初探論證科學新聞對七年級學生

初擇論誼科學新聞對七年級學生生物學習之效益 The effects of arguing-about-media-science-reports on seventhgrade悶，

三三三主主丘之了三主主竺歪歪垣gm坦g金恤金JQgy~l"_PJ睡lLrning~~tudy三歪歪歪三三三三三三三三三至 收稿日期:

2012/2/17

修訂日期:

2012/3/21

接受日期:

2012/3/21

初探論證科學新聞對七年級學生

生物學習之效益

蔡佩穎教師、張文華副教授

林雅慧教師、張忠博校長

。薑中市立順天國民中學 團立臺灣師範大學科學教育研究所 彰化市立中山團民小學 團立彰化師範大學

摘要

本研究之目的在探索七年級學生之科學新聞論證與其學習成就之間的關條。本研究以 壘灣中部海線某一圈中 62 位學生為研究對象，男生 33 人，女生 29 人。資料來源為學生的 4 篇科學新聞論證寫作與生殖遺傳與演化兩個單元的概念成就測驗。科學新聞諭誼寫作揖用 Toulmin 的論證元素來設計學習單，寫作資料經由編碼後給予分數。各單元的概念成就測驗 以自然課程相關概念編制，並請同技三位七年級的自然教師審核。資料分析採用重複量數分 析學生的 4篇科學新聞論證寫作表現，以及使用逐步迴歸分析法探討科學新聞諭證與單元概 念成就測驗之間的關條。研究結果顯示，在單元之末運用科學新聞教學，選用報導科學研究 的文本論哇，效益較佳，且諭證科學新聞，能影響學生的科學學習成就。基於研究結果可 知，培養中學生以證雄、結論、贊成理由與反對理由的論證祭構來評量科學新聞，可達到促 進科學概念學習的效果，此外，教師於單元末運用科學新聞來協助學生整合學習內容，若選 用報導科學研究的文本，學生較能對新聞作者提出結構較佳的論證。 關鍵詞:科學新聞、科學論謹、科學學習

扎1anuscript

received: Feb 17

,

2011

Modified: Mar 21

,

2012

Accepted: Mar 21

,

2012

The effects of

arguing-about-media-science-reports on seventh graders'

learning of biology: A preliminary study

Pei-Ying Tsai Teacher

、 Wen-Hua

ChangAssociate Professor

Ya-hui lin Teacher

、 Huer-Por

Chang President

©

Taichung Ci

1y

Shun Tien junior high school

Professor Gradua

•

e Ins

•

i

•U•

e of Science Education

,

Na

•

ional Taiwan Normal

Universi

1y

Changhua Coun

1y

Chung Shan

Elemen ↑orγSchool

National Changhua Universi

1y

of Educa

•

ion

Abstract

The aim of the study was to determine the relationship between students' argumentation about

media science reports and their achievement outcomes. Sixty-two seventh graders (33 boys and

29

girls) 企om

two classes in one school in central Taiwan were invited to participate. Four media

science reports which present science research progress or events related to science were selected

to explore their effects on science achievemen

t.

The data were four science news worksheets and

two achievement tests (Reproduction-Genetics and Evolution) . Science news worksheets were

designed according to Toulmin' s Argument Pattern and scored through coding. Two achievement

tests related to concepts of science curriculum were produced and were examined by three biology

teachers in the same schoo

l.

Scores of written argumentation were analyzed by repeated measures

and the relationship between scores of written argumentation and achievement tests were explored

by stepwise regression. The results indicate that it is beneficial to choose science research report

at the end of various science units. Moreover

,

science news argumentation influences science

achievemen

t.

We conclude that educators can foster junior high school students'

learning by

cultivating their ability to evaluate media science reports based on evidences

,

conclusions

,

approval

reasons and rebuttals. Furthermore

,

utilizing media science reports to help students integrate

learning contents at the end of teaching unit

,

students can bring up better argument structure if

science research reports were chosen.

初探論語科學新聞對七年級學生生物學習之效益

The effects of arguing-about-media-science-reports on seventh graders'

LE2.gmjngQLQLQ!9gY' :AprE2.limiJlgry~t\'Lgy_~育三三于至1年之?于;三三三零三

壹、研究背景與研究目

的

「國民中小學九年一貫自然與生活科 技課程綱要 J (教育部， 2006) 指出，具有 科學與科技素養的人，要能從日常生活中獲 得科學訊息並學習，察覺日常生活中會運用 到的許多相關科學概念，以及能應用科學 知識於日常生活中，不只理解所獲得的科 學訊息，也要對這些科學訊息提出批判性的 意見。在面對科學訊息時，需使用所學的科 學知識與科學方法進行論證。達成具有科學 素養的教育目標，需考慮納入科學新聞來學 習科學 (Norris，

Phillips

&

Korpan

,

2003) 。 科學新聞普及於科學課室與日常生活中，

不只延伸科學課室的經驗，提供科學學習

的應用情境，促進科學了解 (Elliott，

2006 ;

Jarman

&

McClune

,

2007)

，也是成年人科 學學習的主要來源 (Dimopoulos

&

Koulaidis

,

2003)

，甚至影響大康的科學態度、醫療健 康或生活型態的決定 (Pellechia， 1997) 。 考量於科學課室中納入科學新間教學，需要 配合科學課程的各個單元，以促進科學概念 的學習與培養面對多樣化科學訊息的能力

( Glaser

&

Carson

,

2005 ; Guill

,

2006) 。生

殖遺傳與演化的相關內容常見於科學新聞 中，具有各式的應用情境與研究新進展，不 只是社會大泉所感興趣的內容，更是七年級 自然課程中重要的主題。此外，由於需要判 讀整篇文章的論證結構，辨識數據/資料、 結論，以及產生贊成/反對理由，面對科學 新聞需要使用論譚。因此，本研究主要探索 七年級學生在自然課程中，閱讀與生殖遺傳 與演化單元相關科學新聞的論證表現，以及 論證表現與學習成就的關係，並更進一步檢 視及討論，論證科學新聞如何促進科學學 習，以及論證不同科學新聞文本形式的學習 效益。本研究的研究問題如下: 1.在生殖遺傳與演化單元中，七年級學生 在不同科學新聞文本的論證表現為何? 2. 在生殖遺傳與演化單元中，七年級學生 的科學新聞論證表現與學習成就的關聯 為何? 3. 在生殖遺傳與演化單元中，七年級學生 的論證結構中論證元素與學習成就之關 聯為何?

貳、文獻探討

教科書通常著重展現沒有爭論、可信 的科學內容，相對的，科學新聞涵蓋多樣 主題，反應出科學科技跨學科的特質，以 及不完整內容與特定觀點 (Gardner，

Jones

,

&

Ferzli

,

2009 ; Yore

&

Bisanz

,

2003)

Dimopoulos and Koulaidis

(2003) 指出，科 學新聞展現與形成方式，容易使讀者以為內 容具有一致性。透過科學新聞教學實務， 可以協助學生確認論證形式、證據、根據 與宣稱的角色。 Driver，

Newton and Osborne

(2000

)也主張使用論證才能真正地了解、 評量科學新聞，並從中學習。以下分別針對

「科學新聞與科學學習」以及「論證與科學

學習」兩個部份進行文獻探討。

一、科學新聞與科學學習

科學課程的主題較為單純，然而，科

學新聞內容有時會具有跨領域的內容(黃俊

儒、簡妙如， 2006) 。此外，丈本形式也有 不同處，

Norris and Phillips

(1994) 指出， 科學教科書典型編排方式著重展現科學研究 結果，經常描述已成功發展的事實，而錯失 對科學而言相當重要的解釋證據活動;科學 新聞的結構與訊息則常會引導閱讀者，在某 個特定的情境中說明某個新研究或事件。基 於這些差異，多位學者認為科學新聞可以幫 助科學學習，包括:橋接課室經驗到日常生 活中 (Dimopoulos

&

Koulaidis

,

2003)

;提 供應用科學概念的情境(Jarman

&

McClune

,

2002)

;引起學習動機，做為科學課室的 補充教材 (Jarman

&

McClune

,

2007)

;促 進社會大眾對於相關概念的了解(Dawson， 2007) 等。然而，並非單純地從網路搜尋或 精讀科學新聞的內容，就可以從科學新聞中 獲得科學學習。 Gardner

et a

l.

