自我評估式科學寫作對九年級學生概念學習與動機的影響

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(1)國立臺灣師範大學科學教育研究所碩士班碩士論文. 指導教授：張文華博士. 自我評估式科學寫作對九年級學生概念學習與動機的影響. The effects of embedding self-assessment in science writing tasks on ninth-grade students’ conceptual learning and motivation. 研究生：謝春興. 中華民國 102 年 7 月.

(2) 誌謝. 我很珍惜這兩年進修的時光，可以讓我再一次重拾書本體驗當學生的感覺，我真的很快樂也很感恩，這段日子雖然累但我覺得很充實，讓我學到了很多。可以完成這本論文，要感謝的人實在太多了，首先最要感謝的是我的指導教授張文華老師，在我沮喪的時候拉我一把，給予我撐下去的動力，且老師總是犧牲自己寶貴的時間，不遺餘力耐心地指導我，共同討論我的研究，讓我得以順利完成這本論文。求學期間感謝張文華教授、譚克平教授、劉湘瑤教授、楊文金教授、吳心楷教授、楊芳瑩教授在修業期間課業上的教授與指導，讓我對於科學教育產生濃厚的興趣與認識。感謝林淑梤教授、張文華教授、顏妙璇教授在口試時間對論文的指導與建議，使本論文更趨於完善。感謝盈呈費心費時協助我共同對資料進行編碼，感謝祐臣學長、淑苾學姊給予我論文上的建議，感謝佳雯學姊、雅雯學姊、廷祐、宛瑩、佳欣、昶昕不斷地幫我打氣給予我動力，感謝哲民、育萱、羿丞、孟玹、嘉宏在我寫論文期間給予我的一切幫助，感謝碩士班的同學陪我度過這兩年的時光。感謝服務學校黃淑美校長，同意給予進修機會，感謝景香老師在我進修的時候替我照顧班上的孩子，讓我可以放心的進修，感謝導師室同仁給予我關心、支持與鼓勵，謝謝您們。最後要感謝我的媽媽對我的關心與照顧，家人所給的溫暖是我強力的後盾，謝謝您們，我最親愛的家人。可以畢業要感謝的人實在太多，無法一一備載，謝謝曾經幫助過我的所有人。畢業了，對我來說是完成了一個人生目標，並不是一個結束，而是一個新的開始，我會繼續朝著我的下一個目標繼續前進與奮鬥，扮演好我的角色，好好教育下一代。.

(3) 摘要學習是主動建構的歷程，寫作具有促進整合概念的功效，尤其學習者若能覺察自己的理解狀態，並運用寫作來連結原有概念及新學習的概念，應能達到梳理認知結構的效果。本研究旨在設計並探討自我評估式科學寫作，對九年級學生概念學習與動機的成效。本研究以新北市某市立國民中學九年級學生二個班級共 58 人為研究對象，一個班級為實驗組（自評寫作組）於教學過程加入自我評估式科學寫作，一組為控制組（傳統教學組）進行傳統教學，進行維持十週的研究（其中兩週為練習）。研究者分析功與機械應用及電學單元概念架構，針對各單元核心概念設計寫作活動，提供自評寫作組學生在學習歷程中評估自己的理解情形並解釋自己的科學概念，以探討自我評估式科學寫作與學生物理概念學習成就的關係，自我評估式科學寫作與學生學習成績變化量的關係，分析不同性別學生的自我評估情形，以及了解學生科學學習動機、學習成就與科學寫作之關係。本研究進行兩大單元八小節教學，研究資料來源包含科學概念測驗、自我評估式科學寫作學習單、科學學習動機量表、學生晤談資料等量化及質性資料，採用單因子共變數分析、皮爾森積差相關、獨立樣本 t 檢定（t-test）來分析資料。研究結果發現自我評估式科學寫作可以提升學生學習成效。自我評估式科學寫作也與科學學習成績變化量漸有顯著相關，而與學習成就幾乎都有顯著相關，研究也發現自我評估式科學寫作女生的表現比男生好，但是性別上並沒有顯著差異，最後發現學生在科學學習動機量表中的「主動學習策略」與學生的成績變化量、學習成就、寫作成績大部分達顯著相關，表示自我評估式科學寫作只要學生肯主動學習、認真寫，那麼理化的學習成績自然較易獲得提升。. 關鍵詞：科學寫作、自我評估、學習動機. I.

(4) Abstract Learning is a process of active construction, and writing can promote integrating of concepts. If learners are aware of their own status of conceptual understanding and link their prior concept to the new knowledge through writing tasks, they would be able to articulate their cognitive structure. This study aimed to design and explore the effects of embedding self-assessment in science writing tasks on ninth-grade students’ conceptual learning and motivation. Participants included 58 ninth-grade students of two classes in the New Taipei City. A class for the experimental group (self-assessment writing group, SAW group) to join in the ten weeks of self-assessment writing tasks, the other class was the control group (conventional teaching group, CT group). The researcher analyzed the content of the application of work and mechanics and the electricity units for the design of the writing tasks, and provided SAW group students in the learning process to assess their own understanding and explain their scientific concepts. The student data were collected to explore the correlations between the quality of self-assessment science written artifacts and student learning achievement, and the students’ gain scores; to analyze to what extend the different gender students' self-assessment differ; and to determine the correlations among the students’ science writing, achievement, and motivation.Data sources included science achievement tests, self-assessment science writing artifacts, science learning motivation scale, and student interview transcripts. ANCOVA analysis, Pearson correlation, independent samples t-test were conducted to analyze the data. The results showed that self-assessment science writing can improve student achievement. Self-assessment science writing is significantly associated with learning achievement after several written activities. Moreover, self-assessment science writing benefits both girls and boys. Finally, students’ measures on "active learning strategies" of the motivation scale significantly correlate with the gain scores in achievement tests, achievement test scores, and writing II.

(5) performance. It is concluded that as long as the students in the SAW group is willing to take the initiative to learn, their physical science achievement is likely to be improved. Keywords: science writing, self-assessment, motivation. III.

(6) 目錄摘要……………………...…………………………………………………I 英文摘要…..…………………………………………………………...…II 目錄次…..…………………………………………………………...……IV 表次…..…………………………………………………………………...VI 圖次…………………………………………….………………………VIII 第壹章緒論 ........................................................................................... 1 第一節第二節第三節第四節. 研究背景與動機............................................................................................. 1 研究目的與問題............................................................................................. 3 名詞釋義......................................................................................................... 4 研究限制......................................................................................................... 5. 第貳章文獻探討 ................................................................................... 6 第一節科學寫作......................................................................................................... 6 第二節自我監控與自我評估................................................................................... 16 第三節學習動機....................................................................................................... 23. 第參章研究方法 ................................................................................. 34 第一節第二節第三節第四節第五節. 研究對象....................................................................................................... 34 研究者角色................................................................................................... 36 研究設計與流程........................................................................................... 37 資料收集....................................................................................................... 42 資料分析....................................................................................................... 48. IV.

(7) 第肆章研究結果與討論 ...................................................................... 58 第一節第二節第三節第四節第五節. 自我評估式科學寫作對學生單元內容的學習成就................................... 58 自我評估式科學寫作得分與學生學習成績變化量的相關情形............... 69 自我評估式科學寫作得分與學生科學學習成就相關情形....................... 71 了解不同性別學生的自我評估是否有顯著差異....................................... 73 科學學習動機、學習成就與科學寫作之關係以及不同程度學生的感受77. 第伍章結論與建議.............................................................................. 95 第一節結論............................................................................................................... 95 第二節建議............................................................................................................... 98. 參考文獻............................................................................................. 100 中文文獻 .................................................................................................................. 100 英文文獻 .................................................................................................................. 104. 附錄……………………………………………………………106 附錄一科學學習動機量表問卷內容..................................................................... 107 附錄二自我評估式科學寫作學習單..................................................................... 109 附錄三功與機械概念圖......................................................................................... 110 附錄四附錄五附錄六附錄七附錄八附錄九附錄十. 電學概念圖................................................................................................. 111 科學學習動機量表..................................................................................... 112 自我評估式科學寫作學習單樣本............................................................. 115 自評寫作、後測成績、成績變化量的皮爾森積差相關......................... 121 動機量表各向度與成績變化量的皮爾森積差相關................................. 122 動機量表各向度與後測成績的皮爾森積差相關..................................... 123 動機量表各向度與自評寫作的皮爾森積差相關..................................... 124. V.

