晤談資料的分析

本研究以分析許良榮（民 90）有關「燃燒分類」部分之研究以及研究者所進 行半結構式之晤談資料為設計問卷基礎，晤談對象為國小四年級、六年級及國二 學生，晤談樣本選取具有特定迷思概念之學生。晤談內容是先以 10 種物質讓學 生分類是否可燃，再依其分類結果說明分類理由，進而了解學生在燃燒條件、燃 燒過程及燃燒結果的概念，本節將就此四項結果分別說明如下：

壹、學生對物質是否可燃的分類

研究者分析晤談資料發現：各年級選答物質是否可燃，大部分有隨著年級增 加答對率，其結果如表 4-1-1 所呈現學生在判斷物質是否可然的分類人次分布，

例如：「氫氣」在小四有 7 位（50.0﹪）認為可燃，小六和國二有 71.4﹪及 92.9

﹪，認為「黃金」不可燃的從小四 64.3﹪到小六 71.4﹪到國二 78.6﹪也有逐漸 增加的趨勢；雖然有 14.3﹪的小四學生依然認為「酒精」、「汽油」不可燃，但兩 者到國二均有 100.0﹪的答對率。

表 4-1-1 分類物質是否可燃

小四 小六 國二 項目 人數（百分比） 人數（百分比） 人數（百分比）

可燃 5（50.0﹪） 7（70.0﹪） 10（100.0﹪）

*硫磺 不可燃 5（50.0﹪） 3（30.0﹪） --（0.0﹪）

可燃 5（35.7﹪） 4（28.6﹪） 3（21.4﹪）

黃金 不可燃 9（64.3﹪） 10（71.4﹪） 11（78.6﹪）

可燃 7（50.0﹪） 10（71.4﹪） 13（92.9﹪）

氫氣 不可燃 7（50.0﹪） 4（28.6﹪） 1（7.1﹪）

可燃 4（28.6﹪） 4（28.6﹪） 4（28.6﹪）

銅 不可燃 10（71.4﹪） 10（71.4﹪） 10（71.4﹪）

可燃 8（57.1﹪） 9（64.3﹪） 9（64.3﹪）

保利龍 不可燃 6（42.9﹪） 5（35.7﹪） 5（35.7﹪）

可燃 9（64.3﹪） 14（100.0﹪） 14（100.0﹪）

天然氣 不可燃 5（35.7﹪） --（0.0﹪） --（0.0﹪）

可燃 6（42.9﹪） 6（42.9﹪） 5（35.7﹪）

鐵 不可燃 8（57.1﹪） 8（57.1﹪） 9（64.3﹪）

可燃 12（85.7﹪） 14（100.0﹪） 14（100.0﹪）

汽油 不可燃 2（14.4﹪） --（0.0﹪） --（0.0﹪）

可燃 1（7.1﹪） 5（35.7﹪） 2（14.3﹪）

玻璃 不可燃 13（92.9﹪） 9（64.3﹪） 12（85.7﹪）

可燃 12（85.7﹪） 12（85.7﹪） 14（100.0﹪）

酒精 不可燃 2（14.3﹪） 2（14.3﹪） --（0.0﹪）

可燃 4（100.0﹪） 4（100.0﹪） 4（100.0﹪）

*木炭 不可燃 --（0.0﹪） --（0.0﹪） --（0.0﹪）

註：1.晤談樣本：各年級 14 人

2.表中打*的兩項物體因兩次晤談選取的物質不同，所以總人數未達 14 人。

3.表中加網底之空格為學生之迷思概念。

許良榮（民 90）的 pre-pilot 紙筆測驗的資料分析結果發現：部分學生認為

「玻璃」可燃；而每一年級約有半數學生認為「保利龍」不可燃。此外，有近四 成的小四學生認為「酒精」、「汽油」不可燃，超過半數的小四學生認為「氫氣」

不可燃，而每一年級均有高達七成以上的學生認為鐵或銅是不能燃燒的。

研究者從晤談結果發現也有類似的情形：「保利龍」在各年級中也有四成左 右學生認為不可燃，分別為小四的 42.9﹪、小六及國二的 35.7﹪；認為「銅」

不可燃的學生，高達七成，在各年級都為 71.4﹪。而「鐵」在各年級也都有約六 成的學生認為不可燃，依序是小四、小六的 57.1﹪及國二的 64.3﹪，顯示有部 分概念，學生在年級的增加後，迷思概念依然存在。此外，「玻璃」各年級中還 是有學生認為可燃，卻以小六 35.7﹪為最高，其次是國二的 14.3﹪，小四 7.1

﹪為最低，其中的原因，值得進一步探討。

再由是否可燃的分類，進一步探討學生是否可燃的分類原因，研究者分析晤 談資料，將學生對於物質是否可燃所持的判斷依據分為「外在屬性」、「內含成 分」、「燃燒過程」、「燃燒結果」、「化學性質」、「經驗學習」及「直覺」等 7 項因 素，並依此對晤談學生的說法進行量化，其結果以表 4-1-2 來說明學生在這些判 斷依據上的人次分佈。

燃燒是一種劇烈的氧化作用，需要具備可燃物、達到燃點以及有助燃物等 三個條件，才能進行燃燒。在許良榮（民 90）的 pre-pilot 紙筆測驗的資料分析 結果中得知：燃燒原因對低年級學生來說顯得比較困難，因此，在是否可燃的原 因中，小四及小六的學生多以物質外在屬性（如紙類），以及燃燒的過程或結果 做說明，直到國二才有部分學生提出較為正確的觀點作為判斷依據。在研究者所 分析的晤談資料中，也有相同的現象。各年級都有至少 3 位學生是以物質「外在 屬性」的觀點進行物質是否可燃的歸類。例如：

