第四章 第四章 第四章
第四章 研究發現 研究發現 研究發現 研究發現
本研究收集的資料包括學生科學寫作文本、智力測驗分數、語文工 作記憶測驗分數、國文科學習成就成績、自然科學習成就成績、自然科 學測成績等資料。
分析後使用 SPSS10.0 FOR Windows 版之計算軟體進行統計，依研 究問題在第一節對科學寫作文本和影片話語文本分析結果進行描述性 統計；第二節按照不同主題列表說明科學寫作文本中的觀察項目、敘述 類型及另有概念；第三節探討科學寫作與智力、語文工作記憶容量、國 文科學習成就、自然科學習成就的關聯性；第四節探討分別按照智力、
語文工作記憶容量、國文科學習成就、自然科學習成就進行高低分組學 生以及男女生其科學寫作表現是否達顯著差異；第五節探討哪些科學寫 作分析項目較能有效地預測自然科學測成績，以作為教師建立科學寫作 評量規準可採計的項目。
第一節 第一節 第一節
第一節 科學寫作文本 科學寫作文本 科學寫作文本和影片話語文本分析結果 科學寫作文本 和影片話語文本分析結果 和影片話語文本分析結果 和影片話語文本分析結果的描述性統計 的描述性統計 的描述性統計 的描述性統計 本研究主要以系統功能語學理論，分別以字、詞、詞組、小句等 四級中文語法單位進行分析。以下將學生科學寫作文本和影片話語文 本分析結果作描述性統計，其中話語文本指的是影片中教師進行示範 實驗時所講解的內容(同螢幕所顯示的字幕)。
表 4-1-1 到表 4-1-3 中的最大值指的是學生文本中該項目出現的最 大值，最小值指的是學生文本中該項目出現的最小值，標準差指的是全 體學生文本該項目數值的標準差。下列分項比較之：
一 一 一
一、 、 、 、總字數 總字數 總字數 總字數、 、 、 、所有詞數 所有詞數 所有詞數 所有詞數、 、 、詞組數 、 詞組數 詞組數、 詞組數 、 、 、小句數 小句數 小句數 小句數
所謂的總字數指的是文本中包括標點符號的總字數；所有詞數
指的是每位學生文本依據 CKIP 詞庫小組發展的斷詞系統進行斷詞 之後，再根據語義修正後所得的所有詞數總和，包括功能詞和內容 詞；詞組數指的是文本中的動詞詞組、名詞詞組、介詞詞組總和；
小句數指的是文本做及物性分析後，按照一個小句包含一個過程成 分進行斷句所得的總句數。
由表 4-1-1 中可知，學生觀察氧化還原示範實驗影片後之科學 寫作，平均每人寫了 304 個字、128 個詞、80 個詞組、30 個小句來 描述影片實驗過程中的步驟、使用的器材、發生的現象、事件及影 片中教師用比喻法所講解的氧化還原反應原理。且所有詞數、詞組 數和小句數的最大值皆為最小值的 9 倍以上，總字數的差異甚至高 達 17 倍，顯示科學寫作提供相當大的自由讓學生選擇有關的知識，
加以組織、整合與評鑑。
而話語文本的總字數為 1052 字，所有詞數為 553 個，詞組數 為 261 個，小句數為 94 句。平均而言，學生科學寫作文本的總字 數，所有詞數，詞組數，小句數量分別為話語文本的 28.9﹪、23.1
﹪、30.6﹪、31.4﹪。
表 4-1-1 學生科學寫作文本的描述性統計
最小值 最大值 平均數 標準差
總字數 45 762 304.46 159.73
所有詞數 26 327 128.26 57.95
內容詞數 19 171 86.54 40.11
科學內容詞數 4 61 32.18 13.24
詞組數 18 166 79.77 36.99
參與者成分 7 92 40.46 20.52 過程成分 8 59 29.59 13.55 環境成分 2 18 9.72 4.24
小句數 6 59 30.26 12.88 級轉移總次數 0 11 2.9 3.23 級轉移平均次數 0 0.42 0.09 0.09 小句平均字數 7 13 9.73 1.48 詞彙密度 2.16 4.07 2.85 0.42 科學內容詞密度 0.67 1.63 1.09 0.23 參與者成分密度 0.81 1.74 1.30 0.21 過程成分密度 0.68 1.33 0.99 0.1411 環境成分密度 0.16 0.63 0.33 0.1102
二 二
二 二、 、 、 、內容詞數 內容詞數 內容詞數 內容詞數、 、 、 、科學內容詞數 科學內容詞數 科學內容詞數 科學內容詞數
內容詞數是指每個學生文本中的動詞、名詞、副詞、形容詞詞 數的總和。科學內容詞數指的是每位學生文本中的科學常用詞彙數 量總和。
由表 4-1-1 中可知，本研究收集到的學生科學寫作文本中內容 詞數的最大值為 171，最小值為 19；科學內容詞數的最大值為 61，
最小值為 4。
平均每個學生的科學寫作文本中內容詞約有 85 個，佔所有詞 數的 67.1﹪；科學內容詞約有 32 個，佔內容詞數的 37.2﹪。
而話語文本的內容詞有 267 個，佔所有詞數的 48.3﹪；科學內
容詞有 68 個，佔內容詞數的 25.5﹪。
平均而言，學生科學寫作文本的內容詞、科學內容詞數量分別 為話語文本的 31.8﹪、47.1﹪。
三 三 三
三、 、 、 、參與者成分 參與者成分 參與者成分 參與者成分、 、 、 、過程成分 過程成分 過程成分 過程成分、 、 、環境成分 、 環境成分 環境成分 環境成分
參與者成分主要是指的是小句中的主詞和受詞，過程成分指的 是每個小句中的「動作」部分，環境成分指的是每個小句中代表時 間、地點、條件、方法等成分。
由表 4-1-1 中可知，本研究收集到的學生科學寫作文本中的參 與者成分的最大值為 92，最小值為 7；過程成分的最大值為 59，最 小值為 8；環境成分的最大值為 18，最小值為 2。
整體來說，平均每個學生的科學寫作文本中大約包含了 40 個 參與者成分，30 個過程成分，10 個環境成分。
而話語文本包含了 141 個參與者成分、94 個過程成分、26 個 環境成分。平均而言，學生科學寫作的參與者成分、過程成分、環 境成分分別為話語文本數量的 28.4﹪、31.9﹪、38.5﹪。
四 四 四
四、 、 、 、級轉移次數 級轉移次數 級轉移次數 級轉移次數、 、 、 、級轉移平均次數 級轉移平均次數 級轉移平均次數 級轉移平均次數
級轉移總次數指的是所有小句中發生級轉移次數的總和；級轉 移平均次數指的是級轉移總次數除以總小句數所得的平均值。