(8) 表次. 表表表表表表表. 2-1-1 Keys 分類的五種寫作類型表 ......................................................................... 7 2-1-2 文獻中科學寫作的功能 ................................................................................11 2-1-3 科學寫作相關文獻 ....................................................................................... 13 2-2-1 自我監控與自我評估相關文獻 ................................................................... 19 2-3-1 培養學習動機與自評寫作的對應 ............................................................... 24 2-3-2 Tuan, Chin 和 Shieh 發展的「學生科學動機量表」使用相關的研究 ..... 26 2-3-3 學習動機相關的研究 ................................................................................... 31. 表表表表表. 3-1-1 100 學年第二學期第三次段考自然與生活科技成績單因子變異數分析 . 35 3-1-2 研究組別分組 ............................................................................................... 35 3-1-3 兩組 100 學年第二學期第三次段考理化成績的描述統計 ....................... 35 3-3-1 實驗組與控制組對照表 ............................................................................... 40 3-4-1 第一次科學概念測驗（3-1~3-2，n = 32）的雙向細目表題號與題數對應. ........................................................................................................................................ 42 表 3-4-2 第二次科學概念測驗（3-3~3-4，n = 32）的雙向細目表題號與題數對應 ........................................................................................................................................ 43 表 3-4-3 第三次科學概念測驗（4-1~4-2，n = 32）的雙向細目表題號與題數對應 ........................................................................................................................................ 44 表 3-4-4 第四次科學概念測驗（4-3~4-4，n = 31）的雙向細目表題號與題數對應 ........................................................................................................................................ 45 表 3-4-5 「科學學習動機量表」Cronbach α 值摘要表（n= 72）（陳重光，2010） ........................................................................................................................................ 46 表 3-4-6 「科學學習動機量表」Cronbach α 值施測信度（n = 58）...................... 47 表 3-5-1 鑑別度的評鑑標準（引自郭生玉，2004） ............................................... 49 表 3-5-2 科學概念測驗題目題數 ............................................................................... 49 表 3-5-3 第三章科學概念測驗(3-1~3-4)的雙向細目表（n = 60） .......................... 49 表 3-5-4 第四章科學概念測驗(4-1~4-4)的雙向細目表（n = 58） .......................... 50 表 3-5-5 理解程度與加權分數的對應表 ................................................................... 51 表 3-5-6 為學生作答情形加權計分例子 ................................................................... 51 表表表表. 3-5-7 3-5-8 3-5-9 4-1-1. 學生作答情形加權與未加權計分例子 ....................................................... 52 高、中、低動機向度的判定 ....................................................................... 56 內文中用到的代號 ....................................................................................... 57 測驗一組內迴歸係數同質性考驗 ............................................................... 59. 表 4-1-2 測驗二組內迴歸係數同質性考驗 ............................................................... 60 表 4-1-3 測驗三組內迴歸係數同質性考驗 ............................................................... 61 VI.

(9) 表 4-1-4 測驗四組內迴歸係數同質性考驗 ............................................................... 62 表表表表表表表表表表. 4-1-5 傳統教學組與自評寫作組原始及調整後的科學概念後測(一)成績 ......... 63 4-1-6 傳統教學組與自評寫作組測驗前後測(一)單因子共變數分析表 ............. 63 4-1-7 傳統教學組與自評寫作組原始及調整後的科學概念後測(二)成績 ......... 64 4-1-8 傳統教學組與自評寫作組測驗前後測(二)單因子共變數分析表 ............. 64 4-1-9 傳統教學組與自評寫作組原始及調整後的科學概念後測(三)成績 ......... 65 4-1-10 傳統教學組與自評寫作組測驗前後測(三)單因子共變數分析表 ........... 65 4-1-11 傳統教學組與自評寫作組原始及調整後的科學概念後測(四)成績 ....... 66 4-1-12 傳統教學組與自評寫作組測驗前後測(四)之 Johnson-Neyman 摘要表 . 66 4-1-13 傳統教學組與自評寫作組學生四次科學概念後測的描述統計 ............. 67 4-2-1 科學寫作（W1~W4）與成績變化量（diff1~diff4）的相關性 ................ 69. 表表表表表表表表表. 4-3-1 科學寫作（W1~W4）與科學概念後測（post1~post4）的相關性 .......... 71 4-4-1 自我評估成績（未加權計分）的獨立樣本 t 檢定 .................................... 74 4-4-2 自我評估成績（加權計分）的獨立樣本 t 檢定 ........................................ 75 4-4-3 Jack, Liu, Chiu 和 Tsai（2012）的研究結果 ............................................... 76 4-5-1 動機各向度與成績變化量（diff1~diff4）相關 .......................................... 78 4-5-2 動機各向度與科學概念後測（post1~post4）相關 .................................... 79 4-5-3 動機各向度與自評寫作（W1~W4）相關 .................................................. 80 4-5-4 不同程度自評寫作學生的晤談資料 ........................................................... 81 4-5-5 不同程度學生的晤談資料分析 ................................................................... 94. VII.

(10) 圖次. 圖圖圖圖圖圖圖. 2-1-1 自評寫作的功能 ............................................................................................ 12 2-2-1 學生自我評估迴圈 ....................................................................................... 18 3-3-1 研究流程 ....................................................................................................... 37 3-3-2 研究架構 ....................................................................................................... 41 3-5-1 科學寫作 2 分（範例） ................................................................................ 53 3-5-2 科學寫作 1 分（範例） ................................................................................ 54 3-5-3 科學寫作 0 分（範例） ................................................................................ 55. VIII.

(11) 第壹章緒論. 第一節研究背景與動機. 現在處於教育改革的時代，為了營造優質的教育環境，培育國際競爭力人才，已由原本的九年一貫邁向十二年國民基本教育，而十二年國民基本教育的推動是教育改革重要與關鍵的一環。十二年國民基本教育自中華民國103年起實施，100 年國一入學新生適用。推動十二年國民基本教育的目的之一，是為了減輕學生的升學壓力，讓學生得以對學習養成正向態度、於學習中得到應有的知識與技能，同時也改善教師教學不正常化的情形。十二年國教已是勢在必行，勢不可擋的趨勢，免試升學的管道逐漸成為主流，學生脫離了升學主義的環境，在這個環境下，學生的學習逐漸多元化，學生在學習的過程，是否可將所學融會貫通，是否可以主動學習，從中檢視自己所學的科學概念是否正確，也成為一個老師要努力的方向。在學校裡，詢問孩子是什麼刺激他們學習？誰掌管學習，孩子回答的答案往往都是老師，讓我們不禁思考，難道學習是一件被動的事，需要仰賴老師逼迫，有鑑於這個狀況，我希望學生學習時可以依賴自己，主動學習，希望孩子在學習過程可以自我評估自己學習狀況，藉由評估過程了解自己的學習狀況，找到自己不會的部分，並把它弄懂，讓學生自己掌控、負責自己的學習。在教書過程中，發現學生在生物部分與地球科學部份的學習較無挫折感甚至也有較好的表現，學生也較不排斥生物與地球科學的學習。但是在教學的過程中卻發現學生對於理化部分學習興趣較低，且挫折感較大，一旦學習興趣降低，那就更學不好了，研究指出在青春期早期對數學跟科學較無自信的女生，她們對數學和科學領域也較無興趣，所以要讓學生有興趣學習理化（Halpern et al., 2007）。我經常聽到學生說：「老師，自然怎麼變得這麼難，我都聽不懂？」、「老師， 1.

(12) 我都不知道自己在學什麼。」、「老師，我好討厭理化，理化與我絕緣。」甚至有很多學生因為學不好理化而有習得無助感，進而產生自暴自棄現象，且有部分學生在學習時十分認真但卻於考試時屢屢受挫，看到學生學習有這樣的狀況，於是我開始思考是否有方法幫助學生，讓學生從學習的過程中重新省思自己所學的知識內容，並從中思考自己到底懂了什麼，看到題目是否可以將所學學以致用，以提昇學生的信心。而且是否有方法，讓老師得知學生的學習狀況，並從中改善自己的教學方法。在閱讀文獻的過程中，發現科學寫作的方式可以改變這個狀況，於是就打算把科學寫作融入教學中，探討是否對學生學習有所助益。國內學者陳慧娟（1998）指出：所謂「科學寫作並非著重文法與修辭，應突破傳統只重文法、修辭與拼字的刻版印象，將寫作活動融入科學教室，鼓勵學生用自己的語言對科學概念表達心得、想法與見解，達成溝通組織與改變科學概念的目的」。於此更加強了我想利用科學寫作來改變學生學習狀態的研究，讓學生可以在學習中自我成長，更加了解自己所學的知識。很多人都會覺得男生的數理能力會高於女生，但事實會是如此嗎？近期研究指出男性與女性不論在小學、中學甚至是高中，科學和數學皆表現出對等的成就（Else-Quest, Hyde & Linn, 2010）。雖然如此，但是男生與女生對於自己作答自我評估的自信卻不同，TIMMS 2007年的報告(Martin et al., 2008)指出：台灣八年級學生對科學學習的自信，男生均顯著高於女生。另一個研究Jack, Liu, Chiu and Tsai （2012）指出八年級學生學習酸與鹼的知識，女生卻比男生更有自信朝向正確答案。黃筱茹、溫媺純（2009）也指出男學生對於科學寫作的興趣較優於女生。Chen 和Howard (2010)指出男生對科學的信心勝過女生以及男生比女生更有積極的科學態度及興趣。因此我想進一步瞭解進行自我評估式科學寫作的情況下，不同性別的學生自我評估是否有顯著差異？. 2.