(2009) 就主 張科學新聞教學需要選擇合適的丈本、提供 相關問題的學習單、培育確認媒體內容與情 境的能力，以促使對科學新聞抽象認知的發 展。 科學新聞以社會大眾做為寫作對象，內 容力求讓社會大眾容易理解，然而在過去有 關大學生閱讀科學新聞的研究顯示，由於先 備知識的限制與錯誤的意象，而導致對於科 學新聞產生錯誤的理解(黃俊儒、簡妙如，

2008)

，並不習慣於使用相關內容知識判讀 科學新聞與其侷限性(黃俊儒，2008) 。在 中學生閱讀科學新聞的研究則顯示，七年級 的中學生若無法跨越科學新聞中的概念分 支，則將不容易理解與評量科學新聞，甚至 不易改變對於科學新聞贊成或反對的立場 (作者， 2010) 。了解科學新聞文本中敘述 之間的關聯是需要應用科學知識(Norris

&

Phillips

,

1994)

，但評量與判斷所接觸的科 學新聞的內容知識不一定為科學新聞丈本所 提及，這些知識可以幫助學生尋找出隱含於 科學新聞中的根據，解釋科學新聞，並協助 發現其中的錯誤，以及評量正面和負面的觀 點。因此，教師應在科學課程中結合相關內 容知識的科學新聞，配合所學的主題進行寫 作，以增強科學學習 (Guill，

2006)

，並使 用額外訊息與背景知識促成相關概念的理 解、評量證據(GI品er

&

Carson

,

2005

)。

二、論證與科學學習

在沒有接受論證教育的情況下，很多

人不知道如何進行有效的論證'科學課程中

整合明確的論證教育，可促使產生更複雜的

論證和概念學習，論證教育需提供學生在不

同情境中建構論證的機會 (Zohar

&

Nemet

,

2002) 。科學教育常用 Tou1min的論證架構

( Toulmin' s argument pattern

,

TAP) 來做

為培養或評量論證能力的工具(

Erduran

,

Simon

,

&

Osborne

,

2004 ; Simon

,

Erduran

,

&

Osborne

,

2006)

， TAP包括不同功能的六個 論證元素(

Toulmin

,

2003 )

(一)宣稱 (claim) :指論證中所建立的主 張。

初擇論誼科學斬闇對七年級學生生物學習之強益

The effects of

arguing-about ﹒鬥1edia-science-rep 。什son

seventh

grade悶，

~

learnino of biolooY:

A

preliminary studY

~士士士=_-::::=:;-立之""" ----_._-_.一一…

(三)根據 (warrants) :用以判斷資料是否能 合理地解釋宣稱，可能是規則或原則。 (四)支持(

backings)

:增強支持理由接受 度，整體說明資料、理由與宣稱。 (五)限定(

qualifier)

:能解釋資料的理由強 度限制。 (六)反駁(

rebuttals)

:能夠反駁結論的例外 狀況。 TAP說明從資料到宣稱中的推理元素， 描繪這些論證元素並顯示之間的關聯，妥 善結合不同功能的論證元素，才能產生複 雜、合理、具有說服力的有效論證。本研究 採用 TAP作為設計論證科學新聞學習單的基 礎，以提供學生進行論證的鷹架。此外， TAP也是本研究論證科學新聞寫作的資料分 析架構。過去在以TAP做為分析架構的相關 研究中， ，-根據」與「支持」之間， ，-限 定」與「宣稱」之間，會顯示出難以區別 的情形 (Dawson

&

Venville

,

2009)

,

，-根 據」與「支持 J '在某些狀況下可結合成 「推理 J (

reasoning)

(McNeill

&

Pimentel

,

2010

)。本研究的學習單設計，將TAP論證 元素中的「根據」與「支持」合併為「贊成 理由 J '圖 l 為本研究學習單所呈現的論證 結構。 所以 因為 贊成的理由(根據與支持) 圈 l 依據TAP本研究中學習單所呈現的論證 結構。 1 直稱 文章中所產生的結論。能夠評量科學新 聞結論是科學素養的重要展現 (K。中an，

G.

L.

Bisanz

,

J. Bisanz

&

Henderson

,

1997

)。不了解論證結構會導致不了解 「宣稱 J '在判斷過程中選擇跟「宣 稱」一致的訊息，而忽略不一致的訊息

(Zeidler

,

1997) 。學生具有信任科學新 聞結論的傾向，科學教育應培養學生評 量科學新聞報導中結論的能力 (Norris

&

Phillips

,

1994 ;

Phillips

&

Norris

,

1999

)。本研究依據「宣稱」的特性所 設計的題目為: ，-請寫出這篇科學新聞 想表達的內容。」 2. 證據/資料 用以協助說明宣稱的數據、事實、訊 息，被視做論證中的「證據/資料」

(McNeill

&

Pimentel

,

2010)

，學生

辨識論證中的「資料」會產生困難

(Jimenez-Aleixandre

&

Pereiro-Munoz

,

2002)

，對於不能支持宣稱的反常資 料，常會忽略、排除、完全拒絕，或視 為不足或不確定的證據(Erduran

et

此， 2004) 。本研究依據「資料」的特性所 設計的題目為: ，-請寫出這篇科學新聞 所提出的數據與資料。」 3. 贊成理由 使用科學概念能夠明確產生「申良據J ' 發展出更為複雜與品質良好的論證

(

Jimenez-Aleixand間，

Rodriguez

,

&

Duschl

,

2002) 。提供多樣的「支持」 可以提供更多的解釋 (Bell

&

Linn

,

2000

)。本研究合併「根據」與「支 持」為「贊成理由J '依據「根據」與 「支持」特性所設計的題目為: r 請寫 出贊成的理由」 4. 反對理由 「反駁」是TAP中一個特別的元素，具 有「反駁」的論證被視為擁有較佳的品 質，較具挑戰也較具說服力(Simon

et

a

l.

