學生的科學認識觀─「科學認識觀問卷」

「科學認識觀問卷」共26 題，分為四個向度─科學知識的來源、知識的確定性、

科學知識的發展、科學理論的驗證，研究者收集學生前後測問卷後，依照各項度分數平 均，再進行相依樣本平均數考驗，以檢視學生科學認識觀改變情形。學生作答結果見表 4-1 和圖 4-1，表 4-1 為學生問卷分析結果，圖 4-1 為學生進步分數(後測分數減前測分數) 直條圖，星號代表學生有顯著進步或退步。可發現在歷史概念組和概念歷史組中，各向 度在後測中互有高低，但在對照組中，每向度的後測平均均低於前測平均。

歷史概念組中，雖各向度互有高低，但均未達統計顯著水準，顯示歷史概念組學生 之科學認識觀前後測沒有顯著差異；概念歷史組中，「科學知識的來源」和「科學理論 的驗證」分數達顯著水準(科學知識的來源：t(73)=2.586，p=.012；科學理論的驗證：

t(73)=2.251，p=.027)，且後測分數高於前測分數，顯示學生在「科學知識的來源」和「科 學理論的驗證」此兩項科學認識觀有顯著進步，而「知識的確定性」和「科學知識的發 展」未達統計顯著水準，顯示此兩向度在前後測中，學生表現無明顯差異；在對照組中，

每一向度後測分數均低於前測分數，且「科學知識的來源」和「科學知識的發展」此兩 向度均達統計顯著水準(科學知識的來源：t(64)=-2.540，p=.014；科學知識的發展：

t(64)=-2.318，p=.024)，且問卷的總平均 t(64)=-2.096，p =.040，達顯著水準，表示對照 組學生在「科學知識的來源」和「科學知識的發展」兩項顯著退步，且後測分數整體上 也顯著退步。由於學生前測分數平均都在4 分左右，所以後測可能受到天花板效應的影 響，分數要有所進步是較為困難的。數據顯示，科學史教學對學生可能有不同程度、不

同面向上的影響，在進行科學史教學之前先傳授學生科學概念，最能促使學生科學認識

圖4- 1

680，p =.01

「科學知識

表4- 2 「科學認識觀問卷」MANCOVA 結果

後測項目 教學組別 平均數 調整後平均數 F p 值 Partialη

科學知識的來源

歷史概念組 3.923 3.911

4.680 *.010 0.045 概念歷史組 4.102 4.121

對照組 3.831 3.821 知識的確定性

歷史概念組 3.961 3.921

3.198 *.043 0.031 概念歷史組 4.034 4.005

對照組 3.679 3.753 科學知識的發展

歷史概念組 4.305 4.308

0.749 .474 0.008 概念歷史組 4.291 4.278

對照組 4.174 4.186 科學理論的驗證

歷史概念組 4.190 4.171

0.996 .371 0.010 概念歷史組 4.182 4.172

對照組 4.036 4.065

後測各組的成對比較見表4-3，「科學知識的來源」的表現中，概念歷史組和歷史概 念組差異達統計上顯著(p=.037)，顯示概念歷史組優於歷史概念組；且概念歷史組和對 照組的差異達統計上顯著(p=.004)，顯示概念歷史組表現優於對照組，而對照組和歷史 概念組的表現差異則不顯著。在「知識的確定性」的表現上，概念歷史組和對照組差異 達統計上顯著水準(p=.013)，顯示概念歷史組表現優於對照組，其他則不顯著。在「科 學知識的發展」和「科學理論的驗證」兩個項目上，各組表現差異均未達統計上顯著。

整體而言，後測表現上概念歷史組表現較好，對照組則表現較差。

表4- 3 科學認識觀各項成對比較結果