(13) 第二節研究目的與問題. 本研究的目的是希望讓學生成為「主動」學習者且自己本身就可以學習，進而提升學習成效，且學生於學習之後，可以知道自己的科學概念是否正確。透過自我評估的方式檢視自己對該章節題目的了解程度，並利用科學寫作的方式對自己有把握的題目寫下自己心中的想法，省思這章節所學的一些重點，藉此來探討自我評估式科學寫作對學生學習成效的影響，並檢視學生對於自己有把握的題目是否真的有信心，還是只是學生的自我感覺良好而已。整合以上研究的目的，可將研究問題分述如下：. 一、自我評估式科學寫作對學生單元內容的學習成就影響為何？. 二、自我評估式科學寫作得分與學生學習成績變化量的相關情形為何?. 三、自我評估式科學寫作得分與學生科學學習成就相關情形為何？. 四、不同性別學生的自我評估是否有顯著差異？. 五、學生科學學習動機、學習成就與科學寫作之關係以及不同寫作程度的學生感受為何？. 3.

(14) 第三節名詞釋義. 一、科學寫作. 舉凡在學習科學時，學到與科學有關的知識、內容、現象、事實、想法，利用寫作的方式將其寫下，協助學生科學學習的寫作，都是屬於科學寫作。本研究的科學寫作是將寫作的模式融入自然課程中的教學策略，與每個章節學習後進行的活動。學生藉由老師提供的題目，來思考該題可能用到的科學知識與科學概念，並將其寫下來，之後逐一分析題目中的細項，並將自己的想法利用圖、文字、符號、數字來表達，且可以看出個人科學寫作的特徵。. 二、自我評估. 自我監控策略指讓學生透過設定目標，對行為做自我評估及自我記錄，讓學生在自我學習過程中，可以維持、提升學習動機，或者當學習遇到困難時，也可藉由此策略克服困難（Reid, Trout, & Schartz, 2005）。所以自我評估為自我監控策略的其中一個特色，學習者必須針對自我的目標行為所反應的結果和行為做自我評估。Boud（1995）認為自我評估是使學生能鑑別自己的工作或所做的判斷是否達到這些制定的準則或標準。Alberto 和 Troutman也談到「自我評估」是自我監控情境產生時，學習者對行為目標過程的必要反省；行為的評量可以透過品質、數量、頻率、獨創性等標準來衡量。故在進行自我評量時要讓學習者能夠區辨自己的行為表現適當與否，其方法有，教師直接講述法、同儕示範、錄影帶教學示範等（Alberto & Troutman, 2006）。自我監控活動係指學習者在達成學習目標的過程裡，能夠不斷的評估自己的學習成效，並即時調整學習策略的運用，修正學習行為（Pressley & Ghatala, 1990）。 4.

(15) Graham, Harris和Reid（1992）指出自我監控不是只有運用於外顯的行為，Korotitsch 和Nelson-Gray（1999）更進一步建議個體可以運用自我監控策略去監控自己的行動、思想或感覺。在本研究中我們利用自我監控策略中自我評估的方式讓學生自我評估自己於每一章節後的學習狀態，從中了解自己於此章節是否仍有不懂的科學概念，之後於科學寫作的活動中翻閱課本與講義、筆記檢視自己的想法，讓自己找到自己較不熟悉的內容與概念，倘若仍有疑慮，於老師講解試題的過程中可以再提出，以達到自我監控的目的，培養自己自動學習的精神。. 三、學習動機. 學習不應該是一件被動的事，學生應該主動學習，那要讓學生主動學習那麼學習動機自然而然便是一件很重要的事，有動機孩子的學習成效也較高，赫爾巴特指出興趣是學習的主要條件，林寶山(1994)也曾指出高昂的學習動機，對於學習效果的提升很有幫助，動機是學習的原動力，學生若缺乏學習動機，那麼就會造成學生學習成就低落的結果，由此可知學習動機的確值得關注。本研究之科學學習動機測量是以修改來自蔡執仲、段曉林和靳知勤（2007）所發展的「科學學習動機量表」，分為六個向度，以這些向度來檢驗學生的學習動機與自我評估式科學寫作的相關情形。. 第四節研究限制. 本研究受限於研究者的時間，研究樣本為新北市一所國中的研究者任課的二個班級共58位學生，非隨機取樣，缺乏母群體的代表性，樣本數也較少，主要探討學生進行自我評估式科學寫作的效益，因此本研究結果僅能描述研究樣本，不宜過度推論。 5.

(16) 第貳章文獻探討. 本研究的目的，在探究自我評估式科學寫作對於國中生科學概念的學習的效益，亦即，本研究是為了釐清此科學寫作對學生學習科學概念有何影響，學生自我評估狀況以及學生的動機與學生寫作的相關性。本章就科學寫作、自我評估、與學習動機進行相關文獻的探討。. 第一節科學寫作. 科學寫作是自己將新的科學知識整合建構的過程，學習者藉由透過紙筆的書寫活動與紀錄活動，來進行解釋、組織、回顧、省思或是連結科學概念，以達到學習目的的策略。其中書寫與紀錄活動過程中，可以運用許多非語言，如圖形、數字等符號，讓學生將內心所知道的知識、經驗或觀念，作有意義的轉譯，用文字呈現在紙上，以達到與人溝通的目的（梁郁汝，2004）。由於時代的變遷與教育方式的改變，現今的學生他們的學習方式還是以速成為主，短期內可以考高分是比較受歡迎的教學方式，但這樣的方式往往無法讓學生在學習中表達自己心中的想法，只能一味地接受，抹煞了學生內心的想法，之所以想換個方式來進行教學，無非是想了解學生對於這樣的一種教學方式的接受程度如何，是否對其有所助益，重要的是讓學生自己主動學習，對自己的學習負責。以下就三大點來探討：一、科學寫作的類型；二、科學寫作的功能與方法；三、科學寫作相關文獻。. 6.

(17) 一、科學寫作的類型表 2-1-1 為 Keys（1999）提出五種符合現代科學的寫作類型：實驗型（Experiment）科學寫作、解釋型（Explanation）科學寫作、報告型（Report）科學寫作、傳記型（Biography）科學寫作和說明型（Exposition）科學寫作。. 表 2-1-1 Keys 分類的五種寫作類型表 1 寫作元素. 內容特色. 類型寫作內容包含：做調查設計、設計實驗方 1.學生自己的方法與設計實驗型. 2.可能不知道的結果 3.資料需要解釋. 法、動手做科學以及實驗室的活動。這種類型寫作數據收集時，學習者要會觀察，且必須仔細的評估證據，之後要做解釋與推論，以確定哪些可能是最好的解釋或是受到支持的假設。許多項目都需要世界真實的數據，如環境的研究、設計研究，及天氣探索解釋型寫作比實驗型寫作是一個更高效的寫作，著重在科學的流程。當所有的孩子都有著相同或非常相似的材料和程序，活動的結論應該. 1.簡單或習慣(慣例) 是每個人都一樣，寫作的重點應該是開發一個認的方法識的過程，而不是敘述的材料和方法。解釋型寫解釋型. 2.適用所有結果作的形式可以藉由寫日記來得到好的支持，學生 3.教學目標的概念可以推測科學概念是如何符合理論。解釋型寫作與過程的建構可以藉由學生間的協同對話來得到大大提升。這些有關科學活動的說跟寫被視為活動基礎學習的重要元素。. 7.

