研究設計

本研究教學活動設計說明如下：實驗組實施合作學習法，參照學 生段考及平時成績進行異質性編組，在教師進行課程中，不時拋出相 關課程問題讓學習者進行小組討論，再由教師進行抽問或搶答活動。

控制組實施傳統教學法，以教師講述授課為主，同樣參照學生段考及 平時成績進行異質性編組，為使兩組授課時間相同，所以在教師進行 課程中，一樣進行相關課程問題，但讓學生自行閱讀後，再由教師進 行抽問或搶答活動。

一、前測

本研究主要是想透過小組合作學習法探究學生概念生態的發 展、對科學的態度上的改變情形以及對學習環境的感受。因此，在教 學前先以「對科學的態度量表」、「科學教室環境量表」、「開放式紙筆 測驗問卷」及「問卷晤談」作為前測，了解學生接受教學前的狀況。

二、後測

後測包含「對科學的態度量表」、「科學教室環境量表」、「開放式 紙筆測驗問卷」及「問卷晤談」，經由「對科學的態度量表」、「科學 教室環境量表」了解學生經由小組合作學習法後對科學的態度上的改 變情形、對學習環境的感受；經由「開放式紙筆測驗問卷」及「半結 構式晤談」了解學生經由小組合作學習法後內在概念生態的發展。由 於「對科學的態度量表」、「科學教室環境量表」僅能獲知學生態度上 及環境上感受的轉變，但無法得知學生內在概念形成、發展的歷程。

因此，本研究除了「對科學的態度量表」、「科學教室環境量表」外，

還採用「開放式紙筆測驗問卷」及「半結構的問卷晤談」作為學生內 在概念生態形成及轉變情形的評測工具。

三、延後測

建構論者所架構的科學學習過程，是學習者如何有選擇性的將大 腦意識心智（conscious mind）或稱工作記憶區(working memory)處理 的資訊，轉換儲存在我們的長期記憶區(long-term memory)的過程。

透過問題討論、小組合作學習型態的課程規劃，的確可有效提升學習 效能（劉 新、林如愔、李秀玉、楊雯仙、張永達，2006）。因此，

於後測結束之一個月後進行「開放式紙筆測驗問卷」及「半結構的問 卷晤談」的延後測，探討小組合作學習法能否促進學生相關課程概念 的長期記憶。

本研究對象為國一學生，雖然於入學時即以常態編班方式編班，

但因各班級學生可能因班級風氣、教師管理或自身學習狀況不同而有 學習成就上之差異，也為保持以班級為實驗單位之完整性及減少可能 造成之誤差。因此在整個研究進行前參酌學校第一次及第二次形成性 評量之成績，選擇成績較為均質的兩個班級，再經由獨立樣本 T 檢定 統計法確認兩個班級學生學業程度並無顯著差異（t=2.632，P=0.11＞

0.05），以降低學生於學習前後所造成之誤差。實驗設計如表 3-2。

表 3-2 實驗設計

組別 前測 後測 延後測

紙筆測驗及晤談 紙筆測驗及晤談 紙筆測驗及晤談

合作 學習法

科學相關 態度量表

科學相關 態度量表 科學教室

環境量表

科學教室 環境量表

紙筆測驗及晤談 紙筆測驗及晤談 紙筆測驗及晤談

傳統 教學法

科學相關 態度量表

科學相關 態度量表 科學教室

環境量表

科學教室 環境量表

開放式紙筆測驗問卷範圍：翰林版國一自然課本第五章、第六章