第四章 研究結果與討論
第三節 個案學童的訊息處理策略
為瞭解國小五年級學童的對於聲音概念的訊息處理策略，研究者依據Tsai (1999b)所提出的概念的「邏輯」分類方式，將受訪者在敘述概念時發生的認知推 理模式，由低階到高階依序分為四個訊息處理策略：低階「定義」與「描述」、
中階「比較或對比」、高階「推理與因果解釋」，以幫助研究者將有關整個受訪 者「訊息處理策略」的質性資料轉換成量化資料方式呈現，以利後續分析。
一、 實驗組教學前後之訊息處理策略分析
茲將實驗組樣本學生之語意流程圖依據上述之規則，計算各學生之語意流程 圖訊息處理策略量化資料，列表於下：
表 4-3-1 實驗組樣本學生教學前後「訊息處理策略量化資料」敘述性統計資料表
低階 中階 高階
學生 編號
教
學 定義 描述 比較與對比 推理與因果解釋
EH1 前 16 4
後 4 14 1 5
EH2 前 2 12 2
後 2 18 4 1
EM1 前 4 3 1
後 4 6 1 2
EM2 前 9 0
後 11 9
EL1 前 5 0
後 3 17 3 1
EL2 前 12 1 0
後 21 6 3
總和 前 2 58 4 7
後 13 87 15 21
所佔 比例%
前 2.8 81.7 5.6 9.9
後 9.6 64.0 11.0 15.4
以下將按照訊息處理策略的三個層次：低階為「定義」與「描述」、中階為
「比較與對比」、高階為「推理與因果解釋」，依序逐一加以說明：
74
（一）低階：「定義」與「描述」
由表4-3-1 可以發現：在5E學習環教學法教學活動前後，實驗組樣本學生在 語意流程圖訪談中，使用定義的比例由2.82%增加至9.56%，使用描述的比例則是 由81.69%降至63.97%，總和比例教學後低於教學前，可見教學後樣本學生使用低 階訊息處理策略的比例有所下降，而以描述方式的比例下降，使用定義的比例增 加，可以推論在教學後，學童較能以科學的用語去述說科學現象。
教學前：
EH1：聲音比較快，有可能水流的比較湍急，就是有點吵吵的。
EM1：水的聲音很舒服, 蟲鳴鳥叫, 大自然發出的聲音。
教學後：
EH1：比較好聽的聲音就稱為樂音，讓人不舒服的就是噪音。
EM1：琵琶、吉他、小提琴、古箏和低音提琴是弦樂器，直笛和長笛是管樂器。
（二）中階：「比較與對比」
由表4-3-1 可以發現：在5E學習環教學法教學活動前後，實驗組樣本學生在 語意流程圖訪談中，使用比較與對比的比例由5.63%增加至11.03%，成長了一倍，
尤以低成就學童進步更多，可以顯示在教學後低成就學童使用中階訊息處理的能 力有所提升。
教學後：
EL1：要大聲就敲大力一點，要小聲就敲小力一點。
EL2：敲小力一點，聲音可能比較小；敲大力聲音就會比較大聲。
（三）高階：「推理與因果解釋」
由表4-3-1 可以發現：在5E學習環教學法教學活動前後，實驗組樣本學生在 語意流程圖訪談中，使用推理與因果解釋的比例由9.86%增加至15.44%，可見整體 使用高階訊息處理的能力有所提升，而且以中成就學童成長的幅度較大。
教學後：
75
EM1：空氣柱短聲音就越高，吉他按的位置越高，聲音越低。
EM2：吹直笛的時候，孔按的越多，聲音越低；樂器發出的聲音越大，振動會越 大。
（四）小結：
由以上的討論可以發現：在5E學習環教學法教學活動前後，實驗組樣本學生 在語意流程圖訪談中，使用中階與高階的訊息處理策略的比例均上升，可以呼應 吳穎沺（2003）建構主義式的科學學習活動能促使學習者訊息處理策略的使用上 由低階往高階移動的研究結論。
二、 對照組教學前後之訊息處理策略分析
茲將對照組樣本學生之語意流程圖依據上述之規則，計算各學生之語意流程 圖訊息處理策略量化資料，列表於下：
表 4-3-2 對照組樣本學生教學前後「訊息處理策略量化資料」敘述性統計資料整理表
低階 中階 高階
學生 編號
教
學 定義 描述 比較與對比 推理與因果解釋
CH1 前 1 15 5 0
後 2 27 8 4
CH2 前 0 7 0 1
後 1 10 1 7
CM1 前 0 12 0 3
後 1 19 1 6
CM2 前 0 4 0 0
後 1 7 0 6
CL1 前 0 5 0 0
後 3 6 0 4
CL2 前 0 7 0 0
後 1 11 1 2
總和 前 1 50 5 4
後 9 80 11 29
所佔 比例%
前 1.7 83.3 8.3 6.7