(18) 表 2-1-1 Keys 分類的五種寫作類型表（續）報告型寫作是一個具描述性的寫作形式，可 1.包含豐富的描述. 用分類、整合、科學歸納來組織信息。報告型寫. 2.回答可信、可靠、作中最常用的科學教科書，已有少數教師成功地真實的問題. 使用報告型的寫作，報告型寫作讓學生腦力激盪. 報告型 3.收集資訊. 的問題不能是課堂上要研究的問題，但來源可以. 4.使用多樣來源. 是被研究的二手資料，如書籍、雜誌、網路、個. 5.結合二手資料. 人訪談等。同時報告型寫作對學習組織，線性序列化及合成的信息也是一個重要工具。傳記型寫作著重在科學家的生活與貢獻，近年來使用歷史的案例來教導科學概念，可利用傳. 1.人類觀點記型寫作當作學生的實質性學習。傳記型寫作者 2.歷史學科傳記型. 傳達的信息必須是可以被大家所了解的，傳記型 3.女性學科寫作在科學教學方法是非常寶貴的，寫作者會特 4.少數學科別選擇他們感興趣的科學家與歷史來描述科學概念。 1.收集證據. 鼓勵學生專注在了解證據，透過資料來說明. 說明型 2.爭論的立場. 與支持特定的論點，並制訂科學論據的理解。. 此五種類型各有其寫作特色，可依其需要選擇適當的科學寫作類型。在本研究中，自我評估式科學寫作為解釋型與說明型混合類型，著重寫作的過程，於寫作過程中，讓學生將自己的想法重新組織，並練習寫下自己心中的想法，學習自我表達的能力。. 8.

(19) 二、科學寫作的功能與方法. Hand, Prain, Lawrence 和 Yore（1999）指出寫作可連結個人的理解以及個人對科學的解釋，同時也能強化學生深層的科學概念理解。實際上科學寫作有很多的功能：（1）可以提升學生溝通能力：學生在寫作過程會學會表達與呈現自己的見解；（2）增進學生科學學習動機、科學學習興趣：讓學生藉由寫作活動引發學生的學習意願；（3）學生於寫作會強化其科學概念，甚至造成概念改變；（4）提升學生科學推理能力、提升高層次思考、重組知識：寫作十分重視過程，過程中需要思考自己知道什麼、了解什麼，進行概念的因果探究時，會運用到其推理能力，之後將自己與學科知識做個連結、推理、重組與統合。（5）檢視學生思考過程：從寫的資料可以知道學生對於概念學習的程度;（6）了解學生表達能力：看學生是否可以清楚表達自己心中想法與見解；（7）檢視老師自身教學：從整體學生的表現可以得知自己教學有的缺失，以及知道之後如何做改進；（8）知道學生的迷思概念：看學生所呈現的資料來了解大部分學生學習的盲點。當然寫作的功能不僅只有如此，以下就國內學者已做的研究來看科學寫作有何功能。蕭登峰（2003）研究中指出科學寫作的功能包括： 1.診斷迷思概念及瞭解概念改變 2.結合小組討論與實驗操作之科學寫作可提昇學童的概念理解。 3.對學童的學習具有正面的效果，而且可廣泛的應用於科學教室中。 4.科學寫作可回顧學習歷程。梁郁汝（2004）研究中指出科學寫作的功能包括： 1.增進學生表達能力、學習興趣、學習動機、自然科學習態度。 2.提昇學生的科學理解能力、學生自省能力、科學知識的統整能力。 3.幫助老師理解學生學習狀態，也可作為與學生傳達、分享、溝通、評量的工具。陳威霖（2004）研究中指出科學寫作的功能包括： 1.促進概念的理解，發展科學探究的能力。 9.

(20) 2.老師回饋可以引導學生概念澄清，幫助學生知識建構。 3.協助學生提問、提出假設。王彩純（2005）研究中指出科學寫作的功能包括： 1.提升寫作的能力與流暢性，增進語文和科學的溝通、組織與理解。 2.有助於自然科學習，增進學生學習興趣、自省能力、表達溝通能力。 3.提昇自然科的學習態度及科學知識的統整能力，並促進高層次的思考。 4.作為傳達、分享及評量學生學習的工具。吳敏逸（2006）研究中指出科學寫作的功能包括： 1.提升學生概念性的知識，並促進學生的概念學習。 2.提升學生在學習新知識時的統整能力及概念的改變可提升學生概念性的知識。 3.提升學生的學習成效及高能力學生學習科學知識的興趣。蔡本慧（2008）研究中指出科學寫作的功能包括： 1.可以診斷學生教學前的迷思概念。 2.學生會有概念改變。林麗芳（2009）研究中指出科學寫作的功能包括： 1.對先前概念進行反思，能達成改變學生的概念。 2.寫作過程學生學會將概念進行連結，增加學生高層次思考。 3.文字表達出來的過程中，能發展明確有效的溝通技巧，提昇學生的溝通能力。 4.教師可從學生的寫作內容評量學生對概念的了解。 5.學生的寫作過程，會將學習過的內容進行統整歸納、組織科學相關資訊。 6.增進學生的科學推理能力、促進科學概念的發展、提升自然科的學習態度。王秀娟（2009）研究中指出科學寫作的功能包括： 1.了解學童的迷思概念。 2.讓學生自由表達多元的思考模式 3.診斷學童迷思概念及探究學童的知識內容. 10.

(21) 統合以上收集到的文獻所做的整理之後發現科學寫作的功能如表 2-1-2。. 表 2-1-2 文獻中科學寫作的功能 2 面向. 科學寫作功能統整 1.增進學生表達能力、學習興趣、學習動機、自然科學習態度。 2.讓學生自由表達多元的思考模式。 3.提升學生的學習成效，培養學生的科學推理能力 4.提升學生概念性的知識，並促進學生的概念學習、概念改變。 5.協助學生提問、提出假設。. 學生面向 6.回顧學習歷程，將概念進行連結，增加學生高層次思考。 7.提升學習新知時的統整能力及概念改變提升學生概念性的知識。 8.提昇學生的科學理解能力、學生自省能力、發展科學探究的能力。 9.學生的寫作過程，會將學過的內容統整歸納、組織科學資訊。 10.提升寫作的能力與流暢性，增進語文和科學的溝通、組織與理解。 1.幫助老師理解學生學習狀態，評量學生對概念的了解。 2.診斷學生的迷思概念。老師面向. 3.探究學生的知識內容。 4.作為與學生傳達、分享、溝通、評量的工具。 5.瞭解學生概念改變. 針對以上文獻所呈現的功能，研究者因此想要將科學寫作融入我的教學，來達到好的教學效果，提升學生學習成效，進而達到教學目的。圖 2-1-1 為自評寫作想達到的功能。. 11.

(22) 提升學生的學習成效。（王彩純，2005；吳敏逸，2006）. 增進學生學習動機。（梁郁汝，2004；王彩純，2005）. 科學寫作. 提升學生概念理解。（蕭登峰，2003；梁郁汝，2004；陳威霖，2004；吳敏逸，2006）. 回顧學習歷程，將概念連結。（蕭登峰，2003；林麗芳，2009）. 圖 2-1-1 自評寫作的功能 1. 寫作方法實際上有很多種，從文獻中會發現研究者一般都會針對他的研究需求融入一些教學元素，例如：Rivard and Straw（2000）將寫作加入討論，且指出寫作加討論會比只有討論很有效在提升學生的生態概念上更有效。陳瑩（2011）將閱讀與寫作同時使用；林麗芳（2009）將文學寫作技巧應用在科學寫作教學；林美琪（2009）將合作學習融入科學寫作；王梓倫（2011）將科學寫作融入論證的論證能力。以上研究中，可發現科學寫作的方法的確有很多種類且有很多的優點，本研究想設計的是一個讓學生成為「主動」學習者且自己本身就可以學習的科學寫作，並藉由它提升學生的學習成效，及幫助學生於學習後知道自己的科學概念是否正確，由文獻知道自我評估有很多的優點，且可以達到研究目的，針對這個教學需求，採用自我評估式融入科學寫作來教學，來達到教學成效。. 三、科學寫作相關文獻. 科學寫作不單單只有寫作而已，除了寫之外，它可以融合其他方法來進行，例如加入閱讀的元素或者是分組合作，讓學生從中學習科學，當然每種方法各有其實施方式，可以依照課程類型來選擇適合的方式來進行，表 2-1-3 就近年來的一 12.