)。本研究依據「反駁」特性設計的 題目為: r 請寫出反對的理由」。

參、研究方法

一、研究對象

研究對象為中部海線國中甲、乙兩班 共62位，甲班共32人，乙班共30人，包括33 位男生與29位女生，在自然課程中融合論證 科學新聞寫作學習單。取樣方式為便利樣本 取樣，此兩班為研究者之一的教師研究者之 學生，為常態編班下的班級，兩班學業成就 相當，在生殖遺傳單元成就測驗的前測部 分，獨立樣本T檢定的結果顯示，甲班 (M

= 17

.3

8

,

SD =

3 .30) 與乙班 (M

=17

.4

8

,

SD =

2.96

)未達顯著差異 (t

(60) = -.134' P =

.894)

;在演化單元成就測驗的前測部分， 甲班 (M

= 20.00

,

SD =

7 ， 15) 與乙班 (M

= 18.83

,

SD = 7.29)

，亦未達顯著差異 (t

( 60) = .636 ' P

=.527) 。

二、研究設計與流程

本研究採質量並行的研究方法，質性 資料方面為學生科學新聞論證寫作編碼，在 量化資料方面，經由編碼轉換成分數，論證 科學新聞寫作的論證分數展現出整體論證表 現，論證元素分數呈現論證元素的表現。此 外，在量化資料方面，成就測驗分數呈現學 生的學習成就。在生殖遺傳單元融入2篇科 學新聞論證活動，演化單元融入 2篇科學新 聞論證活動，本研究所採用的4篇科學新聞 皆來自於網路，學生需要使用到相關單元內 容的核心科學概念以論證這4篇科學新聞。 由於科學新聞具有不完整的科學內容，所以 理解與評量科學新聞所需的核J心科學概念在 閱讀科學新聞上則是相當重要。科學新聞作 者不一定具有科學背景，因此撰寫科學新聞 時，可能產生錯誤的科學知識或未完整論 述，而這樣的特徵，正可運用來訓練學生分 析內容及進行論證。 在生殖遺傳單元，所使用的科學新聞為 r1600萬人」與「蠶豆症 J 0

r

1600萬人」 為科學新研究報導， r 蠶豆症」為科學事 件，理解 r1600萬人」與「蠶豆症」所需要 的核心科學概念包括基因、 DNA 、染色體、 性別遺傳，此為貫穿生殖遺傳單元的重要基 礎科學概念。在演化單元，所使用的科學新 聞為「達爾文雀」與「超級細菌 J ' r 達爾 文雀」為科學新研究報導， r 超級細菌」為 科學事件，理解「連爾文雀」與「超級細 菌」所需要的核心科學概念為天擇說，是貫 穿演化單元的重要科學理論。本研究在不同 單元所使用的科學新聞標題、性質、簡稱如 表 1 '以後的科學新聞標題皆以簡稱表示。 研究流程如下:1.進行一般自然科單元教

初探論誼科學新聞對七年級學生生物學習之強益 The effects of arguing-about-media-science-reports on seventh graders' 二三:干|墅。rning9LRJglggy: Aprelimiooryslν由主于字三于去 一:一一三三三三三三三三三三

學， 2. 進行科學新聞論證活動，每一篇科學 辨識論證元素，鼓勵學生以內容知識為基礎 新聞論證活動約45分鐘，首先讓學生閱讀科 產生贊成理由與反對理由，而後學生自行完 學新聞內容，教師簡要提示相關科學概念與 成科學新聞論證學習單; 3.單元成就測驗施 其中的論證元素，協助學生理解科學新聞與 測。 表 1 科學課程單元與其使用的科學新聞 自然課程 性質 科學新聞標題 出處 日期 簡稱 生殖遺傳科學研究 1600萬人為成吉思汗後裔 中國時報

2004/6/14

1600萬人 國二生罹患蠶豆症摔死 科學事件年輕死亡病例不多疑併 蘋果日報

2005/4/17

蠶豆症 發症奪命 演化

科學研究 進化論實證達爾文雀喙

聯合報

_2006/07/15

_達爾文雀

變小了

超級細菌帶原返家 中廣新聞網 2010/10/04 超級細菌

科學事件 感染專家:目前較好策略

三、資料收集與分析

1.四篇科學新聞論證學習單 在科學新聞選擇方面，作者平時收集與 自然課程相關的科學新聞，以概念圖與 TAP分析科學新聞文本，以從中選擇符 合七年級自然課程內容與程度的科學新 聞，並以TAP為基礎設計論證科學新聞 學習單。論證科學新聞學習單包括四個 部份:證據、結論、贊成理由與反對理 由。論證表現以文章的TAP形式來進行 評分，以論證總分與論證元素分數的 方式呈現，論證總分為整體論證表現， 論證元素分數則分別呈現辨識資料與宣 稱，產生根據、支持、反駁的表現。研 究者們共同討論以形成四篇科學新聞的 TAP形式，如圖2 、圖3 、圖4 、圖5 。 分析時首先進行編碼訓練，依據科學新 聞丈本的TAP形式，由研究者們分析學 生在四篇科學新聞論證寫作內容，產生 科學新聞的TAP論證編碼架構。其中一 位研究者依據學生的TAP論證編碼架構 進行編碼並給予分數，每一篇隨機抽 出25% '讓另一位研究者進行編碼並給 予分數。評分者問信度係採用針對五 種論證元素編碼結果進行。Kappa一致 性係數統計， '1600萬人」的一致性係 數為.90

(p

<

.00

1)

,

，蠶豆症」的一 致性係數為 .91

(p

<

.00 1)

,

，達爾文 雀」的一致性係數為 .94

(p

<

.001)

「超級細菌」的一致性係數為.89

(p

<

.001)

，皆達顯著水準，顯示編碼結果

a恤」三三亡之之三三三斗王三毛三三三三芸芸

具有高度內在一致性。不一致的部份則 進行協商，直到達成一致的共識為止。 以學生的論證科學新聞寫作資料為基準 進行編碼成論證元素項目，學生若寫一 個有效的論證項目便給予 1 分，有效的 論證元素不只合於論證結構的類別，也 具有有效的完整概念或想法。科學新聞 不具有完整的內容，學生需要產生額外 的訊息來理解與論證科學新聞，若能辨 識或產生更多有效的論證元素項目，代 表論證表現越佳，因此論證元素與論證 元素項目的複雜廈、豐富性與合理性在 論證科學新聞上更顯得重要。科學新聞 論證寫作的論證分數，以重複量數分析 4篇科學新聞論證寫作的論證表現輿論 證元素分數的趨勢。 宣稱: 1.1600 萬人是成吉 思汗後裔。 2. 也就是說全球每 200 個男人中，就 有一個是成吉思 汗的後裔。 無) 反駁: 除非/此外 資料: 所以 限定:

1.

基因學家對 200 多名中亞男子進行 這樣的 基因樣本分析，樣本中有一大群人的 推論可 Y 染色體幾乎是完全相同的。

2.

基因學家對樣本人口進行地理分 能性大 析，發現和當年成吉思汗的帝國版圖 大提升。 幾乎完全吻合，由中國伸延至中東。 由於 根據:

1.

研究人員表示，決定男性性別的 Y 染色體只會從父 親傳給兒子。

2.

y 染色體幾乎是完全相同的男性，有共同的祖先。

3.

成吉思汗在位期間南征北討，在擴展帝國版圖的同 時，也處處留情。 因為 支持:

1.

成吉思汗高度的社會優勢，讓染色體不斷的傳遞下去。

2.

成吉思汗的 Y 染色體可能擁有超強的生理優勢。 圖 2

r

1600 萬人為成吉思汗後裔」科學新聞的 TAP形式。

初探論語科學新聞對七年級學生生物學習之強益

The effects ofarguing-about-media-science-rep。什son seventh graders' 二二二三二二三亡之二二之二垣arnmQLQIQIQgY;__6_Q[~limi凹丘E凶t歪歪歪歪歪芒芒三三三竺三 資料: 台北縣一名患有「蠶豆症」的十四歲少年，昨天 被家人發現摔死在家中臥房。 由於 所以 宣稱: 國二生罹患蠶豆症摔死 年輕死亡病例不多疑 併發症奪命 除非/此外 根據:

1.

