資料收集與分析

一、資料收集：

本研究收集25 位研究對象的資料，包括學生於寫作論證中在省思單、書寫 單和學習單上的文字敘述、學生晤談紀錄、「概念評測工具」答題組合，各項活 動中所收集到學生資料人數如表3-5-1，然活動中省思單、書寫單和學習單上的 文字敘述、學生晤談紀錄、「概念評測工具」所收集到之文字敘述與分析目標知 對應整理如表3-5-1

表3-5-1 學生資料人數表 活動項目

性

別 人數

科學繪本 同儕論點 探究活動 啟發式寫 作

半結構晤 談

男生 13 13 13 13 1 女生 12 12 12 12 4 合計 25 25 25 25 5 本研究主要分析國小高年級學生以繪本內容和光行進概念為主題，於寫作論 證時的文字敘述和概念評測工具的答題組合，依本研究之研究目的，訂出資料收 集的目標，分別設計不同的研究工具，藉以收集多元的資料加以分析。依據資料 收集和分析的目標對應至研究工具，列出研究工具對應資料收集與分析項目表 3-5-2，各項目的說明如表。

表3-5-2 研究工具分析對照表

各項分析步驟分述如下：

表3-5-5 論證能力層級

層級 說 明

層級0 論述中完全沒有任何反駁 層級1 單一主張、單一資料

層級2 主張+資料、主張+理由、單一修飾、單一反駁、多個主張、多個資 料

層級3 主張+資料+理由/支持/反駁、多個主張+一個資料、多個資料+一個主 張、多個資料+反駁、資料+理由、多個主張+多個資料、主張+反駁

層級4 主張+資料+理由+支持+修飾/反駁、主張+資料/理由+支持+反駁、多 個主張+一個資料+理由/反駁、一個主張+多個資料 +理由/反駁

層級5 多個主張+理由+多個反駁、多個主張+多個資料+支持+反駁、一個主 張+多個資料+多個支持+反駁、多個主張+多個資料+多個支持+反駁 研究者計算學生在各活動的論證能力層級次數，共計479 個論證能力層級。

以單一論證能力層級的次數除以該活動的能力層級次數，為該能力層級所佔的百 分比，以橫座標為能力層級種類，縱座標為該能力層級所佔的百分比，製成該活 動的論證能力層級百分比分配圖。

(三)概念理解和分析方法詮釋性分析

概念理解分析研究者採用 Hogan 與 FisherKeller (1996) 提出的概念分析的 方式並酌予修改，分析學生「寫作論證的文字敘述」及「概念評測工具答題組合」， 作為判斷學生的概念理解表現。首先，研究者針對研究主題分出主概念和次概 念，並以次概念列出專家命題敘述。學生「寫作論證的文字敘述」的分析根據學 生於繪本中、同儕間、探究活動及啟發式科學寫作時寫作論證的文字敘述情形，

隨機取樣十位學生，以這十位學生的論述內容和專家命題敘述加以比較之間的相 似度；學生於概念評測工具的答題組合部分的分析則先由研究者整理學生所有的 答題組合後，由研究者依照每個答題組合和專家命題敘述的相似度進行編碼，再 與第二評分者透過電話和電子郵件進行協商後核定，透過上述的分析方式了解學 生對主題的相關概念理解。研究者以學生概念理解層級的變化作為評估學生概念

理解是否發生遷移的標準。將學生的概念理解架構層級由低至高共分為六個層

表3-5-7 本研究學童陳述與專家陳述比較之雙向編碼架構（Hogan &

FisherKeller , 1996）

學 生 概 彎曲走的

(SCb10r1-3-1-CE)

概 略 的 面的布幕上

(b14R2-2-1-CI)

概 略 的 答

(g24I2-4-1-OFF)

(四) 概念理解編代號說明

資料編碼說明：性別代號：男生：b、女生：g。科學家概念：SC。研究對 象編號：性別代號+（座號+3）。活動代號：概念評測工具評測-T、科學探究活 動-I、論證、批判科學繪本活動-R、論證、批判同儕論點活動-r、啟發式科學寫 作-W。1-代表第一次活動、2-代表第二次活動。資料編碼寫作內容：g20T1-2-1-1 代表該資料為編號 20 號女學生於概念評測工具前測活動的答題選項符合編號 2-1-15 之另有概念類型以及編號 IS 的概念理解層級。SCg20r3-3-1-CE：代表該 資料為編號20 號女學生於第三次論證-批判同儕論點活動的敘述符合編號 5-3 之 科學概念類型以及編號CE 的概念理解層級。