(23) 些科學寫作的實證研究作個簡單介紹。. 表 2-1-3 科學寫作相關文獻 3 對象/人數研究者. 研究主題. 重要結果（時間） 1.中成就學生概念數進步最多；高成就男生的科學寫作呈現較多的科學概念。. 科學寫作融入國蔡志賢. 2.實驗組教學後有顯著進步，表示科國小六年級. 小自然科教學的（2002）. 學寫作融入教學中具顯著的成效。 29人. 行動研究. 3. 在教學後學生的學習態度較好，能專心上課、較能達成老師的要求、較能主動學習、能提昇運用各種問題解決方法的能力。 1.藉由科學寫作分析，具有較深刻的正確概念，且學生有概念的改變情. 科學寫作促進學吳水煌. 國小五年級. 況，對概念有更明朗的傾向。. 生科學概念學習（2003）. 52人. 2.學童符合正確概念有顯著的增. 之研究加，且教學有助於正確概念應用於生活上的事物。. 13.

(24) 表 2-1-3 科學寫作相關文獻（續） 1.增進學生表達能力、學習興趣、學習動機、自然科學習態度。國小自然科教室. 國小三年級 2.提昇學生的科學理解能力、學生自. 梁郁汝實施科學寫作之. 2班46人. 省能力、科學知識的統整能力。. （2004）行動研究. （三個月） 3.幫助老師理解學生學習狀態，也可作為與學生傳達、分享、溝通、評量的工具。 1.實驗組與對照組之科學概念理解測驗得分具有顯著差異。. 實施科學寫作活. 2.不同性別學生在各階段之科學寫. 動對自然與生活. 國小五年級. 科技領域學習之. 4班110人. 影響-以國小五年. （12 週）. 作得分方面並無顯著差異。. 陳于丞 3.科學寫作能力的提升方面，以中能. （2005）級學童為例. 力組的進步最多。 4.學生對科學寫作持正面的態度，認為科學寫作能幫助自然科的學習成效。 1. 運用科學寫作教學，在國小高年級自然與生活科技領域是可行的。. 科學寫作融入自. 2.科學寫作可以促進中、高分群學生. 然與生活科技領. 國小六年級. 對生物的繁殖學習的學習成效。. 域之研究以生物. 32 人. 3.學生「對科學的態度」的改變達到. 的繁殖單元教學. （1 個月）. 蕭仿玲（2006）為例. 顯著差異水準，表示科學寫作能帶給學生更好的科學觀。 4.科學寫作的學習方式帶給學生更多的肯定與成就。. 14.

(25) 表 2-1-3 科學寫作相關文獻（續） 1.幫助概念的建構與理解，幫助知識整合科學寫作與國中八年級林美琪. 的增強與加深印象。. 合作學習在國中 1班35人. 2.提升學習動機與認真程度。. （2009）自然課程之行動（7 個月）. 3.幫助學習問題的發現與解決。. 研究 4. 增進學習上的互助。 1.幫助學童學習科學知識，達成建構科學概念、理解科學目的。科學閱讀與寫作. 四年級. 2.提升學童概念理解。. 在小學昆蟲教學. 2班48人. 3. 科學閱讀與寫作教學對於學童，. 之行動研究. （12 週）. 陳瑩（2011）「昆蟲觀察」、「昆蟲書籍閱讀」、「昆蟲影片觀賞」的興趣明顯提升。 1.資料論述上同儕論點寫作論證高於其它活動，學生在對同儕論點進行寫作論證時，提出較多的資料支國小高年級學生. 持論點。. 於科學寫作中融. 高年級. 入論證的論證能. 25人. 力及概念理解之. （12週）. 2.學生認為網路資料和自己想法衝. 王梓倫突，而書本資料則和自己的想法相. （2011）研究. 似。 3.學生於「光的行進狀態」易產生概念理解「提昇」。 4.在「光的反射」易發生概念理解「未提昇」及「不變」。. 15.

(26) 第二節自我監控與自我評估. 自我評估讓學生透過真實的調查階段對自己的旅程有更多的了解（Kuhlthau, Maniotes & Caspari 2007）。透過自我評估的過程，學生可以省思、檢核自己的學習狀態，來幫助自己學習，同時學生會對自己的學習有更多的了解，學生將在這個過程中成長。以下就三大點來探討：一、自我評估本質；二、自我評估功能與過程；三、自我監控與自我評估相關文獻。. 一、自我評估本質. Boud（1995）認為自我評估是使學生能鑑別自己的工作或所做的判斷是否達到這些制定的準則或標準。在所有的課程裡，自我評估是重要的，因為自我評估不僅是學習的形成性評量有效的工具，也可以作為一個重要的生活技能（Boud & Falchikov 1989），所以自我評估提供了促進終身學習目標的手段。Zoller, Fastow, Lubezky和Tsaparlis（1999）等研究學者發現，讓學生進行自我評估不但可以測試自我意識的成果，且學習過程可以增加學生的長處減少其缺點，並可以發展高層次思考技巧，而這些都是科學教育的重要目標，所以自我評估在學習中扮演著很重要的角色。 Tomlinson（2008）抓住了自我評估的本質，將其論述如下，主要分為三點： 1.清楚地了解學習目標，精確地知道甚麼是成功。2.理解每一個任務的分配將有助於成功。3.確保他們的成功，及了解他們的工作與他們的需求。於此我們可以知道自我評估真的對於學習有很大的功效。此外，Boud和McDonald（2003）推測，自我評估影響認知，情意、意向，深深地影響學習的質與量，而不是只有表面的學習方法。在教育實踐裡已證實自我評估有許多好處，例如提高學習的品質（Hassmen, Sams & Hunt, 1996）；同時自 16.

(27) 我評估也可加強、強化學生在學科知識裡認識自己的長處和短處，並增強用知識的能力和有效的學習策略（McNamara & Deane 1995)。「自我調節」的過程中包含了「自我監控」（self-monitoring）、「自我判斷」（self-judgment）、及「自我反應」（self-reaction），其中自我監控是影響自我調節學習的核心及關鍵程序（Shapiro, 1984），而自我監控包含自我評估與自我紀錄，故自我評估為自我監控中的一個特點。研究指出雖然自我調節學習帶來好處，但是大多數學生自我調節都不充分（Perry, Phillips, and Hutchinson 2006）。因為學生很少有機會在學校管理和評估他們的學習（Parsons, 2008）。自我監控活動係指學習者在達成學習目標的過程裡，不斷的評估自己的學習成效，並即時調整學習策略的運用，及修正學習行為。好的思考活動需要評估目前的認知動作對於當前目標是否完成並允許進到下一步，若有進展則持續學習計畫，如果沒有則修正計畫，總之，監控是自我調整的中心，是一個重要的程序，負有啟動或取消其他自我調整程序的作用（Pressley & Ghatala, 1990）。. 二、自我評估功能及過程. McMillian和Hearn（2009)指出在現代基礎教育中，學生的自我評估可以改善學生的學習動機和學習參與，如果實施得當，學生自我評估可以提升內在動機，學會內部管理、掌握目標，以及更有意義的學習。自我評估是一個過程，在學習時學生監控、評估他們的想法與行為，實施策略來改善行為、提高性能。這個過程是一個週期性、持續的過程，可將其分為三個部分，分別為：自我意識、自我判斷、學習目標與指導修正（見圖2-2-1）。. 17.

(28) 學習目標與指導修正：實施策略來改善行為、提高性能. 自我判斷：知道學習目標的過程. 自我意識：思想或行動的意識. 圖 2-2-1 學生自我評估迴圈 2. 學生有自己的思想跟行動的意識，當學生判斷自己的工作來改善自己的表現時，會產生自我評估，這些判斷，為學生提供一個有意義的想法，讓他們知道怎麼去學習。自我評估與基礎教育有關，它們提供了明確的目標和標準，可以促進學生的自我評估。最後，自我評估進一步確定學習目標以及修正行為，提供回饋給自己，使之得以確定下一個步驟或計劃，以提高自己的表現。 Black和Wiliam（1998）也指出有充分的證據說到適當的形成性評量對學生的動機與成就有正向幫助，而自我評估正是有效提升形成性評量的技巧。不僅如此，自我評估是很重要的，它可以提供適當的回饋，是一個有效學習的必要條件。在Jack, Liu, Chiu和Tsai（2012）的研究中，利用學生對試題的信心程度來做加權計分的工作，在加權計分的過程中，可以降低學生使用猜測的方法選對答案造成的影響，其研究利用學生加權和不加權的測驗成績，採用獨立樣本t檢驗來衡量男女學生之間的差異，配合Cohen’s d effect的分析，結果指出指出八年級學生學習酸與鹼的知識，女生卻比男生更有自信朝向正確答案。. 18.

