第五章 結論與建議
第二節 建議與未來研究方向
依據本研究的過程與結果，以下分成兩個部分進行建議：第一部 分針對課程設計以及教師教學上的建議；第二部分是針對未來研究方 向進行建議。
一、 對課程設計以及教師教學上的建議
1.生物科教師可嘗試進行統整教學
從本研究中發現，將目前國二課程中原子、分子概念提前到國一 課 程 中 ， 國一 學生 是 可 以 理解 接受 的 。 即 使許 多研 究 (Waheed&
Lucas,1992；Stavy & Eisen ,1992)都指出教授光合作用的概念應該要 增加基本物質的概念，協助學生學習；但不是沒有具體的教學方法就 是整體課程設計因國情的差異，不適合用在台灣的課程中。本研究試 著針對目前教育現況以及實際教學現場所面臨的時間壓力，斟酌讓學 生理解物質的組成、原子分子的概念、物理變化以及化學變化等與光 合作用相關的概念，以促進彼此概念的連結性，研究結果也證實此操 弄的確可行。因此建議教師未來在進行光合作用概念的介紹時，可以 事先建立學生對基本物質的認識，並且利用粒子模型來協助學生對於
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物質組成的理解。
2.光合作用以及呼吸作用的概念應該要整合在同一單元課程
本研究嘗試將光合作用以及呼吸作用的概念整合，在課程當中融 入課程組以及傳統課程組皆學習這兩個概念。在晤談過程中發現學生 可以理解光合作用的產物葡萄糖可透過呼吸作用形成能量，讓植物得 以存活。因此建議教師在教授植物如何獲得養分單元時，可以進一步 鋪陳獲得葡萄糖這個養分之後，後續葡萄糖的功能為何；目前教科書 僅提到產生的葡萄糖可轉換成澱粉或其他型式的養分儲存在植物體 內，供植物利用；或是因動物攝食植物而進入到動物體內。然而，葡 萄糖進一步可當作細胞合成纖維素的原料；或是進行呼吸作用產生養 分等功能，都是目前教科書著墨不多但是需要教師協助讓學生產生連 結的概念。
3.養分的定義以及種類需要重新定義
在本研究晤談過程當中發現學生對於礦物質、維生素的認識仍舊 太少，即使學過這些物質是維持生物體正常生理運作，但在回答植物 養分問題時，無法直接連結到植物生長需要礦物質以及維生素。從 Cañal(1999)也發現到從國小到國中課程內容的問題，導致學生在回答
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養分的概念上產生迷思概念。國小生物課程教導學生植物透過根部吸 收水分以及礦物質等養分；到了國中教授光合作用時，完全沒有提到 礦物質的部分，國中課文中對光合作用的描述僅著重在透過葉綠體中 的色素吸收太陽能使根部吸收的水分以及氣孔進來的二氧化碳合成 葡萄糖和水，並釋出氧氣的過程。在此強調獲得的養分是葡萄糖，導 致學生對養分的概念混淆。即使在教光合作用單元之前，曾經教過養 分的種類，由於課本的鋪陳是用有無提供能量來區分，按照營養學的 觀點，無論是有機養分或是無機養分、無論可否提供能量，只要能提 供生物生存所需要的營養皆可以稱為養分。然而，在學習植物如何獲 得養分時卻強調透過光合作用產生葡萄糖，忽略了無機養分的重要 性。因此建議未來教科書的課程內容在教導植物如何獲得養分時，可 以從有機養分以及無機養分兩個面向著手；植物透過根部以及氣孔獲 得無機養分讓細胞可進行光合作用合成有機養分。
4.部分生物課程可延後到國三教授
生命科學知識本身具有統整性、包含多個領域。例如光合作用是 一個複雜的生化反應，其中包含了物理與化學的概念；學生需瞭解到 物質的組成、養分的組成，能量的轉換等才能夠理解光合作用的機
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制。因此，將某些需要統整的生物課程調整到國三實施，可配合學生 心智年齡的發展以及理化的基礎，建立概念間的連結。
二、 未來研究方向的建議
1.嘗試在其他課程時間點融入基本物質概念
根據劉新、李秀玉 (2010)所提出的建議，可在國一上學期探討「生 命現象」或「生物體構造」主題時導入原子、分子與能量的概念。本 研究受限於時間以及學校課程進度的安排，在融入基本物質的概念時 間點只能提前到單元 3-3 之前，無法在學期初一開始即融入。因此建 議未來的研究者可以在其他的課程時間點切入基本物質的概念，甚至 多增加能量的概念於植物如何獲得養分的課程中，探討對學生該單元 學習的影響。
2.發展新的評量工具
本研究所發展的研究工具僅針對學生學習成效的部分；建議未來 研究者可再研發新的評量工具，瞭解國一學生對於基本物質的概念理 解情形以及在回答生物概念時，能直接反應出對基本物質的瞭解；在 情意的部分，能了解學生是否在學習基本物質概念上有很大的負荷。
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3.量化問卷調查
可調查目前國中生物教師在進行光合作用概念教授的現況，以做 為調整現今課程內容的參考依據。就研究者所瞭解，國一生物課程中 涉及理化的概念知識很多，許多國中教師在教學現場面臨到要讓學生 能夠理解課程內容，或多或少都會添加理化概念於課程中，奠定學生 學習生物的基礎。就本研究所增加的基本物質概念而言，課程內容的 深度以及廣度乃研究者參考文獻後，配合課程時數所發展出來，僅針 對任教班級進行研究所獲得的結果，不宜推論到所有同年級學生。若 能擴大研究對象，瞭解全國教師在該單元教授時所進行的操弄，獲得 量化的統計資料，相信可提供課程規劃更直接的參考。
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附錄
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附錄 A
基本物質教案
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附錄 B
基本物質學習單
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在植物細胞的構造中，我們 發現細胞壁的成分是纖維素。
纖維素是一種多醣，由許多 葡萄糖所構成。請在框中填 入構造名稱。
二、物理變化
自然界中，我們常可見到冰塊融化變成水，水凝結為冰，水蒸發變成水蒸氣等現象；這種物質 相態的變化，僅分子之間的距離發生改變，而沒有舊的分子分解或新的分子產生，稱為物理變化。
以水的三態為例:
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三、化學變化
化學變化的過程中，物質的本質改變：原有的分子分解，原子重新組合成新的分子。反應前 後各原子的數量都一樣。
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附錄 C
融入課程組與傳統課程組「植物如何獲得養分」教案
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附錄 D
「植物的養分以及能量」學習成就測驗
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植物的養分與能量概念評量試卷
植物的養分與能量概念評量試卷