由表 4-1-1 中可知，本研究收集到的學生科學寫作文本中的級 轉移次數的最大值為 11，最小值為 0；小句級轉移平均次數的最大 值為 0.42，最小值為 0。
整體來說，平均每個學生的科學寫作文本內容中大約發生 3 次 級轉移，級轉移平均次數為 0.09 次/句。
而話語文本包含了 10 次級轉移，級轉移平均次數為 0.11。平
均而言，學生科學寫作的級轉移次數為話語文本的 30﹪，級轉移平
均次數為話語文本的 0.81 倍。
五 五
五 五、 、 、 、小句平均字數 小句平均字數 小句平均字數 小句平均字數、 、 、 、詞彙密度 詞彙密度 詞彙密度 詞彙密度、 、 、 、科學內容詞密度 科學內容詞密度 科學內容詞密度 科學內容詞密度
小句平均字數指的是每位學生文本的總字數除以總小句數所 得的平均值；詞彙密度指的是每位學生文本的總內容詞除以總小句 數所得的平均值；科學內容詞密度指的是每位學生文本中的科學內 容詞總詞數除以小句數。
由表 4-1-1 中可知，本研究收集到的小句平均字數最大值為 13，最小值為 7；詞彙密度的最大值為 4.07，最小值為 2.16；科學 內容詞密度的最大值為 1.63，最小值為 0.67。
整體來說，小句平均字數為 9.73 個字/句，詞彙密度為 2.85 個/句，科學內容詞密度為 1.09 個/句。
而話語文本的小句平均字數為 11.19，詞彙密度為 2.84，科學 內容詞密度為 0.72。平均而言，學生科學寫作的小句平均字數、詞 彙密度、科學內容詞密度為分別為話語文本的 0.9 倍、1 倍、1.5 倍。
六 六 六
六、 、 、 、參與者成分密度 參與者成分密度 參與者成分密度 參與者成分密度、 、 、 、過程成分密度 過程成分密度 過程成分密度、 過程成分密度 、 、 、環境成分密度 環境成分密度 環境成分密度 環境成分密度、 、 、 、
參與者成分密度指的是參與者成分數量除以總小句數所得的 平均值；過程成分密度指的是過程成分數量除以總小句數所得的平 均值；環境成分密度指的是環境成分數量除以總小句數所得的平均 值。
由表 4-1-1 中可知，學生科學寫作文本中參與者成分密度的最 大值為 1.74，最小值為 0.81；過程成分密度的最大值為 1.33，最 小值為 0.68；環境成分密度的最大值為 0.63，最小值為 0.16。
整體來說，平均每個學生的科學寫作文本中參與者成分密度為
1.3 個/句，過程成分密度為 0.99 個/句，環境成分密度為 0.33 個/
句。
而話語文本的過程成分密度為 1，參與者成分密度為 1.5，環 境成分密度為 0.27。平均而言，學生科學寫作的參與者成分密度、
過程成分密度、環境成分密度分別為話語文本的 0.87 倍、1 倍、1.22 倍。
七 七 七
七、 、 、步驟觀察句數 、 步驟觀察句數 步驟觀察句數 步驟觀察句數、 、 、 、現象觀察句數 現象觀察句數 現象觀察句數 現象觀察句數、 、 、 、物件觀察句數 物件觀察句數 物件觀察句數、 物件觀察句數 、 、 、事件觀察句數 事件觀察句數 事件觀察句數 事件觀察句數、 、 、 、迷 迷 迷 迷 思觀察句數
思觀察句數 思觀察句數 思觀察句數
步驟觀察句數指的是每位學生文本中描述實驗步驟的句數；現 象觀察句數指的是每位學生文本中描述現象的句數；物件觀察句數 指的是每位學生文本中描述器材、藥品、顏色、狀態的句數；事件 觀察句數指的是每位學生文本中描述物件和物件之間關聯性的句 數；迷思觀察句數指的是每位學生文本中出現錯誤觀察或另有概念 的句數。
由表 4-1-2 中可知，本研究收集到的學生科學寫作文本中的步 驟觀察句句數最大值為 22，最小值為 0。現象觀察句句數的最大值 為 18，最小值為 2。物件觀察句句數的最大值為 25，最小值為 0。
事件觀察句句數最大值為 18，最小值為 0。迷思觀察句句數的最大 值為 5，最小值為 0。
整體來說，每個學生的科學寫作文本內容中平均有 9.9 個步驟 觀察句，7.15 個現象觀察句，9.67 個物件觀察句，3.23 個事件觀 察句，1.03 個迷思觀察句。
而話語文本的步驟觀察句數為 30，現象觀察句數為 29，物件
觀察句數為 29，事件觀察句數為 13。平均而言，學生科學寫作文
本的步驟觀察句數、現象觀察句數、物件觀察句數、事件觀察句數
分別為話語文本句數的 33﹪、24.7﹪、33﹪、24.8﹪。
表 4-1-2 步驟觀察句數、現象觀察句數、物件觀察句數、事件觀 察句數、迷思觀察句數的描述性統計
最小值 最大值 平均數 標準差 步驟觀察句 0 22 9.9 5.26 現象觀察句 2 18 7.15 3.75 物件觀察句 0 25 9.67 5.59 事件觀察句 0 18 3.23 3.55 迷思觀察句 0 5 1.03 1.35
八
八 八
八、 、 、 、正確觀察項目 正確觀察項目 正確觀察項目 正確觀察項目、 、 、 、錯誤觀察項目 錯誤觀察項目 錯誤觀察項目 錯誤觀察項目
為了評量學生觀察示範實驗的仔細程度，以學生完成一項物 件、步驟、現象或事件的完整敘述為單位分析學生文本，計算文本 中所包含的正確觀察項目及錯誤觀察項目的數量（包括錯誤觀察或 另有概念項目），經整理所有學生文本的觀察項目後，發現共包含 了 72 個觀察項目。
由表 4-1-3 中可知，本研究收集到的學生科學寫作文本中正確 觀察項目的最大值為 41，最小值為 2，差異很大。錯誤觀察項目的 最大值為 4，最小值為 0。
整體來說，學生科學寫作文本中平均有 20.38 個正確觀察項
目，1.04 個錯誤觀察項目。平均每個學生可寫出 28.3﹪的正確觀
察項目。
表 4-1-3 正確觀察項目、錯誤觀察項目的描述性統計 最小值 最大值 平均數 標準差 正確觀察項目 2 41 20.38 9.14 錯誤觀察項目 0 4 0.85 1.04
第二節 第二節
第二節 第二節 科學寫作文本中的 科學寫作文本中的 科學寫作文本中的 科學寫作文本中的觀察 觀察 觀察 觀察項目及類型 項目及類型 項目及類型 項目及類型
本研究分析學生科學寫作文本的寫作內容量、精緻度及觀察句數時 主要以小句為單位進行分析，本節中為了評量學生觀察示範實驗的仔細 程度，另外也以學生完成一項物件、步驟、現象或事件的完整敘述為單 位進行分析，計算每個學生文本中所包含的正確觀察項目及錯誤觀察項 目（包括錯誤觀察或另有概念項目）的數量。經整理所有學生文本的觀 察項目後，統計學生所寫出的觀察項目共分成 72 項。
