兩組學生在永續發展知識量表的分析

本節以知識量表的前後測得分，探討實施討論教學法的實驗組與一般講述教 學的對照組在永續發展概念知識的學習差異，共分兩個部分探討，第一部分說明 兩組學生在知識量表中前後測分數的結果分析；第二部分是分析兩組學生在不同 主題知識量表的作答情形。

一、兩組學生的「永續發展知識量表」前後測結果分析

（一）永續發展知識量表前測分析

根據統計原理，在比較不同樣本時，樣本的平均數要能夠互相比較，需要符 合常態分配假設外，必須具有相似的離散狀況，也就是母體的變異數必須具有同 質性，稱為變異數同質性假設。如果母體的變異數不同質，表示兩個樣本在平均

數差異外，另外存有差異來源，導致變異數呈現不同質的情況。變異數同質性假 設若不能成立，會使平均數比較存有混淆因素（邱皓政，2011）。

根據上述文獻，研究者在實驗教學之前，先以 Levene 檢定方式，檢驗實驗 組與控制組，統計結果顯示：兩組學生變異數同質性檢定未達顯著（F＝2.779，

p＞.05），顯示兩組學生的前測離散情形並無顯著差異。在此前提下，研究者繼 續進行獨立樣本 t 檢定，結果發現：由假設變異數相等的 t 值與顯著性，發現考 驗結果未達顯著，表示兩組的學生在永續發展知識的前測分數無明顯差異

（t(60)=-1.161，n.s.）。

表 4-1 實驗組與對照組在永續發展知識前測獨立樣本 t 檢定摘要表 變異數相等的 Levene 檢定 帄均數相等的 t 檢定

F 檢定 顯著性（p） t 自由度 顯著性（p） 帄均差異

2.779 0.101 -1.161 58 0.250 -1.000

（二）永續發展知識量表後測分析

後測以獨立樣本 t 檢定檢定兩組後測的結果。以 Levene 檢定方式，檢驗實 驗組與控制組，根據表 4-2：兩組學生變異數同質性檢定未達顯著（F＝1.973，p

＞.05），顯示兩組學生後測表現的離散情形並無顯著差異。從後測的獨立樣本 t 檢定得知，兩組在知識量表的後測得分，實驗組與對照組的後測平均無顯著差異

（t(60)=0.165，n.s.）。因此可以推論無論實施討論教學法或是一般講述教學對於 提升學生永續發展知識的教學成效並無顯著差異。

比較實驗組與對照組學生的前後測進步情況，以相依樣本 t 考驗進行統計分 析。由表 4-3 得知，實驗組的前測、後測平均數分別為 15.47 與 20.5，相依樣本 t 檢定的 t(29)值為-8.501，考驗結果達顯著，表示實驗組學生前後測分數顯著不 同。從平均數大小可以看出，後測分數（20.5）較前測分數（15.47）表現佳，顯 示實驗組學生平均有進步；對照組前後測平均數為 16.47 與 20.37，相依樣本 t 檢定的結果 t(29)值為-4.92，考驗結果達顯著，表示對照組學生前後測分數有顯

著不同。從平均數大小可以看出，後測分數（16.47）較前測分數（20.37）表現 佳，顯示對照組學生平均有進步。

由後測統計分析得知，以相依樣本 t 檢定分別檢驗實驗組與對照組前後測，

發現兩組前測與後測得分均達到統計上的顯著水準（p＜.05）。由結果得知，無 論討論教學法或一般講述教學在實施永續發展概念融入地理課程教學均能顯著 提升學生在永續發展概念知識面的學習成效。

表 4-2 實驗組與對照組在永續發展知識後測獨立樣本 t 檢定摘要表

變異數相等的 Levene 檢定 帄均數相等的 t 檢定

F 檢定 顯著性（p） t 自由度 顯著性（p） 帄均差異

1.973 0.165 0.165 58 0.869 0.133

表 4-3 兩組學生在永續知識量表前後測得分之相依樣本 t 檢定

帄均 標準差 t 值 p 值 實驗組 教學前 15.47 2.825

-8.501 .000 教學後 20.5 2.61

對照組 教學前 16.47 3.776

-4.92 .000 教學後 20.37 3.567

二、兩組學生在不同主題知識的作答分析

將兩組學生在永續發展知識後測分數以獨立樣本 t 考驗來分析不同組別是否 在各項主題的學習成效有所差異。表 4-4 顯示各項主題的平均數、標準差和 t 值，

資料顯示：實驗組在「台灣的自然生態」平均數高於對照組，但是根據檢定結果 未達顯著差異（t(58)=0.783，n.s.）；對照組在「台灣的環境問題」、「認識永 續發展」兩個主題的平均分數雖然高於實驗組，也未達到顯著差異。