表 4-1-2 受訪學生對物質是否可燃之分類理由

項次 原因 小四 小六 國二

N=14 N=14 N=14

1 塑膠不能燒 1 -- --

2 塑膠可以燒 -- 1 1

3 氣體不能燒 2 -- --

4 金屬可燃 1 -- 1

5 太硬、太輕、太滑不能燒 1 1 1

6 化學製品或實驗用品可燃燒 7 4 4

7 沒有空氣物質才可燃 2 -- --

8 含有油的成分可燃燒 1 2 2

9 含酒精成分 1 1 1

10 爆炸不算燃燒 2 3 --

11 爆炸是燃燒 1 3 7

12 爆炸不一定算燃燒 -- 1 --

13 高溫熔化，不是燃燒 1 8 6

14 太快熔化不是燃燒 1 -- --

15 熔化是燃燒 3 5 1

16 是否有臭味或毒氣產生 3 3 3

17 保麗龍會燒焦，不會弄出火 1 -- --

18 是否產生新物質 -- -- 1

19 活性大、沸點高 -- -- 2

20 日常生活中觀察或使用 7 5 8

21 課本寫的 1 2 1

22 直覺 1 1 3

註：1. 表格內數字為人次

2. 表中網底部份為學生之迷思概念

（代號第一碼為前後兩次晤談，第二碼為年級，後兩碼為流水號）

A807：黃金是金屬類，就是金屬類應該都可以燃燒，鐵和銅也是。

＊ ＊ ＊ A408：氣體不能燃燒。

＊ ＊ ＊ A607：通常不會生鏽的都會燃燒，會生鏽的不會燃燒。

研究者：為什麼生鏽的不會燃燒，會燃燒不會生鏽…？

….（略）

A607：因為這個（指會生鏽的）比較硬；這個（指可以燃燒的）較軟。

還有學生是以燃燒過程及結果，例如：是否爆炸、是否熔化、是否產生毒氣 來進行歸類：

研究者：…你認為可以燃燒的只有黃金、硫磺、氫氣，為什麼你認為只有 這三樣可以燃燒？

A401：因為他們燃燒不會爆炸。

………（略）

研究者：那你覺得紙、白紙、草、雜草可不可以燃燒？

A401：可以。

研究者：為什麼？

A401：他不會爆炸。

＊ ＊ ＊

研究者：為什麼你認為銅、保利龍、鐵絲、黃金跟氫氣是不能燃燒的？

B606：銅……嗯…等一下說，保利龍，好像燃燒會產生什麼毒氣吧！然 後，鐵絲跟銅還有黃金應該…應該都燒不掉。

研究者：為什麼它們三個都燒不掉？

B606：嗯…………銅跟鐵絲它們是金屬，燒了之後大不了也是熔化而已，

黃金應該也是…

由以上這些晤談資料的對話，發現學生有以物質屬性、日常生活經驗或是燃 燒過程及產物來進行分類，由學生對這些物質是否可燃所持的理由，可以了解學 生在物質是否可燃的分類觀點上是多向度的，就如同 BouJaoude（1991）的研究 所言學生只在特定的狀態下掌握推論，會因情境或物質的不同而有不同的解釋。