此外為了比較學生對同一物件、步驟、現象、事件之不同敘述類型，
將所有學生對同一觀察項目的敘述類型、作答人次及百分比進行統計。
在表 4-2-1 到 4-2-5 中，每種敘述類型的編碼原則為：前面的數字代表 觀察項目編號，後面的數字代表敘述類型編號。下列分成不同主題進一 步說明：
一 一 一
一、 、 、 、蠟燭的燃燒 蠟燭的燃燒 蠟燭的燃燒 蠟燭的燃燒
由表 4-2-1 可知學生在「蠟燭的燃燒」這個主題中共有 7 個觀 察項目，其中有些項目有不同類型的敘述，例如：學生在 4-1 及 5-1 的敘述中把「火」當作燃燒的物質；2-1 及 2-2 的敘述相較之下，
後者較為正確；3-2 的敘述較 3-1 的敘述詳細；在 4-2 及 5-1 的敘
述中，學生未說明瓶中氣體成分；在 4-3 及 5-3 的敘述中，學生有
說明瓶中氣體成分，但不會使用級轉句；6-1 的敘述則是學生為本
主題所作的小結論；7-1 的敘述為下一段影片的引言。
表 4-2-1「蠟燭的燃燒」主題中的觀察項目及敘述類型次數表
代號 觀察項目及敘述類型 人次 百分比
1-1 器材：一根蠟燭還有兩個加蓋的廣口瓶、
燃燒匙 12 30.7
2-1 一個（瓶子）有氧氣，一個沒有 1 2.5 2-2 一個（瓶子）裝空氣，一個裝二氧化碳 10 25.6 3-1 將蠟燭放在瓶中燃燒 1 2.5 3-2 將點燃的蠟燭分別放進兩個瓶中 9 23 4-1 ＊火可以在氧氣中燃燒 5 12.8 4-2 蠟燭在一個瓶子裡沒熄掉 1 2.5 4-3 蠟燭放在瓶子裡的氧氣會持續燃燒 1 2.5 4-4 蠟燭在空氣（氧氣）中可以燃燒 28 71.7 5-1 ＊火在二氧化碳中不可以燃燒 5 12.8 5-2 蠟燭在另一個瓶子裡熄掉了 1 2.5 5-3 蠟燭放在瓶子裡裝滿二氧化碳會熄滅 1 2.5 5-4 蠟燭在沒有氧氣的瓶子裡會熄滅 1 2.5 5-5 蠟燭在二氧化碳中不可以燃燒 30 76.9 6-1 代表蠟燭燃燒必須要有氧的存在 7 17.9 7-1 有些物質可在二氧化碳中燃燒 4 10.2
＊ 表示錯誤觀察或另有概念
二 二
二 二、 、 、 、鎂帶在空氣中的燃燒 鎂帶在空氣中的燃燒 鎂帶在空氣中的燃燒 鎂帶在空氣中的燃燒
由表 4-2-2 中可知學生在「鎂帶在空氣裡的燃燒」這個主題中
共有 13 個觀察項目，其中有些項目有不同類型的敘述，例如：寫
8-1 敘述的學生顯然誤以為要把氧化鎂放到二氧化碳中燃燒；比較
主題二 8-2 敘述的人次和主題一 1-1 敘述的人次，可看出主題二中 寫出器材的人次明顯比主題一來的少，可能是因為主題二影片內容 含有的概念較多的緣故，導致學生忽略了此項；寫 9-1 敘述的學生 有注意到鎂帶只有剪一小段；寫 10-1 敘述的學生可能有另有概念；
11-1 和 12-1 的敘述有因果關係，有些學生有將此關係寫出；13-1 和 14-1 的敘述也有因果關係，但只有少數學生有說明前因後果的 關係；在 14-2 的敘述中，學生將小句級轉移為形容詞，用以描述 鎂帶；由項目 17-1 到項目 18-4 中可發現，學生對鎂帶燃燒的情況 及產物的敘述精緻度不同；由項目 19-1 中顯示，有些學生有觀察 到出現在字幕中氧化鎂的英文寫法為 Magnesium Oxide；而項目 20-1 顯示，學生可能缺乏空氣是混合物的概念。
表 4-2-2：「鎂帶在空氣中的燃燒」主題中的觀察項目及類型次數表
代號 觀察項目及類型 人次 百分比
8-1 ＊認為器材為（氧和鎂所產生的）氧化鎂和
一個瓶子（裝有 CO_2） 1 2.5 8-2 使用器材：酒精噴燈、鑷子、鎂帶和一個充
滿 CO_2 的瓶子、太陽眼鏡 4 10.2
9-1 將鎂帶剪下一段 3 7.6
10-1 ＊鎂帶本身帶有強光和紫外線 1 2.5 10-2 鎂帶燃燒會放射出強烈的光和紫外線 26 66.6 11-1 光線會傷害眼睛 13 33.3 12-1 需要防護措施，必須帶上太陽眼鏡 23 58.9 12-2 光線會傷害眼睛，需要防護措施，因此必須
帶上太陽眼鏡 11 28.2
13-1 一般的火點不著鎂帶 2 5.1 14-1 用酒精噴燈（燃器）點燃鎂帶 4 10.2 14-2 將一個用鑷子夾住的鎂帶放在酒精噴燈前點
燃 3 7.6
14-3 一般的火點不著鎂帶，所以用酒精噴燈（燃
器）點燃鎂帶 2 5.1
15-1 鎂帶很易燃 9 23
16-1 ＊氧化鎂要先預熱 1 2.5 16-2 鎂帶要先預熱 20 51.2
17-1 鎂帶可燃燒 3 7.6
17-2 鎂帶完全燃燒 1 2.5
17-3 鎂帶在空氣中可燃燒（環境句） 2 5.1 18-1 鎂帶燃燒會生成白色的灰（沒有說明產物名
稱） 6 15.3
18-2 鎂帶燃燒會生成氧化鎂（沒有說明顏色） 10 25.6 18-3 鎂帶燃燒會生成白色的灰稱為氧化鎂 17 43.6 18-4 鎂帶在空氣裡燃燒會生成白色的氧化鎂（環
境句） 1 2.5
19-1 氧化鎂的英文為 Magnesium Oxide 3 7.6 20-1 ＊鎂帶和空氣結合成為氧化鎂 1 2.5 20-2 鎂和氧結合成為氧化鎂 8 20.5
＊ 表示錯誤觀察或另有概念
三 三
三 三、 、 、 、鎂帶在二氧化碳中的燃燒 鎂帶在二氧化碳中的燃燒 鎂帶在二氧化碳中的燃燒 鎂帶在二氧化碳中的燃燒
由表 4-2-3 中可知學生在「鎂帶在二氧化碳中的燃燒」這個主
題中共有 12 個觀察項目，其中 21-3 的敘述較 21-1、21-2 的敘述 詳細，含有級轉移及環境成分； 在 23-1、25-1 及 25-2 的敘述皆 出現了主詞錯誤的情形；26-1 顯示學生分不清楚碳、氮，可能是發 音接近而產生混淆；27-1、27-2、29-1 顯示學生的錯誤概念及背景 知識的不足；30-1 顯示學生產生錯誤理解，以為瓶璧上的灰是燃燒 不全的結果。
表 4-2-3「鎂帶在二氧化碳中的燃燒」主題中的觀察項目及類型次數表
代號 觀察項目及敘述類型 人次 百分比
21-1 用鑷子夾住鎂帶使它燃燒 2 5.1 21-2 再將一個鎂帶放在酒精噴燈前，使它燃燒 3 7.6 21-3 再將一個用鑷子夾住的鎂帶放在酒精噴燈前，
使它燃燒 1 2.5
22-1 快速的將點燃的鎂帶放入二氧化碳瓶中 5 12.8 23-1 ＊氧化鎂在 CO_2 中可以燃燒（參與者錯誤） 1 2.5 23-2 鎂帶在 CO_2 中可以燃燒 29 74.3 24-1 鎂帶在瓶中燃燒會爆炸（描述鎂帶在二氧化碳