(29) 三、自我監控與自我評估相關文獻. 我們期望自我評估可以為學生帶來學習上的助益，以學生為本位來教學，想讓學生自己主動學習，對自己負責，以下就國內一些研究成果來做個介紹，見表 2-2-1。. 表 2-2-1 自我監控與自我評估相關文獻 4 對象/人數研究者. 研究主題. 自我監控與自我評估重要結果（時間） 1.學習成效：電腦化選單組與紙筆記錄組顯著優於控制組。 2.宣告性知識學習成效上：紙筆記. 自我監控活動對. 錄組顯著優於電腦化選單組和控. 羅漢村. 高中生If 敘述程. 高中二年級. （2002）. 式設計學習成效. 3班118人. 之影響。. 制組。 3.學習態度方面：學習者對自我監控學習活動皆抱持正面的看法。 4.紙筆記錄組比電腦化選單組更認同自我監控活動能幫助其掌握教材重點。. 19.

(30) 表 2-2-1 自我監控與自我評估相關文獻（續） 1.高數學成就學生的自我監控能力較強，解題階段較少失誤，解題階段轉換較順暢，解題歷程多樣化。國二高低數學成. 國中二年級. 莊裕庭. 2.低數學成就學生自我監控能力較就學生解題之後. 6人弱，解題階段常發生錯誤而未發. (2002) 設認知個案研究. （一個月）現，解題階段的轉換不順暢，解題歷程較單調。 3.經過一個月放聲思考的練習，第三次段考數學成績有明顯進步。. 直接教學模式及「直接教學模式」結合「自我監控」自我監控策略對. 國小六年級. 涂瑞臻. 策略可以提升數學低成就學生在國小六年級數學. 3人. 低成就學生數學. （11週）. （2005）. 整數四則運算的立即評量、短期評量、保留評量與作業的正確率。學習成效之探討 1.不同自我監控輔助機制對閱讀次數、複習次數有影響。不同自我監控輔. 2.不同自我監控測驗回饋機制對國. 助機制對國小學. 小學童複習次數及網路閱讀次數. 梁榮富. 國小五年級童網路閱讀行為. （2007）. 達顯著效果。 4班129人. 與學習成效的影. 3.不同自我監控輔助機制對閱讀時. 響. 間、閱讀用心程度、複習時間無顯著影響，對學習成效無顯著差異。. 20.

(31) 表 2-2-1 自我監控與自我評估相關文獻（續） 1. 專注性自我監控學習比一般性自我監控方法較能改善學生的英文演說能力。訓練大專生使用. 大學生. 自我監控策略提. 56人. 徐碧霙. 2.發展自我監控學習教學模式，將. （2008）. 其應用在英語演說課程，希望可升英文演說能力. （一學期）提供相關教育者有效的教學方法與課程設計，並提高學生自主學習動機。 1.自我監控圖示策略的教學介入能提昇三名受試者整數乘除法文字. 自我監控圖示策題立即評量的整體、等組類型、略對國小學習障余佩薇. 國小四年級. 比較類型的答題正確率。. 礙兒童整數乘除（2008）. 三人. 2.自我監控圖示策略的教學能維持. 法文字題的學習三名受試者整數乘除法文字題保成效留評量的整體、等組類型與比較類型的答題正確率。 1. 自我監控訓練具有提升注意力品質的成效，且處理的期間愈自我監控訓練對何麗玉. 國小普通班. 長，輔導效果愈趨於穩定。. 注意力缺陷兒童（2009）. 二年級. 2.於行動研究歷程中，研究者可省. 輔導成效之研究思如何培養注意力缺陷兒童的自我監控能力。. 21.

(32) 表 2-2-1 自我監控與自我評估相關文獻（續） 1.實驗組英語學業成就的調整平均數逐漸勝過對照組。 2.實驗組學習動機的「總分」、「外在目標導向」及「期望成功」分量表得分，和對照組有顯著差異。國中生運用自我. 3.在調節平均數上，實驗組學習動七年級. 魏淑珍. 監控策略對於英. 機的分量表「內在目標導向」、 65人. (2010). 語科學業成就與. 「自我效能」及「控制信念」顯（一學期）. 動機之影響研究. 示高於對照組。 4. 對不同學業成就組別學生，自我監控策略教學方案，有不同的影響差異。 5.實驗組學生大部分對自我監控策略抱持正向的態度。. 22.

(33) 第三節學習動機. 動機是指引起個體活動，維持已引起的活動，並導使該一活動朝向某一目標的內在歷程或內在原因。而學習動機是指教師講課時能引起學生學習活動，維持學習活動，並促使該學習活動趨向教師所設定的教學目標的內在心理歷程。動機所造成的行為是有其目標，所以要想提升學生的學習目標，勢必要先顧慮其動機（引自張春興，2011）。由此可以知道，想要學生從學習中進步，那麼學習動機就會是一個很重要的學習因素。以下針對學習動機分為三大點來介紹：一、學習動機培養；二、科學學習與學習動機；三、科學學習動機量表；四、學習動機相關文獻。. 一、學習動機培養. 要想要提升學生學習動機，那麼就要先從學生的學習動機開始培養，進而改善學生的學習狀況，以達到幫助學生學習的目的。以下為張春興(2011)指出培養學習動機的具體建議，一共有四點： 1.在教學活動中培養學習動機：學習動機只能在教學活動中培養，離開教學活動，學生學習動機無從產生。 2.讓學生確切了解學習的性質：學習動機只能在教學活動中培養，離開教學活動，學生學習動機無從產生。學生要知道學什麼？用什麼方法學？學了之後有何用途？學過之後如何考試？ 3.使每個學生均獲成功的經驗：針對個別差異，使每個學生獲得成功經驗，重視個人的進步而非按團體標準。 4.善用教師回饋激發士氣：教師盡可能給予正面回饋，即使失敗也給予鼓勵，如此的話學生較會努力去追求成功。 23.

(34) 表 2-3-1 為培養學習動機建議與自評寫作的對應，可以發現自我評估式科學寫作的實施與學者的建議實際上都很符合，都是自我評估式科學寫作想要做到的，所以本研究採用自我評估式科學寫作融入教學來實施，以期盼可以達到培養學生學習動機的成效。. 表 2-3-1 培養學習動機與自評寫作的對應 5 培養學習動機的建議. 學者見解. 自評寫作的對應. 1.在教學活動中培養學習動機只能在教學自評寫作於教學活動中進行，故學習動機. 活動中培養，離開教學可以在教學活動中培養，以增進活動，學生學習動機無學生學習動機。從產生。. 2.讓學生確切了解學學生要知道學什麼？. 用自評寫作中讓學生自己主動學. 習的性質. 用什麼方法學？學了. 習，且學生會思考該章節所學內. 之後有何用途？學過. 容，了解自己懂了多少，把所學. 之後如何考試？. 應用在日常生活，於考試中將所學用於解題。. 3.使每個學生均獲成針對個別差異，使每個自評寫作的題目是學生自己挑功的經驗. 學生獲得成功經驗，重選，符合個別差異，由於是找自視個人的進步而非按. 己比較有保握的題目，所以學生. 團體標準。. 寫的也比較有成就感。. 4.善用教師回饋激發教師盡可能給予正面士氣. 自評寫作完成後老師會進行試題. 回饋，即使失敗也給予檢討，於檢討中給予學生提問的鼓勵，如此的話學生較機會，老師試著從中丟出問題反會努力去追求成功。. 問學生，給學生回答，給予正向回饋與鼓勵。. 24.

