偏遠地區四年級學童科學詞彙理解教學 策略之探究

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國立臺東大學師範學院 國語文補救教學碩士在職專班

碩士論文

指導教授：曾世杰 博士

偏遠地區四年級學童科學詞彙理解教學 策略之探究

研究生：藍麗真 撰

中華民國一○五年八月

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國立臺東大學師範學院 國語文補救教學碩士在職專班

碩士論文

偏遠地區四年級學童科學詞彙理解教學 策略之探究

研究生：藍麗真 撰 指導教授：曾世杰 博士

中華民國一○五年八月

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致謝辭

研究所真的是很不一樣的學習經驗!尤其是在日復一日的職場生涯中，能夠 有一段脫離工作全心投入學習的時間，十分難得與珍貴。

在國語文補救教學研究所的學習，首先感謝兩位導師陳淑麗教授、曾世杰教 授，悉心規畫紮實的課程，不但精進我的教學知能，更開啟了我的視野，其兢兢 業業的態度，也時時傳達補救教學的理念：身為老師，面對教學現場中需要協助 的學生，沒有藉口，只問「NOW WHAT？」我能做甚麼？修習課程期間，感謝 東大數媒系與國家教育研究院的每一位教授，您們豐富的專業知識及教學實務技 術，帶給我許多啟發 。

當然，純粹享受學習跟進行論文研究是兩種截然不同歷程與心情。從對研究 的陌生到完成，這段過程真是五味雜陳。鎮日埋首文獻堆裡的茫然，熬夜撰寫研 究結果的”肝”苦，指導教授當頭棒喝的酸痛，思緒豁然開朗的微甜，以及公開 發表討論的辣（小辣而已啦!）。不過，最辛苦的還是指導教授曾世杰老師。謝謝 您，要閱讀我這個不專業研究生的不精確文字，比起在小學批改作文，這可能要 白了不少頭髮。謝謝口試委員陳淑麗教授、陳明蕾教授，除了口考當日，您們兩 位在我研究遇到問題，給了我即時的指導與幫助，使我獲益良多。

兩年來，每一次進修的暑假裡，都有一群超優質的同學一起切磋學問，一起 精進教學專業，我深深感動於大家對教育的熱忱，真的很感謝大家樂於分享與交 流各項所學，這些都將成為我教學的養分。

最後要感謝我最親愛的家人，謝謝韓立郡先生一路上默默的支持我，在我進 修和研究無法分身的時候，包容我的情緒並給我最大的幫助。謝謝大嫂和兩位美 麗的姪女，合力為我撰寫英文摘要。

感謝主，在我的生命中安排了這一段奇妙的旅程，我知道這當中必充滿祢美 好的恩典與祝福!

藍麗真 謹致 2016 年 夏日

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偏遠地區四年級學童科學詞彙理解教學 策略之探究

作者：藍麗真

國立臺東大學 國語文補救教學碩士在職專班

摘 要

科學詞彙理解困難阻礙學童閱讀自然領域課文。本研究以行動研 究的方法，試圖發展科學詞彙教學模式。教學時間為民國105年2月至 105年6月共16週，每週3節課之自然領域課程，科學詞彙教學則是分 散在其中。本研究參與者為5名偏遠地區讀寫能力弱四年級學童，研 究者以「直接教學模式」為基礎，採用四種「圖像組織」(graphic organizers)策略，亦即「語意構圖策略」、「Frayer模式策略」、 「詞 彙樹策略」和「定義圖策略」進行不同類型科學詞彙教學，並檢驗教 學模式以及4個單元中56個科學詞彙的教學效果。

研究者實施科學詞彙教學課程干預之後，學生課後評量平均正確 率表現達 0.85。根據三項資料來源即教學反應、學生學習歷程觀察、

協同觀察者意見，結果顯示：運用四種圖像組織策略，能有效提升學 生對不同類型科學詞彙的認識與理解。研究者所提出的科學詞彙教學 模式程序為：辨識詞彙認識定義理解概念找出關係。

本研究中的科學詞彙教學，雖然有助於兒童隊科學詞彙的學習，

但並無證據指出，兒童的科學文本閱讀理解能力也隨之得到改善。

關鍵字：科學詞彙、詞彙教學策略、圖像組織、閱讀理解。

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The Instruction Strategies of Scientific Terms for Fourth Grade Students from a Remote Area

Li- Jen Len

Abstract

Difficulties in understanding scientific terms hinder students from reading science texts. This study, using action research methodology, tried to develop an instruction model of scientific terms. Five

fourth-grade students with poor reading abilities from a remote area

participated in the study. Based on the principles of the Direct Instruction, the researcher adopted 4 graphic organizers strategies, namely semantic mapping, Frayer model, word tree, and Definition Map to teach different types of scientific terms during the 16-week instruction. To examine the effectiveness of the instruction model, 56 scientific terms of 4 unit science class were introduced.

In the post-intervention curriculum-based evaluation of the taught scientific terms, students performed averagely a correct rate of 0.85.

According to the information from 3 sources, teaching reflection, observation of learning process, and opinions from an cooperative inspector, the results showed that using the 4 graphic organizers

effectively boosted students’ recognition and comprehension of different types of scientific terms. The procedures of the instruction model

developed by the researcher are recognizing terms, understanding definition, comprehending concept, and discovering relationships.

Although the instruction in this research was effective on learning scientific terms, there is no evidence indicating that children’s reading comprehension of scientific texts was also improved.