中反應的劇烈程度） 1 2.5
25-1 ＊氧化鎂的灰會有白白的也有黑黑的（參與者
錯誤） 1 2.5
25-2
＊氧化鎂在 CO_2 中燃燒會生成白中帶黑的灰
（參與者錯誤） 1 2.5
25-3 鎂帶在 CO_2 中燃燒會生成白中帶黑的灰 19 48.7
26-1 ＊黑色的灰為氮 1 2.5
26-2 黑色的灰為碳 16 41
27-1 ＊白色的灰為碳 1 2.5 27-2 ＊附著於玻璃瓶上的白粉是二氧化碳 1 2.5 27-3 白色的灰是氧化鎂 14 35.8
28-1 鎂帶在 CO_2 的瓶中燃燒會形成氧化鎂（沒有說
明顏色） 2 5.1
28-2 鎂帶在 CO_2 的瓶中燃燒會形成白色的氧化鎂 10 25.6
28-3 鎂帶燃燒會形成氧化鎂、碳（沒有環境詞）（沒
有說明顏色） 1 2.5
29-1
＊黑為二氧化碳，白為鎂，成為一氧化鎂（概
念錯誤） 1 2.5
29-2 鎂帶在 CO_2 的瓶中燃燒會形成碳（沒有說明顏
色） 1 2.5
29-3 鎂帶在 CO_2 的瓶中燃燒會形成黑色的碳 10 25.6 30-1 ＊鎂在瓶子裡燃燒，結果有的沒燃燒完全 1 2.5 31-1 有些灰附著於玻璃瓶內壁上 9 23
32-1 現在（接著）將說明為何鎂可在 CO2 裡面燃燒 3 7.6
＊ 表示錯誤觀察或另有概念
四 四 四
四、 、 、 、氧化還原反應原理 氧化還原反應原理 氧化還原反應原理 氧化還原反應原理
由表 4-2-4 中可知學生在「比喻法說明氧化還原反應原理」這
個主題中共有 9 個觀察項目，其中 40-1 顯示學生在看完影片中的
比喻法（大狗－鎂，小狗－碳，肉－氧）解釋氧化還原反應的原理
後，仍有概念不清楚之處；41-1 顯示學生誤以為是將氧化鎂放入二 氧化碳中燃燒。
表 4-2-4「氧化還原反應原理」主題中的觀察項目及類型次數表
代號 觀察項目及敘述類型 人次 百分比
33-1 器材：大狗和小狗的圖片、指揮筆 1 2.5 34-1 左邊有一隻口中咬著肉的快樂狗(牠正在大快
朵頤) 24 61.5
35-1 右邊有一隻強壯又飢餓的大狗 20 51.2 36-1 大狗和小狗發生搶食大戰，將肉搶走 31 79.4
37-1 將肉比喻成氧 35 89.7
38-1 將大狗比喻成鎂 35 89.7
39-1 將小狗比喻成碳 35 89.7
40-1 ＊鎂進入和氧會打架，氧把鎂帶走，就只剩下
碳了 1 2.5
40-2 鎂在 CO_2 中將氧帶離碳，形成氧化鎂 18 46.1 41-1 ＊這個比喻說明了氧化鎂可在 CO_2 中燃燒的原
因（參與者錯誤） 1 2.5
41-2 把這拿來當比喻就可知道結果 2 5.1 41-3 這個比喻說明了鎂可在 CO_2 中燃燒的原因 7 17.9
＊ 表示錯誤觀察或另有概念
五 五
五 五、 、 、 、鎂粉在乾冰中的燃燒 鎂粉在乾冰中的燃燒 鎂粉在乾冰中的燃燒 鎂粉在乾冰中的燃燒
由表 4-2-5 中可知學生在「鎂粉在乾冰中的燃燒」這個主題中 共有 31 個觀察項目。項目 46-2、46-3、46-4、47-2、47-3 顯示學 生對溫度的錯誤觀察或記憶錯誤；47-4 顯示學生可能有錯誤的昇華 現象概念；53-1 顯示學生分不清楚鎂帶和鎂粉的差異；54-1 顯示 學生在觀察過程中可能注意力不夠，將引線誤以為銀線；在 57-1 項目中，學生將火當成物質；在 57-4 中，學生錯誤推論原因；在 70-1 中應該是碳和鎂爭奪氧；70-2 和科學家的敘述方式不同；70-3 項目中顯示錯誤觀察，生成物弄錯了。
表 4-2-5「鎂粉在乾冰中的燃燒」主題中的觀察項目及類型次數表
代號 觀察項目及敘述類型 人次 百分比
42-1 器材：乾冰、溫度計、鎂、引線、燃器（酒精
噴燈）、鋸子、電鑽、手套、鑷子 2 5.1 43-1 這部分是為了再次說明鎂是如何搶走氧的 1 2.5
44-1 準備一塊乾冰 5 12.8
45-1 以溫度計測量其溫度 1 2.5
46-1 乾冰的溫度大約是攝氏零下 78.7 度 13 33.3 46-2 ＊乾冰的溫度大約是攝氏零下 7.8 度（溫度值
的小數點錯誤） 2 5.1
46-3 ＊乾冰的溫度大約是攝氏零下 8.78 度（溫度值
的小數點錯誤） 1 2.5
46-4 ＊乾冰的溫度大約是攝氏 78.7 度（溫度正負值
不分） 3 7.6
47-1 攝氏零下 75 度時乾冰會由固體昇華為氣體 2 5.1 47-2 ＊攝氏-78.7 度時乾冰會由固體昇華為氣體（溫
度觀察錯誤） 2 5.1
47-3 ＊攝氏 75 度時乾冰會由固體昇華為氣體（溫度
正負值不分） 1 2.5
47-4 ＊乾冰從固體化為液體（對昇華現象混淆） 1 2.5 48-1 本實驗要試驗鎂是否可在乾冰中燃燒 1 2.5 49-1 乾冰是固體的二氧化碳 3 7.6 50-1 乾冰很冰，所以要戴手套 1 2.5 51-1 將一塊乾冰鋸成兩塊 23 58.9 52-1 將其中一塊乾冰鑽洞 32 82 53-1 ＊把鎂帶放在乾冰的洞裡（分不清鎂帶和鎂粉
的差別） 3 7.6
53-2 把鎂粉放在乾冰的洞裡 29 74.3
54-1 ＊在鎂粉中插入銀線 1 2.5
54-2 在鎂粉中插入引線 23 58.9 54-3 在鎂粉中插入鎂帶（推論插入的引線應該是鎂
帶） 1 2.5
55-1 多放一些鎂粉填滿整個洞 13 33.3
56-1 點火燃燒（點燃引線） 28 71.7
56-2 用酒精噴燈點燃引線（有寫出裝置名稱） 1 2.5
57-1 ＊火在乾冰裡燒鎂（將火當作物質） 1 2.5
57-2 鎂粉可在乾冰中燃燒 22 56.4
57-3 鎂粉可在二氧化碳中燃燒 1 2.5
57-4 ＊因乾冰太冰了，所以反應更劇烈（錯誤推論原
因） 1 2.5
58-1 鎂粉燃燒發出的光線很刺眼 13 33.3 59-1 用另一半乾冰當蓋子蓋上 21 53.8 60-1 以乾冰蓋上後仍然有光線透出 4 10.2 61-1 我們看到那樣子像燈籠一樣美 1 2.5
62-1 光線漸漸變暗 2 5.1
63-1 將燈光關暗一些 3 7.6
64-1 等到鎂粉在乾冰中燃燒完畢，打開蓋子 3 7.6 65-1 將燃燒後的產物拿出來仔細觀察（檢查） 14 35.8 66-1 鎂粉在乾冰中燃燒後的產物是固體狀的 10 25.6 67-1 敲破鎂粉在乾冰中燃燒後的產物 14 35.8 68-1 鎂粉在乾冰中燃燒後的產物表面是白的（沒有