(35) 二、科學學習與學習動機. 本研究希望學生在科學學習方面能有提升，所以從搜尋文獻中發現學習動機是一個很重要的影響因素，於是想探討學習動機與科學學習之間的關聯性，而蔡執仲、段曉林和靳知勤（2007）指出有關學習動機與科學學習之間的關聯，是探討學生學習科學的動力以及持續進行學習的意願，當學生有意願且持續的學習時，能夠發展出自我監控的學習策略以及影響後設認知的能力。且藉由對學習動機的提升，能促進後設認知能力的培養。所以如果教學活動提升了學生的學習動機，在 BACEIS 模式中便能增進學生的後設認知能力，增加學生進行主動且自我調節的學習。而所謂的 BACEIS 模式為 Hartman（2002）提出，BACEIS 模型為一個影響智力呈現的因素理論，其中 B=behavior（行為），A=affect（情意），C=cognition （認知），E=environment（環境），I=interacting（互動），S=systems（系統），這個系統模型建議學生的內在認知與情意與每一個因素都相關，以及與外在因素互相影響，不管是在學校的環境與非學校的環境。. 三、科學學習動機量表. 有鑑於為了瞭解學生自我評估式科學寫作與其科學學習動機的影響，本研究的科學學習動機量表修改來自蔡執仲、段曉林和靳知勤（2007）所發展的「科學學習動機量表」而該量表內涵採用 Tuan, Chin 和 Shieh（2005）所發展出的「學生科學動機量表（Students’ Motivation Toward Science Learning, SMTSL）」，其構念分為六個向度，包含：「自我效能」self-efficacy（SE），「主動學習策略」active learning strategy（ALS），「科學學習價值」science learning value（SLV），「表現目標導向」performance goal（PG），「成就目標」achievement goal（AG），以及「學習環境誘因」learning environment stimulation（LES），而蔡執仲、段曉林和靳知勤（2007）所發展的「科學學習動機量表」將「表現目標導向」轉換記分 25.

(36) 方式成為「非表現目標導向」，是為了讓整份問卷著重的是內在動機的提升。由於本研究的目標是為了協助學生主動學習與提升其學習動機與這份量表想達到的目的一樣，故採用此份科學學習動機量表，此量表總題數為 35 題。（見附錄一）表2-3-2為與此次科學學習動機量表相關的研究，國內有很多研究者都將此問卷用在用在探究式教學方面，可以經由此份問卷來達到研究成果。. 表 2-3-2 Tuan, Chin 和 Shieh 發展的「學生科學動機量表」使用相關的研究 6 對象/人數研究者. 研究主題. 學習動機量表使用相關研究（時間） 1.本研究以Tuan,Chin和Shieh（2005）發展的「學生科學動機量表（SMTSL）」（α=0.82）來察看學生學習動機的變化。. 以探究式教學提國中八年級 2.本研究學習動機整體達到顯著的面向丁素雯（2008）. 升學生探究能力一班. 有「科學學習價值」、「非表現目標. （二年）. 導向」、「成就目標」、「學習環境. 與學習動機之行動研究誘因」、「整體動機」等面向，並在「學習環境誘因」向度上有顯著提升。 3.在二年的探究教學實施下，學生的探究能力和整體動機是有提升的。. 26.

(37) 表 2-3-2 Tuan, Chin 和 Shieh 發展的「學生科學動機量表」使用相關的研究（續） 1.以「科學學習動機量表」（Tuan, Chin & Shieh, 2005）及「科學知識觀問卷」當研究工具。 2.研究結果顯示探究教學能提升學生之知識觀及學習動機，且發現知識觀與學習動機變化之間呈現中度相關。 3.在學習動機方面，進行探究教學後，探究教學對國中. 國中八年級. 在「自我效能」、「主動學習策略」、. 學生知識觀與學. 45人. 「科學學習價值」、「非表現目標導. 習動機之影響. （一年）. 向」、「成就目標」、「學習環境誘. 林珮君（2008）因」六個向度上都有提升，並達統計上的顯著差異，由Cohen’s d値亦顯示出高度的效果量。 4.將學生知識觀與學習動機進行Pearson 積差相關分析，發現進行探究教學讓學生對當代科學知識觀之醒悟與科學學習動機之維持，有正面功效的。. 27.

(38) 表 2-3-2 Tuan, Chin 和 Shieh 發展的「學生科學動機量表」使用相關的研究（續） 1.學習動機方面，從學生科學動機問卷分析結果，顯示在「成就目標」向度呈現上升且達顯著差異。 2.「主動學習策略」、「科學學習價值」、利用巢狀探究教. 「學習環境誘因」向度呈現先下降後. 學模式提升八年. 國中八年級. 級學生學習動機. 一班. 與科學探究能力. （一年）. 上升的趨勢且達顯著差異。. 曾秀芬 3.「自我效能」向度有上升趨勢，但未. （2008）之行動研究. 達顯著差異。 4.在「非表現目標導向」向度呈現先下降後上升趨勢，但未達顯著差異。 5.實施探究教學後，達統計上的顯著水準，顯示學生的科學探究能力確能經由探究教學而有所提升。 1.以Tuan等人發展的「學生科學學習動機量表」為收集工具。 2.在「主動學習策略」、「自我效能」、. 5E探究教學對七「學習環境誘因」等三個向度以及整年級不同學習成. 國中七年級. 譚茗文. 體問卷表現達顯著提升。就學生科學學習. 30人. （2012）. 3.高學習成就學生以「自我效能」和「學動機影響之行動. （一學期）習環境誘因」為主要提升層面，而中. 研究學習成就學生以「學習環境誘因」為主要提升層面，低學習成就學生則是以「主動學習策略」為主要提升層面。. 28.

(39) 表 2-3-2 Tuan, Chin 和 Shieh 發展的「學生科學動機量表」使用相關的研究（續） 1.以Tuan, Chin和Shieh (2005)發展的「學生科學動機量表(SMTSL)」(α = 0.82) 來觀察學生學習動機的變化。 2.學習動機收達顯著的面向有「自我效能(SE)」、「主動學習策略(ALS)」和實施探究教學對. 「科學學習價值(SLV)」；「非表現目. 鄭紫杏. 高中學生科學學. 高中二年級. 標(NPG)」呈現下降的趨勢但是未達顯. （2012）. 習動機和科學創. 一班. 著差異；「成就目標(AG)」和「學習. 造力的影響. 環境誘因(LES)」未達顯著差異，但大致上呈現上升的趨勢。 3.全體學生的創造力經由探究教學後，是呈現顯著增加。 4.實施探究教學對高二學生的創造力和學習動機是有提升的。. 29.

(40) 表 2-3-2 Tuan, Chin 和 Shieh 發展的「學生科學動機量表」使用相關的研究（續） 1.動機問卷參考Tuan、Chin和Shieh （2005）發展的科學學習動機量表。 2.學習動機與科學態度可有效預測科學探究能力。 3.國小六年級學生的學習動機、科學態度與科學探究能力之平均表現均在中國小六年級學生陳裕政（2012）. 等以上。. 學習動機、科學態國小六年級 4.學習動機六個面向得分高到低依序為度與科學探究能. 294位. 力之相關研究. 「科學學習價值」、「主動學習策略」、「成就目標」、「非表現目標導向」、「自我效能」、「學習環境誘因」。 5.學習動機愈高，科學探究能力愈好；學習動機與科學態度科學探究能力沒有交互作用。 6.學生之學習動機、科學態度與科學探究能力間互有顯著相關。. 四、學習動機相關文獻. 表2-3-3為學習動機相關的研究，可以發現其實有關學習動機研究的主題不僅只有探究教學，學習動機的研究實際上很廣，遊戲、閱讀、政策、資訊都可能是會造成動機影響的因素。由以下文獻可知在科學方面可以加入科學遊戲的元素，學童的科學學習動機會普遍得到提升；政府推動的十二年國教，發現制度的不同也會造成學習動機的影響；語文方面的閱讀策略也會影響不同成就學生的學習動機；以教學電子書教學也會影響學習動機。表2-3-3有較詳細之研究結果。 30.

(41) 表 2-3-3 學習動機相關的研究 7 對象/人數研究者. 研究主題. 學習動機相關文獻與結果（時間） 1.經科學遊戲教學後，全班學童的科學學習動機普遍提升。 2.接受科學遊戲教學後，各學習動機類型學童在「自然科學習動機問卷」上的分數都有增加，表示科學遊戲能夠提升各類型學童的學習動機。 3.內在學習動機類型學童認為科. 科學遊戲對國小五洪正龍. 年級不同學習動機. （2007）. 類型學童的學習動. 國小五年級. 學遊戲是有趣、有挑戰性的。. 26人. 4.外在學習動機類型學童喜歡在. （10週）. 科學遊戲活動動手操作來學習. 機之影響研究及和同學比較自己的作品，也喜歡想出解決問題的方法，且會想要主動獲得新知識。 5.選擇性學習動機類型學童會對自己的能力有信心，而努力完成任務。 6.逃避學習動機類型學童喜歡在科學遊戲活動中動手操作。. 31.