KEYWORDS：Scientific terms, Vocabulary strategy, Graphic organizers,

Reading Comprehension

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目 次

摘 要.... ……….i

目 次... ………...iii

表 次.... ………...iv

圖 次... ………vi

第一章 緒論... 1

研究背景與動機 ... 1

第一節 研究目的與問題 ... 5

第二節 名詞解釋 ... 5

第三節 壹、 科學詞彙 ... 5

貳、 詞彙教學法 ... 6

參、 自然領域 ... 6

第二章 文獻探討... 7

科學詞彙與科學學習的關係 ... 7

第一節 探究教學模式與弱勢學童學習 ... 10

第二節 有效的科學詞彙理解教學 ... 13

第三節 壹、 科學詞彙的類型 ... 13

貳、 科學詞彙教學策略 ... 15

第三章 研究設計... 23

研究場域 ... 23

第一節 研究方法 ... 25

第二節 壹、 採用行動研究方法的理由 ... 25

貳、 研究架構與流程 ... 25

資料蒐集與分析 ... 28

第三節 壹、 資料蒐集 ... 28

貳、 資料分析 ... 29

研究信度與效度 ... 29

第四節 壹、 持續觀察 ... 30

貳、 三角檢證 ... 30

參、 撰寫教學省思 ... 30

肆、 深厚描述 ... 30

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第四章 研究結果... 31

科學詞彙教學設計 ... 31

第一節 科學詞彙教學歷程與省思 ... 40

第二節 學生學習科學詞彙之情形 ... 55

第三節 壹、 學生辨識科學詞彙的情形 ... 55

貳、 學生對科學詞彙定義的認識與理解情形 ... 57

參、 學生對科學詞彙概念與關係的理解 ... 59

肆、 學生在課文科學閱讀上的理解情形 ... 63

第五章 討論與結論 ... 65

討論與建議 ... 65

第一節 壹、 圖像組織策略能提升學生對科學詞彙的認識與理解 ... 65

貳、 科學詞彙教學模式能提升學生對科學詞彙的認識與理解 ... 65

參、 科學詞彙的理解未能遷移到科學文本閱讀理解能力 ... 66

結論與研究限制 ... 68

第二節 參考文獻... 71

壹、中文部分... 71

貳、外文部分... 74

附 錄...77

附錄一 圖像組織策略學習單...77

附錄二 科學詞彙課後評量...78

附錄三 科學閱讀測驗...83

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表 次

表 1-1

各單元之目標科學詞彙 ... 6

表 2-1 科學語詞分類表...14

表 3-1 參與學生基礎閱讀教學評量（方金雅，2015）識字量測驗結果...24

表 3-2 資料編碼方式...29

表 4-1 四下自然領域教材內容...32

表 4-2 各單元目標科學詞彙分類表...33

表 4-3 各類型科學詞彙適用之圖像組織策略...34

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圖 次

圖 2-1 Frayer Model：以反射現象為例。...17

圖 2-2 語意構圖(semantic mapping) ：以植物的身體為例。...18

圖 2-3 詞彙樹(Word Tree)...19

圖 2-4 定義圖策略(Concept of Definition Map)：以昆蟲為例。...20

圖 3-1 研究架構圖...26

圖 3-2 研究流程圖...27

圖 4-1 蝴蝶造型 Frayer Model...35

圖 4-2 章魚造型定義圖...36

圖 4-3 科學詞彙學習步驟細部化...37

圖 4-4 教學流程圖...38

圖 4-5 科學詞彙課後評量命題分布... ...39

圖 4-6 「規律性」Frayer 模式策略學生反應示例...42

圖 4-7 「昆蟲」Frayer 模式策略學生反應示例...43

圖 4-8 「凝結」定義圖策略學生反應示例...46

圖 4-9 語意構圖的漸進釋責教學歷程...48

圖 4-10 「時間」語意構圖學生反應示例...49

圖 4-11 語意構圖失敗的例子...50

圖 4-12 「昆蟲」語意構圖學生反應示例...52

圖 4-13 詞彙樹海報示例...54

圖 4-14 第三、四單元目標詞彙中，學生不認識的詞彙比率...56

圖 4-15 各單元科學詞彙課後評量答對率...57

圖 4-16 S2、S3、S4 三位學生在詞彙概念與關係理解的差異...61

圖 4-17 「水的三態」語意構圖學生反應示例...62

圖 4-18 「奇妙的水」語意構圖學生反應示例...62

圖 4-19 各單元科學閱讀答對率...63

圖 4-20 期初期末學生識字量測驗表現...64

圖 5-1 科學詞彙教學模式...66

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第一章 緒論

本研究主要探討「國小四年級學童科學詞彙理解教學」，本章就研究背景與 動機、目的與問題、名詞解釋，分節說明。

研究背景與動機 第一節

語言是溝通的工具，各類學科的學習亦奠基在聽、說、讀、寫的基本語文能 力上。學生透過語言接收訊息的方式不外乎聽和讀。想要有好的聽覺理解，豐富 的詞彙是一個必要條件，詞彙不足溝通上困難重重（方金雅，2010）。在不同語 文理解類型學生的研究上也發現：聽覺理解及閱讀理解均分別與聽覺詞彙、聽覺 記憶有顯著的正相關，顯示聽覺詞彙、聽覺記憶是聽覺理解及閱讀理解的共同成 分，可能是理解的基礎能力（楊秀文，2001）。

自然與生活科技領域（以下簡稱自然領域）的教學中，教師經常使用科學詞 彙傳達科學概念，課文在陳述科學知識時也使用了許多科學詞彙。科學語言是由 技術性語言演進而成，是以科學家的觀點來描述、解釋這個世界 ( Halliday, 1988 )。學生學習科學就像是學習新的語言，許多概念性的科學語言，在科學上 雖然有明確指涉的概念，但它們卻常在日常生活中有著不同的意義 ( Wellington

& Osborne, 2001 )。研究發現學生基於經驗，經常以字面意義解釋陌生的科學術 語，使用科學術語卻未必理解其意義（李暉，2000），這可能導致閱讀科學文本 時的理解困難。雖然自然領域強調「做中學」及「探究式」的教學，但是教科書 仍然扮演極重要的角色（許良榮，1994），幾乎每一位國小自然老師都會使用教 科書，也在課堂上指導學生閱讀教科書，從中學習新知，所以科學課文的閱讀理 解也應受到重視。綜上所述，科學詞彙的多少對於科學教科書文本的理解及閱讀 流暢性影響極大，因此，教師應該透過有效的科學詞彙理解教學，以增進學生自 然領域課文的閱讀理解能力。

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自師範學院畢業至今，我所任教的學校都是原鄉的部落小學。在我的教學生 涯中，早期有自然領域教學經驗，之後接任高年級班級導師，因著對自然領域教 學的投入，在擔任導師期間，除了國語、數學也教自己班上的自然課。學生家庭 中，單親、隔代教養、低收入比例偏高。學校的老師們常有一個共同的感受，就 是在與學生或是家長對話時，發現他們的語句簡短，使用的詞彙少，口語表達不 清楚，學生的學習也普遍倚賴學校老師教學，缺乏家庭支持。可能因為環境的限 制，我的學生們先備知識不足，低識字量與詞彙量，閱讀流暢性不佳導致閱讀理 解能力普遍低落，無法從文章中獲得訊息，更遑論透過閱讀文本學習科學新知。

我在碩士班期間，先後修習了「國語文補救教學」及「閱讀理解策略」兩門 課，課堂上經由理論與實務探討中，不斷反思自己身為導師亦是自然科教師，「國 語文」、「閱讀理解策略」與「自然領域教學」之間的關係是甚麼？為何要重視國 語文補救教學？在準備進行研究的同時，似乎也越來越清楚：教科書是教師的教 學與學生的學習主要的媒介，自然領域學習內容和科學概念以國語文書寫，因此，

