第伍章 第伍章
第伍章 結論與建議 結論與建議 結論與建議 結論與建議
本研究選取國民中學教科書自然與生活科技第四冊『酸、鹼、鹽』單元為研 究主題，依課程內容擷取『酸鹼的定義與通性』、『酸鹼濃度與 pH 值』和『酸鹼 中和與鹽類』三個主題概念設計教學活動。分別進行『建模教學』、『建模合作教 學』和『一般教學』三種不同教學模式，探討不同教學法對學生酸鹼概念學習成 效與心智模式的影響。建模教學與建模合作教學是奠基於 Halloun(1996)所提的建 模歷程教學，參考張志康與邱美虹(2009)建模能力分析指標中模型選擇、模型建 立、模型效化、模型應用和模型調度的建模歷程設計教學，再進一步以量化的形 式探討不同教學法對學生建模能力的影響。最後再探討不同教學法之下學生酸鹼 概念與建模能力間的相關性。
本研究的研究對象為國中八年級三個班共 88 位學生，所使用的研究工具為 研究者針對主題概念所研發的『酸鹼概念診斷測驗』與『建模能力分析試題』，
據此工具以量化的形式來分析學生的酸鹼概念與建模能力。本章依研究目的將各 項研究結果予以歸納總結，最後說明本研究對科學教育的啟示，並針對研究設計 提出檢討與改進，作為未來在教學研究上的建議。
第一節 第一節 第一節
第一節 結論 結論 結論 結論
本節根據研究目的將本研究的結論歸納如下：
一 一
一 一、 、 、 、三組 三組 三組 三組『 『 『酸鹼概念 『 酸鹼概念 酸鹼概念』 酸鹼概念 』 』學習成效分析 』 學習成效分析 學習成效分析 學習成效分析
(一)酸鹼整體概念分析
兩種建模教學(實驗組)在教學後酸鹼概念的後測及延宕測表現，都顯著優於 一般教學(控制組)。而在兩實驗組間的比較上，『建模合作組』在後測和延宕測 的表現皆優於『建模教學組』，且達顯著差異(p＜.05)。可見建模教學，對於學生 在酸鹼概念的學習上有正向的幫助，能讓學生在科學學習的過程中，建立較為完 整的學習架構。另外，透過學生間的合作學習與教師的適時引導，能更進一步提
升建模教學的教學成效。
(二)酸鹼主題概念分析
建模教學與建模合作教學在『酸鹼的定義與通性』和『酸鹼濃度與 pH 值』
主題概念的學習，都能顯著優於一般教學。但在較為複雜的『酸鹼中和與鹽類』
概念學習上，建模教學無法顯著優於一般教學，而建模合作教學依然能顯著優於 一般教學。此結果顯示若在建模教學過程中以學生為主體，經由教師引導進行合 作學習，讓學生藉由動手操弄主動建構概念，能有效提升學生對於複雜概念的學 習成效。
二 二
二 二、 、 、 、三組 三組 三組 三組『 『 『酸鹼中和心智模式 『 酸鹼中和心智模式 酸鹼中和心智模式』 酸鹼中和心智模式 』 』分析 』 分析 分析 分析
在三組學生『酸鹼中和』心智模式的比較上，教學前皆以現象模式、直覺濃 度模式與不一致的混合模式、競爭模式和散亂模式為主。教學後『一般教學組』
達類科學模式的比例為 25%，『建模教學組』的類科學模式比例為 35.7%，『建模 合作組』有 34.7%的類科學模式，且有 9.4%達科學模式。延宕測後『建模教學組』
與『建模合作組』在類科學模式以上的比例稍增加，但『一般教學組』卻減少。
顯示建模教學較一般教學能幫助學生建構出正確的科學心智模式，且概念保留的 成效亦佳。在兩實驗組的比較上，『建模合作組』的表現優於『建模教學組』，可 見在學習過程中以學生為主體，讓學生主動建構概念，較有助於轉化出正確的心 智模式。
三 三 三
三、 、 、 、三組 三組 三組 三組『 『 『建模能力 『 建模能力 建模能力』 建模能力 』 』分析 』 分析 分析 分析
(一)整體建模能力分析
兩種建模教學(實驗組)在教學後建模能力的後測及延宕測表現，都顯著優於 一般教學(控制組)。可見透過建模教學，對於學生建模能力的提升上有正向的幫 助，能有效促進學生對科學概念的理解，並運用模型去推理、解釋現象。在兩實 驗組間的比較上，『建模合作組』後測的表現優於『建模教學組』，且達顯著差異 (p＜.05)，延宕測後在三組間仍然保有最佳表現。由此可知，建模教學的過程中，
若教師能適度地分配一些時間，提供學生表達想法的機會，據此修正概念，能幫 助學生提升建模能力。
(二)各歷程建模能力分析
建模教學在各個歷程的後測和延宕測表現上都優於一般教學，顯示建模教學 較一般教學更能有效提升學生的建模能力。教學過程中強調模型的觀念，能幫助 學生對模型建立出較為抽象的概念，以提升學生建模能力的層次，並且能更精確 地運用模型以解決面臨的問題。研究中亦發現，兩實驗組在前三個歷程的建模能 力表現上差異不大，但在後二個建模歷程，『建模合作組』的表現明顯優於『建 模教學組』。可見透過合作式的建模教學，對於學生高階認知與推論能力的培養 具有較佳的成效。
四 四 四
四、 、 、 、三組 三組 三組 三組『 『 『酸鹼概念 『 酸鹼概念 酸鹼概念』 酸鹼概念 』 』與 』 與 與『 與 『 『建模能力 『 建模能力 建模能力』 建模能力 』 』的相關性分析 』 的相關性分析 的相關性分析 的相關性分析
教學前三組中僅『建模合作組』的酸鹼概念與建模能力達顯著相關(p＜.01)，
其餘兩組的相關性低。教學後三組均達顯著正相關(p＜.001)，顯見三種教學模式 均能同時提升學生的酸鹼概念與建模能力。在教學三週後的延宕測，『建模教學 組』與『建模合作組』的相關性略微下降，但依然達顯著(p＜.001)，而『一般教 學組』的相關性仍高。
進一步探討三組後測及延宕測的酸鹼概念對建模能力分佈圖發現，『建模教 學組』和『建模合作組』的建模能力在教學一段時間後依然能穩定提升，酸鹼概 念的表現些微下降，致使延宕測的相關性低於後測。反觀『一般教學組』，其酸 鹼概念與建模能力延宕測的表現與後測差異不大，所以後測與延宕測的相關性才 沒有太大的變化。綜合上述分析，建模教學比一般教學較能同時提升教學成效與 學生的建模能力，且透過合作式學習，更能增進整體的成效。