結論

(一)實驗組與對照組整體之比較

兩組前、後測進行母數統計分析，經過 Levene 變異數同質性考驗，兩組前、

後測皆具有同質性，以獨立樣本 t 檢定測定後，得到兩組前測分數無顯著差異，表示兩 組在教學前對於「原子與分子」單元的認知程度無顯著差異；而後測及前後測分數差的 檢定均顯示達到顯著差異，且進一步進行統計考驗力檢定，得知兩組後測成績，以及前 後測分數差達「明顯差異」之假設獲得支持。因此可以推論，在經過不同教學策略後，

實驗組對於「原子與分子」單元的認知程度明顯高於對照組。

而關於不同的教學策略是否影響學生在「原子與分子」單元的學習成效，

在通過組內回歸係數同質性假設考驗後，所進行的單因子共變數(ANCOVA)分析，結果 顯示不同組別對「原子與分子」單元學習成績的影響已達顯著水準，表示在教學後，實 驗組實施 POEC 與分組合作學習模式比較對照組實施講述式教學，更能提升學生在「原 子與分子」單元的學習成效。

(二)實驗組與對照組不同學習成就學生之間的比較

以實驗組與對照組學生的前測總分為依據做分組討論，將前測總分前 27%

的學生定為高分組，前測總分後 27%學生定為低分組，其餘學生定為中分組。進一步瞭 解實驗組及對照組之高、中、低分各組學生在「原子與分子」單元之前、後測分數改變 是否達統計上的差異，分別將實驗組與對照組之高、中、低組學生的「後測-前測」成 績做單向 ANOVA 分析，結果顯示實驗組之高分組、中分組與低分組三組之間的前、後 測分數改變無顯著差異；對照組之高分組、中分組與低分組三組之間的前、後測分數改 變亦無顯著差異；表示對實驗組而言，組內高分、中分與低分三組學生前後測之間分數 進步的幅度並未達到顯著差異，對照組亦然。

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若就兩組中不同學習成就學生在「原子與分子」單元前、後測分數改變情 形，以六組學生的「後測-前測」成績分別進行獨立樣本 t 檢定，則可得到以下結果：① 在高分組方面，檢定結果顯示前測實驗高分組比對照高分組分數差異顯著，後測實驗高 分組比對照高分組分數差異顯著，但「後測-前測」實驗高分組和對照高分組分數並無 顯著差異。②在中分組方面，結果顯示前測實驗中分組比對照中分組分數差異顯著，後 測中實驗中分組比對照中分組分數差異顯著；且「後測-前測」實驗中分組比對照中分 組分數有顯著差異。③在低分組方面，檢定結果顯示前測實驗低分組比對照低分組分數 無顯著差異；後測實驗低分組比對照低分組分數無顯著差異；而「後測-前測」的實驗 低分組比對照低分組分數有顯著差異，顯示採取重視實作的分組合作學習對班級中成就 以及低成就學生學習成效有明顯改善。

二、實驗組與對照組對於前、後測之概念分析

(一)概念類型1－原子說：實驗組與對照組在此概念的3個子概念題目答對率均有 提升，顯示對原子說的內容，演進史及其修正建立科學概念的人數增加，但實驗組提升 程度優於對照組。

(二)概念類型2－原子模型：實驗組與對照組在此概念的4個子概念題目答對率均有 提升，且提升百分率相當，但是實驗組對於原子模型發展過程及內容，答錯比率反而升 高，顯示對於原子模型的學習有待加強。

(三)概念類型3－原子結構：實驗組與對照組在此概念的4個子概念題目答對率均有 提升，顯示對於原子構造與性質已有效建立科學概念，但後測比較結果顯示，實驗組的 進步幅度優於對照組。

(四)概念類型4－原子分子：實驗組在此概念的4個子概念題目答對率均有提升，表 示對於原子與分子的性質，以及分子的圓球模型已建立學概念；對照組在元素的化學式 及模型的連結上仍有迷思概念。

(五)概念類型5－化學式：實驗組在此概念的5個子概念題目答對率均有提升，表示 對於化學式的符號表達及分子的特性已能掌握；對照組在化學式所代表的意義及其表示 方法上，原有的迷思概念發生改變，但轉變成另一個迷思，而非科學概念。

(六)概念類型6－粒子觀點的純物質和混合物：實驗組在此概念的5個子概念題目答 對率均有提升，表示對於元素以及化合物的微觀粒子概念獲得澄清；而對照組部分學生 仍存有「臭氧是由不同原子所組成的一個分子」的迷思概念，另外仍有10人認為「只要 不同色球在同意容器中，無論是否為同一種組合，都是混合物」的迷思概念。