學生經由閱讀教科書文本學習科學知識與概念，首先要掌握識字、詞彙、句子段 落等基本語文能力，以讀懂教科書文本的字面意義。不但如此，這些基本能力的 自動化也是必要的，接下來才能理解篇章內容的意義，以獲取文本訊息。而閱讀 的過程中，教師若能教導學生學習使用閱讀理解策略，將更能協助學生突破閱讀 困難，從知識性文本中學習新知。

閱讀是讀者與文章建構意義的歷程 ( Graesser, Singer, & Trabasso, 1994 )。在 Chall (1996) 的閱讀發展理論中，小學四年級是由學習閱讀 ( learning to read ) 進 入從閱讀學習新知 ( reading to learn ) 的階段。在這之前，學童閱讀的文體以故事 體及記敘文為主，升上中年級開始接觸自然領域教科書，教科書的文體是說明文。

再加上，科學類的說明文中有較多的專有名詞，而且先備知識、推論與思考能力 對閱讀理解的影響相當大 ( Best, Rowe, Ozuru & McNamara, 2005 )。學生的閱讀理 解不能只停留在低年級語文課程的故事體及記敘文，因此，培養學生閱讀科學文 本的能力，應為中年級科學教師的責任。

根據 Gough 和 Tunmer ( 1986 ) 所提出的「閱讀簡單觀點模式」 ( simple view of reading )：閱讀是由識字解碼 ( decoding ) 和語言理解 ( language comprehension ) 組成，兩者對於成功閱讀皆為必要且缺一不可。由此一概念，可形成易於計算及

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理解的方程式：閱讀理解（R）=解碼（D）×語言理解（L），識字解碼為有效率 的認字，不僅考慮其識字解碼的正確性也要求速度。這也是源自於「訊息處理理 論」( information processing theories )的概念，一個優讀者的識字解碼技能已經自動 化了，因此，能將大部分認知資源放在理解的層次上。反之，當識字解碼佔用過 多認知資源，能夠處理閱讀理解的資源則相對減少。Chall ( 1996 ) 的閱讀發展理 論也指出，解碼自動化是學習者從「學習閱讀」( learning to read ) 過渡到「透過 閱讀學習」( reading to learn ) 的重要關鍵。Chall 閱讀發展階段的前三期是奠定閱 讀理解基礎的重要階段，強調學習者解碼自動化，也就是識字的正確性及流暢性。

然而，本研究的參與者，我任教的四年級學童，其閱讀能力普遍未達到解碼自動 化的基本要求。

閱讀能力影響自然領域的學習。但很遺憾的，現行的國小國語文教材中，有 關說明文的文章比例偏低，可能對兒童在其他領域的閱讀幫助不大。

以 104 學年四年級上學期的康軒版國語文教科書為例， 14 篇正式課文加上 2 篇補充閱讀文選，16 篇文章中只有 2 篇說明文，故事體、記敘文的比例約占四 分之三，說明文篇幅較少。不僅學生對說明文感到陌生，就連老師也不常使用說 明文進行閱讀理解教學，柯華葳（2008）調查學校閱讀教學環境發現：有 50%

左右的老師未曾指定學生閱讀說明文相關的文本。雖然如此，以說明文體為主的 訊息性文本(Informational text)卻真實且大量存在學童周遭，除了語文課本，其他 學科領域的課本，如：自然、數學、社會，都是。訊息性文本寫作的主要目的在 傳遞訊息、陳述事實、講解過程及分析原理，其語言特色及篇章結構上皆異於文 學作品（程世祿、張國揚，1996）。加上訊息性文本經常在短短的內容中呈現許 多事實和專有名詞，因此，學生閱讀這類課本時，可能同時面臨了識字解碼與文 章理解的雙重挑戰。

自然領域的學習強調「做中學」( learning by doing )，學生經由科學探究歷程 學習科學知識概念以及過程技能，教師教學過程著重在觀察實驗和動手操作。然 而，教科書是學生學習最直接的來源，科學文本多以說明文呈現且有許多專業的 科學詞彙 ( Wellington & Osborne, 2001 )，加上許多科學教科書的語言撰寫方式跟 學生既有的觀念、語文背景相去甚遠，導致許多學生會出現閱讀科學文本的困難。

這個現象對弱勢學生來說可能更為嚴重，在文化差異、家庭功能失衡與經濟弱勢

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的背景之下，偏鄉學生較難獲得足夠的主流文化刺激，而家庭中成員之間的互動、

使用的語言（母語）也較難讓學童有足夠的口語經驗(Hart & Risley, 1995)。進入 小學後，就比較可能出現國語文注音、識字、寫字的學習困難（陳淑麗、洪儷瑜，

2001）。這對老師的自然領域教學，形成一個挑戰。

自然領域教學中，經常發現學生出現科學詞彙的識字解碼與理解的問題：

一、學生常常就字面意思或以自己的生活經驗解釋科學詞彙，例如：討論「毛 細現象」的定義時，學生認為是物體有毛（紙或布的纖維）造成的。

二、閱讀自然課本時，會因為句子中出現不熟悉的科學詞彙導致斷句錯誤，

甚至錯讀、漏讀、閱讀流暢性低落。例如：把「晝夜」讀成「畫夜」。

三、學生出現將科學詞彙與生活口語詞彙混淆的情形，例如：水溶液是「酸 性」與生活中味覺的「酸」；昆蟲「變態」過程與心理狀態異常的「變態」；

農曆十五「滿月」與嬰兒「滿月」；動物的「運動」方式與參加球類「運 動」比賽。

實施評量時，學生經常不理解科學詞彙所表示的概念，也會因為語文能力不 佳，導致無法了解題意。熊同鑫（1998）在自然科學教學研究中發現：國語文紙 筆測驗表現不佳的學童，在其他紙筆測驗，特別是以文字為主的試題時，也會有 成績低落的情況。

弱勢學童在先備經驗及語文能力不足的情況下，更需要教師以結構、明示的 方式指導學生的閱讀，以理解課文內容。因此，老師必須是媒介，搭建學童和課 文之間的鷹架，幫助學生理解科學詞彙來學習科學。

相關中文閱讀能力的研究中，都發現詞彙與閱讀理解的係數有中度到.7的正 相關（方金雅，2001、吳淑娟，2001、柯華葳，1999）。歐素惠、王瓊珠（2004）、 方金雅（2001）等研究也指出，透過詞彙教學，對學習者的詞彙能力與閱讀理解 力都有正向的教學效果。然而科學詞彙有其獨特的意義，不常在生活中使用 ( Yore & Shymansky, 1991 )。即便是詞彙教學，也會因科學詞彙具有科學概念的特 性，有別於國語文的詞彙教學。