蠶豆症，曹、者發作時引起的溶血症狀，會導致黃痘、貧 血、氣喘，嚴重時甚至會休克。

2.

台大小兄科醫師章主昌則指出，青少年期的蠶豆症患者 病發時致死率並不高，可能是引發了其他急性併發症所 致。

3.

醫師表示，雖然死者罹患蠶豆症，但初步無法確定是因 蠶豆症發作致死。

4.

重E父表示，小兄子自幼患有蠶豆症，不能接觸和食用樟 腦丸、紫藥水、蠶豆及解熱止痛劑等容易引發溶血症狀 的物質，因此家人從小就非常注意，就算是生病感冒， 也一定送往固定的家庭醫師處就醫，不會隨便在外面藥 局買成藥吃。 因為 支持:

1.

台大醫院小兄科主治醫師童主員表示，所謂蠶豆症，就 是「葡萄糖，六，磷酸鹽去氫缺乏症 J '簡稱 rG-6-PD 缺 乏症 J '好發於男性，一般較常見於有色人種，台灣發 生率約百分之二到百分之三，客家族群相對罹患比率偏 高。

2.

G-6-PD 在人體內具有保護紅血球的抗氧化作用，所以 患者在過到如藥物、蠶豆等氧化因子時，紅血球就會被 破壞，而造成溶血症狀。 反駁: 醫師表示死因還有待調查。 圖 3 r 國二生罹患蠶豆症拌死年輕死亡病例不多疑併發症奪命」科學新聞的 TAP形式。

資料:

1.

許多喙部較大的中地雀大量死亡

2.

吃得到較小種子而無須與大地雀競爭的較小 喙中地雀數量則相對增加。 由於 所以 宣稱: 科學家發現達爾文雀的 「中地雀」為了在強敵競 爭下取得足夠食物，二十 年間鳥喙逐漸變小。 除非/此外 根據:

1.

美國普林斯頓大學科學家薑直宜發現，加拉巴哥群島達分 尼島上的「中地雀 J '原本沒有食物競爭者，植物種子大 小通吃。

2.

1982 年，鳥喙較大的「大地雀」入侵島上，以三倍快的 進食速度與中地雀爭食大顆粒的漢華科植物種子後， r 中 地雀」逐漸吃不到這類種子。

3.

2003 、 2004 兩年間，連分尼島降雨量劇降，乾旱導致食 物來源大滅。

4.

較小喙中地雀吃得到較小種子而無須與大地雀競爭。 因為 支持:

1.

葛蘭特指出，這正是物競天擇導致次一世代進化改變的 「特質置換 J (

Character

Displacement) 。

2.

科學界極少記錄到動物外型改變以因應競爭的實例，一般 看到的都是動物遷徙到新棲息地，或氣候改變迫使動物另 闢食源或資源，葛蘭特的發現肯定是微進化的紀實案例。 反駁: (無) 圖 4 r 進化論實證達爾文雀喙變小了」科學新聞的 TAP 形式。

初擇論誼科學新聞對七年級學生生物學習之效益 The effects ofarguing-about-media-science-repo什son seventh graders' 王三三三三至豆豆豆丐!l:lQmjD9-Qf biQLQgl';你\PIl:llimLngry5tl.JQy三三三豆三于三三三 資料:

臺灣首度出現超級細菌，個案屬於帶原者，沒有|

府以

出 現 感 染 症 。 .

•

由於 根據:

1.

因為醫院裡面會有抵抗力較弱的病人，如果在醫院裡面， 細菌會在醫院越來越多。

2.

回家以後，碰到的是比較不好的環境，這些人抵抗力都比 較好。

3.

回家以後，碰到的是比較不好的環境，會碰到其他比較健 康的病菌跟他競爭。 支持: 思怕讓本土菌也出現抗藥性，專家表示，不能排除，不過因 為這個細菌在自然環境下，競爭性不是最好，所以可能性較 低。 宣稱: 超級細菌帶原者返家 是目前較好的策略 除非/此外 反駁: 抗藥性的基因可能跑到 本土細菌使本土菌產生 抗藥性的可能性。 圖 5 r 超級細菌帶原返家'"染專家:目前較好策略」科學新聞的 TAP 形式。 2. 生殖遺傳與演化兩個單元的成就測驗 就測驗與相關單元論證科學新聞寫作的 各單元的概念成就測驗以自然課程相關 論證元素分數之間的關係。在生殖遺傳 概念編制，涵蓋此單元的重要概念，產 單元， r 生殖遺傳成就測驗」作為依 生生殖遺傳成就測驗 50題、演化成就測 變數，

r

1600萬人」、「蠶豆症」的論 驗的題，並請同校三位七年級的自然教 證分數與論證元素分數作為自變數;在 師審核，每答對 1 題給 1 分。在資料分析 演化單元， r 演化成就測驗」作為依變 方面，採用重複量數分析學生的4篇科 數， r 達爾文」與「超級細菌」的論證 學新聞論證寫作表現，以及使用逐步迴 分數與論證元素分數作為自變數，以了 歸分析法，探討不同單元概念成就測驗 解科學新聞論證表現或科學新聞論證元 與相關單元論證科學新聞寫作的論證分 素分數對於科學學習成就的影響。 數，以及更進一步探索不同單元概念成

ah一一

計分

D-2

肆、結果與討論

一、在單元之末的科學新聞

教學，報導科學研究的

文本論誼妓益較佳

表2 成就測驗的平均數與標準差 (N=62) 行監就泊II胎(咐詐 1

)

單元平均

標準差

生殖遺傳

30.64

1

1.1

3

演化

28.06

10.23

表 3 、表4 、表5 、表6分別呈現4篇科學 新聞論證結構之編碼架構與評分標準。D表 示「資料論證元素J (簡稱「資料J )

'C

表示「宣稱論證元素J (簡稱「宣稱J ) W 表示「根據論證元素 J (簡稱「根 據 J ) 'B 表示「支持論證元素 J (簡稱 「支持 J ) 'R表示「反駁論證元素 J (簡

稱「反駁 J )。

表 3

r

1600 萬人為成吉思汗後會」的科學新聞論證結構之編碼無構與評分標準 編號類型 例子 對200多名中亞男子進行基因樣本分析後發現，在樣本中居然有一大群人的 Y 資料 染色體幾乎是完全相同的，這些男性有著共同的祖先 (990105 )。 樣本人口進行地理分析，當年成吉思汗的帝國版圖幾乎完全吻合 (990105 )。 2 。 本研究總共進行了 4次科學新聞論證寫 作，並且在每個單元之後進行單元的成就測 驗，共2 次成就測驗的平均數與標準差如表

C-1

宣稱 1600萬男性是成吉思汗的後代 (990128 )。

C-2

W-2

也就是全球 200個男人中，就有一個是成吉思汗的後代 (990128 )。 200名男性中，可能有 1 人是成吉思汗的後裔 (990109) 。

W

.

1

贊成理由決定男性性別的 Y 染色體只會從父親傳給見子 (990102) 。 Y 染色體幾乎完全相同的男性，代表有共同的祖先 (990118 )。

W-3

成吉思汗在位期間南征北討，在擴展帝國版圖的同時，也處處留情

(990104 )

W

-4 性別男性是Xy· 女性是xx· 男性的Y是由父親傳給見子 ·x是由母親給見子; 女性一個X是由父親給女見，一個X是由母親給女見 (990114

)

B

.

