卓越實證概述 Best Evidence in Brief

支援小學科學課堂中的「模型為本解釋」

Zangori, Vo 及其同事檢視了在小學科學課堂中運用模型作為視覺化及運思工具的實踐。這項發表在《International Journal of Science Education》的研究是一項美國為期五年的研究計劃「Modelling Hydrologic Systems in Elementary Science」之其中一部分。此計劃旨在支援三年級教師進行模型為本的教學,及令學生生成模型為本的解釋。透過課程及教學的支援,模型為本的解釋被應用於提升學生對水系統的理解——水系統這個全球現象由許多更小、難以觀察的元素組成,早被證明對所有年齡的學生皆具挑戰性。

研究在來自同一美國中西部州的五個三年級課堂中運用了準實驗的比較設計,以檢視基線的課程干預(第一年),以及提升模型運用的課程干預(第二年)。研究基於教師運用FOSS「水」的課程及不同教學經驗,以選取施教干預的教師。在第一年及第二年之間的暑期中,被選取的教師參與了由作者推動的工作坊,以令教師在共同發展於第二年實踐的FOSS「水」單元前,能先參與在模型實踐中。評鑑結果表明:

  • 與第一年相比,於第二年時觀察到學生在水系統的模型為本解釋上(透過單元的前後模型任務量度)有統計學上顯著的提升。
  • 然而,需要注意這些統計學上顯著的差異主要只來自五個研究班別中的其中兩個。
  • 質性結果顯示這兩個班別教師運用模型的具體實踐與他們的同儕有別。

作者指出這些發現對科學教師及課程設計者有重要啟示。

 

文獻來源:Zangori, L., Vo, T., Forbes, C. T., & Schwarz, C. V. (2017). Supporting 3rd-grade students model-based explanations about groundwater: A quasi-experimental study of a curricular intervention. International Journal of Science Education39(11), 1421-1442.

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