七年級學生能源知識現況分析

本研究實驗以臺中市某國中七年級學生為研究對象，實驗組學生208人，對 照組學生60人，共計發放268份問卷。回收問卷以未作答或作答不完整題數達5題 以上者為無效問卷，及沒有完整前後測問卷者剔除，實驗組回收有效問卷196份，

無效問卷12份，對照組回收有效問卷55份，無效問卷5份，共計回收251份有效問 卷，有效問卷回收率93.7％。其研究對象之特徵如表4-1-1。

本研究七年級學生共251人，而實驗組196人，其中男生共99人，佔50. 5%，

女生97人，佔49.5%；對照組55人，其中男生29人，佔52.7%，女生26人，佔47.3%。

表4-1-1 本研究課程試驗受試樣本基本資料分析表

年級 組別 性別 人數 百分比

七年級學生 實驗組 (n=196)

男 99 50.5%

女 97 49.5%

對照組 (n=55)

男 29 52.7%

女 26 47.3%

本節針對問卷前測能源知識部分以描述性統計結果及各選項的填答，來分析 七年級學生能源知識的整體表現，本研究將能源知識分為「非再生能源」、「再 生能源」、「節能減碳」三個層面，每個層面下再分四個層面，「非再生能源」

層面有20題，「再生能源」層面有16題，「節能減碳」層面有20題，整個問卷共 56題，採選擇題作答方式，每題都有四個選項，計分方式為每答對一題得一分，

答錯不給分也不扣分，滿分56分，所得分數高低表示七年級學生能源知識的了解 程度，說明七年級學生對能源教育的現況分析。本節分為整體能源知識及能源知 識分層兩方面加以討論。

七年級學生整體能源知識現況分析 一、

將能源知識問卷總表和各層面的平均數、標準差和平均答對率整理如表 4-1-2，由表 4-1-2 可知，就整體能源知識而言，平均數為 36.7，標準差為 7.7，答 對率為65.5％高於一般認定的及格數值 60％，顯示七年級學生整體能源知識達中 等程度，此結果與施奉君(2010)南投縣國中學生能源知識答對率為 67.7％及楊接 信(2002)新竹縣中等學生能源知識答對率 64.2％差不多，但優於李芳然(2005) 苗 栗縣國民中學學生能源認知不及格。

在能源知識各層面部分來看，七年級學生以「再生能源」的答對率最佳，「再 生能源」知識答對率為69.4％；其次為「節能減碳」知識答對率，答對率為 65.9

％；而「非再生能源」的答對率最低，答對率為61.9％，可能此面向題目有新興

能源議題，此部分新知在現今學校教育是缺乏的，這顯示學生在「非再生能源」

方面的認知較差需待加強。

表4-1-2 七年級學生能源知識各層面及整體現況分析摘要表(n=251)

層面(題數) 平均數 標準差 答對率 排序 非再生能源(20) 12.4 2.77 61.9％ 3 再生能源(16) 11.1 2.76 69.4％ 1 節能減碳(20) 13.2 3.61 65.9％ 2 總量表(56) 36.7 7.70 65.5％

七年級學生能源知識各層面現況分析 二、

將能源知識「非再生能源」「再生能源」「節能減碳」各層面的平均數、標準 差和平均答對率整理，仔細探究七年級學生在「非再生能源」「再生能源」「節能 減碳」各層面中表現。

(一) 七年級學生「非再生能源」知識各層面現況分析

將「非再生能源」知識各層面的平均數、標準差和平均答對率整理如下 表4-1-3 所示。

由4-1-3 結果顯示，在「非再生能源」知識各層面以「非再生能源知多少」

答對率最佳，答對率為 77.7％，顯示七年級學生已具備非再生能源基礎能源先 備知識。其次為「煤氣油了怎麼辦」、「核能」，答對率分別為 66.5％、56.7％；

而「新興能源」答對率最低，答對率為46.5％。研究結果顯示七年級學生在「非 再生能源知多少」、「煤氣油了怎麼辦」這兩個層面均達中等程度，但在「新興 能源」及「核能」答對率偏低，表示七年級學生對「新興能源」天然氣水合物、