寫名稱） 21 53.8
68-2 白色的是氧化鎂（沒有寫環境） 1 2.5 68-3 產物表面是白色的氧化鎂 8 20.5 68-4 剩下氧化鎂和碳（沒有寫顏色和環境） 1 2.5 69-1 裡面（內部）是黑的（沒有寫名稱） 19 48.7 69-2 黑色的是碳（沒有寫環境） 1 2.5 69-3 裡面（內部）是黑色的碳 14 35.8 70-1 ＊由實驗中發現乾冰和鎂爭奪氧 1 2.5 70-2 ＊氧會搶鎂，所以（形成）氧化鎂 1 2.5 70-3 ＊鎂粉在乾冰中燃燒後變成鎂與二氧化碳 1 2.5
70-4 鎂把氧取出 2 5.1
70-5 由實驗中發現鎂和碳爭奪氧 3 7.6 71-1 這個實驗的原理和上個實驗的原理一樣 1 2.5 72-1 這個實驗進而說明了鎂怎麼把二氧化碳分解的 1 2.5
＊ 表示錯誤觀察或另有概念
由表 4-2-1 到 4-2-5 發現，大多數的學生寫的項目是示範實驗影片 中直接可以觀察到的、印象較深刻的物件、步驟、現象或事件，或是影 片中的教師特別加以講解的部分，其他如實驗目的、實驗操作技巧、事 件的因果關係、主題之間的關聯性則只有少數學生寫出來。
此外，學生出現的錯誤觀察或另有概念的類型有：把「火」當成燃 燒的物質；分不清楚影片中正在描述的是鎂還是氧化鎂；分不清楚碳和 氮認為鎂帶和空氣結合成為氧化鎂；以為瓶壁上的產物為未反應完全的 物質；判讀乾冰的溫度時發生錯誤，可能是記錯、看錯或沒注意到溫度 值的負號等。
第三節 第三節
第三節 第三節 科學寫作與智力 科學寫作與智力 科學寫作與智力 科學寫作與智力、 、 、 、語文工作記憶容量 語文工作記憶容量 語文工作記憶容量 語文工作記憶容量、 、 、 、國文科學習成就 國文科學習成就 國文科學習成就 國文科學習成就、 、 、 、自然 自然 自然 自然 科學習成就的關聯性
科學習成就的關聯性 科學習成就的關聯性 科學習成就的關聯性
本節旨在探討全體學生的科學寫作與智力測驗、語文工作記憶測 驗、國文科學習成就、自然科學習成就的關聯性，分成寫作內容量、描 述精緻度、觀察句數與觀察項目數量四個面向來探討，計算出各個變項 之間的相關係數並探討其中的關聯性，以提供教師作為教學、評量上的 參考。
其中科學寫作文本內容量是指學生科學寫作文本中的小句總數、
內容詞總數、科學內容詞總數；精緻度是指學生科學寫作文本中的詞彙 密度和發生級轉移總次數；觀察句數是指步驟觀察句數、物件觀察句 數、現象觀察句數、事件觀察句數、迷思觀察句數，其中迷思觀察句包 含出現錯誤觀察和另有概念的小句；觀察項目數量是指正確觀察項目及 錯誤觀察項目數量。下面將本節分成四個部份呈現：
一 一 一
一、 、 、 、科學寫作與智力的關聯性 科學寫作與智力的關聯性 科學寫作與智力的關聯性 科學寫作與智力的關聯性
（一）內容量與智力的關聯性
學生科學寫作文本中的小句總數、內容詞總數、科學內容詞 總數，其與智力的相關係數呈現在表 4-3-1 中，分別
為.245、.280、.164，顯示智力和學生科學寫作的小句總數、內 容詞總數、科學內容詞總數呈低相關。
表 4-3-1 內容量與智力的相關係數表（N＝39）
小句數 內容詞數 科學內容詞數 Pearson 相關 0.245 0.280 0.164 智力測驗
顯著性 (雙尾) 0.132 0.085 0.318
（二）精緻度與智力的關聯性
學生科學寫作文本中的詞彙密度、級轉移，其與智力的相關 係數呈現在表 4-3-2 中，分別為.123、.261，顯示智力和學生科 學寫作的詞彙密度、級轉移的次數呈低相關。
表 4-3-2 精緻度與智力的相關係數表（N＝39）
詞彙密度 級轉移
Pearson 相關 0.123 0.261 智力測驗
顯著性 (雙尾) 0.457 0.109
（三）觀察句數與智力的關聯性
學生科學寫作文本中的步驟觀察句、物件觀察句、現象觀察 句、事件觀察句和迷思觀察句的數量，與智力的相關係數呈現在 表 4-3-3 中，分別為.393、.358(*)、-.056，-.069、-.373(*)。
顯示智力和學生科學寫作的物件觀察句數呈中低相關，和迷思觀 察句數呈負相關。
表 4-3-3 觀察句數與智力的相關係數表（N＝39）
步驟觀 察句
物件觀 察句
現象觀 察句
事件觀 察句
迷思觀察 句 Pearson
相關
.393(*) .358(*) -.056 -.069 -.373(*) 智力測
驗 顯著性
(雙尾) 0.013 0.025 0.737 0.674 0.019
* 在顯著水準為 0.05 時 (雙尾)，相關顯著。
（四）觀察項目數量與智力的關聯性
學生科學寫作文本中的正確觀察項目及錯誤觀察項目與智 力的相關係數，如表 4-3-4 中所列，分別為.306、-.460(**)，
顯示智力和錯誤觀察項目呈中度負相關，也就是智商較高的學生 進行觀察描述時出現的出現錯誤觀察項目的情況比較少。
表 4-3-4 觀察項目數量與智力的相關係數表（N＝39）
正確觀察項目 錯誤觀察項目 Pearson 相關 0.306 -.460(**) 智力測驗
顯著性 (雙尾) 0.058 0.003
** 在顯著水準為 0.01 時 (雙尾)，相關顯著。
二 二 二
二、 、 、 、科學寫作與語文工作記憶容量的關聯性 科學寫作與語文工作記憶容量的關聯性 科學寫作與語文工作記憶容量的關聯性 科學寫作與語文工作記憶容量的關聯性
（一）內容量與語文工作記憶容量的關聯性
小句數、內容詞數、科學內容詞數與語文工作記憶容量的相 關係數分別呈現如表 4-3-5，為.347(*)、.314、.385(*)，顯示 語文工作記憶容量和學生科學寫作的小句數、科學內容詞數呈中 低度相關，也就是學生的語文工作記憶測驗分數愈高，其小句 數、科學內容詞數也愈高。
表 4-3-5 內容量與語文工作記憶容量的相關係數表（N＝39）
小句數 內容詞數 科學內容詞數 Pearson 相關 .347(*) 0.314 .385(*) 語文工作記憶
顯著性 (雙尾) 0.03 0.052 0.015
* 在顯著水準為 0.05 時 (雙尾)，相關顯著。
（二）精緻度與語文工作記憶容量的關聯性
詞彙密度、級轉移與語文工作記憶容量的相關係數如表 4-3-6，分別為-.008、.185，相關性皆很低。