因此，本研究欲從科學概念理解、概念間的關係來思考科學詞彙教學的可能 性，試圖找出具體有效的策略，幫助學生理解科學詞彙。

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研究目的與問題 第二節

本研究目的如下：

了解四年級學童理解各類型科學詞彙的情形，運用可行的圖像組織策略進行 科學詞彙教學活動，提升學生辨識與理解科學詞彙的能力，並增進其自然領域課 文之閱讀理解能力。

針對上述研究目的，本研究想要了解的待答問題如下：

一、針對各類型的科學詞彙，有哪些可行的圖像組織教學策略？

二、本研究探究之科學詞彙教學模式，是否能提升學生辨識並理解文本中的 科學詞彙的能力？

因此，本研究透過教學行動研究，在過程中不斷的省思、尋求解決方案、修 正教學的循環歷程，預期能夠針對學生在學習科學詞彙所出現的困難，運用可行 的科學詞彙教學策略，協助學生辨識並理解科學詞彙策略，獲取文本中的訊息，

提昇自然領域文本理解的能力。

名詞解釋 第三節

壹、 科學詞彙

科學詞彙一般稱為科學語詞，也就是指「科學專有名詞」，國內研究者陳世 文、楊文金（2006）、李暉（2000）的研究中也有「科學術語」( Scientific Terms ) 的使用。本研究以學童學習自然領域，教科書中出現科學詞彙理解困難，如：玉 米的「葉脈」是「平行脈」；或是為了描述自然現象而使用的詞彙非學童熟悉的 日常用語，如：雲、雨、霧是因為空氣中的水蒸氣產生「形態變化」所造成的天 氣現象，導致學童無法理解教科書文本所傳達的訊息和概念。因此，相較於科學 語詞，使用科學詞彙更能表達本研究所指的詞彙理解教學，不單是針對隱含科學 概念的科學專有名詞，更涵蓋了科學文本書寫中常用的語詞。

在初探研究及正式研究所要教學的目標科學詞彙，見表 1-1：

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表 1-1 各單元之目標科學詞彙

研究階段 單元名稱 目標科學詞彙

初探研究 時間 時間、自然界、規律性、沙漏、竿影、單擺、

誤差、擺錘、擺長、惠更斯、伽利略

正式研究

水的移動 縫隙、細縫、毛細現象、虹吸現象、連通管 原理、水平、水位、水面

昆蟲世界

昆蟲、運動、吸食、捕食、覓食、成蟲、幼 蟲、羽化、前蛹、蛻皮、蛹、卵、若蟲、完 全變態、不完全變態、食草植物、蜜源植物

奇妙的水

水、三態變化、蒸發、水蒸氣、凝結、凝固、

融化、固態、液態、氣態、溫度、雲、雨、

霧、浮力

貳、 詞彙教學法

本研 究採 用之 科學 詞彙 教 學 法 為 「圖像 組織 教學」 (

graphic organizer instruction )

。包含：語意構圖策略（semantic mapping）、Frayer 模式策略、詞彙 樹(word tree)、定義圖策略（Concept of Definition Map）。

參、 自然領域

本研究所指「自然領域」係依據教育部國民中小學九年一貫課程綱要總綱，

所稱之「自然與生活科技領域」，「自然領域課文」即為「自然與生活科技領域」

教科書。然而，查察過去國內外文獻，各學者使用名稱略有差異，如：自然課、

科學課文、科學文本、科學教材、科學教科書，為尊重原著，因此在引用文獻時 保持原有名稱。

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第二章 文獻探討

本研究旨在探討「國小四年級學童科學詞彙理解教學」，與此研究相關的主 題概念有：科學語詞的理解及其對科學學習的影響、探究教學與弱勢學童學習、

有效的科學詞彙理解教學策略。此章就以上主題之相關文獻分節探討，以釐清此 研究議題脈絡。

科學詞彙與科學學習的關係 第一節

哈佛大學 Snow ( 2010 )在 Science 上發表關於學術語言 ( academic language ) 和閱讀瓶頸的研究中，指出許多中學老師觀察到的現象：閱讀正確且流暢的學生 在閱讀學術性文章時，居然會遭遇理解上的困難。Snow 分析其可能原因如下：

科學文本訊息量多、詞彙複現率低、語法結構也因應文本特色只說明動作，少解 釋概念間關係等。因此，如何協助學生在已有的閱讀能力上繼續閱讀，以學習各 科知識是亟待開發的研究（引自柯華葳，2013）。

閱讀是科學素養的基礎，然而在科學教室中卻常被忽略 (Wellington &

Osborne, 2001 )。美國科學促進協會( American Association for the Advancement of Science ; AAAS, 1998 ) 調查科學家、教育學者、學生、教師對於一個高中畢業生 應具備的「科學素養」的意見，結果排名最高的前五項中包括了「能夠閱讀及了 解報紙中的科學文章」(Champagne & Lovitts, 1989)。Shymansky, Yore, & Good, ( 1991 ) 調查 522 位中學教師，發現大多數教師認為科學教師應該要會教學生如 何閱讀科學教材，Yore (1987) 的調查顯示 90%的中學科學教師認為閱讀對學習 科學是重要的;Armbruster ( 1992/1993 )也認為科學教育不應忽略閱讀的重要性。

Padilla ( 1991 )更指出科學過程技能與閱讀技能在很多方面是相似的，例如進行推 論、做出結論、形成預測（假說）、驗證預測（假說）等等（引自許良榮，1994）。

國內亦有類似的發現。洪月女、靳知勤、廖世傑（2010）以科學閱讀教學問 卷分析 410 位在國小自然領域教師對科學閱讀之認知與教學情形，發現教師對

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科學文本的閱讀與非科學類文本的閱讀二者之間理解歷程的異同認知不明確。這 些教師相當認同科學閱讀的重要性，並且認為自身有責任幫助學生增進科學閱讀 的能力，不過卻缺乏專業訓練，上課時間實際進行科學閱讀的機會也不多。因此 提出「科學的課程必須融入科學閱讀的指導」的建議，強調必須調整國小自然領 域的課程設計，以容納科學閱讀指導的上課時間，並提供教師有關科學閱讀指導 的專業訓練，協助科學老師認識科學閱讀的歷程與教學策略。