1

贊成理由成吉思汗的 Y 染色體有超強的生理優勢 (990124 )。

B-2

成吉思汗擁有高度社會優勢 (990124 )。

R-1

反對理由沒有拿成吉思汗的基因來比對 (990111 )。

R-2

有可能是突變，產生超強生理優勢 (990529) 。

R-3

可能只是成吉思汗的親戚 (990103 )。

R

-4 成吉思汗會有有女性後裔 (990106) 。

初探論語科學新聞對七年級學生生物學習之強益

The effects of arguing-about-media-science-reports on seventh

grade時，

三二之二二二王三三三去?三三垣QmJog..QLl::>jQ垣g主-~p墮Iimio.QJY2llili三三三三再三三三三歪歪 表4 r 國二生罹患蠶豆症拌死年輕死亡病例不多疑併發症奪命」的科學新聞諭證結

R-l

R-3 B-1

B-2

計分

R

-4 R-2

W-3

W-2

構之編碼無構與評分棵準 編號類型 例子

D-l

資料 台北縣有一名蠶豆症14歲少年，摔死在臥房 (990120 )。

C-l

宣稱 國二生罹J患蠶豆症摔死，年輕死亡病例不多，疑併發奪命(990120 )。 蠶豆症患者發作時引起溶血症狀會導致黃瘟、貧血、氣喘，嚴重時可能會休克

W-l

贊成理由

(990512

)。 年輕的蠶豆症患者併發死亡案例並不多見(990101 )。 青少年期的蠶豆症患者併發時致死率不高 (990105 )。 醫師表示，雖然死者罹患蠶豆症，但初步無法確定是因蠶豆症發作致死

(990102)

而且他的家人從小就非常注意，所以就算是生病感冒也會送去固定的醫生就醫

W

-4 贊成理由

(990101 )

蠶豆症位在X染色體上，因為男性只有一幌X染色體，只要有一個異常的等位基 因並(就)會出現病症，而女性必須要兩幌染色體上都有此隱性等位基因才會 出現病症 (990118

)

畫灣發生率約為百分之二到百分之三，客家族群相對罹唐、比例較高，一般常常 是有色人種罹患 (990123 )。 G-6-PD在人體具有保護紅血球抗氧化作用，所以患者在遇到藥物、蠶豆等紅血

B-3

反對理由 球會破壞，而造成溶血症狀 (990503 )。 可能無意接觸或食用食用樟腦丸、紫藥水、蠶豆及解熱止痛劑，而引發溶血症 狀的物質 (990103

)

併發死亡率低，不代表不可能死亡 (990103 )。 而且新聞報導中沒有提到到底是甚麼併發症 (990113 )。 可能是由其他疾病引起相同的併發症狀 (990526) 。

W-4

W-2

W-3

表 5 r 進化論實證達爾文雀喙變小了」的科學新聞論證結構之編碼蕪構與評分標準 編號類型 例子 計分

D-l

資料 許多喙部較大的中地雀大量死亡 (990104) 0

D-2

吃較小的種子而無須與大地雀競爭的較小喙中地雀數量增加 (990104 )。 科學家發現達爾文雀為了在強敵競爭下取得足夠的食物，三十年間鳥喙逐漸變 宣稱 小，是進化論的實證 (990102 )。

W-l

贊成理由違分尼島上的中地雀，原本沒有食物競爭者，植物種子大小通吃 (990105 )。 大地雀以三倍快的進食速度與中地雀競爭大顆粒的農黎科植物種子後，中地雀 逐漸吃不到這類種子 (990102 )。 西元2003年、西元2004年之間，因為降雨量劇降，所以乾旱導致食物大減

(990503

)。 喙較小的中地雀，吃得到較小種子，不必跟大地雀競爭食物，較不容易死亡

(990113 )

細問i一三三三L 一一

R-2

R-6

B-2

R-8

B-3

R-3

B-1

贊成理由這正是物競天擇導致次一世代進化改變的特質置換 (990108

)

美國史密森國立自然歷史博物館暨國家動物園的遺傳學者傅萊雪指出，科學界 極少記錄到動物外型改變以因應競爭的實例，一般看到的都是動物運徙到新棲 地，或氣候改變使動物另闢食源或資源 (990101 )。 競爭的結果，不能適應環境的個體，會逐漸被淘汰:能適應環境的個體，不僅 能生存下來，而且有機會繁衍出更多的後代 (990102 )。

R-1

反對理由牠們還可以吃其它的食物 (990502) 有可能其它的動物會吃種子 (990502) 。 有可能人額捕捉，所以中地雀愈來愈少 (990502 )。 可能是氣候的改變，不是競爭 (990509

)

喙較大的中地雀，也有可能有其他天敵 (990501 )。 沒有算出正確的數量 (990102

)

喙較大的中地雀可能沒有滅絕，只是數量減少，可能在下次氣候改變或其他原 因而增加數量 (990113 )。 喙大的中地雀吃到有毒的果實，而喙較小的中地雀吃不到 (990528 )。

R-4

R-7

R-5

表 6 r 超級細菌帶原返家成染專家:目前較好策略」的科學新聞論證結構之編碼無構 與評分標準 編號額型 例子 計分

D-1

資料 臺灣首度出現超級細菌，所幸個案屬於帶原者，沒有出現感染症 (99011 7)。

C-1

宣稱 超級細菌帶原返家，是目前較好的策略 (990124 )。 因為醫院裡面會有抵抗力較弱的病人，如果在醫院裡面，可能會在醫院越來越 贊成理由 多 (990121)

W-2

外面的人抵抗力較高 (990121 )。

W-3

它會碰到其他比較健康的細菌與其競爭 (99012 1)。

W

-4 不可能關注個案，讓他不跟人接觸 (990507 )。

W-5

而且只要注意衛生，被感染的機率就會大幅減少 (990508) 。 至於會不會讓本土菌株也出現抗藥性，專家表示不能排除，不過在自然環境下

B-1

贊成理由 競爭性不是很好，所以可能性較低 (991102 )。

R-1

反對理由如果排泄物從下水道流出去，有可能會感染到別人 (990106) 。

R-2

有可能會使本土菌產生抗藥性 (990106 )。

R-3

如果病人回家後，家中有抵抗力較低的人，有可能會被傳染 (990102) 。

R-4

如果超級細菌變成會感染不就會發生擴大現象嗎?

(990103)

R-5

在外界可能也有使用抗生素，可能會讓超級細菌更強 (990113

)

R-6

如果沒有過到與其他細菌可與它競爭，那不就大量繁殖 (990111) 。

初擇論誼科學新闇對七年級學生生物學習之強益

The effects of arguing-about-media-science-reports on seventh

grade時，

1~Q[l}ingQLpj9J。盟主j::)I~lirni~Qry S1U9Y 三Z三三三三三亡三令…心;三三歪歪歪 表7 呈現生殖遺傳與演化兩個單元的科 研究結果顯示在單元末的科學新聞教學，報 學新聞論證分數重複樣本T檢定分析結果。 導科學研究的文本論證效益較佳。 表 7 生殖遺傳單元與演化單元科學新聞論證分數重複樣本T檢定分析結果 eN=

62)

單元 文本形式 科學新聞 平均分數 標準差 F{[直

df

p

科學研究 1600萬人

9.34

3.21

61

p < .001

生殖遺傳

12.24

科學事件 蠶豆症

4.27

2.12

演化 科學研究 達爾文雀

5

.4

2

2.39

61

p < .001

4.95

科學事件 超級細菌

4.11

1.