表 4-3-6 精緻度與語文工作記憶容量的相關係數表（N＝39）
詞彙密度 級轉移 Pearson 相關 -0.008 0.185 語文工作記憶
顯著性 (雙尾) 0.963 0.259
（三）觀察句數與語文工作記憶容量的關聯性
步驟觀察句、物件觀察句、現象觀察句、事件觀察句和迷思 觀察句與語文工作記憶容量的相關係數分別為 0.12、0.327(*)、
0.226、0.216、-0.018，顯示語文工作記憶容量和學生科學寫作 的物件觀察句數呈中低度相關。詳如表 4-3-7。
表 4-3-7 觀察句數與語文工作記憶容量的相關係數表（N＝39）
步驟觀 察句
物件觀 察句
現象觀 察句
事件觀 察句
迷思觀 察句 Pearson
相關 0.12 .327(*) 0.226 0.216 -0.018 語文工
作記憶 顯著性
(雙尾) 0.468 0.042 0.166 0.187 0.912
* 在顯著水準為 0.05 時 (雙尾)，相關顯著。
（四）觀察項目數量與語文工作記憶容量的關聯性
正確觀察項目、錯誤觀察項目與語文工作記憶容量的相關係 數呈現在表 4-3-8 中，分別為.133、.021，顯示語文工作記憶容 量和學生科學寫作的正確觀察項目及錯誤觀察項目呈低度相關。
表 4-3-8 觀察項目數量與語文工作記憶容量的相關係數表（N＝39）
正確觀察項目 錯誤觀察項目 Pearson 相關 0.133 0.021 語文工作記憶
顯著性 (雙尾) 0.419 0.899
三 三 三
三、 、 、 、科學寫作與國文科學習 科學寫作與國文科學習 科學寫作與國文科學習 科學寫作與國文科學習成就的關聯性 成就的關聯性 成就的關聯性 成就的關聯性
（一）內容量與國文科學習成就的關聯性
小句數、內容詞數、科學內容詞數與國文科學習成就的相關 係數呈現在表 4-3-9 中，分別為.571(**)、.578(**)、.443(**)，
皆有中度相關，由此可知國文科學習成就高的學生其小句數、內 容詞數、科學內容詞數也會較高。
表 4-3-9 內容量與國文科學習成就的相關係數表（N＝39）
小句數 內容詞數 科學內容詞數 Pearson 相關 .571(**) .578(**) .443(**) 國文科學習成就
顯著性 (雙尾) 0 0 0.005
** 在顯著水準為 0.01 時 (雙尾)，相關顯著。
（二）精緻度與國文科學習成就的關聯性
詞彙密度、級轉移與國文科學習成就的相關係數呈現在表
4-3-10 中，分別為.174、.405(*)，級轉移與國文科學習成就的
呈中度相關，由此可知國文科學習成就高的學生使用級轉移次數 較多。
表 4-3-10 精緻度與國文科學習成就的相關係數表（N＝39）
詞彙密度 級轉移
Pearson 相關 0.174 .405(*) 國文科學習成就
顯著性 (雙尾) 0.289 0.011
* 在顯著水準為 0.05 時 (雙尾)，相關顯著。
（三）觀察句數與國文科學習成就的關聯性
步驟觀察句、物件觀察句、現象觀察句、事件觀察句、迷思 觀察句與國文科學習成就的相關係數分別為 0.557(**)、
0.447(**)、0.324(*)、0.101、-0.183，顯示國文科學習成就和 步驟觀察句、物件觀察句、現象觀察句呈中偏低相關。而國文科 學習成就和事件觀察句、迷思觀察句的相關低。詳如表 4-3-11。
表 4-3-11 觀察句數與國文科學習成就的相關係數表（N＝39）
步驟觀察 句
物件觀察 句
現象觀 察句
事件觀 察句
迷思觀 察句 Pearson
相關 .557(**) .447(**) .324(*) 0.101 -0.183 國文科
學習成
就 顯著性
(雙尾) 0 0.004 0.045 0.542 0.264
** 在顯著水準為 0.01 時 (雙尾)，相關顯著。
* 在顯著水準為 0.05 時 (雙尾)，相關顯著。
（四）觀察項目數量與國文科學習成就的關聯性
正確觀察項目、錯誤觀察項目與國文科學習成就的相關係數 呈現在表 4-3-12 中，分別為.29、-.175，顯示國文科學習成就 與正確觀察項目及錯誤觀察項目呈低相關。
表 4-3-12 觀察項目數量與國文科學習成就的相關係數表（N＝39）
正確觀察項目 錯誤觀察項目 Pearson 相關 0.29 -0.175 國文科學習成就
顯著性 (雙尾) 0.073 0.286
四 四 四
四、 、 、 、科學寫作與自然科學習成就的關聯性 科學寫作與自然科學習成就的關聯性 科學寫作與自然科學習成就的關聯性 科學寫作與自然科學習成就的關聯性
（一）內容量與自然科學習成就的關聯性
小句數、內容詞數、科學內容詞數與自然科學習成就的相關 係數呈現在表 4-3-13 中，分別為.500(**)、.584(**)、.492(**)，
顯示自然科學習成就高的學生其小句數、內容詞數、科學內容詞 數也較高。
表 4-3-13 內容量與自然科學習成就的相關係數表（N＝39）
小句數 內容詞數 科學內容詞數 Pearson 相關 .500(**) .584(**) .492(**) 自然科學習成就
顯著性 (雙尾) 0.001 0 0.001
** 在顯著水準為 0.01 時 (雙尾)，相關顯著。
（二）精緻度與自然科學習成就的關聯性
詞彙密度、級轉移與自然科學習成就的相關係數呈現在表
4-3-14 中，分別為.392(*)、.397(*)，自然科學習成就和詞彙密 度、級轉移次數呈中偏低相關。
表 4-3-14 精緻度與自然科學習成就的相關係數表（N＝39）
詞彙密度 級轉移
Pearson 相關 .392(*) .397(*) 自然科學習成就
顯著性 (雙尾) 0.013 0.012
* 在顯著水準為 0.05 時 (雙尾)，相關顯著。
（三）觀察句數與自然科學習成就的關聯性
步驟觀察句、物件觀察句、現象觀察句、事件觀察句和迷思 觀察句與自然科學習成就的相關係數分別為 0.537(**)、0.247、
0.509(**)，0.042、-0.274，顯示自然科學習成就和步驟觀察句、
現象觀察句呈中度相關。詳如表 4-3-15。
表 4-3-15 觀察句數與自然科學習成就的相關係數表（N＝39）
步驟觀察 句
物件觀 察句
現象觀察 句
事件觀 察句
迷思觀 察句 Pearson
相關 .537(**) 0.247 .509(**) 0.042 -0.274 自然科