綜合國內外的研究，不難發現，自然領域學習除了動手操作實驗觀察之外，

也應重視科學文章的閱讀理解。根據 PIRLS 2006 的定義，閱讀素養是指：學生 能夠閱讀各式各樣的文章，從中建構出意義，從中學習，參與學校及生活中閱讀 社群的活動，並由閱讀中獲得樂趣（柯華葳、詹益綾、張建妤、游婷雅，2007）。 當前的教育重視培養學生習得學習的能力更勝於獲得知識，而閱讀素養正是各學 科領域學習的基本能力。在這個趨勢之下，國內現行國小自然領域教科書中及習 作中，均在每個單元增加相關的科學閱讀文章，例如：南一版四上第三單元「光 的世界」後附加了一篇「牛頓運用三稜鏡分光的故事」，習作也有一篇科學閱讀

「台灣的燈塔」。科學教師除了教導學生透過實驗操作學習單元的科學概念之外，

教科書本身的文本內容加上兩篇科學閱讀文章，科學課室內的閱讀成分增加了，

閱讀理解教學便顯得愈加重要。

科學教科書是引領學生進入科學世界的途徑之一，它扮演介紹科學知識的重 要角色，也是學生學習科學知識的媒介，而學生能否習得知識取決於他能否理解 教科書中所表達的語意（陳世文、楊文金，2008）。科學文本多以說明文呈現且 有許多專業的科學詞彙 ( Wellington & Osborne, 2001 )，這使得教師須要協助此階 段的學生不僅適應科學文本文體的轉換，且要學習科學語言的理解策略。

Perfetti(1989)認為科學課文有兩個不同層面的閱讀理解：一是課文意義的理 解也就是字面意義的理解，此種理解在訊息處理方面是自動化的；二是指進一步 對課文的詮釋及推論，必須來自課文所描述的情境(context)，這個層次的理解受 到先備知識的影響相當大。學生或許可以理解課文的字面意義，但是未必能理解 課文所描述的科學概念或理論的意義（許榮良，1994）。雖然傳統的想法裡，教 導閱讀技能並非科學教育的主軸，然而，教導學生閱讀技能可能是克服科學課文

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之閱讀困難的唯一方法 ( Williams & Yore , 1985 )。那麼，學生在閱讀科學課文需 要具備哪些技能以增進理解，就是教師指導科學閱讀的重點了。

許良榮（1994）年在「科學課文的特性與學習」一文中引述了 Yore & Denning (1989)的論點，指出科學閱讀包括了三個項目的技能：

(1)詞彙方面：有關「字詞」的辨識、專有名詞的定義與使用、由脈絡線索決 定字的意義、由字根或字的組合了解詞彙意義的技能。例如：辨識「速度、速率」

之差別；甲烷、丁烷的「甲、乙」是代表碳原子的多寡。

(2)理解方面：包括了「字義理解」--強調主要觀念與其證據的認明； 利用 圖形、相片、方程式幫助文字瞭解的技能。「推論理解」--能區分個人意見與事 實的差別、閱讀後做摘要、推論因果關係、比較或對照事件異同的技能。「應用 理解」--能完成應用性的作業之技能， 相當於解決問題的層面。

(3)探討技能方面：能組織課文或做筆記、能自己畫關係圖、蒐尋特定的訊 息…等技能。

科學語言是阻礙學生理解科學概念的主要原因之一，國小科學課程的設計與 教學應當考慮學童的語言能力，包括科學的口語理解與閱讀理解等基本能力（ 王 靜 如 ， 2011）。 回顧國內文獻，從國小、國中到高中各個學習階段，學生理解 科學詞彙的方式不外乎以下幾種類型：

一、憑藉日常生活的知識和經驗來解釋陌生的科學術語（李暉，2000；陳世文、

楊文金 2008）。

二、從字面意義或個別文字的意義，拚湊出該專有名詞的意義（張筱莉 1999；

陳雅慧，2007）。

三、直接使用日常生活相關的用語，或是以擬人化的類比來解讀科學詞彙（黃文 美，2001；吳昭慶 2005）。

這些研究分析歸納出學生學習科學語詞的理解情形，提供教師在教學現場能 具體明確判別，學生在理解科學語詞時的類型及其可能遇到的困難，卻較少指出 增進科學語詞理解的具體教學策略為何。

科學語詞的意義，必須是人與人之間認定的，應鼓勵學生分享其想法 ( Wellington, 2000 )。學生在學習科學概念時，必須要學習用科學語言來閱讀、寫 作、解決難題及做實驗，老師要協助學生透過語言學習科學(Lemke, 1990)。因此，

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除了實驗操作之外，教師假如能教導學生區別日常用語與科學語詞的差異，提供 學生更多思考的機會，鼓勵表達個人想法，將有助於釐清學生對科學語詞的理 解。

探究教學模式與弱勢學童學習 第二節

教育部（2008）國民中小學九年一貫自然領域課程綱要中明示：自然與生活 科技之學習應以探究和實作的方式來進行，強調手腦並用、活動導向、設計與製 作兼顧及知能與態度並重。教學應以學生活動為主體，引導學生做科學探究，並 依解決問題流程進行設計與製作專題。在此前提下，課程綱要中也建議教師在教 學時應提供合適的機會，讓學生說明其想法，以瞭解學生先前的概念和經驗。教 師可以運用問題來導引學生思考、引領活動進行的方向、營造熱絡的求知氣氛。

使學生參與討論、發表自己的看法，進行實驗、提出自己研判的結果，進行實作、

展示自己工作的成果。教科書在課程綱要的理念下，其課程設計的特色是以學習 心理學為基礎，來進行課程編輯及教學設計。

南一（2015）教師手冊編輯要旨中也提出：本課程的編輯以「學生主動探究 問題及建構新知」為準則，認為科學是探討與實作導向的，因此，學生學習是在 既有的先存概念上去建構新知，亦須由教材內容來習得各項能力，並強調相關科 學概念之間的關係與了解。課程設計以關鍵問句引導學生主動探索問題，經歷心 智的同化與調適和同儕社群的觀察、推理、反思、辯證達成共識。

由此可知，不論是課綱的架構、教科書編輯或是課程設計，均是採行探究教 學式教學法（Inquiry Instructional Strategy）。「探究式教學」應是「建構主義取向 教學」的一種（顏弘志，2001）。綜合國內學者對探究教學模式的意涵（張靜儀，

1995；張清濱，2000；劉宏文、張惠博，2001），探究式教學是一種引導學生發 現及解決問題的教學法，以學生為探究活動的主體，教師引導學生從合適的學習 情境中，發現問題、提出可能的假設、擬定可行的解決方案、獲得結論並驗證所 提出的假設。經由問題解決的過程，不僅讓學生從中學習科學的技能，還能體驗 科學探究的歷程。

