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1、香港教育学院香港教育學院小學教育榮譽學士課程2002-2006一年級 下學期常識科兒童科學學習學生姓名： 學生編號：導師姓名：蘇詠梅博士課程編號：SCI1002C繳交日期：27-5-2003目錄目錄 P.2研究目的 P.3研究步驟 P.3問卷分析 P.4-11學習反思 P.12總結 P.13活動：生銹之謎工作紙 P.14參考書目 P.15鳴謝 P.15附錄：設計問卷一份 P.16-19研究目的有一天當我在一家餐館吃飯時，看見鄰桌的孩子( 年齡約4-5歲 )一時不慎將玻璃做的碗打翻，並跌在地上，立成碎片，以下是當時孩子和他媽媽的對話：媽：你個衰仔，打爛人地D野喇!子：( 嚎啕大哭 )點解會爛哂架

2、媽：你掟個碗落地，梗係會爛哂啦子：我係屋企都唔會( 爛 )架媽：仲講，呢D易爛D丫嘛( 尷尬 )，快D同哥哥( 侍應生 )講對唔 住這個小孩子給了我這個題目的靈感：究竟小朋友有多了解日常生活經常接觸的物品是用甚麼造成的因此，我就想藉今次的專題研習去探討一下現今的小二、小三學生對木、塑膠、玻璃、不銹鋼4種物料的認知程度，包括它們的用途及特性，好讓我們設計一個合乎他們程度的課外認知作教學之用。研究步驟：我首先選定幾種常用物料：木、塑膠、玻璃、不銹鋼，然後以這幾種物料的特性去設定問卷。經過反覆的修訂，就發給小二及小三各級兩個同學填寫，待他們填寫完畢後收回問卷，進行分析。以下是幾位被訪者的代號：學生代

3、號年級性別姓氏W小二女黃X小二男石Y小三女鄭Z小三男陳問卷分析1a) 試用圖畫或文字舉出兩種日常生活中用塑膠製成的日常用品或用 具學生代號答案1答案2W( 圖 ) 百佳購物袋( 圖 ) 水杯X玩具車漱口盅Y膠碗筆袋Z水樽間尺目的：試驗學生能否分辨甚麼物品是用塑膠製成的。從這題答案，我認為他們都懂分辨甚麼東西是用塑膠造成的。因為塑膠的質輕、堅韌、應用廣泛，適用於兒童玩具、家庭用品及容器，甚至是建築材料(許鐘榮，1986，P.16)而他們答案是一些日常生活中常用塑膠造的製品，可見初小學生都有留意日常生活中接觸的物品是用甚麼造成的。1b) 以下那一項不是塑膠的特性?學生代號不會生銹耐熱易打碎電的絕緣

4、體WXYZ目的：嘗試找出學生對塑膠特性的了解塑膠的性質是耐酸鹼、防潮、對熱和電絕緣。( 許鐘榮，1985，P.16 ) 從4位小學生的選擇，我覺得小學生對塑膠的特性有一定程度的認識，在他們的答案中，都發現他們知道塑膠是不會生銹及耐熱的，可能是一般家用塑膠器皿無論怎麼加熱，都不易變形及熔化，更遑論生銹。至於易打碎並非一般塑膠的特性，塑膠質地堅硬而不易破碎，不容易變形(Brian Knapp，2000，P.11)，所以學生X選這答案與他自己的親身經驗很有關係。而電的絕緣體只有小三的學生選擇，這可能與科學概念在低年級未開始教授有關。但總括來說，學生對塑膠的特性都有一定的了解。1c) 塑膠是從那兩種天

5、然資源製造出來的?學生代號答案1答案2W不知道/X上帝賜給人類使用的/Y石油煤Z碳橡膠目的：測試兒童對製造塑膠原料的認識程度塑膠是從煤、石油和天然氣這三種資源提煉出來。( 許鐘榮，1980，P.25 ) 關於製造塑膠的原材料是那些天然資源，只有學生Y答對，其餘3個都錯了，可見初小學生對這方面不太認識及有些許誤解。而學生X更說是由上帝賜給人類使用的，這迷思顯示他自己有先入為主的概念，而且極可能源自他的個人經驗。至於Z，可能碳是較常見的天然資源，又與煤外表相似，所以他便誤認為是碳，而且他又答了橡膠，也可能是因為被橡膠的膠字所誤導。當然，塑膠並不是由橡膠製造出來的。但從這4位學生的答案看來，初小的學

