（一）教學前後學習事件概念改變分析
事件一的問題為：「請問耳垂緊貼的父母能生出哪一種耳垂形式的小 孩？」。以下為事件一學生學習前後之回答如表4.3.27：
表4.3.27 主題三事件一教學前後學業分組與科學推理分組學生概念改變統計摘要表 學業分組（%） 科學推理分組（%）
事件前-後
總和 低分組 中分組 高分組 具體前期 具體後期
對-對 0 0 0 0 0 0
錯-對 16.3 4.2 23.7 16.7 4.2 23.7 對-錯 1.0 0.0 2.6 0.0 1.4 0.0 錯-錯 82.7 95.8 73.7 83.3 82.9 82.1 註：N=98
本學習事件教學後仍有 82.7%的學生具有錯誤概念，以分組而言均無 明顯的概念改變成功率，表示本事件較為困難，學生無法從單一學習事件 便瞭解顯隱性的基因所代表的意義。
（二）教學前後理由的推理層級分析
下表4.3.28 呈現主題三之事件一學習前後的理由推理層級的差異。
表4.3.28 主題三事件一開放式理由推理量化資料卡方考驗結果及效果值 教學後
教學前 N G0 G1 EL1 EL2 J1 總和 χ2 ω
N 1 1
G0 2 1 3 G1 2 61 6 69
EL1 4 16 1 21
EL2 1 2 1 4
總和 1 4 67 22 3 1 98 230.28*** 1.53***
註1. χ2值: *p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001
2. ω 值: *表示0.1≦d<0.3, ω=small; **表示0.3≦d<0.5, ω=medium; ***表示d≧0.5, ω=large
由表4.3.28 得知教學後的推理層級明顯增進（χ2=230.28, p=0.000），進
有1 人未答。顯示大部分的學生都能維持。
（一）教學前後學習事件概念改變分析
事件二的問題為：「純品系的紫花（PP）和白花（pp）交配，所生的第 一子代紫花的基因組合可能為何？」。以下為事件二學生學習前後之回答如 表4.3.29：
表4.3.29 主題三事件二教學前後學業分組與科學推理分組學生概念改變統計摘要表 學業分組（%） 科學推理分組（%）
事件前-後
-挑戰 總和 低分組 中分組 高分組 具體前期 具體後期 對-對 31.6 4.2 28.9 52.8 25.7 46.4 錯-對 14.3 16.7 18.4 8.3 15.7 10.7 對-錯 29.6 20.8 34.2 30.6 28.6 32.2 錯-錯 24.5 58.3 18.4 8.3 30.0 10.7 註：N=98
本學習事件教學後約有 54.1%的學生仍有錯誤概念，但已較事件一來 得好，顯示學生經過事件一、二後，開始可以瞭解顯隱性的基因所代表的 遺傳意義。而在高學業成就組（61.1%）中有較高比例達到正確的概念改變，
而中分組（47.3%）與推理中具體後期（57.1%）的學生亦能有一定的比例 完成概念成功的轉變。
（二）教學前後理由的推理層級分析
下表4.3.30 呈現主題三之事件二學習前後的理由推理層級的差異。
表4.3.30 主題三事件二開放式理由推理量化資料卡方考驗結果及效果值 教學後
教學前 N G0 G1 EL1 J1 總和 χ2 ω
N 1 1
G0 1 3 4
G1 2 77 2 81
EL1 8 3 1 12
總和 3 1 88 5 1 98 74.58*** 0.87***
註1. χ2值: *p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001
2. ω 值: *表示0.1≦d<0.3, ω=small; **表示0.3≦d<0.5, ω=medium; ***表示d≧0.5, ω=large
由表 4.3.30 得知教學後的推理層級明顯增進（χ2=74.58, p=0.000），進 步的有3 人（3.2%），維持的有 84 人（88.4%），退步的則有 8 人（8.4%），
有3 人未答。顯示大部分的學生都能維持。
（一）教學前後學習事件概念改變分析
事件三的問題為：「子代身上的成對基因如何組成？」。以下為事件三 學生學習前後之回答如表4.3.31：
表4.3.31 主題三事件三教學前後學業分組與科學推理分組學生概念改變統計摘要表 學業分組（%） 科學推理分組（%）
事件前-後
總和 低分組 中分組 高分組 具體前期 具體後期 對-對 56.1 20.8 63.2 72.2 51.4 67.9 錯-對 13.3 12.5 10.5 16.7 14.3 10.7 對-錯 5.1 0.0 5.3 8.3 4.3 7.1 錯-錯 25.5 66.7 21.1 2.8 30.0 14.3 註：N=98
