國小五年級階段學童的科學觀_竿影與太陽視運動的再探討

        2008年曾記錄過當年五年級學生在「竿影長短、方位變化」上的另有概念類型（請參見
國小五年級階段學童的科學觀_竿影與太陽視運動），今年（2011年）又剛接一班五年級，很想看看他們與3年前的學生在「竿影長短、方位變化」上的另有概念類型是否一致而且也想試著分享個人如何利用一個小問題檢測新接班上學生的程度，順便擬定未來該班的教學目標，所以特別在還沒進行竿影實驗前問了一個關鍵問題：

陽光下，一天當中影子會有什麼變化？你從哪些證據判斷出來的？

底下是一些學生的回答，挺有意思的：

老師應當警覺到：
1、這位同學知道地球是行星，但需要再個別確認這位學生所言「地球是太陽的行星」的原意。
2、「陽光越中間」的回答，表示學生是以直觀的角度（眼見）闡述他的觀察，因此「太陽視運動軌跡高度角」的概念尚待建立。

老師應當警覺到：

1、這位同學知道一天中影子會有方位的變化，也知道有長短的變化，但對於形成影子長短的原因不僅無法用科學上的語言來論述（太陽直射物品而沒有陰影，所以它的影子比較短；太陽斜射物品因為「照到的光比較少」所以影子比較長）在概念上也有迷思。

老師應當警覺到：
1、這位同學知道一天中影子會有方位的變化，也知道有長短的變化，但語句卻不精準（光源與物體的夾角愈大，影子愈短），必須再次個別確認學生這句話的原意。

老師應當警覺到：
1、這位同學知道一天中影子會有方位的變化，也知道有長短的變化。在地動與天動轉換上也沒有問題。
2、「如果太陽在上面的話，物體影子會比較短」表示學生也是以直觀的角度（眼見）闡述他的觀察，但物體影子比較短的原因學生以「擋住的地方比較少」來闡述，則必須再度個別確認「那個東西、哪的部分擋住，以及為何擋住較少」，才能給這位學生建議。

老師應當警覺到：
1、這位同學方位角與高度角可能在運用上有所混淆，而且「太陽視運動軌跡高度角」的概念尚待建立。

        綜合論述，和2008年相比較，這批剛帶不到20天的五年級學生，目前沒有出現「一天之中的溫度變化是太陽距離地球遠近所造成的」、「太陽接近中午時，太陽高度較低」的概念出現。單就論述能力而言都不錯，但致命的問題是：「無法針對題目給予答案」。我的問題是「你從哪些證據判斷出來的？」，從上面學生的答案呈現大部分學生無法提出證據的窘境。這正是我兩年內～在他們畢業前～必須培養出來的能力，因此我找到除了課本知識內容外的教學目標。