概念構圖教學對高中生生物科學習動機之影響

本節針對研究目的二：｢探究概念構圖教學對高中生生物科學習動機的影響」進行 結果分析與討論。根據「生物科學習動機量表」所得的資料，來了解概念構圖教學策略 在高中生生物科的學習動機的影響情形。本節主要在分析實驗組和控制組學生在接受概 念構圖教學與一般教學的教學實驗處理前後，在生物科學習動機的差異情形。以下茲就 生物科學習動機量的六大向度分別進行分析：

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壹、學習動機量表之結果分析

本研究所使用的｢生物科學習動機量表｣共分為六大向度，包含｢自我效能｣、｢主動 學習策略｣、｢生物科的學習價值｣、｢表現目標導向｣、｢成就目標｣以及｢學習環境的刺激

｣。以下根據學習動機量表的分析，以了解兩組學生在學習動機不同向度的差異情形。

一、兩組學生在「生物學習動機量表」六大向度前後測之平均數與標準差比較

將「生物學習動機量表」不同向度的得分統計處理，得到學習動機量表之六大向度 的平均數（M）與標準差（SD），如表 4-2。從表 4-2 中的資料可知實驗組與控制組在各 向度的前後測之間的差異極其微小。

表 4-2

兩組學生在「生物學習動機量表」六大向度前後測之平均數與標準差 學習動機向度 組別 前測 後測

M SD M SD

自我效能 實驗組 20.00 3.93 20.71 3.32 控制組 21.05 3.77 20.85 4.37 主動學習策略 實驗組 21.68 3.63 21.50 3.46 控制組 22.40 3.10 21.75 3.55 生物科學習價值 實驗組 21.34 4.51 21.13 4.56 控制組 21.06 4.11 20.90 3.87 表現目標導向 實驗組 16.89 3.91 16.58 3.61 控制組 17.50 3.31 16.98 3.21 成就目標 實驗組 20.32 4.29 19.87 2.66 控制組 19.95 3.58 19.58 3.02 學習環境刺激 實驗組 27.37 7.07 27.32 5.40 控制組 27.68 5.42 28.08 5.06

二、兩組學生在「生物學習動機量表」各向度之差異情形

「生物學習動機量表」共可分為六種向度，為了瞭解兩組學生在生物科學習動機的

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每一個向度之差異情形，故分別以「學習動機量表」的各向度前測分數為共變量，進行 單因子共變數分析。

進行共變數分析之前，須先進行迴歸係數同質性考驗。研究者以組別為固定因子、

分別以生物科學習動機之各向度前測為共變數、生物科學習動機之各向度後測為依變 數，進行｢組內回歸同質性｣假設考驗，其結果如表 4-3。

表 4-3

兩組學生在｢生物科學習動機｣六大向度前測之組內迴歸同質性檢定摘要

變異來源

SS df MS F

組別*自我效能前測 14.615 1 14.615 .931 組別*主動學習前測 7.122 1 7.122 .554 組別*生物科價值前測 58.178 1 58.178 3.300 組別*表現目標前測 .715 1 .715 .059 組別*成就目標前測 3.425 1 3.425 .403 組別*環境刺激前測 92.472 1 92.472 3.379

經由組內迴歸同質性考驗結果發現，兩組學生在自我效能（p=.338）、主動學習策 略（p=.459）、生物科的學習價值（p=.073）、表現目標導向（p=.809）、成就目標（p=.527）

及學習環境的刺激（p=.070）六個向度的值皆未達顯著水準，符合｢迴歸線互相平行｣

的假設，兩組學生在生物科學習動機的六大向度皆可視為同質性，因此，可繼續針對生 物科學習動機的各向度進行單因子共變異數分析。

經由迴歸係數同質性考驗的結果，可排除各向度動機之前測成績對後測成績的影 響，接著進行共變數分析，自變項對依變項的影響效果檢定結果如表 4-4。而兩組學生 在自我效能（p=.958）、主動學習策略（p=.785）、生物科的學習價值（p=.840）、表現 目標導向（p=.653）、成就目標（p=.664）及學習環境的刺激（p=.542）六個向度的值 皆未達顯著水準，接受概念構圖教學的實驗組學生在生物科學習動機的六個向度與控制 組無明顯差異，意即受試者在動機之六大向度並未因教學方式的不同而有所差異。

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表 4-4

兩組學生在「生物科學習動機量表」六大向度的單因子共變數分析結果摘要 變異來源

SS df MS F

組別 自我效能 .045 1 . 045 .003 組別 主動學習 .961 1 .961 .075 組別 生物科價值 .750 1 .750 .041 組別 表現目標 2.450 1 2.450 .203 組別 成就目標 1.607 1 1.607 .191 組別 環境刺激 10.588 1 10.588 .375

貳、綜合討論

分析生物科學習動機量表的六大向度之平均數、標準差，發現實驗組與控制組在生 物科學習動機的六個向度並無明顯的不同。而共變數分析兩組學生在每一個向度的後測 成績，結果也都是未達顯著差異，可知概念構圖教學對於生物科學習動機在｢自我效能｣、