本學習事件教學後有 69.4%的學生具有正確概念，學生開始學會將遺 傳與基因間的關係作連結。而就分組中結果來看，中成就組（73.7%）與高 成就組（88.9%）仍維持很高的概念改變成功率，但以推理分組而言，具體 後期仍有較高的正確概念比率，但具體前期（65.7%）開始有明顯的進步，
表示經過前面的教學事件後，大多數具體前期的學生已經可以學會正確的 概念。
（二）教學前後理由的推理層級分析
下表4.3.32 呈現主題三之事件三學習前後的理由推理層級的差異。
表4.3.32 主題三事件三開放式理由推理量化資料卡方考驗結果及效果值 教學後
教學前 N G0 G1 EL1 EL2 總和 χ2 ω
N 4 4
G0 3 5 8 G1 70 4 1 75
EL1 1 8 9
總和 4 3 76 13 2 98 209.31*** 1.46***
註1. χ2值: *p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001
2. ω 值: *表示0.1≦d<0.3, ω=small; **表示0.3≦d<0.5, ω=medium; ***表示d≧0.5, ω=large
由表4.3.32 得知教學後的推理層級明顯增進（χ2=209.31, p=0.000），進 步的有5 人（5.3%），維持的有 88 人（93.6%），退步的則有 1 人（1.1%），
有4 人未答。顯示大部分的學生都能維持。
（一）教學前後學習事件概念改變分析
事件四的問題為：「你覺得有哪些生物適合作為遺傳學的材料？」。以 下為事件四學生學習前後之回答如表4.3.33：
表4.3.33 主題三事件四教學前後學業分組與科學推理分組學生概念改變統計摘要表 學業分組（%） 科學推理分組（%）
事件前-後
-挑戰 總和 低分組 中分組 高分組 具體前期 具體後期 對-對 30.6 25.0 31.6 33.3 27.1 39.3 錯-對 16.3 4.2 18.4 22.2 12.9 25.0 對-錯 5.1 0.0 7.9 5.6 5.7 3.6 錯-錯 48.0 70.8 42.1 38.9 54.3 32.1 註：N=98
本學習事件教學後仍有 48%的學生具有錯誤概念，學生無法從單一學 習事件便瞭解遺傳學實驗材料的條件，可能因遺傳實驗對學生而言較為陌 生所致。但在分組中僅有低學業成就組（29.2%）仍維持較低的學習成效，
其他各組有40%以上的人數均能獲得正確概念
（二）教學前後理由的推理層級分析
下表4.3.34 呈現主題三之事件四學習前後的理由推理層級的差異。
表4.3.34 主題三事件四開放式理由推理量化資料卡方考驗結果及效果值 教學後
教學前 N G1 EL1 J1 總和 χ2 ω
N 3 3
G0 2 2
EL1 2 2 4
表4.3.36 主題三事件六教學前後學業分組與科學推理分組學生概念改變統計摘要表 學業分組（%） 科學推理分組（%）
事件前-後
總和 低分組 中分組 高分組 具體前期 具體後期 對-對 79.6 50.0 92.1 86.1 75.7 89.3 錯-對 15.3 33.3 7.9 11.1 20.0 3.6
對-錯 0 0 0 0 0 0
錯-錯 5.1 16.7 0.0 2.8 4.3 7.1 註：N=98
本學習事件教學前答對的比例很高，在小學時便有教過。在教學後有 94.9%的學生具有正確概念，學生能更確認棋盤方格的用法。且在各分組中 均能有極高比例的人數在教學後獲得正確的概念，特別是中分組的學生完 全理解正確的概念，表示教學成效良好。
（一）教學前後學習事件概念改變分析
事件七的問題為：「減數分裂的過程中，細胞所帶基因為何？」。以下 為事件七學生學習前後之回答如表4.3.37：
表4.3.37 主題三事件七教學前後學業分組與科學推理分組學生概念改變統計摘要表 學業分組（%） 科學推理分組（%）
事件前-後
總和 低分組 中分組 高分組 具體前期 具體後期 對-對 77.6 50.0 81.6 91.7 72.9 89.3 錯-對 15.3 29.2 15.8 5.6 18.6 7.1 對-錯 1.0 4.2 0.0 0.0 1.4 0 錯-錯 6.1 16.7 2.6 2.8 7.1 3.6 註：N=98
本學習事件教學前答對的比例很高，顯示主題二中的減數分裂概念有 學習保留效果。在教學後有92.9%的學生具有正確概念，學生能夠明瞭棋盤 方格的分配率和減數分裂之間的關係。且在各分組中均能有極高比例的人 數在教學後獲得正確的概念，表示成效良好。