學習成
就 顯著性
(雙尾) 0 0.13 0.001 0.798 0.092
** 在顯著水準為 0.01 時 (雙尾)，相關顯著。
（四）觀察項目數量與自然科學習成就的關聯性
正確觀察項目、錯誤觀察項目與自然科學習成就的相關係數 呈現在表 4-3-16 中，分別為.452(**)、-.315，顯示自然科學習 成就高的學生其正確觀察項目較多。
表 4-3-16 觀察項目數量與自然科學習成就的相關係數表（N＝39）
正確觀察項目 錯誤觀察項目 Pearson 相關 .452(**) -0.315 自然科學習成就
顯著性 (雙尾) 0.004 0.051
** 在顯著水準為 0.01 時 (雙尾)，相關顯著。
第四節 第四節
第四節 第四節 不同智力 不同智力 不同智力 不同智力、 、 、語文工作記憶容量 、 語文工作記憶容量 語文工作記憶容量 語文工作記憶容量、 、 、 、學習成就 學習成就 學習成就 學習成就、 、 、性別學生其科學寫 、 性別學生其科學寫 性別學生其科學寫 性別學生其科學寫 作的差異 作的差異 作的差異
作的差異
本節探討不同智力、語文工作記憶容量、學習成就、性別學生的科 學寫作表現比較，先將學生按照智力、語文工作記憶容量、國文科學習 成就、自然科學習成就分組，分組時成績前三分之一的學生為高分組，
後三分之一的學生為低分組，有效樣本數共有 39 人。將各變項分別進 行平均數差異顯著性考驗，比較兩組學生在寫作內容量（小句數、內容 詞數、科學內容詞數）、描述精緻度（詞彙密度、級轉移總次數）、觀 察句數（步驟觀察句數、物件觀察句數、現象觀察句數、事件觀察句數、
迷思觀察句數）與觀察項目數量（正確觀察項目、錯誤觀察項目）四方 面的差異。以下分五個部份來討論：
一 一
一 一、 、 、 、智力高低分組學生科學寫作的差異 智力高低分組學生科學寫作的差異 智力高低分組學生科學寫作的差異 智力高低分組學生科學寫作的差異
如表 4-4-1 所示，經由考驗後發現智力高分組和低分組學生的 科學寫作在各方面的表現上都未達顯著差異，可能是因為智力測驗 是在新生入學時所測得，經過國中三年的學習，學生各方面的智力 已和當初不同，因此在科學寫作的表現上，智力高分組和低分組學 生差異不大。
表 4-4-1 智力高低分組平均數差異顯著性考驗（N＝39）
平均數相等的 t 檢定
智力分組 平均數 平均差異 自由度 顯著性 (雙尾) t 高 31.29
小句數
低 26.85
4.44 25 0.405 0.848
高 96.64 內容詞數
低 75.69
20.95 25 0.219 1.261
高 33.64 科學內容
詞數 低 30.15
3.49 25 0.539 0.622 高 3.0671
詞彙密度
低 2.8422
0.225 25 0.174 1.398
高 5.07 級轉移
低 2.54
2.53 25 0.122 1.6
高 11.64 步驟觀察
句 低 7.62
4.03 25 0.058 1.99
高 10.43 物件觀察
句 低 7.23
3.2 25 0.13 1.567 高 7.5
現象觀察
句 低 7.38
0.12 25 0.941 0.074
高 2.29 事件觀察
句 低 3.15
-0.87 25 0.431 -0.8
高 0.5 迷思觀察
句 低 1.31
-0.81 17.523 0.097 -1.751
高 22.57 正確觀察
項目 低 18.69
3.88 25 0.352 0.948 高 0.43
錯誤觀察
項目 低 1.15
-0.73 25 0.072 -1.878
二 二
二 二、 、 、 、語文工作記憶高低容量學生科學寫作的差異 語文工作記憶高低容量學生科學寫作的差異 語文工作記憶高低容量學生科學寫作的差異 語文工作記憶高低容量學生科學寫作的差異
語文工作記憶高容量與低容量學生在小句數的平均差異為 13.38，t 值=3.168，P=.004**達顯著；科學內容詞數的平均差異為 13.31，t 值=2.965，P=.007**達顯著；物件觀察句數的平均差異為 5.31，t 值=2.702，P=.012*達顯著。詳如表 4-4-2。
語文工作記憶高容量學生的科學寫作在小句數和內容詞數及 物件觀察句數的表現顯著低容量學生的表現，可能是高容量的學生 對於影片中的內容記憶的訊息量較多，因此寫作的小句數和內容詞 數也較多。其中物件觀察句的數量顯著高於低容量學生。
表 4-4-2 語文工作記憶容量高低分組平均數差異顯著性考驗（N＝39）
平均數相等的 t 檢定 語文工作
記憶分組 平均數 平均差異 自由度 顯著性
(雙尾) t 高 38.15
小句數
低 24.77
13.38 24 0.004** 3.168
高 107.92 內容詞數
低 72.31
35.62 24 0.013* 2.689
高 40.38 科學內容
詞數 低 27.08
13.31 24 0.007** 2.965 高 2.8346
詞彙密度
低 2.9081
-7.35E-02 24 0.679 -0.419
高 5.62 級轉移
低 2.85
2.77 24 0.092 1.754
步驟觀察 高 11.15 2.54 24 0.145 1.507
句 低 8.62 高 12.38 物件觀察
句 低 7.08
5.31 24 0.012* 2.702
高 7.92 現象觀察
句 低 6.85
1.08 24 0.498 0.688 高 4.54
事件觀察
句 低 2
2.54 24 0.099 1.716
高 1.46 迷思觀察
句 低 1.31
0.15 24 0.8 0.257
高 23.31 正確觀察
項目 低 19.38
3.92 20.585 0.275 1.122
高 1.15 錯誤觀察
項目 低 1.08
7.69E-02 24 0.868 0.168
三 三
三 三、 、 、 、國文科高低分組學生科學寫作的差異 國文科高低分組學生科學寫作的差異 國文科高低分組學生科學寫作的差異 國文科高低分組學生科學寫作的差異
國文科學習成就高分組與低分組學生在小句數的平均差異為 17.85，t 值=4.385，P=0**達顯著；內容詞數的平均差異為 59.54，