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建構論將學習視為一種主動建構的過程，以建構為主的自然科教學，視學生 學習是在既有的先存概念上去建構新知，而不是學習教師已經組織結構化的知識。

教師在情境中引導學生進行科學探究，學生要會提出問題、形成假設、設計實驗、

蒐集與分析資料、提出解釋。換句話說，科學的學習偏向科學發現的過程技能導 向，引導學生學習如科學家一般進行探究。然而，這樣的學習模式，除了教師本 身應具備引導科學探究的能力及更豐富的科學知識外，劉宏文（2001）指出學生 在進行探究活動時所提出的問題，大多來自於沒有足夠的先備知識及經驗而對自 然現象產生的迷惑，由於此類問題並不適合成為探究教學的題材，必須透過教師 的引導與小組討論的歷程，才能逐漸形成適合探究的問題。學生進行小組討論的 過程，是形成問題、分析與解決問題、獲致結論的關鍵，學童的先備知識及概念 不足在小組討論時常迷失討論的焦點，或不擅溝通表達，影響科學概念學習的正 確性。熊同鑫 ( 1998 )指出在建構主義的教學活動中，強調的是成員之間的溝通 互動，而扮演著訊息傳遞與協商的重要角色就是「語言」。沒有「語言」，所有的 教學活動無法進行，個人的知識也無法建構。因此，學童語言能力不佳時，更阻 礙學科概念的接收能力，這也是弱勢孩童在以建構為主的教學中可能產生學習落 差的原因。

Vygotsky( 1978 )在他著名的《社會中的心智》( Mild in Society )中明白地指出：

孩子思考能力發展的主要原動力是與他人的互動，人類的學習是離不開社會與文 化的情境脈絡，其中語言是最重要的工具。Vygotsky 認為孩童在他需要協助時，

就能在其近側發展區域 ZPD ( zone of proximal development )裡獲得能力較佳且有 回應的成人協助，那麼，將促進孩童的認知發展。ZPD 指的是孩童能獨力解決問 題的程度到成人或同儕協助後能到達的程度之間的動態距離，這個觀點促使了鷹 架理論 (scaffolds;Wood, Bruner & Ross, 1976 ) 的發展。有些孩童在學齡前使用語 言時比其他人得到更多鷹架，相較於中高社經背景的孩童，低收入家庭的孩子則 較少得到支援性及溝通性的互動。Hart 和 Risley(1995)持續兩年的時間，自幼兒七 至九個月大開始觀察記錄四十二個家庭的互動，分析其口語互動的形式。研究結 果發現，不同社會階層的語言互動的質與量有很大的差異，平均來說，高水準專 業家庭的孩子一年可以接收到四百萬的口語詞彙，而接受社會救濟家庭的孩子只

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有二十五萬個詞彙。這個研究說明了孩子所經驗的口語互動品質與其語言及認知 發展有穩定的相關（曾世杰 譯，2010）。

羅格斯( Rutgers )大學的心理學者 Judith A.Hudson( 1990 )透過與女兒瑞秋討論 過去的對話，過程中適時提供回憶事件的鷹架，分析女兒所敘述的經驗以及這些 經驗如何增進其描述的能力。Hudson 的研究結果與 Vygotsky 的觀點一致，她發 現女兒瑞秋從一個需要協助的故事描述者進步到成為獨立自主的描述者，透過社 會互動，孩子描述的生活事件的思考能力得以發展。學齡前的會話經驗對認知發 展及溝通技巧上有深遠的影響，支持性的親子對話經驗不但增進孩童溝通的能力，

也提升其組織及了解自己的先前經驗。因此，語言的發展決定了閱讀的成功與否。

奠基於經驗的先備知識對於文章中訊息的理解是很重要的，缺少了豐富及支持性 對話經驗的孩童，無法有較完整的先備知識，其理解能力應該會比那些有經驗的 孩童弱，認知發展上也遠不及那些同儕（曾世杰 譯，2010）。

因此，社經地位較弱勢的家庭其能夠提供給學童讀寫的資源與支援非常少，

在探究教學模式教學環境下，學童可能無法有效掌握學習重點。

1964 年，伊利諾大學的 Siegfried Engelman & Carl Bereliter 兩人，以經驗方法 為基礎，對四到五歲低社經地位的幼童施以每天三小時的密集教學，兩年後這些 幼童的表現皆趕上同年齡中產階級幼童。這個教學方案最初是為了幫助低社經地 位的學童，發展在學校學習所需的語文技巧。後來 Wesley Becker 教授加入一起 合作，經過一段長時間的發展，才有了正式名稱「閱讀和數學直接教學系統」

( Direct Instruction System of Teaching Arithmetic and Reading 簡稱 DISTAR )，其中 包括了閱讀、語言、拼字、數學領域的教學，也被稱為「直接教學方案 」( Direct Instruction Program）（引自朱慧君，2001）。

Wesley Becker 提出「直接教學方案」建立在四項基本假設之上：

一、所有的學生不論其背景和發展準備度，都能被教導。教師有責任幫助學生脫 離學習失敗的困境。

二、成功學習的基礎是基本技巧。特別是對低社經地位、家庭貧困所導致學業低 成就的學童來說，基本技巧的直接教學是必要的。

三、因目前學業架構的缺陷，以至於多數文化不利的學生，其基本能力的獲得，

遠落後於文化有利學生。

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四、為了縮減學業成就上的落差，文化不利學童必須分配到更多的教學時間。

「直接教學模式」根據行為主義的教學理論，是一種以教師為中心，高度結 構化的教學法。相較於以學生為中心的建構式教學主張「做中學」讓學生在情境 中探索，「直接教學模式」強調有效教學的原則，意即讓學生在最短時間內精熟 並保留所學習的技能，主張學習來自多次、正確的練習。（王瓊珠，2010）。

因此，對低社經地位、弱勢家庭所導致學業低成就的學童來說，教師須負起 較大的成敗責任，直接教導學童學習所需的基本技能，才能使學習成就低落的學 童向上提升。

有效的科學詞彙理解教學 第三節

壹、 科學詞彙的類型

「詞彙」是影響閱讀理解的重要因素，是句子中最小的意義單位（柯華葳、

方金雅，2010）。在探討何謂「有效的科學詞彙理解教學」之前，應先認識國小 四年級科學詞彙可分為哪些類型，再依據不同類型的詞彙特性，選擇有效的詞彙 教學策略。

Wellington ( 2000 )將科學語詞由具體到抽象分為四個不同「層次」，如表 2-1。

研究者認為 Wellington 的分類概念教趨近「類型」，因此以「類型」稱之。

第一類：命名語詞 ( Naming words )，這些詞是指可觀察的真實物體或是學 校實驗室的器材。如：雌蕊、三稜鏡。

第二類：過程語詞 ( Process words )，是指發生在自然科學上的過程，可透 過視覺或陳列展示用實例來定義的，如蒸散作用、折射現象。

第三類：概念語詞 ( Concept words )，是指各種類型的概念，是各層次中最 多的。在科學學習中，概念語詞屬於較抽象的層次，因此這部分 的學習會遇到最多的困難。如：溫度、力、功。

