第四章 資料分析
第三節 「自然科段考成績」分析
一、實驗組與對照組在「自然科段考成績」的描述性統計
表 4-3.1 自然科段考成績實驗組 對照組
自然科段考(前測) 41.35(22.64) 45.00(20.87) 自然科段考(後測) 40.09(19.98) 40.88(21.65)
*平均(標準差)
二、實驗組與對照組前測與後測改變
因前測與後測段考並非使用相同試卷，因此將受試者在前後測段考成績轉換 為 Z 分數後，在進行成對樣本 t 檢定。
1、實驗組
表 4-3.2 自然科段考成績 Z 分數對照表(實驗組)
原始分數 Z 分數
自然科段考成績(前測) 41.35(22.64) -0.08(1.04) 自然科段考成績(後測) 40.09(19.98) -0.02(0.96)
*平均(標準差)
表 4-3.3 自然科段考成績相依樣本 t 檢定(實驗組) 自然科段考成
績(Z 分數)
平均數 標準差 T 顯著性(雙尾)p
後測─前測 .06 .48 .97 .34
*p<.05
以上結果顯示，實驗組在經過「探究式教學」後，「自然科段考成績」並無 顯著差異。
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2、對照組
表 4-3.4 自然科段考成績 Z 分數對照表(對照組)
原始分數 Z 分數
自然科段考成績(前測) 45.00(20.87) .09(.96) 自然科段考成績(後測) 40.88(21.65) .02(1.05)
*平均(標準差)
表 4-3.5 自然科段考成績相依樣本 t 檢定(對照組) 自然科段考成
績(Z 分數)
平均數 標準差 T 顯著性(雙尾)p
後測─前測 -.07 .51 -.93 .36
*p<.05
以上結果顯示，對照組在經過「探究式教學」後，「自然科段考成績」並無 顯著差異。
三、實驗組與對照組差異
表 4-3.6 自然科段考成績與調整後平均數
實驗組 對照組
自然科學習態度(前測) 41.35(22.64) 45.00(20.87) 自然科學習態度(後測) 40.09(19.98) 40.88(21.65)
調整後平均數 41.58 39.31
*平均(標準差)
在進行單因子共變數分析之前，先進行「迴歸斜率同質性檢定」，結果為
F
(1,101)=1.77，p
>.05，表是兩組之總分間的迴歸係數可視為相同，符合組內迴 歸同質的基本假定，故可進行獨立樣本單因子共變數分析。獨立樣本單因子共變數分析的結果為：
F
(1,102)=1.34，p
>.05，表是在經過實驗
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受試者在理想版 XY 散佈圖位置或許與理想版 XY 散佈圖位置不同，也就是理 想版與實際版間將有差異，而其在 XY 散佈圖中的距離計算如下：
理想與實際距離=ට理想與實際學生中心分數差值ଶ 理想與實際教師中心分數差值ଶ
依據受試者「理想與實際距離」與「自然科學習態度量表」各分量及「自然 科段考成績」進行相關分析，所得結果如下：
表 4-4.1 「理想與實際距離」與「自然科學習態度量表」
及「自然科段考成績」Pearson 相關係數
理想與實際
距離
自然科學習
態度
(1)學習自然
科的信心
(2)學習自然
科的興趣
(3)自然科學
價值的信念
自然科段考
成績
Pearson 相 關係數
-.39** -.33** -.26** -.15 -.35**
顯著性 p(雙尾)
.00 .00 .00 .124 .00
*p<.05
以上結果顯示，受試者「理想與實際距離」與「自然科學習態度」、「學習自 然科的信心」、「學習自然科的興趣」、「自然科學價值的信念」及「自然科段考成 績」的相關係數分別為-.39(p<.01)、-.33(P<.01)、-.26(P<.01)、-.15(P>.01) 及-.35(P<.01)。也就是「理想與實際距離」與「自然科學習態度」、「學習自然 科的信心」、「學習自然科的興趣」及「自然科段考成績」成高度負相關。