6、生對塑膠的來源認識甚為不足，甚至有一些迷思概念存在。2a) 鍋子的提把有甚麼功能?學生代號用以裝飾用以掛牆，節省地方避免灼傷，不易滑手用來感應水的溫度WXYZ目的：看看學生對提把功能的理解我在設計這問題時預算答案是避免人們的手灼傷及可防止滑手，而從上的答案表內，4位學生選對了，可見4位學生了解提把是要用一些不良的導熱體才可避免灼傷及發生意外。而學生W更選了用來掛牆，節省地方這項，雖然這不是我心目中提把的主要功能，但確實在一些電影、電視節目中會出現這樣的情景，使我覺得這位學生在生活上的觀察敏銳，同時亦提醒了我在以後設計問卷時要加倍注意。而裝飾及感應水溫都是我特意設計出來的答案，用以試驗學生有沒有

7、認真的選擇答案，幸而學生都沒有選出這兩個答案。2b) 你認為鍋子提把用甚麼物料做的?學生代號木玻璃塑膠鐵WXYZ目的：看學生在日常生活中的觀察力是否足夠此題的答案是塑膠，而4位小學生都答對了，如前所述，學生都清楚塑膠是熱的絕緣體，並能從四項選擇中選出他們認為最能耐熱的物料。2c) 承上題，鍋子的提把除了可以用上述物料外，還可用哪一種物料 代替?為什麼?學生代號代替物料理由W玻璃木會燃燒，鐵會好熱X木不燙手、輕Y木鐵與玻璃都會好熱Z鐵木及玻璃容易爛目的：看學生以甚麼標準去選擇及運用材料鍋爐、水壺等的手把多是用不傳熱的木、橡膠製成。(牧羊人，1997，P.17) 所以除了2b的答案塑膠外，最佳的代

8、替品應是木，因為木與塑膠都是不良的導熱體。綜觀4位同學的答案，他們都有自己選擇的理據，並對其他沒有選擇的物料缺點有一定程度的理解。然而理論歸理論，實踐歸實踐，所以應以學生X及Y的選擇較優於其餘兩位。3a) 試在家中找出件東西是用木製成的，並用圖畫或文字表達學生代號木製物件W( 圖 ) 木門( 圖 )搔背的棒書桌椅子X房門櫃床鞋櫃Y書架衣櫃電腦檯椅子Z( 圖 ) 門衣櫃神檯( 圖 ) 手杖目的：測試學生能否分辨出家用的木製產品從上表的答案所見，基本上初小學生已懂分辨家中的甚麼東西用木造，而且所列出的例子也是一般家庭都有的，可見大多數人的家庭都有很多以木製成的傢具，而且十分容易便可羅列出來，因此4

9、位學生都可輕易地寫及畫出來。3b) 以下那幾樣物件有些部份是玻璃做的?學生代號容易腐爛容易燃燒透氣度高會被蟲蛀會發霉透明度高柔軟WXYZ目的：了解學生對木這種材料的特性知道多少木頭容易燃燒，可生火取暖木被蟲蛀後，會慢慢發霉，然後腐爛分解，回到大自然。(Veronica Bonar，1995，P.14) 因此這題的答案是易腐爛、易燃燒、會被蟲蛀及會發霉四項。然而在學生的答案中，除了易燃燒是全部答對外，易腐爛及會發霉均只有3位答對，更完全沒有人選會被蟲蛀。可見易燃燒是學生經常接觸到的概念 ( 如森林大火 )，至於易腐爛及會發霉都不是經常可見的現象，故學生可能一時間忘記了或是根本不知道會這樣，至於木

