本研究旨在探討傳統教學與POE教學策略、教師示範式與學生操作式資訊融入方式對國小五年級學生在槓桿概念之概念改變與學習成就等學習效益的影響。本研究採用不等組準實驗研究法，隨機抽取四班之國小五年級學生共一百二十一人為實驗對象。四班學生在教學前皆接受「槓桿概念二階段測驗─前測」、「槓桿概念理解測驗─前測」；實驗過程中，均需完成學習單或資訊融入教材內的記錄；教學後則實施「槓桿概二階段測驗─後測」、「槓桿概念理解測驗─後測」；一個月後再進行「槓桿概念二階段測驗─延宕測驗」、「槓桿概念理解測驗─延宕測驗」。以了解接受不同教學策略及不同資訊融入方式對國小五年級學生，在槓桿迷思概念上的改變與學習成就之情況。
研究結果發現，教學策略與資訊融入方式在概念改變與學習成就上的效益均未有交互作用。進一步探討自變項的主要效果，發現接受傳統教學與POE教學策略後，學生的迷思概念整體上均有獲得顯著改善；且經過一個月後，此學習效益仍存在，但POE教學策略整體的學習效益顯著比傳統教學佳。接受教師示範式與學生操作式資訊融入方式之教學後，學生的迷思概念整體上均有獲得顯著改善；且經過一個月後，此學習效益仍存在，但學生操作式資訊融入方式整體的學習效益顯著比教師示範式佳。在學習成就方面，接受傳統教學與POE教學策略後，學生的學習成就均有獲得顯著提升，但POE教學策略顯著優於傳統教學，且一個月後此學習效益仍穩定；接受教師示範式與學生操作式資訊融入後，學生的學習成就均有獲得顯著提升，而兩種資訊融入方法在總成績上無顯著差異，但在「擺放物體的位置高低會影響槓桿平衡」、「懸掛物體的線之長度會影響槓桿平衡」或「擺放物體的方式會影響槓桿平衡」的題目上，學生操作式資訊融入之學習成就則顯著比教師示範式佳。故，教學上建議可多運用POE教學策略與學生操作式資訊融入方式進行槓桿概念的教學。

The purpose of this research was to investigate the influence of different teaching strategies (traditional teaching and POE teaching strategy) and different information technology integration methods (teacher-demonstrated and student-operated) on fifth-grade students’ effectiveness in conceptual change and learning achievement about the lever concept. A quasi-experimental design was adopted in this research. Four classes of fifth-graders (121 students) were randomly selected from one elementary school. At first, the pre-test of lever concept two-tier test and the pre-test of lever concept achievement test were administered to all students. After the teaching process, the post-tests were administered, and one month later, the delay-tests.
The result indicated that there was no significant interaction between teaching strategies and IT integration methods in the effectiveness of conceptual change and learning achievement. Investigating the main effect of the independent variable, it was discovered that both teaching strategies had significant effect on improving students’ misconception, and one month later the effect still existed while POE teaching was more effective than traditional teaching. On the other hand, both IT integration methods had significant effect on improving students’ misconception, and one month later the effect still existed while the student-operated method was more effective than the teacher-demonstrated method. As to the learning achievement, both teaching strategies had significant effect, and one month later the effect still existed while POE teaching was more effective than traditional teaching. In addition, both IT integration methods had significant effect and one month later the effect still existed while there was no significant difference between the effect of the two methods. However, the learning achievement of students receiving the student-operated method was significantly better in solving problems about “the position of the object influencing the balance of the lever”, “the length of the line tying the object influencing the balance of the lever” and “ways of placing the object influencing the balance of the lever.” Therefore, it is suggested that POE teaching strategy and the student-operated IT integration method be utilized in teaching the lever concept.

Keywords: POE teaching strategy, integration of information technology(IT) into teaching, lever, Science and Technology

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