76

*p < .05

,

**p < .001

二、論證科學新聞能影響七

年級學生的科學學習成

就

(一)

生殖遺傳單元

表 8 生蘊遺傳成就測驗與論證分數之相關 經由皮爾遜積差相關分析結果顯示「生 殖遺傳成就測驗」和 '1600 萬人」與「蠶豆 症」的「論證分數 J '其相關係數皆達顯著 水準'如表 8 。 Pearson 相關(顯著性) 生殖遺傳成就測驗 1600萬人論證分數

*p < .05

,

**p < .001

1600 萬人論證分數 .47 抖 (p<.OOI

)

蠶豆症論證分數 .4

6** (p<.OOI )

.31

*

(p

=

.00

7)

生殖遺傳單元逐步迴歸分析結果顯示， 模式 1 投入 '1600萬人論證分數」及「常 數 J '其對生殖遺傳成就測驗的預測力達r

=.4

7

'解釋率也= .22 ，調整過後的R2=

.21

,

p <

.001 。模式 l 的論證分數對於預測生殖 遺傳成就測驗之迴歸方程式為:生殖遺傳成 就測驗=1. 66* 1600萬人論證分數+15.13 。模 式2包括 r 1600萬人論證分數」、「蠶豆症 論證分數」及「常數 J '對預測生殖遺傳成 就測驗的預測力連r=

.57

'解釋率也=刃， 調整過後的R2

=.3

1 '

P

<

.001 。模式2的論證 分數對於預測生殖遺傳成就測驗之迴歸方程 式為:生殖遺傳成就測驗=1. 81* 蠶豆症論證 分數+ 1.28*1600萬人論證分數+10.86 '如表 9 。

表9 生殖遺傳單元科學新聞論證與成就測驗逐步迴歸分析的結果

Model

R

Rsquare

F

p

.4

7

.22

16.85

<.001

2

.57

.33

14.23

<.001

未標準it. 擅準正七

Model

B

SE

Beta

p

常數

_15.13

_3.99

_3.80**

_<.001

1600萬人論證分數 1.

66

0.40

.47

4

.1

1**

<.001

2

常數

_10.86

_3.99

_2.72*

_.009

1600萬人論證分數 1.

28

0.40

.36

3.21 *

.002

蠶豆症論證分數 1.

81

0.60

.34

3.04*

.004

*p < .05

,

**p < .001

研究結果顯示， r1600 萬人」與「蠶 豆症」新聞的論證分數皆會影響生殖遺傳成 就測驗，顯示能促進生殖遺傳單元的科學學 習，科學研究報導的 r1600 萬人」新聞的論 證分數，其對於成就測驗分數的預測力高於 科學事件的「蠶豆、症」新聞的論證分數。

(二)

演化單元

經由皮爾遜積差相關分析結果顯示「演 化成就測驗」和「達爾文雀」、「超級細 菌」的「論證分數 J .其相關係數皆達顯著 水準'如表 10 。 表 10 演化成就測驗輿論證分數之相關 Pearson相關(顯著性) 達爾文雀論證分數 演化成就測驗

.51 ** (p < .001 )

達爾文雀論證分數

*p < .05

,

**p < .001

超級細菌論證分數

.46** (p < .001 )

.53** (p < .001 )

演化單元逐步迴歸分析結果顯示，模式 1 投入「達爾文雀論證分數」及「常數」 其對演化成就測驗的預測力達r =

.51

'解釋 率也= .26 ，調整過後的R2

=

.2

5 '

P

<

.001 。 模式 1 的論證分數對於預測演化成就測驗之 迴歸方程式為:演化成就測驗=2.19*達爾文 雀論證分數+16.21 。模式2包括「達爾文雀論 證分數」、「超級細菌」及「常數 J '對預 測演化成就測驗的預測力達r= 呵，解釋率 也=

.31

.調整過後的R2

= .29 ' P <

.001 。模 式2 的論證分數對於預測演化成就測驗之迴 歸方程式為:演化成就測驗=1. 51*超級細菌 論證分數+ 1.60*達爾文雀論證分數+13.20

'

如表 11 。

初擇論誼科學新聞對七年級學生生物學習之強益 The effects of arguing-about-media-science-reports on seven•hgrade時，

三三三5垣QI!1ingof biology:

/4.

PI~liminQ 皮也Q.'L"§三三三三三三三三豆豆子主主空三

表 11 演化單元科學新聞論證與成就測驗逐步迴歸分析的結果 Model R Rsquare

F

p .5

1

.26

2

1.1

0

<.001

2

.56

.3

1

13.16

<.001

采標準{~ 擅單化 Model B SE Beta p 常數

_16.21

_2.82

_5.76··

_<.001

連爾文雀論證分數

2

.1

9

0

.4

8

.5

1

4

.5

9··

<.001

2

常數

_13.20

_3.12

_4.23··

_<.001

達爾文雀論證分數 1.

60

0

.5

5

.3

7

2.91·

.005

超級細菌論誼分數 1.5

1

0.75

.26

2.03·

.047

.p

< .05

,

..p

< .001

研究結果顯示， r 連爾文」與「超級 細菌」新聞的論證分數皆會影響演化成就測 驗，顯示能促進演化單元的科學學習，科學 研究報導的「達爾文」新聞的論證分數，其 對於成就測驗分數的預測力高於科學事件的 「超級細菌」新聞的論證分數。 研究結果呼應文獻所指出的一理解科學 新聞需要了解科學新聞文本中不同敘述之間 的關係，這些不同的敘述具有結論、判斷 和證據等不同論證結構上的功能 (Norris

&

Phillips

,

1994)

，論證科學新聞應有助於學 生辨識科學新聞文本中不同功能的敘述，以 及敘述之間的關係。

三、具有科學概念的論證元

素能影響學生的科學學

習成就

(一)

生殖遺傳單元

經由皮爾遜積差相關將學生在生殖遺 傳成就測驗與論證元素分數進行相關分析， 結果顯示「生殖遺傳成就測驗」和r1600萬

人」的「根據」、「支持」、「反駁J '以

及「蠶豆症」的「根據」、「支持」、「反 駁 J '其相關係數皆達顯著水準，如表12 。 表 12 生殖遺傳成就測驗輿論證元素分數之相關 Pearson 1600萬人 蠶豆症 (p) 資料 宣稱 根據 支持 _反駁 資料 宣稱 根據 支持 _反駁 成就

.08

.07

.44··

.38·

.50··

.20

.02

.4

5"

.34·

.33·

測驗

(.263 )

«.306 )

«.001 )

(.∞1)

«.001 )

(.058 )

(.4

33 )

«.001 )

(.004 )

(.005 )

.p

< .05

,

..p

< .001

4關~.~~Z三

表 13 生殖遺傳單元逐步迴歸分析結果 顯示，模式 l 投入 r 1600萬人反駁分數」及 「常數 J '其對生殖遺傳成就測驗的預測力 達r

= .50

'解釋率也=

.25

'調整過後的R2=

.24 ' p <

.001 。模式 1 的論證元素分數對於生 殖遺傳概念測驗之迴歸方程式為:生殖遺傳 成就測驗= 4.82*1600萬人反駁分數+19.97 。 模式2包括 r 1600萬人反駁分數」、「蠶豆 症支持分數」及「常數 J '對預測生殖遺 傳成就測驗的預測力達r= 肘，解釋率也= .40 ，調整過後的R2

= .38 '

P

<

.001 。模式2 的論證分數對於預測生殖遺傳成就測驗之迴 歸方程式為:生殖遺傳成就測驗= 7.25* 蠶 豆症支持分數 +5.14*1600萬人反駁分數+ 16.18 。模式3 包括 r 1600萬人反駁分數」、 「蠶豆症支持分數」、「蠶豆症根據分數」 及「常數 J '對預測生殖遺傳成就測驗的預 測力達r= 肘，解釋率也=