頁岩油及油砂認知陌生，推論原因此部分新知在學校課程中是沒有的，若非有 注意過媒體相關資訊，不然得分就會偏低，因為在學校教育中是無法得到此方

面認知；在「核能」方面的得分也不高，推測許多學生對「核能」發電的特性 概念模糊。

表4-1-3 七年級學生「非再生能源」知識各層面現況分析摘要表(n=251)

層面(題數) 平均數 標準差 答對率 排序

非再生能源知多少(5) 3.88 1.01 77.7％ 1 煤氣油了怎麼辦(5) 3.33 1.13 66.5％ 2 新興能源(5) 2.33 0.982 46.5％ 4 核能(5) 2.83 1.33 56.7％ 3

接著進一步分析學生在「非再生能源」層面知識量表中各題得分情況，

如表4-1-4，在「非再生能源」層面知識量表 20 題中得分平均值為 0.199~0.924 之間，學生有15 題得分平均值超過 0.5 分，顯示七年級學生「非再生能源」層 面知識表現中等。其中第 2 題「下列哪一項屬於礦產，可以經由燃燒產生能量 來供我們使用?」的得分最高，平均值為 0.924，顯示七年級學生清楚明白能源 的定義。而第13 題、第 15 題及第 16 題是得分最低題目，第 13 題「開採頁岩 油除了開採的成本高外，還有什麼問題仍需克服?」(平均值=0.199)及第 15 題「天 然氣水合物中含有哪種氣體，導致他在開採的過程中可能導致較多的溫室效應 呢?」(平均值=0.215)都屬於新興能源部分，更確切顯示學生對新興能源不熟悉 而沒有此方面的知識；而第16 題「我們每天看到能量源源不絕的太陽，它是靠 著何種方法產生高溫高熱的?」(平均值=0.311)，可知學生對於太陽是屬於核融 合反應的概念不是很清楚。至於平均值不到 0.5 分還有第 8 題「台灣的煤礦區 大都位在哪裡?但現在許多煤礦場在停止生產煤炭之後，改以發展觀光旅遊為主」

(平均值=0.379)、第 20 題「核能發電的過程中，最怕哪一個系統出了問題」(平 均值=0.490)，可知大部分學生不知台灣煤礦區產地也不了解「核能」發電的特

性。

表4-1-4 七年級學生「非再生能源」知識層面各題得分情形(n=251)

題號 題目 平均數 標準差 排序

一、非再生能源知多少 3.88 1.01

1 理論上，地球上現有的能源，下列哪一項會最先被用完？ 0.861 0.347 2 2 下列哪一項屬於礦產，可以經由燃燒產生能量來供我們

使用？ 0.924 0.265 1

3 下列哪一項是非再生能源使用後最容易造成的污染？ 0.502 0.501 15 4 下列哪一項能源，台灣「不是」依賴進口？ 0.813 0.391 4 5 下列哪一項非再生能源被一般民眾使用的機率較高？ 0.785 0.412 5

二、煤氣油了怎麼辦 3.33 1.13

6 石油除了可當燃料，也與我們的日常民生用品有密切關

係，所以又稱為？ 0.781 0.414 7 7 以下何者是天然氣的物理性質？ 0.622 0.486 11 8 台灣的煤礦區大都位在哪裡？但現在許多煤礦場在停止

生產煤炭之後，改以發展觀光旅遊為主。 0.379 0.486 17 9 液化石油氣俗稱桶裝瓦斯，在瓦斯中加入臭劑的目的是

什麼？ 0.705 0.457 10

10 台灣的火力發電時，仍須使用哪種化石燃料？ 0.841 0.367 3

三、新興能源 2.33 0.982

11 下列哪一種新能源是蘊藏在深海區中? 0.522 0.501 14 12 從油頁岩中，可以提煉出多種產物，但不可能提煉出以

下哪一種產物？ 0.606 0.490 12 13 開採頁岩油除了開採的成本高外，還有什麼問題仍須克

服？ 0.199 0.400 20

14 由於開採油砂時，因過程繁雜，所耗費的成本也較高，

那麼為何還是石油公司投資的焦點呢？ 0.785 0.412 6 15 天然氣水合物中含有哪種氣體，導致它在開採的過程中

可能導致較多的溫室效應呢？ 0.215 0.412 19

四、核能 2.83 1.33

16 我們每天看到能量源源不絕的太陽，它是靠著何種方法

產生高溫高熱的？ 0.311 0.464 18

題號 題目 平均數 標準差 排序 17 利用核能來發電之後，最難處理的是什麼問題？ 0.713 0.453 9 18 利用核能發電，以下敘述何者是錯的？ 0.542 0.499 13 19 目前台灣的電力採取的發電方式，「不」包括下列哪一項? 0.777 0.417 8 20 核能發電的過程中，最怕哪一個系統出了問題? 0.490 0.501 16

