植物概念的相關研究

在學習的過程中知識形成前，學習者會有初步的「概念」，但概念的來源若是錯誤 的，在往後的學習上會產生誤解。本節中先探討概念的形成及幼兒的迷思概念，並對 植物概念相關研究做文獻探討。

一、概念的學習與發展

「概念」是一種想法，人自一出生就處於概念的世界中，經過時間的成長、學習 逐漸增加知識及修正改變。什麼是「概念」？張春興、林青山（1989）認為，當用一 個概括的名稱或符號以代表具有共同屬性一類事務的全體時，稱此名稱或符號所代表 者為「概念」。H.J.Klaumeier（1971）提出概念發展的四個層次；

１. 具體層次（concrete level）:個體可認出曾經接觸過的事物。

２. 識別層次（identity level）:個體面對曾接觸過的飾物，之後以不同角度或形式 出現時，仍可辨識出來。

３. 分類層次（classificatory level）:對於相似的事物，能歸納出兩種以上相同屬性 的地方。

４. 形式層次（formal level）:個體可以了解概念所代表的意義，事物的一般與獨 特之屬性，並能分辨相似及差異所在。（引自賈本惠，2002）。

概念是人類思考和了解的工具，從不同層次的概念發展可以看出概念是學習的基 本，Vygotsky 認為，個人知識可分為兩種:一為自發性知識，二為正式知識。自發性知 識是常生活中與環境、文化交互作用而產生的，受到語言文化及其他人的影響，由觀 察及體驗產生。正式知識是指在學校課程中所傳授的知識，具有嚴謹的邏輯概念及明 確的定義，具有權威性。若學習者經過統整和分化的過程，將正式知識併入自己的認 知結構中，稱為「概念發展」。若自發性概念與正式概念有衝突，此時放棄了錯誤而 自認為正確的自發性概念，接受正式概念的過程，稱為「概念轉換」。若學習者的迷 思概念與正確科學概念僅發生少許的衝突，因此只要將認知結構做小部分修正，此「概 念澄清」（郭重吉，1988）。

學習是一個理性的、主動的、及有目標導向的心智活動，在學習過程中，學習

者在適應科學事物中的新、舊事物，以原有的概念作為基礎，不斷的將新經驗與知識 同化到原有的架構中，或者是放棄以前舊的概念結構，以順應新經驗與知識（王麗芬，

2002）。周淑惠(2003）認為，一個自發性概念必須發展至某種程度，幼兒才能吸收理 解一個相關的科學概念。科學概念提供幼兒自發性概念向上發展為有意識、能運用、

具結構、有系統的組織。亦即兒童的自發性概念與科學概念系統是交織成長、相互影 響與受益，最後達成真正的概念理解。教師應以自發概念為教學起始點，積極喚醒並 激發生命中正在成熟中的功能，「協助」幼兒向上發展科學概念。

就科學概念而言，幼兒正處於想像力豐富時期，在「概念」的區別下，不同的 研究者給與不同的見解，因此在研究的論述觀點不同稱呼也有不同。有人用原有知 識(prior knowledge)、天真概念(naive conception)、孩童的觀念(children's ideas)、先期 概念 (preconception)、迷思概念 (misconception)、自發性概念 (spontaneous

conceptions)等辭語。

本研究中將「先期概念」與「迷思概念」做些許的區隔。在「先期概念」方面:

王麗芬（2002）整理各學者觀點認為，學生在接受學校教育前，對日常生活中ㄧ些 常見的自然現象，經由學生自身的觀察、直覺、學習或體驗逐漸發展成自己的ㄧ套 看法。「迷思概念」方面則是個人在學習後因概念不當的統整，以致產生錯誤看法；

迷思概念的產生可能來自學生先期的心理影像及日常所讀、所看、所聽、所聞之生 活經驗，或來自同儕與教師教學影響，產生與正確科學知識不同的想法，可能是想 法上的錯誤也可能是想法上的迷思。另外在學習者的概念經過不同階段的統整分化 過程中，自行發展出的概念或知識，其中隱含著錯誤概念，與現行科學知識無法相 容，但認為自己的解釋是正確的，亦為「迷思概念」（裘維鈺，1995），讓幼兒產生 迷思概念的來源非常廣泛包含生活背景、個別文化、同儕互動、教學教材等，幼教 老師須正視瞭解幼兒的錯誤觀點，引導幼兒知道正確的用語及理解其所代表的現 象，早些讓幼兒接觸，幼兒的迷思概念較不會強固不易改變（周淑惠，1997）。因此 教師教學時就幼兒的迷思概念若能有初步的了解，可幫助幼兒在新知識、新概念與 迷思概念間建立良好的聯結。

面對幼兒在學習過程中所產生的迷思概念，魏金財(1992)提到兒童概念學習的歷 程，必須先深入瞭解兒童所擁有的先期概念、原有的知識架構、或對自然理解的方

式，與影響概念轉變的因素，對往後概念改變的教學提出有效的應對策略。然而要 達成這個目標和理想，需透過一套考慮周密、計劃周詳且能有效執行的教學方案，

方可促使兒童放棄不正確的既有概念，接受正確的形式概念。在這套教學方案中，

須考慮的項目至少要包含教學者系統、學習者系統、教學媒體系統、以及其間交互 作用關係的分析與瞭解。科學概念與學習間有著密切的相關，學前階段重點在於概 念的建立而非科學知識的灌輸，科學教育課程實施前，教師對幼兒的先期概念須先 行瞭解，且幼兒的發展階段正值運思預備期，教師實行教學概念的表達時，亦須注 意教學的內容及方向，教學過程中多與幼兒互動，了解幼兒產生迷思概念的關鍵，