第四類：數學語言及符號( Mathematical words and symbols )。

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表 2-1 科學語詞分類表

類型 1 命名語詞( Naming words )

1-1 熟悉的物體有新的名字(同義字) 1-2 新的物體新的名字

1-3 化學元素的名稱 1-4 其他

類型 2 過程語詞 ( Process words ) 2-1 能夠以實例來定義或表示的 2-2 無法以實例來定義或表示的 類型 3 概念語詞 ( Concept words ) 3-1 來自於經驗的(知覺概念)

3-2 具有生活用語與科學術語的雙重意義

類型 4 數學語言及符號( Mathematical words and symbols )

資料來源：Teaching and learning secondary science: Contemporary issues and practical approaches. (p.168),by Wellington, J., 2000, London and New York: Routledge

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貳、 科學詞彙教學策略

有關中文詞彙學習理論，方金雅（2001）提出「多層次詞彙能力模式」，認 為學習語詞包含三個成分：構詞能力、詞義能力和詞用能力。「構詞能力」是指 造詞、斷詞的能力，前者是能依據表達和溝通的需要，組合文字成為有意義的詞；

後者則是判斷語詞結構的能力。「詞義能力」是指正確理解語詞意義的能力，不 只明白「字面意義」，還關係到詞語引申出的「比喻意義」、與談話時語言情境 有關的「人際意義」、「情緒意義」等。「詞用能力」是理解語詞搭配與意思這 兩方面的能力。「搭配」是一個語詞和另外一個語詞結合使用的情形，例如：「匍 匐」常常和「前進」搭配在一起。「意思」是精細的辨義能力，如「風」所組成 的詞，由實體到抽象，有不同的使用情形。學會詞彙理解的「搭配」和「意思」，

形成綜合性的語感，可提高對語詞使用的能力。

熊同鑫（1998）觀察台東縣偏鄉語文能力較弱的學童上自然課的情形，發現 學童的語文能力是影響其學習自然科的充分因素。科學課程中無可避免必須使用 這些科學領域中的特殊文字，來作為該知識領域中討論時所需使用的工具（陳世 文、楊文金，2006；黃國堯，2011）。因此，自然科教學常常要克服「科學語言」

或「科學用字」艱澀難懂的問題（楊惟程、靳知勤，2006）。科學語言有別於一 般的溝通性口語詞彙，因為它含有科學概念，無法以字面意義解釋詞義，例如：

「虹吸現象」是指有水連通的兩側，水位高度不同時，水位較高的一端，水會沿 著彎曲的管子上升後自動流出來。學習者必須透過實例來了解「虹吸現象」的科 學概念，將這個詞彙與概念連結。因此，學習科學詞彙除了認識詞彙之外，還必 須理解其所代表的科學概念，否則，可能導致閱讀理解困難。

在詞彙教學方面，方金雅（2010）認為詞彙教學法大致分為三大類，分別是

「語詞定義教學法」、「詞語分類教學法」以及「主動蒐集語詞策略」。其中「詞 語分類教學法」主要是依據詞彙的不同概念來做分類，強化詞彙概念的理解，使 學生了解詞彙間的關係，適合自然科學基本詞彙的學習。如：語意特徵分析 (semantic feature analysis)以及語意地圖(semantic mapping)。

語意特徵分析(semantic feature analysis)是利用同一主題相關詞彙間的異同，

以團體討論將詞彙按邏輯分類方式呈現，使詞彙的意義與學生的先備知識連結。

語意構圖(semantic mapping)是將詞彙依其涵蓋的概念，以視覺化、圖表的方

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式來呈現詞彙之間的關係，對詞義學習及閱讀理解有所幫助。

語意構圖是「圖像組織教學」(graphic organizer instruction)的一種。Egan ( 1999 ) 定義「圖像組織」(graphic organizers)是一種知識的視覺化表徵，一種使訊息結構 化以及在一個圖表裡呈現各種主要想法或標題的方法。「圖像組織」能夠讓傳統 的要點描述系統化，成為樹狀圖表，可包含插圖創作出視覺表現，並以以分層的 方式呈現相關詞彙之間的關係。同時，藉由在空間安排的格式內整合內容和概念，

來展現出整體的關係。一般來說，圖像組織是以幾何圖形、線段和箭頭來組織訊 息，透過視覺的方式來呈現概念或詞彙之間的相互關係(DiCecco & Gleason, 2002)，

幫助學生組織概念知識和詞彙語義關係。

將詞彙組織在圖像中，不但可以幫助學生思考詞彙之間的關係，藉由圖像連 結與記憶提取，更有助於詞彙的長期記憶(Karen Tankersley, 2005)。學科領域詞彙 最好以相關聯成群的教導，運用多樣的視覺技巧能有效達成詞彙教學，以圖像組 織或是結構概述(structured overview)來發展詞彙教學是可行的策略(Cooter & Flynt, 1996) 。

建立相關詞彙之間關聯性的過程，對詞彙量不多或是概念理解有限的學生而 言，特別有幫助（邱瓊慧 譯，2015）。實證研究中，歐素惠、王瓊珠（2004）

以三種詞彙教學法進行閱讀障礙兒童的詞彙學習與閱讀理解之成效研究，發現對 於閱讀理解而言，語意構圖法的教學效果較佳。方秀如（2015）以行動研究法探 討國小五年級社會學習領域詞彙教學。結果顯示，運用「圖像組織」中的Frayer 模式策略、語意構圖策略、概念圖等策略運用於社會學習領域詞彙教學，能提升 國小學生的學習成效。

本研究依據不同科學詞彙類型，擬定採用語意特徵分析法及四種圖像組織教 學策略：

一、Frayer模式策略(Frayer Model) 。 二、語意構圖策略(semantic mapping) 。 三、詞彙樹(word tree) 。

四、定義圖策略(Concept of Definition Map)。

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一、Frayer 模式策略(Frayer Model)

Frayer Model 最先發展於 Frayer , Frederick & Klausmeier (1969)指出在學生深入 的學習新的詞彙上，Frayer 詞彙模式是有用的方法。Frayer Model 針對每個詞彙 或是概念，要求學生在四個方格內寫下定義、列出特質、正例和反例，如圖 2-1。

