變因,探討學童在不同天文概念上的學習成效,並蒐集學童的回饋意見以作為日後修正教具設計與教學策略之參考。研究結果顯示實驗組教學成效明顯優於對照組,而兩組學童在「測量太陽位置的功能性」、「教學時間的充裕性」、與「提升學童學習的成效性」等三個層次的認同度方面,太陽經緯儀也都明顯優於傳統竿影教具,但是教具對於不同空間能力學童的學習成效而言並不存在選擇性。從學童的回饋亦得知:紙板太陽經緯儀原型的功能雖獲肯定,但製作材質的結構過於脆弱,不利於學童的學習操作。
以文找文
This quasi-experiment investigated the effect of the presentation of a newly developed instrument-"Sun Altazimuth," which can easily represent solar motion observed at any time, in any date, and at any location on Earth, in comparison with the traditionally adopted teaching material of sundials. Pretest and post-test data for 160 fifth grade primary school students were used to address the research question and the relationships between the performance of students and their spatial abilities. Students, independent of their spatial abilities, showed significant improvement in knowledge of the apparent solar motion. This suggests that the students are cable of learning an accurate description of apparent celestial motion through the manipulation of "Sun Altazimuth". The results also demonstrate the value of both kinesthetic learning techniques and how a 3-D model of solar motion supported students to develop conceptual understandings of various astronomical phenomena that required a change in a frame of reference.
以文找文
期刊論文
1.
McDermott, L. C.、Redish, E. F.(1999)。Resource letter: Per-1: Physics education research。American Journal of Physics,67(9),755-767。
2.
McGee, M. G.(1979)。Human spatial abilities: Psychomertic studies and environmental, genetic, hormonal, and neurological influences。Psychological-Bulletin,86(5),889-918。
3.
鄭宏文(20110900)。「太陽經緯儀」在國小天文科學教育上的應用。科學教育,342,20-27。
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4.
Bailey, J. M.(2005)。Resource letter AER-1: Astronomy education research。American Journal of Physics,73(8),677-685。
5.
Baxter, J. H.(1991)。The national curriculum: A challenge for astronomers. Quarterly。Journal of the Royal Astronomical Society,32,147-157。
6.
Baxter, J. H.、Preece, P. F. W.(2000)。A comparison of dome and computer planetaria in the teaching of astronomy。Research in Science and Technological Education,75(1),63-69。
7.
Plummer, J. D.(2009)。A cross-age study of children's knowledge of apparent celestial motion。International Journal Science Education,31(12),1571-1605。
8.
Plummer, J. D.(2009)。Early elementary studentsâ development of astronomy concepts in the planetarium。Journal of Research in Science Teaching,46(2),192-209。
9.
Plummer, J. D.、Krajcik, J. S.(2010)。Building a learning progression for celestial motion: Elementary levels from an earth-based perspective。Journal of Research in Science Teaching,47(7),768-787。
10.
Sneider, L.、Bar, V.(2011)。Learning about Seasons: A guide for teachers and curriculum developers。Astronomy Education Review,10(1),010103-1。
11.
Sneider, G.、Pulos, S.(1983)。Children's cosmographies: Understanding the earth's shape and gravity。Science Education,67(2),205-221。
12.
Macnab, W.、Johnstone, A. H.(1990)。Spatial Skills Which Contribute to Competence in the Biological Sciences。Journal of Biological Education,24(1),37-41。
13.
Bakas, C.、Mikropoulos, T. A.(2003)。Design of virtual environments for comprehension of planetary phenomena based on students’ ideas。International Journal of Science Education,25(8),949-967。
14.
Piaget, J.(1964)。Cognitive development in children: Piaget development and learning。Journal of Research in Science Teaching,2(3),176-186。
15.
吳德邦(20000600)。臺灣中部地區國小學童 van Hiele 幾何思考層次之研究--晤談部份。進修學訊年刊,6,11-32。
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16.
許民陽、鄧國雄、卓娟秀、李崑山、殷炯盛(19940600)。國小學童對方向及位置兩空間概念認知發展的研究。臺北市立師範學院學報,25,91-120。
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17.