10、會被蟲蛀更是全然陌生。但從另一方面來說，學生亦清楚知道透明度高、柔軟及透氣度高不是木的特性，所以都沒有選擇。故顯示學生對木的一些基本特性都有認識。4a) 以下那幾樣物件有些部份是玻璃做的?學生代號放大鏡望遠鏡波子玻璃紙玻璃窗玻璃膠酒樽WXYZ目的：測試學生會否觀察到用玻璃製的用品一般常見的玻璃製品有玻璃窗、酒瓶放大鏡、望遠鏡內也裝有玻璃鏡片玻璃彈珠也有玻璃成份( Jane Chandler，1989，P.4,19 )除了玻璃紙及玻璃膠外，其餘的都是答案，但只有學生X及Z全答對。我認為學生在此題選擇時，受到一些因素影響：放大鏡、望遠鏡附有圖例，因此可能影響到答案的選擇，所以四個同學都選中了。學生

11、W沒選酒樽，可能與酒樽的頻色有關，以為玻璃一定是透明的。而學生W及Y都沒選波子亦可能因為印象中玻璃很脆弱，很容易碎裂，但波子卻不容易碎，所以沒有選擇。而玻璃紙及玻璃膠都沒有學生選擇，可能是他們都不認識這些物件，即使有玻璃一字也影響不到他們的選擇。4b) 以下那幾項是玻璃的特性?學生代號易碎透明度高易縐易清洗柔軟度高不易變形WXYZ目的：了解學生對玻璃特性的熟知程度玻璃很好洗，不會生銹，又是透明的，容易破裂，冷卻變硬後就不易變形( Veronica Bonar，1994，玻璃P.8 ) 從上表中，可見學生都答對了一些基本的玻璃特性：易碎、透明度高、易清洗。至於不易變形，只有3位學生答對了，可能是

12、學生W以為變形=變成碎片，所以沒選了。由於常見的玻璃製品都不可以摺疊、捲曲，永遠都維持在一個穩固狀態，所以易縐及柔軟度高就顯得不合理了，而小學生都沒有選擇，証明他們對玻璃的特性都有一定的了解。5a) 試用圖畫或文字舉出兩種日常生活中用不銹鋼製成的日常用品或 用具學生代號不銹鋼製成的用品W( 圖 ) 不銹鋼閘門( 圖 ) 鎖匙X( 圖 ) 刀叉( 圖 ) 鑊Y碟煲Z水煲剪刀目的：看學生能否觀察到日常生活中用不銹鋼製的物品在學生的答案中，都見到他們不論用文字或圖畫均可舉出一些用不銹鋼造成的用品，而且廚房的用具是最多被列出來的，故可以顯示出一般家庭最多使用不銹鋼的是廚房用品，其次是防盜設備如大閘門。

13、5b) 以下那些物品可以用不銹鋼造的?學生代號鍋鏡子碟冰箱鐵閘鎖匙WXYZ目的：讓學生分辨甚麼物品是用不銹鋼造的除鏡子及冰箱外，在家中常見的不銹鋼製品有鍋、碟閘門、鎖匙等( 鄭麗玉，2000，P.16,17 ) 但並沒有同學可以全部答對，而且鏡子及冰箱也有人選擇，可能是因為鏡的底部是銀色及冰箱的外殼不易生銹有關。其餘的選擇都沒有同學可以答對，可能是與各同學家中的不同所致，同時亦間接顯示學生對分辨不銹鋼物品有困難。5c) 以下那些是不銹鋼的特性?學生代號通常是銀色不易生銹隔音不易變形WXYZ目的：了解學生對不銹鋼特性的認識不銹鋼是種有防銹效果的金屬，以表面銀白色的居多，不容易彎曲塑型( Bria

