國中學生教材實施之認知問卷分析

1. 教材實施前國中學生對「生物科技與生態保育」的認知總分分析 認知部分共為 21 題，題目如附件一所示，由表 4-1-1 可知，其 中總分得分極大值為 20、極小值為 0（答對得 1 分，答錯為 0 分）， 平均值為 10.90±5.03，顯示學生在教材實施時前測部分因為國中課程 中對於生物科技與生態保育議題相關認知在課程中甚少安排，且對於 生物科技或養豬的環保問題的認知差異性大；其中認知部分的總分平 均僅較一半尚多一點，表示學生對於課程中未出現的知識、即便是普 遍性的常識涉略程度僅達五成。

表 4-1-1 教材實施前國中生對「生物科技與生態保育」的認知總分分析

樣本數(N) 極小值(Minimum) 極大值(Maximum) 平均值(Mean) 標準差(SD)

認知部份總分 95 .00 20.00 10.8947 5.03070

2.教材實施前國中學生對「生物科技與生態保育」的認知部份分析 由表 4-1-2 可知，生物科技與生態保育議題的認知部分中第 1 題 到第 3 題以及第 11、12 題可知道在國中第二冊遺傳的相關概念：生 物科技、基因改造食品等及生物與環境中的生態保育等相關概念對於 學生的學習成效甚佳，答題完全正確得分為 5 分，其平均為 3.8 分，

正確率達七成以上；由第 4 題到第 10 題為養豬的相關認知，答題完 全正確得分為 7 分，其平均為 3.7 分，正確率只有 5 成，而由此部份 可以知道學生對於國內的養豬業的相關常識較不充足，表示學生對於 學校課程之外的知識之涉略較為缺乏；在第 13 題到第 21 題中可測試 出七年級學生對於生物科技應用在養豬業者技術的認知，正確答對此 部份可得分 9 分，但學生答題平均分數為 3.4 分，正確率不到四成，

推測原因為學生對於以生物科技解決養豬環保問題的認知了解不 夠，而且在學校課程中並沒有學習到相關知識，而在課外也沒有，因 此七年級學生的作答正確率甚低。

表 4-1-2 教材實施前國中生對「生物科技與生態保育」的認知部分分析

認知部份 樣本數(N) 極小值(Minimum) 極大值(Maximum) 平均值(Mean) 標準差(SD) 第 1、2、3、11、12 題 95 .00 5.00 3.8000 1.42620

第 4 題-第 10 題 95 .00 7.00 3.7368 1.95269

第 13 題-第 21 題 95 .00 8.00 3.3579 2.55957

3.教材實施前國中學生對「生物科技與生態保育」認知的各題分析 本問卷認知部分共有 21 題，針對生物科技的基本認知與對養豬 業的基本認知及以生物科技解決養豬業的環保問題的認知，包含生物 科技概念、基因改造食品的認知、現代化養豬業的認知及生物科技應 用在養豬業認知的設計，分析學生答題的正確性如下：

由圖 4-1 可知，生物科技與生態保育議題的認知部分中第 1 題到 第 3 題以及第 11 題、第 12 題中，可知道七年級學生在國中第二冊遺 傳的相關概念：生物科技、基因改造食品等及生物與環境中的生態保 育等相關概念對於學生的學習成效甚佳，其平均值在 0.68~0.88 之間。

而此部份為學生在學校自然課程中剛學習過的部份，顯示學生對於知 識認知或記誦仍以課本為主，或可說明教師之教學成效顯著；而由第 4 題到第 10 題為現代化養豬的相關認知，各題得分在 0.6 以上，但唯 第 8 題為 0.18，答對率為全部最低者。第 8 題是探討現代化養豬廢水 處理系統的比例有 90%以上，但大多數的同學都認為是錯的，可見學 生對於養豬業者現代化管理設備的認知不足，不知道廢水處理系統在 現代化的養豬設備是很普及的；而在第 13 題到第 21 題中可以測試出 七年級學生對於生物科技應用在養豬業者技術的認知，但學生正確率 不到四成，其中第 19 題的答對率更只有 0.19，推測原因為學生對於 以生物科技解決養豬環保問題的認知了解不夠。