後 7.0 62.0 8.5 22.5
76
以下將按照訊息處理策略的三個層次：低階為「定義」與「描述」、中階為
「比較與對比」、高階為「推理與因果解釋」，依序逐一加以說明：
（一）低階：「定義」與「描述」
由表4-3-2 可以發現：在傳統教學法教學活動前後，對照組樣本學生在語意 流程圖訪談中，使用定義的比例由1.67%增加至6.98%，使用描述的比例則是由 83.33%降至62.02%，總和比例教學後低於教學前，可見教學後樣本學生使用低階 訊息處理策略的比例有所下降，而以描述方式的比例下降，使用定義的比例增加，
可以推論在教學後，學童較能以科學的用語去述說科學現象。
教學前：
CH1：幾乎是什麼時候都可以聽到聲音，像是吵雜的。
CL1：跟朋友吵架，會大叫。
CL2：十字路口的車子會發出聲音。
教學後：
CH1：人為的噪音是以分貝為一個依據的，噪音只要是讓人覺得不舒服的話，就 可以稱為噪音。
CL1：聲音越大，分貝越高。
CL2：音色是每個聲音的特色。
（二）中階：「比較與對比」
由表4-3-2 可以發現：在傳統教學法教學活動前後，對照組樣本學生在語意 流程圖訪談中，使用比較與對比的比例分別為8.33%與8.53%，幾乎沒有改變，顯 示在教學後樣本學童使用中階訊息處理的能力並沒有差異。
（三）高階：「推理與因果解釋」
由表4-3-2 可以發現：在傳統教學法教學活動前後，對照組樣本學生在語意
77
流程圖訪談中，使用推理與因果解釋的比例由6.67%大幅增加至22.48%，可見整體 使用高階訊息處理的能力有所提升，其中以中、高成就學童成長的幅度較大。
教學後：
CH1：吉他應該會比較大聲，我覺得應該是它有音箱的裝置 CM1：吉他的弦越短，按得越下面，聲音越高
CM2：有些樂器會用到音箱，使聲音變大
（四）小結：
由以上的討論可以發現：在傳統教學法教學活動前後，對照組樣本學生在語 意流程圖訪談中，使用中階與高階的訊息處理策略的比例均上升，同時使用低階 訊息處理策略中的定義比例也升高，顯示學童在學習活動後，較能應用科學用語 來描述科學現象，而非只是一般口語式的描述，由上面的討論可以得到的結論為 傳統式教學法的科學學習活動同樣能促使學習者訊息處理策略的使用上由低階往 高階移動。
三、 實驗組與對照組教學後之訊息處理策略分析
為能得知實驗組與對照組樣本學生之訊息處理模式變化的情形，茲將教學前 後語意流程圖之量化數據，計算各學生之訊息處理策略量化資料的變化量，列表 於下：
78
79
組（5.4％及0.2％），在整體的使用比例也是實驗組高於對照組（11.0％及8.5％），
因此可以推論在教學後實驗組學童使用中階訊息處理策略的能力高於對照組。
（三）高階：「推理與因果解釋」
由表4-3-3 可以發現：在5E學習環教學法與傳統教學法教學活動後，兩組樣 本學生在語意流程圖訪談中，使用推理與因果解釋策略的成長幅度對照組高於實 驗組（5.6％及15.8％），在整體的使用比例也是對照組高於實驗組（15.4％及22.5
％），可推論在教學後對照組學童使用高階訊息處理的能力高於實驗組，。
（四）小結：
由以上的討論可以發現：在5E學習環教學法與傳統教學法教學活動後，兩組 樣本學生在語意流程圖訪談中，使用中階與高階的訊息處理策略的比例均上升，
但對照組使用高階的訊息處理策略的能力高於實驗組，此研究結果看似與吳穎沺
（2003，p140）的研究結果有所衝突，但研究者認為這應該如吳穎沺研究中所述，
兩者的高階訊息處理模式必須要更長時間的教學後才能更容易看出其真正的差 異，因為學童一直習慣於使用低階的訊息處理模式，要引導學生使用高階的訊息 處理模式，必須要更長時間的教學才能看出成效，但礙於本研究的研究時間設計，
並無法長時間觀察學生學習的狀況，所以在此面向的結論上會有所缺失。
然而本研究的目的只要是希望看出個別樣本學生的概念改變的情形，在取樣 時依學期成績採取分層隨機抽取的方式，少量樣本學童個人的人格特質影響研究 結果的程度會高於量化研究，若能更大規模取樣，或許可以看出較為真實的趨勢，
但從上述的最後結果仍可以顯示兩種科學教學活動均可以促使學習者訊息處理策 略的使用上由低階往高階移動。
而為了更清楚地看出樣本學童在學習前後認知結構及概念上的改變，在下一 小節將以聲音成就測驗中的各分項，結合語意流程途中概念數的統計數據，來分 析每一位學童的概念結構。
80