對幼兒建構知識做有意義的學習。

二、植物概念相關研究

植 物

B.K.Britton ，1996，王美芬等譯，p.263)。對於幼兒的生物概念發展中植物認知方面的 探討，周淑惠(2003)在研究中歸納幼兒的植物概念中提到，幼兒認為植物不是生物，

並以”不會死、不能動、沒有動物的五官、是吃的東西”來解釋植物為非生物。在研究 結論上說明幼兒所認為的植物為蔬菜、草、樹。

本研究主要探討透過阿美族野菜文化的認識對幼兒植物概念轉變的歷程，「植物 概念」在國中小課程階段有漸進的安排，針對九年一貫課程安排進度整理如下:

表 2-3-1 九年一貫課程各階段「植物概念」教學內容 階段 教 學 內 容

ㄧ、二年級 觀察植物成長，注意植物生長需要土地、陽光及水分等環境 三、四年級 種植植物，藉由栽種知道植物其特殊構造，學習安排日照、提供水

分、肥料、選擇土壤等種植技術。

五、六年級 察覺植物根、莖、葉、花、果、種子各功能，發現植物繁殖的方法。

國中階段 探討植物各部位生理功能及升值遺傳育基因，了解生物的多樣性。

資料來源:國民中小學九年一貫課程綱要(2003)。自然與生活科技學習領域，教育 部，台北市。

從表 2-3-1 來看，國小課程的安排從觀察開始，進而探索植物生長所需條件、植 物各部位功能，每個階段對植物概念以漸進的方式加入不同的學習重點。在幼稚園課 程標準（1987）中提到植物方面的教學為「常識」領域，其植物教學內容提到”常見 的植物花草樹木果菜等之認識與探討”。因此學前階段，幼兒所要建立的是對植物的 初步概念，從觀察探索中引起幼兒的好奇心培養科學概念的獲得、科學方法的學習及 科學態度的培養。

本研究對幼兒學習探索植物生長及植物各部位名稱及功能做課程發展，目前國內 外大多數的植物相關研究為植物繁殖、光合作用、呼吸作用等，主要研究對象多集中 在國中小階段。其中國內外文獻與「植物概念」相關的部分從植物生長順序而言，研 究顯示 4 歲 和 5 歲幼兒對於植物發展循環及種子的起源並不清楚，無法理解不同的 種子長出不同的植物。能說出植物需要水和陽光，認為植物不會生長，但會變大。對

於植物的生長循環沒有概念(Cherubini, Rasmussen.，Gash & Mcloughlin，2002）。事實 上從幼兒的生活經驗來說，接觸「植物」的機會比接觸「種子」的機會較多，可能因 此造成對種子的不了解，幼兒有許多植物知識和學童植物學語言是從文化獲悉而不是 從教科書，種子的外型和大小容易被錯誤分類，認為「豆子」與「種子」不同 (Tull，

1991；Jewell，2002）。「種子」與「豆子」的混淆可能來自兩方面其一為語詞的用法，

另ㄧ則來自果實的概念。學生能了解果實中有「種子」，但從豆莢中出現可食用的豆 子，令學生造成誤解。在用詞上的差異可能造成幼兒的誤解，因此教師教學時語文的 使用與解釋，須注意到是否造成幼兒的誤解。就植物生長所需條件來看，水、空氣、

陽光是不可或缺的，但空氣是較難展現的型態，以幼兒的認知範疇內似乎較難了解。

學童大都知道植物需要水，但對於其他因素如空氣、陽光等較無法說出，只有少數的 學童能提到植物需要空氣(Jewell，2002；賴如足，2004）。其原因可能是植物澆水的 動作是日常所見，而陽光空氣為無法親眼見到對植物的直接幫助，因此無法建立亦為 植物所需的概念。對植物的繁殖方式，學生會選擇以種子繁植為主（廖進德，2002；

吳青香，2003）。這或許與教學有關，因教師教學以種子發芽觀察植物根莖葉等植物 成長，因此學生容易誤以為只有種子才能繁殖，而其他繁殖方式則要高年級才加入，

對於部分學生的先期概念已非常執著的情況下，後其加入的繁殖觀念反而造成混淆而 成為迷思概念（廖進德，2002；彭文貴，2002；顏麗娟，2003）。對於植物各部位功能，

學生對地下物生長僅是靠書本的照片或直接知識的傳遞，對根莖類植物的了解還是有 限。以植物教學的方向來看，從低年級到高年級植物概念的教學中，學生親自動手操 作觀察實驗室很重要的，Sunal（1991）的研究中學生到戶外觀察數的年輪，實際看到

學生對地下物生長僅是靠書本的照片或直接知識的傳遞，對根莖類植物的了解還是有 限。以植物教學的方向來看，從低年級到高年級植物概念的教學中，學生親自動手操 作觀察實驗室很重要的，Sunal（1991）的研究中學生到戶外觀察數的年輪，實際看到