陳文屏(19991200)。論臺灣之天文教育。物理,21(6),671-676。
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18.
邱美虹、翁雪琴(19950300)。國三學生「四季成因」之心智模式與推論歷程之探討。科學教育學刊,3(1),23-68。
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19.
盧銘法(1999)。國小學生四邊形幾何概念之分析。中師數理學報,3(1),1-37。
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20.
Lelliott, A.、Rollnick, M.(2010)。Big ideas: A review of astronomy education research 1974-2008。International Journal of Science Education,32(13),1771-1799。
會議論文
1.
蘇偉昭(2004)。日月行星在天球上之電腦模擬。九十三年度師範校院教育學術論文發表會。
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2.
蘇偉昭(2007)。三球儀模擬軟體展示天文概念。2007年臺灣教育學術研討會。臺北市:臺北市立教育大學。199-226。
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學位論文
1.
宋嘉恩(2007)。臺北縣國小學童空間能力與推理能力相關因素研究(碩士論文)。臺北市立教育大學,臺北市。
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2.
卓沛勳(2007)。空間能力測驗之因素分析(碩士論文)。國立臺灣科技大學。
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3.
洪志盈(2004)。國小學童空間能力量表建構之研究(碩士論文)。國立彰化師範大學。
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4.
張珈(2009)。行動數位渾天儀用於國小天文觀測教學(碩士論文)。國立臺灣師範大學。
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5.
馮雅慧(2005)。空間能力與數學幾何成就相關之探究(碩士論文)。國立臺中教育大學。
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6.
楊天德(2009)。以空間建構教學進行「太陽的觀測」單元教學之成效研究(碩士論文)。臺北市立教育大學。
延伸查詢
7.
劉再興(2004)。國小六年級幾何教學對空間能力提昇之研究─以柱體與錐體為例(碩士論文)。國立台北師範學院。
延伸查詢
圖書
1.
林軍治(1992)。兒童幾何思考之Van Hiele水準分析研究--VHL、城鄉、年級、認知型式與幾何概念理解及錯誤概念之關係。臺中:書恒。
延伸查詢
2.
南一編輯群(2011)。國民小學自然與生活科技。臺南市:南一編輯群。
延伸查詢
3.
施惠(1998)。自然科師資培育教材教法研究:天文篇。五南:臺北市。
延伸查詢
4.
康軒編輯群(2011)。國民小學自然與生活科技。臺北市:康軒編輯群。
延伸查詢
5.
臺灣省國民學校教師研習會(1995)。國民小學自然科實驗教材修訂本教師手冊。新北市:臺灣省國民學校教師研習會。
延伸查詢
6.
翰林編輯群(2011)。國民小學自然與生活科技。臺南市。
延伸查詢
7.
Cheng, H.(2012)。Quasi-uniaxial solar trajectory tracting transist system (Patent Number US 8205346 B1。Alexandria, VA:United States Patent and Trademark Office。
8.
Schnepps, M. H.、Sadler, P. M.(1989)。A private universe -- Preconceptions that block learning。Cambridge, MA:Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics。
9.
Vygotsky, Lev S.(1962)。Thought and language。Massachusetts Institute of Technology Press。
其他
1.
教育部(2008)。97年國民中小學九年一貫課程綱要,http://www.edu.tw/eje/content.aspx7site content sn=15326, 2010/04/01。
延伸查詢
圖書論文
1.
劉好(1994)。國民小學數學科新課程中幾何教材的設計。國民小學數學科新課程概說(低年級)。臺北市:臺灣省國民學校師研習會。
延伸查詢
2.
Preece, P. F.(1985)。Childrens ideas about the earth and gravity.。The teaching of astronomy。Exeter, UK:School of Education, University of Exeter.。
3.
Yang, J. H.、Huang, I. T. C.、Aldridge, J. M.(2002)。Investigating Factors That Prevent Science Teachers from Creating Positive Learning Environments in Taiwan。Studies in Educational Learning Environments。New Jersey:World Scientific Publishing Co.。
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