(七)概念類型7－粒子觀點的元素與化合物：實驗組與對照組在此概念的4個子概念 題目答對率均有提升，顯示對於元素和化合物的分子模型已有效建立科學概念，但後測 比較結果顯示，實驗組的進步幅度優於對照組。

(八)概念類型8－巨觀的物理與化學變化：實驗組與對照組在此概念的4個子概念題 目答對率均有提升，顯示對於物理和化學變化的分辨能從實驗後所生成的物質性質來判 斷，而非僅靠現象觀察，後測比較結果顯示，實驗組的進步幅度略優於對照組。

(九)概念類型9－微觀的物理與化學變化：實驗組與對照組在此概念的4個子概念題

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目答對率均有提升，顯示對於物理和化學變化的分辨能從實驗後所生成的物質分子種類 來判斷，而非巨觀現象，後測比較結果顯示，實驗組的進步幅度略優於對照組。

(十)概念類型10－化學反應式：實驗組在此概念的3個子概念題目答對率均有提 升，表示對於化學反應以微觀粒子模型來表現其變化的概念能有效建立，並能利用圓球 模型來表達質量不滅，原子守恆定律。而對照組學生基本尚未開始練習化學反應式的書 寫，故答題難度較大。

三、實驗組在POEC與分組合作學習模式的學習成效

實驗組學生在後測八週之後實施延宕測驗，以相依樣本進行檢定，檢定結果顯示未 達顯著水準，表示實驗組學生在後測及延宕測分數無顯著差異，也就是說實驗組學生在 經過 POEC 與分組合作學習策略教學後，對於「原子與分子」單元的各項概念，發生遺 忘或是轉變成其他迷思概念的情形，未達到顯著的地步，因此推論此模式能有效建立「原 子與分子」的科學概念。

延宕測後針對實驗組學生實施半結構性晤談，以了解實驗組學生在「原子與分子」

單元的學習，其概念型態為何。晤談對象以實驗組前測分數分高、中、低三組各 3 位學 生進行，答題答案及理由完全正確有 35 人次，回答正確，但理由不正確的有 13 人次，

回答不正確，但理由正確的有 12 人次，答案及理由皆不正確的有 25 人次。晤談顯示雖 然實驗組對本單元學習已達顯著成效，但仍有部分產生迷思概念。

四、校內教師社群參與共同備課及研習對教師專業成長的影響

研究者於課程研發期間，與校內教師社群同事共同備課，開發新式教案。關於教師 參與「POEC 與分組合作學習模式」對自主專業提升的影響，依照教師參與度量表以及 共同備課紀錄提出結論。結果顯示教師對於目前「學校內社群的運作及氛圍」大致上是 滿意的，但認為自己要額外花時間參與社群，卻表現的不夠熱衷，以至於社群人數無法 擴及領域內所有教師，也因此大部分教師仍認為只要有教學研究會即可。再者，在第二 部分，「參與社群共同備課、議課後，對教師教學上的助益及實施意願」大部分的教師 也都持正面肯定的態度。唯在第四點「社群備課、議課可以與學校教學進度充分配合」，

仍有教師認為新的教學方法會拖延教學進度。在共同備課時，就有教師不只一次提出這 方面的疑慮，不過根據研究者實施新式教學法至今，在教學進度上不但不會跟不上，學 生的學習成效反而更好。根據社群教師及參與過議課、觀課的同仁在問卷第三部分「教 師在實施「POEC 與分組合作學習模式」前後，學生學習狀況的異同」的回饋顯示，學 生上課睡覺的人數及時間都變少了，專注聆聽，用心討論的時間則越來越長，小考時間 變少，學生自行解題的時間變多。教室內不一定都是安靜的，也不會整節課都是討論聲 音。

五、學生在實施「POEC 與分組合作學習」後的學習感受

從學生學習感受問卷中可以看出，大部分學生對於「POEC 與分組合作學習」的學習方 式感到認同，覺得自己的學業成就比以前有所提升；而透過此種學習方式，讓原本聽到

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理化就頭痛，開始上課就睡覺的學生，漸漸回到科學探索的行列；也在學科學習過程中，

學會如何在團體中協助他人，信賴他人，形成具競爭力的團隊。研究者發現，問卷中答 題負面較多的學生，通常人際關係都有些障礙，所在小組得分也較低，他們會認為小組 討論或活動進行是在浪費時間，認為自己沒有辦法教小組其他人，所以還是自掃門前 雪，這些學生雖占少數，但其中有部分是班上高成就的學生，若對照到 4-1 節實驗組與 對照組分組在前後測成績差異的顯著性來看，實驗組與對照組的高分組部分成績差異未 達顯著水準，不像中分組與低分組均呈顯著差異，或許就是這個原因。