.4

4

'調整過後的

R2 =.4

1 '

P

<

.001 。模式3 的論證分數對於預 測生殖遺傳成就測驗之迴歸方程式為:生殖 遺傳成就測驗=2.95* 蠶豆症根據分數 +5.69* 蠶豆症支持分數 +4.52*1600萬人反駁分數+ 12.81 。 表 13 生殖遺傳單元科學新聞諭證元素與成就測驗逐步迴歸分析的結果

Model

2

3

iA ‘ -AV 司、 d 弓 I mp-『 droro 車撞準此

Model

B

常數

19.97

1600萬人反駁分數

4.82

2

常數

16.18

1600萬人反毆分數

5.14

蠶豆症支持分數

7.25

3

常數

12.81

1600萬人反毆分數

4.52

蠶豆症支持分數

5.69

蠶豆症根據分數

2.95

*p < .05

,

**p < .001

(二)

演化單元

經由皮爾遜積差相關將學生在生殖遺 傳成就測驗與論證元素分數進行相關分析， 結果顯示「演化成就測驗」和「達爾文雀」

R

square

.25

.4

0

.4

4

p

<.001

<.001

<.001

SE

2.71

1.

09

2.65

0.99

1.

93

3.0。 1.

00

2.00

1.3

5

Beta

p

<.001

<.001

<.001

< .001

< .001

<.001

<.001

.006

.033

.50

7.38

4

.4

4

6.11

5.22

3.76

4.28

4.53

2.85

2.18

.53

.38

47

.30

.24

的「資料」、「宣稱」、「根據」、「支 持 J '以及「超級細菌」的「宣稱」、「根 據」、「反駁 J .其相關係數皆達顯著水 準'如表 14 。

初探論語科學新聞對七年級學生生物學習之強益

The effects of

arguing-abou↑-media-science-repo付s

on seven

•

h

grade時，

leQIoing

qfbIqlqgy: 在巨型mlnary

s

•

udy

三三三三三手三一 罕至亨三三主二

表 14 演化成就測驗輿論證元素分數之相關

Pearson

達爾司t雀 紹級制蘭

(p)

資料 宣稱 根據 支持 _{反駁 資料} 宣稱 根據 支持 _反駁 成就

.38*

.21*

.4

2**

.26*

.18

-.07

.27*

35*

.06*

.3

8*

測驗

(.001 )

(.048 )

«.001)

(.020 )

(.085 )

(.284 )

(.018 )

(.313 )

(.3

13)

(.001 )

*p < .05

,

**p < .001

表 15 演化單元逐步迴歸分析結果顯示， 模式 1 投入「達爾文雀根據分數」及「常 數 J '其對演化成就測驗的預測力達 r = 泣，解釋率也=

.18

'調整過後的R2=

.1

6 '

p = .001 <

.05 。模式 1 的論證元素分數對於演 化成就測驗之迴歸方程式為:演化成就測驗

=

3.56* 達爾文雀根撮分數+22.66 。模式2包 括「達爾文雀支持分數」、「達爾文雀根據 分數」及「常數 J '對預測演化成就測驗的 預測力達r=

.51

'解釋率也= .26 ，調整過後 的R2

= .24 '

P

< .001

0 模式2的論證分數對於 預測生殖遺傳成就測驗之迴歸方程式為:演 化成就測驗=5.58 *達爾文雀支持分數+3.72* 達爾文根據分數+20.09 。模式3包括「達爾 文雀資料分數」、「達爾文雀支持分數」、 「達爾文雀根據分數」及「常數J '對預測 演化成就測驗的預測力達r=

.56

'解釋率也

=.3

1

'調整過後的R2=此，

p <

.001 。模式3 的論證分數對於演化成就測驗之迴歸方程式 為:演化成就測驗=3.53*達爾文雀資料分數 +5.13*達爾文雀支持分數 +3.00*達爾文雀 根據分數+ 15.62 。 表 15 演化單元科學新聞論證元素典成就測驗逐步迴歸分析的結果

Model

R

R square

F

p

.4

2

.18

13.00

.001

2

.51

.26

10

.4

2

<.001

3

.56

.31

8.80

<.001

未標準仲 擅準4位

Model

B

SE

Beta

p

常數

_22.66

_1.

₉₁

_11.85

_<.001

連爾文雀根據分數

3.56

0.99

.4

2

3.61

.001

2

常數

_20.09

_2.08

_9.65

_<.001

連爾文雀根據分數

3.72

0.95

.44

3.92

<.001

達爾文雀支持分數

5

.5

8

2.17

.29

2

.5

7

.013

3

常數

_15.62

_2.95

_5.30

_<.001

達爾文雀根據分數

3.00

0.98

36

3.05

.003

達爾文雀支持分數

5.13

2.12

.27

2

.4

2

.018

達爾文雀資料分數

3.53

1.

69

24

2.09

.041

*p < .05

,

**p < .001

a幽L三三三

閱讀科學新聞所需的科學內容並不相 同，學習「生殖遺傳」單元，是需要了解

最基本的生殖遺傳概念，包括細胞分裂、

DNA

、染色體，以及這些概念之間的關係與

法則 (Lewis

&

Wood-Robinson

,

2000)

;然 而，學習「演化」單元，是要理解天擇說理 論，包括遺傳變異、生存競爭、適者生存， 以及物種與時間的整體關聯與解釋(

Catley

,

2006) 。在「生殖遺傳」單元的科學新聞論 證預見了「反駁」論證元素的重要性， '反 駁」論證元素的產生可以改變論證者想法與 信念，並且成為破壞論證的力量 (Bricker

&

Bell

,

2008)

,

，反駁」論證元素的產生連結 與應用了相關的生殖遺傳概念而促進學習。 '1600萬人」的「反駁」論證元素對於科學 相關概念的學習具有高效果的影響力，然而 「蠶豆症」並沒有此種的影響力，這是因為 「蠶豆症」的「反駁」論證元素不是以核心 科學概念為主，而是「蠶豆症的併發症」或 「醫生表示」為主，而沒有達到促進學習的 效果，相對來說， '1600萬人」的「反駁」 論證元素則是需要以性別遺傳與染色體上基 因的觀點來產生與解釋，如「可能還有女性 後裔 J '具備有科學概念。此外， '1600萬 人」的「根據」與「支持」論證元素，包括 了遺傳疾病與性聯遺傳相關科學概念的思考 與應用而促進相關概念的學習。必需要了解 論證的相關遺傳概念，才能適當的使用「證 據 J '產生明確的「申良據 J '以進行與遺傳 相關的論證(Jimenez-Aleixandre，

Rodriguez

&

Duschl

,

2002

)。 閱讀科學新聞所需的科學內容並不相 同，學習「生殖遺傳」單元，是需要了解 最基本的生殖遺傳概念，包括細胞分裂、

DNA

、染色體，以及這些概念之間的關係與

法則 (Lewis

&

Wood-Robinson

,

2000)

;然

而，學習「演化」單元，是要理解天擇說理 論，包括遺傳變異、生存競爭、適者生存， 以及物種與時間的整體關聯與解釋(

Catley

,

2006) 。在「生殖遺傳」單元的科學新聞論 證預見了「反駁」論證元素的重要性， '反 駁」論證元素的產生可以改變論證者想法與 信念，並且成為破壞論證的力量 (Bricker