(42) 表 2-3-3 學習動機相關的研究（續） 1.以描述性統計、獨立樣本t檢定及多元迴歸進行統計處理分析問卷。 2.國中學生整體學習動機及學習態度均呈現中上程度水準。 3.在學習動機的研究中，僅有「學習價值」及「情緒化與認知干擾」構面在七、八年級與九年級學生間產生差異。十二年國教制度影國中七、. 4.「自我效能」部份造成差異之原. 響雙北市國中學生龐文心. 八、九年級. 因為性別、段考最佳成績表現。. 學習動機及學習態 362人. (2012). 5.外在動機及內在動機上，產生差. 度之差異比較異之原因皆與段考最佳成績表現有關，與年級無關。 6.在學習態度的討論上，產生差異之原因僅與段考最佳成績表現有關，與其他因素無關。 7.在學習動機與學習態度相關情形中，學習態度與「學習價值」、「外在動機」及「自我效能」呈現正相關。. 32.

(43) 表 2-3-3 學習動機相關的研究（續） 1.高低成就學生的閱讀策略有顯著差異，證明英文成就與後設認知的關聯性。 2.高成就學生在問題解決策略表現比低成就學生佳，但在整體閱臺灣高低成就高中黃佩君. 高中二年級. 讀策略和支持策略上高低兩組. 生的閱讀策略及學（2013）. 學生並無顯著差異。. 105人習動機之研究. 3.高成就學生的學習動機明顯比低成就學生強。學習需求和學習態度與英文程度有明顯正相關。 4. 4.動機比閱讀策略更能預測學習成就，特別是低成就的學生。 1.接受教學電子書教學法之學生在數學領域學習保留表現上優於接收一般傳統教學法之學生 2.「學習動機」部分進行獨立樣本教學電子書對國小. 單因子共變數分析，接受教學電. 學童學習動機與成. 子書教學法之學生在「數學學習. 蘇勇誠. 國小五年級效影響之研究─以國. 動機」、「自我效能」以及「學二班. (2013) 小五年級數學領域. 習環境誘因」表現優於傳統教學. 為例. 法之學生。 3.「學習成效」部分進行獨立樣本 t檢定，教學電子書教學法之學生在數學領域成效表現上優於接收一般傳統教學法之學生。 33.

(44) 第參章研究方法. 本研究旨在藉由融入自我評估式科學寫作來改善學生的學習成效，研究中設計學生自我評估了解程度的寫作學習活動，並收集「科學概念測驗」、「自我評估式科學寫作學習單」、「科學學習動機量表」、「學生晤談資料」等量化及質性資料，分析所運用之學習活動，對於不同科學學習動機及不同學習成就九年級學生的概念學習之效益。以下就研究對象、研究者角色、研究設計與流程、資料收集、資料分析等方面分別敘述。. 第一節研究對象. 本研究以研究者任教之班級學生，新北市某市立國民中學三年級學生為對象，該校學生家長社經地位背景高、中、低階層皆有，以中、低階層為主，其中學生類別包含有新住民子女、原住民子女、弱勢族群（例如：領有手冊、低收入戶）子女與特殊生。研究者任教班級有三個班，以Levene檢定法進行變異數同質性考驗，從中選取具同質性的兩個班級來進行教學研究，選出來的兩班，男女比例相當，學生程度亦為同質。由於是三年級上學期進行實驗分組，所以選擇學生二年級下學期自然與生活科技第三次段考成績來進行比較。該項成績為100學年第二學期第三次段考自然與生活科技成績，在Levene檢定法中p = .61 > .05結果未達顯著，即為「假設變異數相等」。在表3-1-1中100學年第二學期第三次段考自然與生活科技成績單因子變異數分析（見表3-1-1）也得知 p = .16 > .05，所以也是沒有顯著差異，所以將這兩個班分為兩組，取一班當作實驗組（科學寫作組），另一班當作控制組（傳統教學組）。於實驗組實施自我監控與科學寫作，控制組則無。由於傳統教學組的學生在九年級上學期有一位學生轉入，所以學生人數為28人，表3-1-2呈現進行實驗分組時，兩組人數總數以及男女生人數。 34.

(45) 表 3-1-1 100 學年第二學期第三次段考自然與生活科技成績單因子變異數分析 8 平方和. df. 平均平方和. F. p. 組間. 89.69. 1. 89.69. .16. .69. 組內. 30533.55. 55. 555.16. 總和. 30623.25. 56. 表 3-1-2 研究組別分組 9 組別. 男生. 女生. 合計. 控制組（傳統教學組）. 15. 14. 29. 實驗組（自評寫作組）. 14. 15. 29. 總計. 29. 29. 在表3-1-3中發現傳統教學組平均數為65.27，標準差為24.46；自評寫作組的平均數為62.76，標準差為22.66，由此可以知道在一開始分組的時候，傳統教學組的平均分數較自評寫作組高。. 表 3-1-3 兩組 100 學年第二學期第三次段考理化成績的描述統計 10 95% CI 個數. 平均數. 標準差. 標準誤 LL. UL. 傳統教學組. 28. 65.27. 24.46. 4.62. 55.78. 74.75. 自評寫作組. 29. 62.76. 22.66. 4.21. 54.14. 71.38. 註：CI = 信賴區間；LL = 上界；UL =上界。. 35.

(46) 第二節研究者角色. 研究者就是教學者，在研究期間收集教學資料，觀察學生學習狀態，從中了解學生的科學概念，並藉由科學寫作內容，確認學生是否有吸收教學內容，並從中檢視省思自己的教學。研究者為國立彰化師範大學化學系畢業，領有中等學校（國民中學自然與生活科技學習領域化學專長）合格教師證書，並有四年教學經驗。在原來的上課方式中，於上課期間安排小考，讓學生檢視該章節的學習狀況。在本研究中，考慮到學生每個章節學完時，有些同學無法抓到該章節的重點，或者知道了但卻不熟悉，於是研究者考慮加入自我評估式科學寫作來改善學生這個學習狀況，以便學生可以在學習中較不慌張，並且可以主動學習，讓自己可以掌握、熟悉自己該學的重點。由於要進行科學寫作需要時間，研究者與該班導師討論，商借早自習的時間小考，任教班的老師都很支持，同意將小考提前至早自習的時間，以讓研究者有時間進行自我評估式科學寫作，又不影響表定教學時間。. 36.

(47) 第三節研究設計與流程. 一、實施流程教學單元分析準備活動課程講義編輯. 教學前前測. 實施教學. 實驗組加入自我評估式科學寫作. 控制組傳統式教學. 科學寫作題目檢討. 講義題目檢討. 教學後後測. 教學後後測. 科學寫作編碼. 學生晤談. 教學活動. 問卷調查資料收集. 資. 料. 分. 析. 與. 論. 文. 圖 3-3-1 研究流程 3. 37. 撰. 寫.

(48) (一)準備活動階段. 研究進行期間所使用的教材為南一版自然與生活科技，第五冊第三章功與機械應用與第四章電學的內容，共兩大單元八小節，進行八周的時間。於教學前教師進行各單元教學單元的分析，藉由分析過程思考各單元有何重點、知識內容要教授給學生，並配合課本將其內容融合之後編製成自製講義（教師自編教材），講義中內附學生要自我評估的試題，該試題為四選一選擇題，且皆為該章節基本的知識內容。. (二)教學活動階段. 由於學生對於自我評估式科學寫作的教學方法不熟悉，所以研究者先以南一版自然與生活科技五冊第二章第三節牛頓第三運動定律與第二章第四節圓周運動這兩小節，進行自我評估式科學寫作的練習（約兩周時間），讓學生了解自我評估式科學寫作如何進行。之後到了第三單元，於教學前先進行科學概念測驗前測，之後進行教學，教學過程以教師自編講義搭配課本教學，以生活化的例子與常見的現象引領學生學習基本概念，偶爾以小實驗搭配教學講解，讓學生可以與概念作連結。於各章節教學結束後，對於實驗組加入評估式科學寫作的步驟。學生拿到自我評估式科學寫作學習單（參考附錄二）時，一開始先要求學生閱讀一次，詢問是否懂得自我評估式科學寫作學習單的敘述，會解釋到學生都懂才開始撰寫，在自我評估式科學寫作學習單第一大題中，要求學生先對本章節的基本試題每一題進行評估，依其理解程度分為「全懂、半懂、都不懂」三個等級，並告知學生「全懂、半懂、都不懂」的涵義：全懂代表這個題目要考的概念可以了解、掌握，並從中選擇出正確答案，半懂是可能知道跟那些概念可能有關，但卻無法掌握，不懂是完全不知道題目要考的概念，也不知如何作答。評估的題目來源為教師自編講義裡的題目，學生搭配著看，避免試題印製造成浪費，於第二大題中 38.