表 4-4 實驗組學生在永續發展知識量表各向度前後測的得分差異

實驗組 控制組

單元 帄均數 標準差 帄均數 標準差 t 值 p 值 台灣的自然生態 4.3 0.83 3.8 1.126 0.783 0.437 台灣的環境問題 10.17 1.744 10.47 1.871 -0.643 0.523 認識永續發展 6.2 0.997 6.3 0.915 -0.405 0.687

以下內容是比較兩組學生各題的分數差異。本研究檢視兩組學生在三個主題 中各題的表現差異，並以相依樣本 t 檢定分析兩組學生在各題的前後測分數。

（一）「台灣的生態特色」各子題分析

研究者以相依樣本 t 檢定比對兩組學生在「台灣的生態特色」各子題的前後 測分數，結果如表 4-5、4-6 所示：

表 4-5 實驗組學生在「台灣的自然生態」各子題前後測分析

題號 前測 n=31 後測 n=31

差距 t 值

顯著性

（p）

帄均數 標準差 帄均數 標準差

1 0.37 0.49 0.87 0.35 0.50 -5.39 0.00 2 0.67 0.48 0.97 0.18 0.30 -3.07 0.00 3 0.77 0.43 0.80 0.41 0.03 -0.27 0.79 8 0.27 0.45 0.53 0.51 0.27 -2.50 0.02 17 0.67 0.48 0.83 0.38 0.17 -1.41 0.17

表 4-6 對照組學生在「台灣的自然生態」各子題前後測分析

題號

前測 n=31 後測 n=31

差距 t 值

顯著性 帄均數 標準差 帄均數 標準差 （p）

1 0.33 0.48 0.70 0.47 0.37 -3.00 0.01 2 0.77 0.43 0.83 0.38 0.07 -0.70 0.49 3 0.87 0.35 0.87 0.35 0.00 0.00 1.00 8 0.30 0.47 0.50 0.51 0.20 -1.53 0.14 17 0.80 0.41 0.90 0.31 0.10 -1.14 0.26

由表 4-5、4-6 的資料分析，兩組在「台灣的自然生態」各子題的後測得分 均有提升；實驗組在第 1、2、8 題達顯著差異（p＜.05），其中第 1、2 題的提 升幅度較大（p＜.01），第 3、17 題雖未達顯著（p＞.05），但是分數有提升；

對照組在第 1 題達顯著差異（p＜.05），其餘題目雖未達顯著（p＞.05），但是 都有提升。據此，本研究進而發現：兩組學生在第 1 題「下列有關台灣地理條件 的敘述，何者可以解釋台灣具有多樣性的生態景觀？」在教學前普遍缺乏認知，

不論實驗組與對照組的平均分數均低，但是在教學後皆顯著提高，由此可知學生 對於台灣自然環境如何孕育多樣的生態系統在教學前均缺乏認知。

兩組在第 2 題「冰河時期許多動植物遷移至台灣，主要是受到哪項自然現象 的影響？」雖然實驗組達顯著，但是對照組後測平均達 0.83，顯示多數學生能答 對。第 8 題「假設右圖中四個地點有近 4000 公尺的高山。哪個地區的氣候受到 垂直變化影響，生物種類比較多樣？」兩組在前測平均皆偏低，但是實驗組後測 有顯著提升，可說明實驗組學生進步比對照組顯著，顯示實驗組較能理解地勢落 差產生的氣溫差異對生態垂直變化的影響，推論可能是實驗組討論不同生態系統 包括平原、山地，能夠加深地形垂直變化對生態分布的影響，而對照組在老師解 說與課本圖片對照下，對這項概念的熟悉度則較低。

（二）「台灣的環境問題」各子題分析

研究者以相依樣本 t 檢定比對兩組學生在「台灣的環境問題」各子題的前後 測分數，結果如表 4-7、4-8 所示。

由表 4-7、4-8 顯示，實驗組第 22 題「台灣的土石流災害容易發生在下列哪 種地形」，其後測平均低於前測（少 0.07 分），但由於前測與後測平均皆高於 0.6，顯示該題不論前後測，多數學生為答對，且檢定檢果未達顯著差異（p＞.05）， 所以可以排除教學對學習成效的影響，因此前後測在教學後沒有顯著差異；其他 各題後測均高於前測，且第 4、6、9、20、23、24 題達顯著差異（p＜.05），其 中第 9 題「台灣南部河川的污染物質容易堆積在河床的原因和哪項河川特性最有 關連」（p＜.01）的提升幅度最顯著。

對照組第 6 與 25 題的後測平均低於前測。第 6 題由於前測與後測平均皆高 於 0.8，顯示該題不論前後測，多數學生均能答對，且檢定檢果未達顯著差異（p

＞.05），所以可以排除教學對學習成效的影響；第 25 題「台灣沿海地區因為經 濟發展導致污染現象。判斷哪一條河川的出海口所面臨的海洋污染最嚴重」由於 前測（0.57）與後測（0.53）平均皆低於 0.6，顯示該題不論前後測，僅有接近一 半的學生答對，其檢定檢果未達顯著差異（p＞.05），可以推論教學對學習成效 沒有影響，無法使學生更加明白。