除此之外，受訪學生不僅是從「外在屬性」、「燃燒過程」或「燃燒結果」的 觀點來分類物質是否可燃，也有從物質內含成分、沸點高低、直覺和生活中曾使 用過的經驗來做物質是否可燃的分類。如下列的對話呈現：

研究者：為什麼你認為鐵不能燃燒？

A808：…沸點太高了！

＊ ＊ ＊

研究者：那老師問你，你為什麼把這邊這四種，像酒精、汽油、氫氣、

天然氣，你把它分成可以燃燒的？

A609：因為譬如說汽油跟酒精的話，裡面應該是含有一點油的成分。

＊ ＊ ＊

研究者：你認為銅、鐵、酒精、汽油、保利龍是可以燃燒的，為什麼你 這樣認為？

A408：因為銅和鐵，銅和鐵經過滿久的一段時間才開始燃燒，酒精和汽 油，就是那種含有酒，那種酒精的東西，就是可以燃燒，保利龍 就是可以…保利龍就是可以，那種…我不知道，憑直覺。

研究者：憑直覺，好，你認為，為什麼你認為硫磺不能燃燒？

A408：硫磺是液體。

研究者：可是酒精也是液體啊？

A408：它含有酒精的成分。

研究者：為什麼你知道？

A408：像我們做實驗的時候有做過。

由晤談結果可以發現學生的分類概念具有多樣性及不穩定性，例如代號 B603 學生一開始直覺鐵絲燒不起來，可是後來提到黃金和銅可以高溫變軟製成其他製 品後，想到也有鐵製品，轉而認為鐵是可以燃燒的。相同狀況也發生在代號 B802

學生，該學生一開始以是否熔化進行歸類，判斷玻璃、黃金、銅可燃，隨後又以 是否產生新物質，而將玻璃、黃金、銅再分成不可燃。

B802：熔化，熔化應該算燃燒吧…

….（略）

B802：黃金燃燒，就熔化了。然後就可以做成別的金製品。

研究者：那還是黃金嗎？

B802：對啊！那這樣就沒有產生新物質了啊…

研究者：那它是燃燒嗎？

B802：不是。

有關學生在分類時會改變歸類的依據，在文獻中也有類似的發現，Krascum and Anderews（1993）對學齡前兒童分類的研究就指出，兒童很少以特定的屬性 規則做為分類的準則。黃達三（民 82）發現國小中年級的學生不能以一種標準把 物體分類完成，在中途會改變標準；高年級學生則會因情境（context）改變而 改變分類標準。另外，許良榮（民 90）研究中也發現，學生無法以一種分類依據 做為判斷的準則，常會因不同物質而改變想法。

由以上這些晤談資料的對話，發現學生有以物質屬性、日常生活經驗、或燃 燒過程與產物來進行分類，由學生對這些物質是否可燃分類所持的理由，可以了 解學生在物質是否可燃的分類觀點上的確是多向度。