前測認知分析

二

由表 4-1-3 可知，學生在生物科技與生態保育議題的認知部分共 為 21 題，其中總分得分極大值為 21、極小值為 0 分，平均值為 17.66

±4.23。

表 4-1-3 教材實施後國中生對「生物科技與生態保育」的認知總分分析

樣本數(N) 極小值(Minimum) 極大值(Maximum) 平均值(Mean) 標準差(SD)

認知後測總分 95 .00 21.00 17.6632 4.23162

2.教材實施後國中學生對「生物科技與生態保育」的認知部份分析 由表4-1-4可知，學生在生物科技與生態保育議題的認知部分中第1題 到第3題以及第11、12題可知道在國中第二冊遺傳的相關概念：生物 科技、基因改造食品等及生物與環境中的生態保育等相關概念對於學 生的學習成效甚佳，答題完全正確得分為五分，後測之平均得分為為 4.4，正確率幾乎達九成；第4題到第10題為養豬的相關認知，正確答 對此7題可得7分，後測答題正確率平均約為5.8，正確率達八成以上，；

而在第13題到第21題中可測試出七年級學生對於生物科技應用在養 豬業者技術的認知，正確答對此部份可得分9分，而學生答題平均分 數為7.5分，正確率高達八成以上。

表 4-1-4 教材實施後國中生對「生物科技與生態保育」的認知部份分析 0.93 0.88 0.94 0.93 0.91

0.780.91 0.65

0.870.770.83 0.80 0.870.91

0.81 0.850.91 0.88 0.68 0.72

三、 教材實施前、後測驗各認知部分的比較

1. 教材實施前、後測驗各認知部分的成對樣本t檢定

以「生物科技生態保育議題的認知量表：以生物科技解決養豬的 環保問題為例」(如附件一)於教材實施前、後進行檢測，將各部份內 容總分累計後，分為「前測國中課程認知」、「前測養豬業認知」、

「前測活動課程認知」與「後測國中課程認知」、「後測養豬業認知」、

「後測活動課程認知」。再與前測認知總分及後測認知總分進行成對 樣本t檢定的分析。

表 4-1-5 教材實施前、後測驗各認知部分的成對樣本t檢定

以成對樣本 t 檢測如表 4-1-5 所示，由 p-值(Sig.值)可知，p 值<0.05 表示學生在前測與後測答題上達顯著差異，顯示教材實施對學生在生 物科技知識、養豬業者的知識及以生物科技解決養豬的環保問題主題 式課程的相關認知上有顯著差異，而總量表（前測總認知與後測總認 知）顯示有顯著差異，表示教材實施對學生有所助益。

成對變數差異 t

自由

度

顯著性

(雙尾)