&

Bell

,

2008)

,

'反駁」論證元素的產生連結 與應用了相關的生殖遺傳概念而促進學習。 '1600萬人」的「反駁」論證元素對於科學 相關概念的學習具有高效果的影響力，然而 「蠶豆症」並沒有此種的影響力，這是因為 「蠶豆症」的「反駁」論證元素不是以核心 科學概念為主，而是「蠶豆症的併發症」或 「醫生表示」為主，而沒有達到促進學習的 效果，相對來說， '1600萬人」的「反駁」 論證元素則是需要以性別遺傳與染色體上基 因的觀點來產生與解釋，如「可能還有女性 後裔 J '具備有科學概念。此外， '1600萬 人」的「根據」與「支持」論證元素，包括 了遺傳疾病與性聯遺傳相關科學概念的思考 與應用而促進相關概念的學習。必需要了解 論證的相關遺傳概念，才能適當的使用「證 據 J '產生明確的'f.良據 J '以進行與遺傳 相關的論證(Jimenez-Aleixandre，

Rodriguez

&

Duschl

,

2002

)。

初擇論誼科學新聞對七年級學生生物學習之效益

The effects of

arguing-about ﹒何ledia-science-rep 。什son

seventh

grade時， 坦aming金1凶型企g笠_M血IiminQIY_~tLJdy=二土豆豆豆三三至1三三三-月三千旦旦旦己

演化與生態息息相關，過去研究指出論

證時若能結合相關生態概念作為「根據J '

並不只是表面的說明知識而是應用知識，

學生將成為知識的生產者而非知識的消費 者 (Jimenez-Aleixandre

&

Pereiro-Muftoz

,

2002) 。在本研究的演化單元中， r 達爾文 雀」的「根據」、「支持」、「資料」能促 進學習，達爾文雀的演化原本就是演化課程 的重要故事、實例與概念，因此，與演化學 習如此相關的科學新聞，當然在某種程度上 能促進相當的學習。對於演化研究來說，演 化的科學概念即在於解釋族群的變化， r 根 據」、「支持」、「資料」則形成了整個演 化論證的解釋，其基礎在於天擇說的理論。 「超級細菌」的各別論證元素並未能預測成 就測驗的結果，而是整體性的論證分數才能 預測，顯示在與「演化」相關的事件形式的 科學新聞，需要以論證的形式全面思考才能 促進相關科學概念的學習。

恆、結論興建議

一、結論

科學課室中有關使用科學新聞的教學 實務與引導形式的相關研究至今仍是有限的

(McClune

&

Jarm血， 2010 )。本研究結果顯

示，論證科學新聞可提升論證科學新聞的能 力，增強科學新聞論證能力，進而有助於提 升科學學習成就。而真有科學概念的論證元 素可以促進學習，論證過程中產生反駁可以 促進科學概念的了解，連結相關科學概念， 進而促進學習。本研究不只驗證了論證科學 新聞可以促進學習，更呈現出不同論證元 素對於學習也會產生影響。在單元之末連用 科學新聞教學，選用報導科學研究的文本論 證，效益較佳，且論證科學新聞，能影響學 生的科學學習成就。基於研究結果可知，培 養中學生以證據、結論、贊成理由與反對理 由的論證架構來評量科學新聞，可達到促進 科學概念學習的效果，此外，教師於單元末 運用科學新聞來協助學生整合學習內容，若 選用報導科學研究的文本，學生較能對新聞 作者提出結構較佳的論證。

二、建議

依據本研究的結論，以下分別對於「科 學新聞選擇」、「科學新聞教學」、「未來 研究」三個面向提出建議。在「科學新聞選 擇」方面，科學新聞的產生目的之一是令人 容易理解，然而由於作者背景、篇幅與截稿 時間的限制，科學概念不容易完整的呈現

( Jannan

&

McClune

,

2007

)。選擇與科學課

程相關的科學新聞可以用來設計相關科學學 習活動做為教材 (Guill ，

2006)

，然而，選 擇科學新聞需要注意課程主題與科學新聞主 題的不同處。建議於單元末整合學習內容， 選用報導科學研究的文本，學生較能對新聞 作者提出結構較佳的論證。論證科學新聞教 學應培養中學生以證據、結論、贊成理由與 反對理由的論證架構來評量科學新聞，以促 進科學學習。

在「科學新聞教學」方面，科學新聞 教學需培養學生使用論證技能來面對科學新 聞。論證是使用證據、理由以支持結論，透 過論證可改善大累的科學了解，協助大累了 解科學知識的建構過程，以及批判科學新聞 報導的來源與立場 (Driver

et

祉，

2000)

熟悉論證結構才能進行正確的論證，理解宣 稱、證據、宣稱與證據之間的關係'評量證 據與科學知識、宣稱之間的關聯。評量證據 來源、不同觀點，會有助於發展論證能力與 提升論證品質(Kolst白，

2001

)。論證時需 應用科學知識，以建構與判斷立場及理由， 達到更有效率的科學思考 (Driver

et a

1. ;

Erduran et a

1.,

2004 ; Simon et a

l.,

2006)

論證科學新聞教學需要培養理解論證元素， 以及辨識其中的資料、宣稱，產生贊成理由 與反對理由，以及合理連結不同論證元素的 能力。此外，促使學生結合相關內容知識以 解釋資料，以豐富根據生產贊成理由、合 理解釋支持，以及產生反駁，進而促進科 學論證與科學概念的學習。Zohar

and Nemet

(2002

)指出需要進行明確的論證教育才能 促進論證'整合課程中所學知識進行論證， 可以增進論證品質與相關科學概念的了解。 科學課程應融入論證科學新聞，讓學生學習 如何以論證方式仔細理解與評量他們所接觸 的科學新聞以協助科學學習，並對未來生活 做出理智的決定。科學課程不同的主題本身 就有不同的難易程度和不同的概念特性，而 不同主題的科學新聞也有其不同的特性，例 如某些科學新聞以說明艾的方式呈現，易讓 人理解，但不容易真有明確的論證結構。同 樣是研究報導，醫療研究、遺傳研究、演化 研究也有不同的特性，因此所呈現出的資 料、根據不僅難易程度不同，所隱含的科學 概念也不相同。本研究也更進一步指出TAP 可以作為選擇科學新聞的依據，同時也指出 不同論證元素對於科學學習產生影響，具有 科學概念的論證元素，以及使用科學知識產 生反駁能促進科學學習。 本研究呈現出不同課程單元的論證元 素有不同的影響。在遺傳單元方面，過去的 研究指出運用先前經驗與知識致力於遺傳 論證'能夠鞏固學生己存在的知識，精緻 高層次抽象的科學了解(

von Aufschnaiter

,

Erduran

,

Osborne

,

&

Simon

,

2008) 。結合遺

傳知識以進行論證，能夠協助學生確認現

存的知識並延伸己存在的知識。此外，面 對相反的訊息更能幫助學生組織或增強現 存的科學概念，而概念了解更可以促使產

生「反駁」和「限定」的論證元素(

Cross

,

Taasoobshirazi

,

Hendricks

,

&

Hickey

,

2008

)。 以遺傳知識為基礎進行論證'可以影響學生 某些遺傳知識，改善學生對於分離的事實和

概念之間連結的能力，產生更完整、更有見 識的知識，使得透過短時間的論證就可以改

善遺傳了解 (Venville

&

Dawson

,

2010) 。在

「未來研究」方面，可以更進一步探索不同

單元、不同類型的科學新聞與不同難易程度