高中地理科核心素養前後測分析

本研究主要運用「高中地理科核心素養前後測試題」來探討實驗組的學生在 經由探究式學習後的學習成效，並採用準實驗研究法之不相等前測－後測控制組 設計進行研究。並於實驗組乙班實施探究式學習實驗，對照組丙班進行傳統講述 式教學。而在執行各主題的教學活動前、後，於實驗組及對照組皆實行核心素養 前後測評量。進而依照樣本挑選標準進行有效樣本的檢核。實驗組乙班的樣本皆 符合要求，共 39 人；僅對照組丙班有兩位學生因故出席率較低，或因試卷答題 狀況不佳等而汰除，共 37 人。並且同時也使用 107 學年度第一學期前兩次期中 測驗的成績進行比較分析，配合學習成效之參考。兩次期中測驗的有效樣本數兩 班都齊全，皆為 39 人。

另外，在完成實驗組及對照組的全體學生分析後，進一步將學生依據高中地 理科核心素養前測成績，以及第一次期中測驗的成績，各取其前、後各三分之一 的學生，分為高分組與低分組，以比較分析不同程度學生的學習成效。

最後綜合上述資料，進行各項統計分析，以探討班級自身的學習成效，以及 班級之間的學習成效之差異。並同時配合核心素養後測試題的答對率，補充討論 教學實驗成果之多元面向。

一、班級自身的學習成效

在比對實驗組與對照組之間學習成效的差異前，欲先了解班級自身的學習成 效是否有進步－實驗組在透過探究式學習其自身的學習成效；對照組在使用傳統 講述式教學後的學習成效，以證實教學與學習之有效性。因此，透過成對樣本 t

檢定分別對於實驗組及對照組的高中地理科核心素養前後測，以及 107 學年度第

學期間班級自身的學習成效。分析結果如表 4-1-2，實驗組在實施探究式學習後，

學模式後，其各自的學習成效之差異。並透過獨立樣本 t 檢定分別對於實驗組及 對照組的高中地理科核心素養前測、後測，以及 107 學年度第一學期第一、二次 期中測驗進行統計分析。

（一）高中地理科核心素養前後測分析

本研究在前測的部分，實驗組及對照組都只有在高分組的平均數有達到 60 分。並且不論是在班級全體、高分組，以及低分組，在兩個班級之間實驗組的平 均數皆略高於對照組，但是其顯著性 p 值都大於顯著水準.05，顯示兩個班級之 間的核心素養沒有顯著差異。意即在未經任何教學之前，實驗組或是對照組之間 對於班級全體，以及各種不同程度的學生等，其核心素養都沒有差別，如表 4-1-3。

表 4-1-3 高中地理科核心素養前後測獨立樣本 t 檢定

分析對象 組別 人數 平均數 標準差 t 值 顯著性（雙尾）

前 測

全體 實驗組 39 58.93 8.340

.612 .542 對照組 37 57.77 8.152

高分組 實驗組 13 68.37 4.846

.906 .375 對照組 12 66.31 6.477

低分組 實驗組 13 50.31 3.894

.654 .520 對照組 12 49.31 3.810

後 測

全體 實驗組 39 67.11 9.448

.783 .436 對照組 37 65.47 8.780

高分組 實驗組 13 73.15 8.019

.651 .522 對照組 12 71.09 7.721

低分組 實驗組 13 59.87 6.238

.674 .507 對照組 12 58.38 4.651

*p＜.05

而在確認兩個班級之間的核心素養前測皆無差異後，即可在教學執行完畢且 後測完成時，繼續使用獨立樣本 t 檢定進行核心素養後測的分析，其分析結果如 表 4-1-3。實驗組及對照組於班級全體及高分組的平均數都高於 60 分，高分組更 是達到 70 分以上。並且不論是在班級全體、高分組，以及低分組，在兩個班級 之間實驗組的平均數也仍都高於對照組。然而，其顯著性 p 值卻也都大於顯著水

準.05，所以顯示兩個班級之間在經過不同的教學模式後，其核心素養的後測仍 沒有顯著差異。因此綜合上述，實施探究式學習對於班級全體、高分組，以及低 分組來說，即使實驗組的平均數都略高於對照組，但是其核心素養的學習成效－