平均數 標準差 平均數的標準誤

成對 1 前測國中課程認知- 後測國中課程認知 -0.58 1.48 0.15 -3.80 94 .000

成對 2 前測養豬業認知- 後測養豬業認知 -2.07 2.16 0.22 -9.36 94 .000

成對 3 前測活動課程認知 - 後測活動課程認知 -4.12 2.95 0.30 -13.62 94 .000

成對 4 總前測認知 - 總後測認知 -6.77 5.48 0.56 -12.05 94 .000

2. 教材實施前、後測驗各認知部分的相關比較分析

由表 4-1-6 中顯示，在前測國中課程有關遺傳與生物科技的相關 認知與前測養豬業的認識上具有中度偏高度的正相關(r=0.69)，表示具 備生物科技知識者，也相對於具備養豬業的知識；而前測國中課程認 知與前測總認知上具有高度的正相關(r=0.78)，顯示前測生物科技認知 得分越高者，其前測認知的總得分也越高。而前測養豬業認知與前測 活動課程認知上具有中度的正相關(r=0.58)，顯示前測養豬業認知得分 越高者，其前測活動課程認知的得分也越高；而前測養豬業認知與前 測認知總分上具有高度的正相關(r=0.88)，顯示前測養豬業的認知得分 越高者，其前測認知總得分也越高。而前測活動課程認知與前測認知 總分也具有高度正相關(r=0.86)，顯示對於主題式教學活動認知得分越 高者其認知總得分也越高。而就後測認知部分來說，國中課程認知與 養豬業認知具有顯著相關(r=0.67)，而國中課程認知與活動課程認知也 具有顯著相關(r=0.80)，且其得分顯著於高出前測許多。而後測國中課 程認知與後測總認知也具有高度正相關(r=0.89)，顯示後測國中課程得 分越高，其後測認知總得分也越高。而後測養豬業認知與後側活動

課程認知與後測總認知其相關係數分別為 r=0.74、r=0.88，也是 具有顯著的相關，表示後測養豬業認知得分越高，其後測的活動課程 認知及後測總認知得分也越高。而前測認知總分與後測認知總分其相

關係數 r=0.31，表示兩者之間具有低度正相關。

四、教材實施前、後測驗各認知部分的敘述統計比較

1. 學生在教材實施前、後國中課程認知之敘述性統計比較

由敘述性統計可知教材實施前、後每題答題正確百分比例的比 較，並以長條圖顯示以方便比較，如圖 4-3 下所示：

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00

前測 0.68 0.88 0.78 0.75 0.71 後測 0.93 0.88 0.94 0.83 0.80

1 2 3 4 5

圖 4-3 國中課程認知前測-後測分析各題得分

如圖4-3所示，除了第2題的正確率不變之外，其他4題的正確率 都是上升的，尤其以第1題的上升率為最多。顯示學生在教材實施前 對於：2. 整體而言，地球的環境因為人類的破壞持續在惡化中， 因 此極需要生態保育。此題的回答認知的前後沒有改變，正確率為0.88 表示大多數學生在七年級的國中自然課程或是自己日常生活中獲得 的知識來說，他們是認為人類破壞了地球環境，所以現在極需要進行

生態保育來保護地球。而另外的4題來說，也是學生本來已經在課堂

0.65，表示學生們對於此題的認知有顯著的提升。而第 10 題為反向題:

前台灣是如何處理養豬業的污染，並且把其再生成可利用的物質，或 是利用生物科技來解決養豬業的環保問題。其中尤其以第 15 題：15.

豬糞中的微生物可以處理廢水污染。在學生的答對率為最低，只有 0.19，顯示學生們幾乎沒有微生物處理廢水污染的相關知識，但在上 完課後，學生們的正確率提高到 0.81，顯示教學後學生們對於此題的 認知有顯著的提升。而第 19 題為反向題: 19.大多數的植物在污泥花盆 的生長情形較差。其教學前的正確率為 0.27，研判是因為學生之前對 污泥花盆鮮有認知，所以不知道此題的答案。而教學後此題正確率提 升到 0.68，也顯示了主題式課程的效果。其餘題目的認知皆在教材實 施後，其平均正確率程度皆較教材實施前為高出許多，由此可知在學

豬糞中的微生物可以處理廢水污染。在學生的答對率為最低，只有 0.19，顯示學生們幾乎沒有微生物處理廢水污染的相關知識，但在上 完課後，學生們的正確率提高到 0.81，顯示教學後學生們對於此題的 認知有顯著的提升。而第 19 題為反向題: 19.大多數的植物在污泥花盆 的生長情形較差。其教學前的正確率為 0.27，研判是因為學生之前對 污泥花盆鮮有認知，所以不知道此題的答案。而教學後此題正確率提 升到 0.68，也顯示了主題式課程的效果。其餘題目的認知皆在教材實 施後，其平均正確率程度皆較教材實施前為高出許多，由此可知在學