14、n Knapp，2000，P.35 ) 學生除不易變形一項外，都可答對，這是因為在日常生活接觸事物有關，並以前述兩題為基礎，如他們所列出的東西都是銀色居多，並且很難察看它們有生銹跡象( 5a及b )。至於為什麼不易變形不是太多同學選我認為與他們的個人經驗有關，例如剪刀、鎖匙等較小型的不銹鋼用品，有時候會扭曲甚至斷裂。所以，他們會對不易變形有不同的體會。6 ) 試列出3個金屬( 如金、銀、銅 )和非金屬( 如木、玻璃、塑膠 )的 不同之處學生代號金屬非金屬W傳熱閃閃的一定不透明不傳熱多顏色會透明的X生銹很凍不透明不生銹不太冷可看穿的Y硬可傳熱生銹軟不傳熱不生銹Z硬鋒利閃閃發亮多顏色平滑柔軟目的：

15、測試學生會否知道金屬與非金屬的不同在小學生的答案中，他們都會在同一特性中去比較金屬與非金屬，如重與輕、硬與軟。就金屬的特性這部份，4位學生所指出的都屬於正確：金屬材料具有堅硬、銳利、傳熱、導電和表面富光澤等特色( 許鐘榮，1983，新材料P.8 ) 當你觸摸金屬，會感覺它是涼的( 賴惠鳳，1987，P.7 )，而他們的回答都很乎合金屬的特性。至於非金屬這部份，4位學生的答案都可以接受，但有些則只限於某些材料，如非金屬是透明的便不適合木的性質；不傳熱在玻璃來說亦不合理，但因為非金屬是混合了多種不同性質的物料，因此他們尚算可區分金屬和非金屬的不同特性。故在這題中，4位學生的答案都很平均，並有些答案

16、重覆出現，可見這4位學生對金屬與非金屬的認知程度分別不大。7 ) 如果將相同容量及溫度的熱水，倒入以下4種不同物料的器皿 中，看誰冷卻得最快。請以1至4排列，1是冷得最快，4是冷的 最慢。學生代號1234W玻璃不銹鋼木塑膠X不銹鋼玻璃木塑膠Y不銹鋼玻璃塑膠木Z玻璃不銹鋼塑膠木目的：試驗小學生對物料散熱方面的概念認知根據測試證明，物料的散熱快慢有別以金屬最快，玻璃、塑膠木為慢( Brian Knapp，2000，P.21 ) 4位小學生剛好有4個不同的排列次序，而當中只有學生Y是正確的。雖然只有1 位同學答中，但整體來說，學生都知不銹鋼( 金屬 )及玻璃這2項較塑膠及木散熱得較快，所以都放在首兩

17、項，但因在生活中沒有親身証明過，不知那一項是真正答案，所以次序上有點混亂，然而答案大致上都合乎常理。8 ) 是非題 ( 答案以Y/N代表：是=Y，不是=N )a) 塑膠是電的絕緣體和熱的絕緣體 ( Y )b) 木會生銹的 ( N )c) 燃燒塑膠是會產生毒氣的 ( Y )d) 不銹鋼一定不會生銹的 ( N )e) 腐蝕性的液體一定要用玻璃盛裝的 ( N )f) 天然資源是不會耗盡的 ( N )學生代號abCdefWNNNYYNXNNYYNNYYNYYNNZYNYNYN目的：這一分題是是非題，目的是試驗學生對各種物料會否清楚了解以及對一些物料概念會否混淆。a) 答案：塑膠對熱絕緣又隔熱( 王嵐，

18、1982，P.30 ) 只有2位小三學生答對，這可能由於題目設計得不太恰當：一個 問題問兩個重點。加上小學二年級的學生對電的認識還未充足， 因此對塑膠是電的絕緣體還未有足夠掌握。b) 答案：只有金屬材料的物體放在潮濕的環境中，物體才會有顏 色改變、表面出現污點及失去光澤的現象，即為生銹( Brian Knapp，2000，P.36 ) 這題4位小學生都答對了，與之前有關金屬的問題6比較，都可 見學生認為生銹這概念一定會發生在金屬物件身上，而他們都是 正確的。c) 答案：塑膠很容易燃燒，並會放出有毒氣體，如致命的氰化 氫( Brian Knapp，2000，P.28 ) 這題有3位學生答對，可能