第五節 「XY 散佈圖」分析
本研究將學習環境依據學生中心分量為 X 軸，教師中心分量為 Y 軸，將學習 環境分為四個象限，分別為第一象限：「學生教師中心」(ST)、第二象限：「完全 教師中心」(T)、第三象限：「非學生教師中心」(NST)及第四象限：「完全學生中 心」(S)。
一
(三
而實
(三
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也就是「學生教師中心」；後測實際版的平均分數(2.87,3.60)位於散佈圖中的第 二象限，也就是「完全教師中心」。此結果顯示對照組在前測期望的為教師中心 的學習環境，後測期望的為學生中心與教師中心並存的學習環境，而實際體驗的 是教師中心的學習環境。
三、小結
依據以上結果，實驗組與對照組在經過準實驗教學後，其學習環境偏好平均 分佈在第一象限(學生教師中心)。而經過「探究式教學」的學生實際體驗的學習 環境平均分佈在第一象限(學生教師中心)，經過「傳統式教學」的學生實際體驗 的學習環境平均分佈在第二象限(完全教師中心)。
此結果顯示學生的學習環境偏好趨向於學生中心與教師中心並存的學習環 境，而「探究式教學」的學習環境屬於學生中心與教師中心並存的學習環境(學 生教師中心)；「傳統式教學」的學習環境屬於教師中心的學習環境(完全教師中 心)。
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第五章 結論與建議
本章將針對本研究得到之結果與建議進行討論，共分為「研究結果」、「研究 結論」、以及「研究建議」三節說明。
第一節 研究結果
一、「自然科學習環境問卷」顯示之結果
實驗組與對照組在經過準實驗教學後，「學生中心」分量(PS)分數均增加，
且實驗組在後測的「學生中心」分量(PS)分數明顯高於對照組，另外實驗組與對 照組在「學生中心」分量(PS)分數的增加幅度均達顯著。
以上結果顯示，學生在進行「溫度與熱」單元後，都會更期望「學生中心」
的學習環境，尤其是經由「探究式教學」(學生中心)的學生，其期望程度更顯著 高於經過「傳統式教學」的學生。
二、「自然科態度量表」顯示之結果
實驗組在經過準實驗教學後，在「自然科學習態度」及「學習自然科的興趣」
上明顯高於對照組。且實驗組在「自然科學習態度」、「學習自然科的興趣」及「自 然科學價值的信念」的增加幅度均達顯著。
以上結果顯示，探究式教學可以有效提升學生「自然科學習態度」、「學習自 然科的興趣」及「自然科學價值的信念」。另外經由「探究式教學」的學生在「自 然科學習態度」及「學習自然科的興趣」上更明顯高於經由「傳統式教學」的學 生。
三、「自然科段考成績」顯示之結果
實驗組與對照組在經過準實驗教學後，在「自然科段考成績」上並無差異。
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且實驗組與對照組在準實驗教學前後，在「自然科段考成績」上亦無差異。但是 將受試者段考成績換算成 Z 分數，則可發現實驗組段考成績進步，而對照組段考 成績則退步。
以上結果顯示，經由探究式教學的學生與傳統式教學的學生在自然科段考成 績上並無差異，且準實驗前後的成績亦無差異。但是經由「探究式教學」的學生 成績進步，而經由「傳統式教學」的學生成績反而退步。
四、「實際與理想距離」顯示之結果
受試者自然科學習態度問卷「理想與實際距離」與「自然科學習態度」、「學 習自然科的信心」、「學習自然科的興趣」及「自然科段考成績」成高度負相關。
也就是理想版環境問卷與實際版環境問卷中位置越靠近(越短)，則「自然科學習 態度」、「學習自然科的信心」、「學習自然科的興趣」及「自然科段考成績」分數 越高。
以上結果顯示，若學生理想中的學習環境與實際體驗的學習環境相符合的程 度會影響其「自然科學習態度」、「學習自然科的信心」、「學習自然科的興趣」及