據此，本研究進而發現：兩組學生對「台灣的環境問題」在教學後雖然平均 皆有提升，顯示兩組的整體表現均有進步，但是在 13 題當中，實驗組有 6 題（第 4、6、9、20、23、24 題）達顯著差異，對照組有 4 題（第 4、9、23、24）達顯 著差異，均未超過一半題目，究其原因，可分兩方面說明：一方面是因為有些題 目在兩組的前測平均已高於 0.7，因此後測平均進步有限，故無法達到顯著差異；

另一方面可能是因為本主題的課程內容是認識台灣的環境問題，由於台灣環境問 題的涵蓋內容較廣，包括海岸侵蝕、山坡水土保持、海洋生態、河川水質問題，

因此學生較不容易在短時間內整合各項環境問題的內容和差異，推論可能需要更 充足的時間複習，才能使學生的學習吸收更加完整。

表 4-7 實驗組學生在「台灣的環境問題」各子題前後測分析

題項

前測 n=31 後測 n=31

差距 t 值

顯著性 帄均數 標準差 帄均數 標準差 （p）

4 0.53 0.51 0.90 0.31 0.37 -3.00 0.01 5 0.83 0.38 0.90 0.31 0.07 -1.00 0.33 6 0.67 0.48 0.87 0.35 0.20 -2.69 0.01 7 0.47 0.51 0.57 0.50 0.10 -0.77 0.45 9 0.13 0.35 0.90 0.31 0.77 -8.33 0.00 12 0.87 0.35 0.97 0.18 0.10 -1.80 0.08 15 0.57 0.50 0.70 0.47 0.13 -1.07 0.29 19 0.63 0.49 0.73 0.45 0.10 -0.90 0.37 20 0.67 0.48 0.90 0.31 0.23 -2.25 0.03 22 0.77 0.43 0.70 0.47 -0.07 0.70 0.49 23 0.43 0.50 0.70 0.47 0.27 -2.50 0.02 24 0.73 0.45 0.93 0.25 0.20 -2.26 0.03 25 0.53 0.51 0.60 0.50 0.07 -0.57 0.57

表 4-8 對照組學生在「台灣的環境問題」各子題前後測分析

題項

前測 n=31 後測 n=31

差距 t 值

顯著性 帄均數 標準差 帄均數 標準差 （p）

4 0.47 0.51 0.63 0.49 0.17 -2.41 0.02 5 0.77 0.43 0.87 0.35 0.10 -1.14 0.26 6 0.90 0.31 0.87 0.35 -0.03 0.37 0.71 7 0.73 0.45 0.80 0.41 0.07 -0.63 0.54

9 0.23 0.43 0.73 0.45 0.50 -4.78 0.00 12 0.93 0.25 0.93 0.25 0.00 0.00 1.00 15 0.67 0.48 0.83 0.38 0.17 -1.41 0.17 19 0.60 0.50 0.73 0.45 0.13 -1.00 0.33 20 0.80 0.41 0.90 0.31 0.10 -1.14 0.26 22 0.50 0.51 0.73 0.45 0.23 -2.04 0.05 23 0.57 0.50 0.90 0.31 0.33 -3.34 0.00 24 0.67 0.48 0.87 0.35 0.20 -2.26 0.03 25 0.57 0.50 0.53 0.51 -0.03 0.30 0.77

（三）「認識永續發展」各子題分析

研究者以相依樣本 t 檢定比對兩組學生在「台灣的保育策略」各子題的前後 測分數，結果如表 4-9、4-10 所示。

由表 4-9、4-10 資料顯示，兩組在「認識永續發展」各子題的後測得分均有 提升；實驗組在第 10、11、14、16、21 題達顯著差異（p＜.05），其中又以第 11 題「右圖為一條河流的水系分布。調查顯示這條河流已經遭受污染，請問該 條河川污染最嚴重的河段在哪個位置」、21 題「淡水河紅樹林列為台灣自然保 留區，對生態所帶來的正面影響，下列何者說明正確？」這兩題的提升幅度較大

（p＜.01），推論可能是因為學生在地理上個單元學習到河川堆積概念，因此對 於相關問題比較能夠理解；第 13、18 題未達顯著（p＞.05），主要是因為前測 平均高達 0.9，後測平均雖然提升，但是進步有限。

對照組在第 10、14、21 題達顯著差異（p＜.05），其中又以第 10 題「台灣 以往在海岸堤防外堆放消波塊所造成的多項影響，其中不包括哪一項」、21 題

對照組在第 10、14、21 題達顯著差異（p＜.05），其中又以第 10 題「台灣 以往在海岸堤防外堆放消波塊所造成的多項影響，其中不包括哪一項」、21 題