第三章 研究方法
本研究旨在探討利用圖像評量融入七年級自然與生活科技生物 分類單元的課室教學中,是否能幫助學生學習,更有效的改變學生的 生物分類迷思概念。本研究以準實驗研究法,在三個研究班級分別使 用不同評量模式的教學介入,並配合使用生物分類二段式測驗,評測 學生在概念學習上的改變,以及利用生物學態度量表與評量知覺量 表,瞭解學生在態度上是否有改變。最後輔以學生與教師的晤談,得 到更詳盡的瞭解。接下來將分別介紹本研究的研究架構、研究對象、
研究工具、研究流程和分析方法。
第一節 研究架構
研究者依據研究動機與目的、待答問題及相關文獻分析,提出研 究架構。而本研究探討的研究問題:(一)使用融入式圖像評量,是 否能幫助學生分類概念的學習?(二)使用不同的評量方式,對學生 分類概念學習的有何影響?(三)利用圖像評量融入課室教學的成 效,是否比未使用融入式圖像評量的教學成效來得好?(四)融入式 圖像評量對於不同成就的學生,是否有不同程度的影響?
針對各研究問題,想探討評量中有圖像與沒有圖像的差別,以及 評量以融入與總結的影響。是以本實驗以準實驗研究法,將研究班級 分為「融入式圖像評量」、「 總結式圖像評量」與「總結式文字評量」
等三種不同的教學介入,以期瞭解融入式,圖像評量對於學生分類概 念學習的影響。本研究採用準實驗研究法,主要研究架構如下:
圖 3-3.1 研究架構
第二節 研究對象
本研究囿於研究者所處之地理位置及人力因素,本研究採取便利 取樣(convenient sampling),邀請台北市一所公立國民中學中,一位樂 意合作的七年級教師參與,並以其任教之三個班級學生為研究對象。
參與研究之 A、B、C 三班人數,A 班 31 位,扣除一位資源班學生為
30 位,B 班 31 位,C 班 31 位。
該校位於台北市舊商圈,生活資源多樣。學生家長多為商家攤 販,工作繁忙,較無暇顧及子女教育問題;但有部分家長任職於附近 的區域型醫院,社經地位較高,也較關注教育問題,因此學生生活背 景與家庭狀況呈現兩極化。學校採用 S 型常態分班,各班級在參與本 研究之前,平均成績方面沒有太大的差異。
第三節 研究工具
本研究運用的工具包括「生物分類圖像評量」、 「生物分類二段 式診斷測驗」(葛梅芳, 2003)、「對生物學的態度量表」(鄭湧涇和楊 坤原, 1995)、「國中學生對自然與生活科技科評量知覺問卷」(修自 謝祥宏, 2004),以及「STAM-S國生生物教師課室教學表現分析表」(孫 逸秀, 1999)。茲分別說明如下。
一、「生物分類圖像評量」
本研究工具即為融入式圖像評量班級,將融入於課程中進行的評 量,而在總結式評量的班級,此工具使用於課程結束後的總結評量,
以達到各班級的教學內容與時間的一致。
研究者依據研究對象學習分類單元前的晤談(晤談大綱詳見附錄
3.3-1)、 分析教材文本的分類通則(如表3.3-1), 並蒐集國中生生物 分類單元的迷思概念(如第二章所述)之相關文獻,以編製生物分類 圖像評量的學習單。
表 3-3.1 動物界分類通則
生物種類 分類通則
刺絲胞動物門 有刺絲胞、有觸手、輻射對稱、單一開口 軟體動物門 身體柔軟、有外殼、無分節
環節動物門 身體柔軟、有分節 棘皮動物門 有棘皮、有管足
昆蟲 六隻腳、具外骨骼 魚類 有腮、有鰭
兩生類 幼體用鰓呼吸、皮膚光滑不保水 爬蟲類 有鱗片
鳥類 有羽毛
哺乳類 胎生、有乳汁、有毛
依據評量融入教學的時機設計六個學習單(詳見附錄3.3-2), 施 測時機如表3.3-2所示:
表 3-3.2 各組學習單使用時機
教學時機 A班 B班、C班 分類單元教學前 學習單一 學習單一
無脊椎教學前 學習單二 - 無脊椎教學後 學習單三 - 兩生、爬蟲教學前 學習單四 - 鳥類、哺乳教學前 學習單五 -
分類單元教學後 學習單六 學習單二~六
在教學前進行的學習單,目的是引起學習動機,並針對學生常見 迷思概念,引發學生的概念衝突;在教學後進行的學習單,目的是檢 測學生學習的成果。
A班為進行融入式評量的班級,學習單融入在整個分類單元的教 學過程中進行,於個階段所進行學習的目的,以及要處理的迷思概念 整理如表3.3-3;B班為進行總結式圖像評量的班級,C班為進行總結 式文字評量的班級,唯學習單一在單元教學前進行,以了解學生在學 習分類單元前的概念,其餘學習單都在分類單元教學後進行。
表 3-3.3 各組學習單使用時機
施測目的 瞭解學生對於分類準則的想法,故A、B、C三班 都做。完成後會進行分類學家的分類準則講解,
也算是一種衝突情境的製造。
迷思概念 以棲地環境作為分類依據。
身體軟軟的就是軟體動物。
身體一節一節的就是一類。
施測目的 針對此部分的迷思概念進行前測,試著提供衝突 情境,並在學習單完成之後釐清。
迷思概念 身體軟軟的就是軟體動物。
施測目的 選擇題瞭解學生在無脊椎動物分類上,所習得的 層次。
迷思概念 身上有「刺」的,就會被誤認成是刺絲胞,
或是棘皮。
施測目的 針對此部分的迷思概念進行前測,試著提供衝突 情境,並在學習單完成之後釐清。
迷思概念 有照顧小孩的行為,或有育兒袋的,就是哺 乳類。
不知道海馬、彈塗魚是魚類。
施測目的 針對此部分的迷思概念進行前測,試著提供衝突 情境,並在學習單完成之後釐清。
迷思概念 企鵝是水生動物。
有照顧小孩的行為(需要靠母親才能長大), 就是哺乳類。
施測目的 對這個單元來一個總結性的評量,並了解學生所 習得的層次。
迷思概念 檢格概念:
刺絲胞動物門與棘皮動物門的區別。
會生活在水中與陸地的就是兩生類。
分類依據的選擇。
二、「生物分類二段式診斷測驗」
本研究以葛梅芳(2002)所編製的生物分類二段式診斷測驗為教學 前後的診斷測驗,以呈現不同評量模式下的班級,在概念學習上的表 現,來辨定不同評量介入教學模式下的教學成效。
本測驗試題共有29題,由中部的五所學校與北部的一所學校共六 個班蒐集學生動物分類的另有概念,分析後所編製的二段式診斷問卷 初稿,再由中部的二所學校與北部的一所學校共六個班的學生試測,
以做選項篩選與擴充,所製成的二段式診斷問卷定稿受限於彩色圖片 限制,並未做大規模的試測,所以在編制時信效度未明。
研究者比對此測驗工具內容與個案教師使用的教材之內容後,修 訂本工具,以二段式答題的形式呈現學生在各分類概念的表現。在此 研究中,以修訂後的版本做為檢測學習分類單元前後概念改變的工 具。另外,研究者並分析前測中,前1/3學生與後1/3學生是否有顯著 差異的推論統計分析結果,作為區別效度。