「自然科段考成績」。如果理想與實際的學習環境越符合，則「自然科學習態度」、
「學習自然科的信心」、「學習自然科的興趣」及「自然科段考成績」會越好。
五、「XY 散佈圖」顯示之結果
1、實驗組：實驗組在前測理想版、後測理想版及後測實際版的平均分數均位於散佈圖中 的第一象限，也就是「學生教師中心」。此結果顯示實驗組在前測、後測期望的 都是學生中心與教師中心並存的學習環境，而實際體驗的也是學生中心與教師中 心並存的學習環境。
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2、對照組：
對照組在前測理想版平均分數位於散佈圖中的第二象限，也就是「完全教師 中心」；後測理想版平均分數位於散佈圖中的第一象限，也就是「學生教師中心」； 後測實際版的平均分數位於散佈圖中的第二象限，也就是「完全教師中心」。此 結果顯示對照組在前測期望的為教師中心的學習環境，後測期望的為學生中心與 教師中心並存的學習環境，而實際體驗的是教師中心的學習環境。
3、小結：
不論是經由「探究式教學」的學生或是經由「傳統式教學」的學生，其學習 環境偏好均成為「學生教師中心」的學習環境偏好。而「探究式教學」的學習環 境是屬於「學生教師中心」的學習環境；「傳統式教學」的學習環境則是屬於「完 全教師中心」的學習環境。
第二節 研究結論
一、學習環境偏好會改變
本研究發現經過學生經過課程教學後，學生的學習環境偏好會改變。而且經 過不同的教學模式，偏好的改變程度也不同。
本研究所進行之單元為國中二年級自然與生活科技「溫度與熱」單元，學生 在經過教學之後，都更期望「學生中心」的學習環境。而經由「探究式教學」(學 生中心)的學生，對於「學生中心」學習環境的期望更明顯高於進行「傳統式教 學」的學生。
以上結果很有可能是學生在學習「溫度與熱」單元時，因為課程的特性而使 其期望擁有自主、同儕合作學習、融入情境式的學習、以問題解決為中心，並且 期望教師是一個引導者、協助者的學習環境，也就是「學生中心」的學習環境。
而經由「探究式教學」(學生中心)的學生實際體驗到「學生中心」的學習環境後，
對於「學生中心」學習環境的期望又被加強。
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二、學習環境偏好與實際體驗的學習環境相符合有助於學習
本研究結果發現如果學生體驗的學習環境與其偏好相符合，則有助於學生的 學習態度及學習成效。
本研究將學生在理想版與實際版所得分數繪為 XY 散佈圖，並以理想版與實 際版在 XY 散佈圖中的距離定義為「理想與實際距離」。結果發現「理想與實際距 離」與「自然科學習態度」、「學習自然科的信心」、「學習自然科的興趣」及「自 然科段考成績」成高度負相關。
以上結果可能是學生在自己喜好的學習環境下學習，其學習態度及學習成效 會更好。在喜好的環境下學習，不僅可以提昇學生學習的興趣，也因為學習成效 越好，學習的信心就會越好。因此實際體驗的學習環境和理想中的學習環境越相 符合，則對於學習是一種正向的循環。
三、探究式教學的優點
本研究結果發現探究式教學可以明顯提升學生的學習態度，而且也可以提昇 學生的學習成效。
本研究進行兩種不同的教學模式，分別為探究式以及傳統式的教學模式進行 比較，結果經由探究式教學的學生在「自然科學習態度」、「學習自然科的興趣」
及「自然科學價值的信念」上明顯提升，而且在「自然科學習態度」及「學習自 然科的興趣」上明顯高於經由傳統式教學的學生。
另外，在自然科段考成績上實驗組與對照組並無顯著差異，且實驗組與對照 組在前後測成績也無顯著差異，但經由探究式教學的實驗組成績進步，經由傳統 式教學的對照組成績反而退步。
另外，在自然科段考成績上實驗組與對照組並無顯著差異，且實驗組與對照 組在前後測成績也無顯著差異，但經由探究式教學的實驗組成績進步，經由傳統 式教學的對照組成績反而退步。