19、與近年環保意識資訊發達有關，亦可 見學生對環境保護有一定認知。d) 答案：其實世界上絕對不生銹的金屬是沒有的( 李名慈， 1998，P.21 ) 有3位同學答錯這題，這有極大理由是由於物料本身的名稱誤導 所致，因而影響到學生的理解。e) 答案：塑料一凍，也不怕熱，即使在腐蝕性極強的濃酸、濃鹼 溶液，甚至王水，對它也無可奈何，所以特別合做化工廠中耐酸 鹼的設備( 王嵐，1982，P.27 ) 只有一半學生答對，原因可能是危險性的液體( 如漒水 )多用玻璃 樽盛裝，以他們的年齡很少接觸到腐蝕性的東西，所以就不清楚 了。f) 答案：化石燃料的儲藏量是有限的，因此要節約使用( 許鐘 榮，1980，P.

20、28 ) 4位學生都答對了。可見他們都知道地球資源蘊藏量不是無窮無 盡。學習反思 在今次的兒童科學學習的報告，我確實獲益不少，這包括在研究的過程及小組匯報與各同學在分享中給我的意見，而這些經驗都可幫助我以後的教師專業發展。 在研究過程開始時，我首先要設計一份問題作為了解兒童對物料認知的基礎。在期間，問卷經過了三番四次的修訂，原因是：沒有系統、字眼有問題( 太深、太多的反問 )，以及某些題目與研究無關，如是反覆多次的更改，才有這份問卷的誕生。更令我深刻體會當局者迷，旁觀者清的道理，知道聽取別人的意見改進更有效益、更易看出問題所在。 在匯報中，我亦有幸得到不少同學的寶貴意見，當中有批評有讚賞。而批

21、評的多指問卷過長、選擇題太多及有些問題太深。我承認這些問題的確存在，我亦考慮過這些問題對我的研習的影響。但最終我都是沒有改變初衷，首先是因為我想要研究範圍是4種物料，假若問卷太短，便會使很多問題不能覆蓋，使問卷的功能降低。其次是低年級的學生認識詞彙有限，給他們選擇題是方便作答，選擇他們心目中的理想答案，因為我認為太多開放式的題目，反而會容易令學生不加思考地填不知道，不會認真思考題目，更是得不償失。至於有些問題太深，是因為此問卷是與高小學生一起使用，所以問題不可太淺顯，更要照顧到學生的程度。我亦同意問卷中有1至2題是真的可難到初小學生，如1(c) 塑膠的來源，雖說可以難到初小學生，但亦有學生可以

22、答對，可見學生亦有能力去解答這些問題，若問卷太淺反而不能有效反映學生對物料的認知狀況。 而在我分析學生的答案時，我留意到學生的個人經驗亦會令他們有迷思概念的產生，這包括他們對自然的直接觀察和知覺、信仰、日常語言的使用、以及源自教師的解釋和教材。因此，這次研習給我最大的啟發是去學習如何有效地說服學生修正他們已有的迷思概念，我曾看過認知與教學一書，當中作者指出許多學生在進入正式教學之前已存有許多迷思概念，但更多的研究發現學生對迷思概念有抗拒改變的傾向。( 鄭麗玉，2000，P.115 ) 我十分同意她的話，所以我認為在未來教學時，找出學生對某科學主題有甚麼迷思概念，以之為基礎並善加利用，想法予以挑

23、戰或引導，使學生能真正根除錯誤概念。否則學生可能在學校學一套應付考試，在生活中又用另一套知識。總結 在今次的研習中，我發現小二小三的學生對日常生活中常用的物料都有一定程度的認識，例如各種物料的特性、製成品，以及各種物料之間的不同之處。然而對於物料的來源及一些較深入的概念，都不太清楚甚至混淆了。我亦發現初小學生多靠自己已有的經驗去回答，當他們未經歷過或未接觸過某些現象或物件時，都不會強裝認識，這對了解他們的實際情況有很大的幫助。 因此我認為在教授這些有關物料的知識給學生時，給他們知道物料的來源及特性是首要的，應用則為次要。因為每一種材料原料的貯藏量及對人類的影響程度卻有差異，所以，我們應著眼教育