t 值=4.726，P=0**達顯著；科學內容詞數的平均差異為 15.85，t 值=3.708，P=.001**達顯著；級轉移總次數的平均差異為 3.92，t 值=2.511，P=.019*達顯著；步驟觀察句數的平均差異為 6.85，t 值=3.713，P=.001**達顯著；物件觀察句數的平均差異為 5.38，t 值=3.041，P=.006**達顯著；現象觀察句數的平均差異為 4，t 值
=3.113，P=.005**達顯著。詳如表 4-4-3。
經由考驗後可知，國文科高分組學生在小句數、內容詞數、科
學內容詞數、級轉移總次數、步驟觀察句數、物件觀察句數、現象
觀察句數的表現上顯著高於低分組學生，可能是國文科高分組學生 較擅長寫作，因此無論在寫作內容量或描述的精緻度上都顯著高於 國文科低分組學生，但是在正確觀察項目上，則未達顯著差異。
表 4-4-3 國文科高低分組學生科學寫作的平均數差異顯著性考驗（N＝39）
平均數相等的 t 檢定 國文成就
高低分組 平均數 平均差 異
自由 度
顯著性 (雙尾) t 高 42
小句數
低 24.15
17.85 24 0** 4.385
高 125.46 內容詞數
低 65.92
59.54 24 0** 4.726
高 42.77 科學內容
詞數 低 26.92
15.85 24 0.001** 3.708 高 2.9863
詞彙密度
低 2.724
0.2623 24 0.074 1.865
高 6.92 級轉移
低 3
3.92 24 0.019* 2.511
高 14.46 步驟觀察
句 低 7.62
6.85 24 0.001** 3.713
高 13 物件觀察
句 低 7.62
5.38 24 0.006** 3.041 高 9.69
現象觀察
句 低 5.69
4 24 0.005** 3.113
高 4.15 事件觀察
句 低 3.08
1.08 24 0.507 0.674
高 0.77 迷思觀察
句 低 1.31
-0.54- 24 0.326 1.002 高 25.15
正確觀察
項目 低 19.69
5.46 24 0.155 1.468
高 0.62 錯誤觀察
項目 低 0.92
-0.31 24 0.374 -0.906
四 四 四
四、 、 、 、自然科高低分組學生科學寫作的差異 自然科高低分組學生科學寫作的差異 自然科高低分組學生科學寫作的差異 自然科高低分組學生科學寫作的差異
自然科高分組與低分組學生在小句數的平均差異為 15.97，t 值=3.785，P=.001**達顯著；內容詞數的平均差異為 56.01，t 值
=4.899，P=0**達顯著；科學內容詞數的平均差異為 15.48，t 值
=3.749，P=.001**達顯著；詞彙密度的平均差異為 0.376，t 值
=2.41，P=.023*達顯著；級轉移總次數的平均差異為 4.29，t 值
=3.054，P=.007**達顯著；步驟觀察句數的平均差異為 6.3，t 值
=3.352，P=.002**達顯著；現象觀察句數的平均差異為 4.05，t 值
=3.353，P=.002**達顯著；正確觀察項目的平均差異為 7.58，t 值
=2.235，P=.034*達顯著。詳如表 4-4-4。
經考驗後可知，自然科高分組學生的科學寫作在小句數、內容 詞數、科學內容詞數、詞彙密度、級轉移、步驟觀察句、現象觀察 句、正確觀察項目的表現上，顯著高於低分組學生，可能是高分組 學生的自然科先備知識較豐富，對於影片中的內容理解程度較高，
因此進行科學寫作時較能詳細寫出影片中的實驗操作步驟，並能對
發生的現象作深入描述，且文章中所包含的正確觀察項目較多。
表 4-4-4 自然科高低分組學生科學寫作的平均數差異顯著性考驗（N＝39）
平均數相等的 t 檢定 自然成就高
低分組 平均數 平均差
異 自由度 顯著性 (雙尾) t 高 40.77
小句數
低 24.8
15.97 26 0.001** 3.785 高 121.54
內容詞數
低 65.53
56.01 26 0** 4.899
高 42.62 科學內容
詞數 低 27.13
15.48 26 0.001** 3.749
高 3.0597 詞彙密度
低 2.684
0.3756 26 0.023* 2.41
高 6.15 級轉移
低 1.87
4.29 17.395 0.007** 3.054 高 13.23
步驟觀察
句 低 6.93
6.3 26 0.002** 3.352 高 11.85
物件觀察
句 低 8.53
3.31 26 0.155 1.464
高 10.38 現象觀察
句 低 6.33
4.05 26 0.002** 3.353
高 3.85 事件觀察
句 低 2.8
1.05 26 0.455 0.759 高 0.62
迷思觀察
句 低 1.2
-0.58 26 0.222 -1.252
高 24.85 正確觀察
項目 低 17.27
7.58 26 0.034* 2.235
高 0.54 錯誤觀察
項目 低 1.13
-0.59 26 0.162 -1.439
五 五 五
五、 、 、 、男女生科學寫作的差異 男女生科學寫作的差異 男女生科學寫作的差異 男女生科學寫作的差異
本研究中，男女生在小句數的平均差異為 12.94，t 值=3.595，
P=.001**達顯著；內容詞數的平均差異為 38.57，t 值=3.391，
P=.002**達顯著；科學內容詞數的平均差異為 12.89，t 值=3.446，
P=.001**達顯著；級轉移總次數的平均差異為 3.58，t 值=2.994，
P=.005**達顯著；步驟觀察句數的平均差異為 4.2，t 值=2.691，
P=.011*達顯著；物件觀察句數的平均差異為 5.99，t 值=3.923，
P=0**達顯著；現象觀察句數的平均差異為 2.78，t 值=2.461，
P=.019*達顯著；正確觀察項目的平均差異為 6.84，t 值=2.494，
P=.017*達顯著。詳如表 4-4-5。
上述結果顯示，女生的科學寫作在小句數、內容詞數、科學內
容詞數、級轉移總次數、步驟觀察句、現象觀察句及正確觀察項目
的表現顯著高於男生的表現，可能是女生較擅長科學寫作，觀察或
描述時較仔細的緣故，女生不僅在寫作內容量較多，使用級轉移的
次數也較高，其正確觀察項目較高顯示女生對影片中內容的觀察或
描述較仔細。
表 4-4-5 男女生科學寫作的平均數差異顯著性考驗（N＝39）