(二) 七年級學生「再生能源」知識各層面現況分析

將「再生能源」知識各層面的平均數、標準差和平均答對率整理如下表 4-1-5 所示。由 4-1-5 結果顯示，學生以「太陽能」答對率最佳，答對率為 78.5

％，可知七年級學生對太陽能已具備相當程度的知識。其次為「風力」、「生質 能」，答對率為74.4％、70.1％；而「其他再生能源」答對率最低，答對率只有 46.0％。研究結果顯示七年級學生在「太陽能」、「風力」、「生質能」這三個層 面表現均不錯，但在「其他再生能源」答對率最低，表示七年級學生對「其他 再生能源」洋流發電、地熱能認識仍還不足。

表4-1-5 七年級學生「再生能源」知識各層面現況分析摘要表(n=251) 層面(題數) 平均數 標準差 答對率 排序 太陽能(5) 3.92 1.10 78.5％ 1 風力(5) 3.72 1.21 74.4％ 2 生質能(3) 2.10 .818 70.1％ 3 其他再生能源(3) 1.38 .888 46.0％ 4

進一步分析學生在「再生能源」層面知識量表中各題得分情況，如表4-1-6，

在「再生能源」層面知識量表16 題得分平均值為 0.399~0.944 之間，在 16 題中 有13 題得分平均值超過 0.5 分，顯示七年級學生「再生能源」層面知識表現不

錯。其中第22 題「想用太陽能來發電，必須在屋頂或者空曠處安裝甚麼設備?」

的得分最高，平均值為 0.944，表示大部分學生了解太陽能基本概念。而第 32 題、第35 題及 36 題則是得分最低題目，第 32 題「早期人類的鑽木取火，是屬 於何種能源的應用方式?」(平均值=0.474)，顯示一半學生不清楚生質能的概念，

不清楚鑽木取火屬於生質能的應用，第35 題「洋流發電的缺點，不包含下列哪 一項?」(平均值=0.446)及第 36 題「目前地熱科技最先進及使用最普遍的國家是 冰島，請問在冰島的地熱能，大部分都使用於何處?」(平均值=0.399)這兩題屬 於其他再生能源，學生在此得分很低，可知學生對洋流發電及地熱能應用認知 不足。

表4-1-6 七年級學生「再生能源」知識層面各題得分情形(n=251)

題號 題目 平均數 標準差 排序

五、太陽能 3.92 1.10

21 目前市面上的哪個產品，已經利用到太陽能的功能了？ 0.753 0.432 7 22 想用太陽能來發電，必須在屋頂或者空曠處安裝什麼設

備？ 0.944 0.230 1

23 下列何種太陽能的利用方式，能達到最大的經濟效益？ 0.833 0.374 3 24 目前在發展的太陽能產業中，太陽能光電板或光電池面臨

的最大問題是什麼？ 0.749 0.434 8 25 不論是風力或是太陽能，在利用時都有什麼共同的缺點？ 0.645 0.479 11

六、風力 3.72 1.21

26 風力發電是利用風力轉動風力發電機的哪個部分，帶動發

電機產生電？ 0.721 0.449 10

27 下列何種地形，適合架設風力發電機？ 0.821 0.384 4 28 下列何者是目前「風力發電」推展緩慢的原因？ 0.614 0.488 12 29 在台灣哪個地方較容易看得到風力發電機？ 0.769 0.422 6 30 下列何者是設置風力發電裝置需考慮的因素？ 0.797 0.403 5

題號 題目 平均數 標準差 排序

七、生質能 2.10 0.818

31 科學家們積極地發展生質燃料的原因是什麼？ 0.881 0.325 2 32 早期人類的鑽木取火，是屬於何種能源的應用方式？ 0.474 0.500 14

31 科學家們積極地發展生質燃料的原因是什麼？ 0.881 0.325 2 32 早期人類的鑽木取火，是屬於何種能源的應用方式？ 0.474 0.500 14