24、學生如何將現有的材料、甚至如何改進材料，使各種材料的使用都可得到最高的效益，同時又可令對環境的影響減至最低，這些都是我們與下一代最需認清及解決的重要問題。活動：生銹之謎工作紙試一試找出生銹的條件材料：3個有蓋的廣口瓶( A、B、C )及12個光亮的萬字夾步驟：1. 將4個萬字夾放入A內，把瓶子放在烤箱或烘碗機內加熱，以保証萬字夾和瓶內沒有水分，然後把瓶蓋緊緊蓋上。2. 將蒸餾水煮沸，在B放入4個萬字夾，然後在瓶內注滿煮沸的水，再緊緊蓋上瓶蓋。3. 將剩餘的4個萬字夾放進C裏面，加入幾滴自來水，讓瓶內有濕氣，緊蓋瓶蓋。將4個瓶子放在窗台上，5天之後觀察結果。討論問題：1. 你估計哪個瓶內的萬字夾

25、會生銹?為什麼?2. 你估計哪個瓶內的萬字夾不會生銹?為什麼?3. 請根據你觀察的瓶子及萬字夾的變化繪畫出來4. 你認為在甚麼的情況下會使萬字夾生銹呢?參考書目：Brian Knapp，鄭淑芳翻譯，2000，科學在你身邊材料，吉林文史出版社Jane Chandler ，陳一南翻譯，1989玻璃 (Glass)，新雅文化事業有限公司Veronica Bonar，丘愛芝翻譯，1994奇妙的玻璃瓶，多樂坊文化事業有限公 司 (台灣)，小樹苗教育出版社 (香港) 聯合出版Veronica Bonar，丘愛芝翻譯，1995別砍我們的家，多樂坊文化事業有限公 司 (台灣)，小樹苗教育出版社 (香港) 聯合

26、出版王嵐，1982，一百個化學趣問，上海書局有限公司李名慈，1998，十萬個為什麼常識，新雅文化事業有限公司牧羊人，1997，生活常識小博士，新雅文化事業有限公司許鐘榮，1980，中國孩子的科學圖書館石油和煤，圖文出版事業股份有 限公司許鐘榮，1983，中國孩子的科學圖書館新材料，圖文出版事業股份有限 公司許鐘榮，1985，中國孩子的科學圖書館物質的組成，圖文出版事業股份 有限公司許鐘榮，1986，中國孩子的科學圖書館能源的世界，圖文出版事業股份 有限公司賴惠鳳，1987，金屬的秘密，台灣東方出版社股份有限公司鄭麗玉，2000，認知與教學，王南圖書出版有限公司鳴謝：聖公會李兆強小學二年級黃姓小

27、學生二年級石姓小學生三年級鄭姓小學生三年級陳姓小學生附錄：問卷調查各位 :我是香港教育學院一年級的學生，修讀常識科，現正研究本港學生對物料方面的認識，希望各位能回答以下所有問題，以方便本人去作研究。請在適當位置加號，多謝合作!.對物料的認識1a) 試用圖畫或文字舉出兩種日常生活中用塑膠製成的日常用品或用具。i. ii. b) 以下那一項不是塑膠的特性? 不會生銹 易打碎 耐熱 是電的絕緣體c)塑膠是從那兩種天然資源製造出來的? 和 。2a) 鍋子的提把有甚麼功能? 用以裝飾 用以掛牆，節省地方 避免灼傷不易滑手 用來感應水的溫度 提把b) 你認為鍋子提把用甚麼物料做的? 木 玻璃 塑膠 鐵 c) 承上題，鍋子的提把除了可以用上述物料外，還可以用那一種物料代替?為甚麼? 3a) 試在家中找出4件東西是用木製成的，並用圖畫或文字表達。 i. ii. iii. iv.b) 以下那幾項是木的特性? 容易腐爛 會發霉 容易燃燒 透明度高 透氣度高