（一）教學前後學習事件概念改變分析
事件八的問題為：「填入適當英文字母以完成表格」。以下為事件八學 生學習前後之回答如表4.3.38：
表4.3.38 主題三事件八教學前後學業分組與科學推理分組學生概念改變統計摘要表 學業分組（%） 科學推理分組（%）
事件前-後
總和 低分組 中分組 高分組 具體前期 具體後期 對-對 80.6 62.5 81.6 91.7 78.6 85.7 錯-對 13.3 29.2 10.5 5.6 14.3 10.7
對-錯 0 0 0 0 0 0
錯-錯 6.1 8.3 7.9 2.8 7.1 3.6 註：N=98
本學習事件教學前答對的比例很高，在小學時便有教過，現在只是延 伸其觀念。在教學後有94.9%的學生具有正確概念，表示學生更熟悉棋盤方 格的填法。且在各分組中均能有極高比例的人數在教學後獲得正確的概 念，表示成效良好。
（一）教學前後學習事件概念改變分析
事件九的問題為棋盤方格法練習。以下為事件九學生學習前後之回答 如表4.3.39：
表4.3.39 主題三事件九教學前後學業分組與科學推理分組學生概念改變統計摘要表 學業分組（%） 科學推理分組（%）
事件前-後
-挑戰 總和 低分組 中分組 高分組 具體前期 具體後期 對-對 81.6 54.2 86.8 94.4 77.1 92.8 錯-對 4.1 4.2 7.9 0 5.7 0 對-錯 10.2 33.3 2.6 2.8 12.9 3.6 錯-錯 4.1 8.3 2.6 2.8 4.3 3.6 註：N=98
本學習事件教學前答對的比例很高，表示學生之前已具備此概念。在 教學後有85.7%的學生具有正確概念，表示學生理解數學比例在棋盤方格上 的應用。且在各分組中僅學業成就低分組表現較不好，其他各組中均能有 頗高比例的人數在教學後獲得正確的概念。顯示比例的觀念對於低分組學 生而言較無法理解與應用。
（一）教學前後學習事件概念改變分析 挑戰問題的題目為：
1.將黃皮種子的豌豆和綠皮種子的豌豆雜交，第一子代的種子全都是黃皮，
請問黃皮和綠皮基因何者為顯性？
2.把第一子代互相交配，產生的第二子代基因型有幾種，表現型有幾種？
3.耳垂分離是顯性(A)，耳垂緊貼是隱性(a)，父親耳垂分離(Aa)，媽媽耳垂 緊貼(aa)，請問生出子女耳垂分離(Aa)和緊貼(aa)的機會比例是多少？
4.已知豌豆黃色種皮是顯性(B)，綠色種皮是隱性(b)，已知雄花和雌花的基 因型均為Bb，試問子代基因型有哪些?比例為何? 將來收成的豌豆如果有 1000 顆，請問大約有幾顆是黃色種皮？有幾顆是綠色種皮？
5.雙眼皮是顯性(D)，單眼皮是隱性(d)，某個家庭中媽媽單眼皮(dd)，她的 子女中有單眼皮也有雙眼皮，請問爸爸是單眼皮或雙眼皮？爸爸眼皮的基 因型應該是(DD、Dd、dd)？
以下為彙整挑戰問題學生學習前後之回答如表 4.3.40：
表4.3.40 主題三挑戰問題彙整學業分組與科學推理分組學生概念改變統計摘要表 學業分組（%） 科學推理分組（%）
挑戰
1-2-3-4-5 總和 低分組 中分組 高分組 具體前期 具體後期 對-對 44.9 12.5 42.1 69.4 40.0 57.2 錯-對 43.9 62.5 52.6 22.2 48.6 32.1 對-錯 4.1 4.2 2.6 5.6 2.9 7.1 錯-錯 7.1 20.8 2.6 2.8 8.6 3.6 註：N=98
挑戰情境中第一題在教學前答對的比例很高，表示學生之前所學習的 已能夠應用在新的學習事件中。最後有89.8%的學生都通過所有的挑戰，表 示學生對此主題中的「棋盤方格法」確實有所理解，並能加以應用。且在 各分組中均能維持頗高比例的人數在教學後獲得正確的概念，表示在棋盤 方格法的教學成效良好。
主題三小結：
（一）教學前後學習事件概念改變分析
由圖4.3.5 中可看到，在前面四個事件中，主要講解孟德爾的遺傳法則，
僅在事件一中概念改變的成功率較低，可能因為在設計事件時，未考慮學
讓學生充分理解。而從事件五後不論是學業成就或是科學推理分組中，絕 大多數的學生都能夠將棋盤方格法應用於新的挑戰情境上，顯示教學成效 良好。
0%
20%
40%
60%
80%
100%
3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 3-6 3-7 3-8 3-9 挑戰
低分組 中分組 高分組 具體前 具體後
圖4.3.5 主題三各分組學生之概念正確率
（二）教學前後理由的推理層級分析
因事件五後無開放式理由，故只在推理層級中僅分析前面四個事件。
因事件五後無開放式理由，故只在推理層級中僅分析前面四個事件。