(五)學生資訊搜尋能力與資訊判準類型

研究者鑑於學生於寫作論證中學生論證的強度減弱，故於本研究的啟發式科 學寫作中藉由讓學生按照自己的想法搜尋想要的資料，學生搜尋網路及書籍資料 並和自己的想法比較以判準資訊，研究者觀察並分析學生搜尋資訊的情形以及資 訊判準的呈現，並觀察學生能否將查找的資料加以對焦後找出差異點，從而形成 論點，以下列表3-5-8 所述之定義、說明、寫作內容作為分類的依據：

表3-5-8 學生資訊判準類型

下來。」主要研究者認為學生僅由資料表達主張，所以編碼為主張。第二評分者 則以學生文字敘述中陳述出現「應該…，如果…。」是舉出主張以外的寫作內容 是為反駁，因此，建議編碼為主張與反駁。透過協商後達成共識，即此段文字敘 述編碼為主張與反駁。

協商過程中如學生b15r3 論點相互反駁中寫道「只說透明物體，但你卻沒辦 法說明不透明物體有哪些東西」主要研究者認為學生僅陳述自己的主張，第二評 分者則以學生文字敘述中陳述出現「只說…，但你卻沒辦法說明…」是反駁對方 立場，因此，建議編碼為反駁。透過協商，因為主要研究者認為學生b15r3 僅僅 要求別人提出資料而已，並非自己提出反證，但是第二評分者基於研究對象僅是 國小學生為由堅持學生b15r3 是提出反駁，經協商後仍無法達成共識，此編碼便 歸為不一致。

概念理解部分，由研究者先按照學生的理解程度進行編碼後，再商請另一位 科學教育碩士在職專班畢業之國小教師，且第二評分者具概念研究背景協助編碼 校正和協商進行，若遇編碼不同之處，以電話或電子郵件進行討論協商，達一致 共識後始確定其概念理解編碼。協商過程如：學生g30W 於啟發式科學寫作中寫 道「我們要能看見物體，必須物體上有光射入我們的眼睛。我們才能看的見 (g30W-2-1-4-IS)、(SCg30W-2-1-4-CS)」，主要研究者認為學生僅由物體上有光 射入眼睛才能看見物體，和概念命題敘述編號2-1：光線直接或是反射進入眼睛 我們才能看見東西，有著部分的不相容，因為學生並未詳述說明提到反射的概 念，因此編碼為相容/不相容，但第二評分者則認為學生的文字敘述「合乎科學 家概念，只是缺少了詳細的說明」，因此，建議編碼為概略的相容。透過協商後 達成共識，即此段文字敘述編碼為概略的相容。

協商過程中如學生 b16I1 於第一次探究活動中寫道「光不一定是直線前進 的，因為我用手電筒照在直線的水管裡，從另一端看，可以看到手電筒的光；如 果只有一個彎，就可以看得到光，如果水管有很多個(二個以上)的彎(在非常彎的

相當詳細，和概念編號3-1：光在兩點間以最短路徑行進卻不相容，因此評定為 精緻的不相容，但第二評分者則以學生文字敘述中陳述出現「光不…，因為我用 手電筒照在直線的水管裡，從另一端看，可以看到手電筒的光；如果只有一個彎，

就可以看得到光，如果水管有很多個(二個以上)的彎(在非常彎的水管)才會看 不…」的敘述是正確的，因此，建議編碼為相容/不相容。透過協商，因為主要 研究者認為學生b16I1 僅是根據觀察到的現象「如果只有一個彎，就可以看得到 光，如果水管有很多個(二個以上)的彎(在非常彎的水管)才會看不…」加以推測 而已，並非肯定的支持自己的主張概念，經協商後達成共識因此決定編號為精緻 的不相容。

其中論證要素部分，總片段共有 867 個，一致的片段有 803 個，一致性為 92.6%；概念理解部分，總片段共有 422 個，一致的片段有 392 個，一致性為 92.9%，

如表3-5-9。

表3-5-9 一致性統計表

論證要素 概念理解 總計

總片段 867 422 1289

不一致片段 64 30 94

一致性（％） 92.6 92.9 92.7