｢主動學習策略｣、｢生物科的學習價值｣、｢表現目標導向｣、｢成就目標｣及｢學習環境的 刺激｣等六大向度上皆無提升的效果。此研究結果與蔡天民（2002）、顏至瑩（2010）研 究結果相似。

蔡天民（2002）將｢自然科學習態度量表｣分為｢學習自然科的信心｣、｢學習自然科的 興趣｣以及｢自然科價值信念｣等三個分量，其研究結果發現以概念構圖為後設認知策略 並不會影響學生學習興趣及價值信念。而本研究也發現在學習動機之生物科學習價值向 度上，實驗組與控制組兩組學生並無顯著差異。另外，顏至瑩（2010）分析｢地理學習 動機量表｣總體及三個構面的前後測分數，發現實驗組與控制組學生在目標向度、期望 向度、情感向度上，不因教學方式的不同而有所差異。比較其三個向度的意涵並對應本 研究生物科學習動機的各向度，得知｢目標向度｣相當於本研究的｢自我效能向度｣，｢期 望向度｣相當於本研究的｢成就目標向度｣，本研究結果亦發現兩組學生在生物科學習動 機之｢自我效能向度｣、｢成就目標向度｣上亦無顯著的差異。

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影響學習動機的因素頗多，本研究以概念構圖應用於高中生物科教學，發現概念構 圖教學並未提升實驗組學生的生物科學習動機，研究者從文獻分析與教學實驗中對於學 生的觀察，來探討實驗組學生之學習動機未能顯著於控制組的可能原因。

一、學生對於課程的期待

本研究將概念構圖融入於生物科教學，教師在說明單元重點後，會強調主概念、與 次概念，並引導學生去分析概念間的階層關係，確定概念的階層關係後，學生必須使用 連接詞將概念連結成一個命題，所以，在概念構圖教學的過程中，教師所規劃的教學活 動不只是生物知識的講述，還有說明概念構圖的方法與原則，因此學生在概念構圖教學 中不能只是被動地接收，而必須學習更多概念構圖的技巧。

由於學生認同高一時以講述式教學為主的上課方式，希望教學以教師為中心，老師 能系統性地解說教材內容，直接告訴重點，學生只要記憶結果。此外，學生認為上生物 課必須與生物科內容有關，教師說明或使用概念構圖教學，與生物課程內容無關，在原 有的時間內融入概念構圖教學，學生於是產生進度來不及的焦慮。這些期待落差及焦慮 可能是造成學生對新的教學方式的抗拒，故概念構圖教學並未提升實驗組學生的生物科 學習動機。

二、學生的學習特質及習慣舊有的學習方法

概念構圖是一種知識表徵法，學生能以概念圖來表徵所習得的知識結構，繪製概念 圖時，學生必須對於生物概念的意義或特性不斷地去思考分析，才能正確判斷概念間直 向或橫向的關係，而學生慣用條列式重點整理的方式，只要將重點照抄即可，不需要太 多的分析。

本研究之實驗組學生為高二第一類組學生，其學習具有一些特質，例如較不擅長推 理，大多數不喜歡分析，喜歡以現有的參考書來學習，最好是彩色印刷、圖文並茂。生 物科學包含大量的知識，應付以選擇題為主的紙筆測驗，只要記憶便能解決問題，儘管 概念構圖能將龐大的資訊加以簡化，減輕學生的認知負擔，透過逐步的構圖程序，讓學 生能在繪圖過程中，思緒漸漸清明，至完成時出現豁然開朗的頓悟，但許多學生缺乏自

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主學習的習慣，再加上原有的學習方法就能應付現有的評量，因此，概念構圖教學無法 促使實驗組學生的生物科學習動機有所提升。

三、教學過程未能持續增強概念構圖學習的動力

本研究使用概念構圖於生物科教學，對於實驗組學生而言是一種新的教學策略，其 在教學活動中面臨與傳統講述式教學不同的挑戰，例如必須與組員合作應用概念構圖呈 現其學習的成果，在構圖的過程中必須表達並與組員溝通，而課後個人構圖也需較多時 間去思考並繪製概念構圖，概念構圖的作業會遭遇一些困難，但也有許多優點，有些學 生表示概念構圖過程中，自己可以更清楚重點，進一步思考釐清概念間的不同，也可以 發現自己的問題。

在本研究教學過程中，因為進度的壓力，研究者只在概念圖上評分並以文字批註，

未能讓學生可以發表其概念構圖，分享概念構圖學習的收穫；再者為了減少實驗的干擾

，故未公布概念構圖於實驗組班級公佈欄，避免控制組學生產生疑慮。本研究中在實驗 組的教學過程中較缺乏鼓勵與獎勵。概念構圖會遇到一些挫折，如果教師可以給予學生 更多的鼓勵與獎勵，並設計活動使學生有機會分享概念構圖的益處，如此，在概念構圖 教學過程中，營造一個激勵概念構圖學習的環境，對於促進學生的學習動機應有助益。

綜上所述，概念構圖教學教導學生一項新的學習策略，而本研究的概念構圖教學與 學生的期待不符合、學生習慣舊有的學習方法，以及缺乏具有激勵氛圍的教學環境等因 素，可能使接受概念構圖教學的實驗組學生無法感受到立即的變化，因而造成兩組學生 在學習動機量表未能達到顯著差異。

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