實驗組與對照組的後測中沒有較明顯的顯著差異。

（二）107 學年度第一學期第一、二次期中測驗分析

期中測驗的獨立樣本 t 檢定分析，同樣也以第一次期中測驗為前測、第二次 期中測驗為後測，以探討在兩次期中測驗的教學時間，實驗組及對照組兩個班級 之間的學習成果是否有差異，分析結果如表 4-1-4。

在第一次期中測驗中，實驗組及對照組在班級全體及高分組的平均數都高於 60 分，高分組更是接近及達到 70 分。同時兩者的平均數皆以實驗組較高，只有 低分組的平均數是對照組略高。此外，各自的顯著性 p 值，只有高分組小於顯著 水準.05，班級全體及低分組皆大於顯著水準.05。因此代表第一次期中測驗在兩 個班級之間，高分組有顯著差異，實驗組的成績優於對照組；而班級全體及低分 組則沒有顯著差異。

第二次期中測驗的分析結果，僅班級全體及高分組的平均數有高於 60 分，

且為實驗組優於對照組；低分組則只接近及格邊緣，且為對照組較略佳。而顯著 性 p 值的部分，則全部都大於顯著水準.05，顯示兩個班級之間沒有顯著差異。

然而，雖然第二次期中測驗的高分組沒有明顯的差異，但是其顯著性 p 值.052 太過接近顯著水準.05，所以高分組的成績多少也有顯著的差異。此外，由於高 分組在作為前測的第一次期中測驗有明顯差異，所以基於統計分析的原則，後續 則再運用單因子共變異數分析（Analysis of Covariance, ANCOVA）進行調整，分 析結果如表 4-1-5。由表中可知作為前測的第一次期中測驗，以及代表實驗組與 對照組的組別，兩者的顯著性 p 值都大於顯著水準.05，所以兩者對於作為後測 的第二次期中測驗皆沒有顯著影響。不過在經由調整後的組別平均數，仍是以實 驗組高於對照組，如表 4-1-6。

綜合上述，實施探究式學習讓實驗組班級全體及高分組的平均數表現較佳，

但是低分組的平均數卻是對照組稍微略佳。然而，實驗組不論是在班級全體還是

綜合歸納上述班級之間的學習成效差異，實驗組在使用探究式學習後，包括 高中地理科核心素養前後測、兩次的期中測驗，班級全體及高分組的平均數皆表 現較佳，顯示其拔尖之成效。而低分組的平均數，實驗組則只在核心素養前後測 表現較佳；期中測驗反而是對照組略高，顯示低分組的學生在以認知為主的學習 當中，或許也適合傳統講述式教學。至於在檢定分析的層面，實驗組不論是在高 中地理科核心素養前後測，還是兩次的期中測驗，運用探究式學習對於其學習成 效皆沒有明顯的影響助益。因此，只要班級自身的學習成效有達到進步的效果，

無論是使用探究式學習，或是傳統講述式教學都對學生來說為有效的教學模式。

三、高中地理科核心素養後測試題答對率分析

雖然對於核心素養前後測驗的檢定分析結果皆為沒有顯著的差異，但是仍可 透過其他學習資料，以協助補充實施探究式學習對於核心素養學習成效的多元面 向。因此，本研究同時運用「高中地理科核心素養後測試題」的答對率來分析實 驗組在使用探究式學習後，其於各項探究主題的教學目標之社會領域「核心素 養」、「學習表現」，以及「學習內容」的答題成效，如表 4-1-7。

從分析結果可發現，實驗組及對照組在核心素養後測的整體答對率，幾乎皆 有高於六成，顯示其整體都擁有基本的核心素養。而實驗組在第一次期中測驗的 教學主題「水資源」、「糧食資源」的答對率全部都高於對照組，「能源開發」則 整體較對照組高。然而，從第二次期中測驗的教學主題開始，實驗組的答對率整 體則顯示與對照組持平，甚至在「自然災害：洪患」、「氣候變遷：全球暖化」的 答對率反而較對照組略低。所以在實施探究式學習初期，實驗組明顯具有核心素 養的學習成效，而於教學後期則逐漸趨緩。因此，實施探究式學習的期程及教學 主題等因素也會影響學習成效。

表 4-1-7 高中地理科核心素養後測試題答對率

的穩定性？

主題 教學目標 實驗組 對照組