其構想來自於學生需要了解概念間的關係，教師呈現並促使學生去確立與概念相 關必要以及非必要的資訊；找出與概念有關的例子以及反例；辨認同級和次級的 概念關係。這種分類的程序可以全班進行、分組操作或是學生個別完成。

Frayer Model 這種圖像組織幫助學習者發展出概念的分類及關聯性，對於學 科專有名詞的概念理解來說不失為一個好策略。Wilder(2010)指出：假如學習者 能自主寫出與概念相關的正例以及反例，那麼，他們必定充分理解這個概念。

Frayer Model 能夠協助學習者發展推論能力，是因為它呈現了詞彙概念之間的關 係更勝於只將一串文字堆砌在一起。

有關 Frayer Model 的研究多數針對學科領域的詞彙及閱讀教學。其在閱讀上 的應用，Peters(1974)指出學生在概念的理解上，使用以 Frayer Model 為主的策略 優於教科書所提供的策略，研究結果近一步發現，不論是優讀者或是弱讀者都有 良好的表現。吳依婷（2012）採用量化研究方法探討圖像組織教學對高中生英文 字彙習得的影響，發現在單字習得與記憶保留成效方面，接受「圖像組織暨傳統 單字教法」的實驗組學生顯著優於接受「純傳統單字教法」的控制組學生。

定義 (用你的話表示)

光照射到光滑平整的物體，

在表面產生反射現象。

重要特徵

物體不透光 光反射有一定方向

正例

鏡子、湖面倒影

反例

彩虹

圖2-1 Frayer Model：以反射現象為例。

詞彙

反射現象

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二、語意構圖策略(semantic mapping)

語意構圖教學法(semantic mapping)由Johnson和Person(1984)所提出，教學方式 是將詞彙依所涵蓋的概念多寡，以圖表來呈現詞彙之間的關係。在這個圖表中是 以階層的方式來呈現，一般性、概括性的概念排在上層，比較特定、具體的概念 排在下層，而最下層往往是最具體的範例，如圖2-2。歐素惠、王瓊珠（2004）

以三種詞彙教學法探討閱讀障礙兒童的詞彙學習與閱讀理解，其結果發現語意地 圖教學法有助於提昇閱讀障礙兒童的閱讀理解，此教學法讓兒童從擴散思考，再 到歸納、分類、組織的過程中重新建構自己原有的知識架構，並透過視覺圖像來 幫助詞彙的記憶。不但有助於詞義、閱讀理解的學習，更可以應用到社會科或自 然科的學習。

圖 2-2 語意構圖(semantic mapping) ：以植物的身體為例。

植物 的身 體

根

花

葉 莖

果 實

花瓣

花蕊 花萼

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三、詞彙樹(word tree)

詞彙樹(Word Tree)是在公佈欄或是圖畫紙上創作一棵樹，要求學生放一個詞 根(root word)在樹的底部，用字填滿樹幹到其他分枝，如圖 2-3。詞彙樹能够幫助 學生建立起詞彙關係， 比如同根詞，或者有著整體―部分關係的詞彙（Blachowicz

& Fisher, 2004）。

圖 2-3 詞彙樹(Word Tree) 來源：（取自 MORE THAN MATH BY MO

http://www.morethanmathbymo.com/2012/12/my-favorite-freebie-linky-party.html）

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昆蟲 無脊椎節肢動物

六隻腳

身體分頭、胸、腹

腳與翅膀長在胸部

蝗

蟲 蝴

蝶

螞 蟻 這是甚麼？

有哪些特徵？

舉一些例子

四、定義圖策略(Concept of Definition Map)

定義圖策略(Concept of Definition Map)是一種協助學生組織訊息的圖表，呈 現出詞彙的定義和其他相關訊息(Schwarts & Raphael, 1985)，如圖 2-4。理解一個 詞彙包含的三方面訊息：詞彙所屬的類別、該詞彙特徵、相關例子。這些訊息既 是詞彙意義的成分，也是詞彙所表示的概念组成。教師與學生透過討論共同完成 定義圖，學生不僅掌握的詞彙意義和概念，而且形成了理解詞彙意義的结構模式，

比詞典上的定義描述更容易記憶。

圖 2-4 定義圖策略(Concept of Definition Map)：以昆蟲為例。

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自然領域課文屬於知識性文本，經常在短短的內容中呈現許多事實和專有名 詞，學生閱讀時，可能同時面臨了識字解碼與文章理解的雙重挑戰。因此，本研 究試圖了解四年級學生在學習科學詞彙所出現的困難，發展有效的科學詞彙理解 教學，幫助學生理解科學詞彙並提昇其自然領域課文理解的能力。

回顧國內閱讀理解、詞彙教學等相關研究發現，「詞彙」是聽覺理解及閱讀 理解共同成分，可能是理解的基礎能力（楊秀文，2001）。透過詞彙教學，對學 習者的詞彙能力與閱讀理解力都有正向的教學效果（歐素惠、王瓊珠，2004；方 金雅，2001）。國內外研究也都指出，科學詞彙理解影響科學課文閱讀理解，教 師要指導學生學習科學語言的理解策略（陳世文、楊文金，2008； 許榮良，1994；

Wellington & Osborne, 2001 ; Williams & Yore , 1985; Lemke, 1990)。

然而，科學詞彙有其獨特的意義，不常在生活中使用 (Yore & Shymansky, 1991)，因此，自然領域中的詞彙教學也會因科學詞彙的特性，有別於國語文的 詞彙教學。國內研究詞彙教學法及其教學應用成效，多屬語文領域詞彙教學策略

（方金雅，2001/2010；歐素惠、王瓊珠，2004； 楊秀文，2001； 吳淑娟，2001）， 無法完全適用科學詞彙教學。回顧科學詞彙的研究（吳昭慶，2005；李暉，2000;

黃文美，2001；張筱莉，1999；陳雅慧，2007；熊同鑫，1998），大多著墨在探討 學生如何理解科學詞彙及其對科學學習的影響，至於實際教學部分則亟待研究。

中文詞彙學習強調形、音、義的理解，而科學詞彙包含科學概念，無法以字 面意義解釋，學生除了認識詞彙，還必須理解科學概念，將詞彙與概念連結。國 外研究以「圖像組織」(graphic organizers)或是「結構概述」( structured overview ) 這類視覺表徵來發展詞彙教學是可行的策略，能有效達成詞彙教學( Cooter &

Flynt, 1996)。國內學者歐素惠、王瓊珠（2004）發現，語意構圖教學法透過視覺 圖像來幫助詞彙的記憶有助於詞義、閱讀理解的學習，更可以應用到社會科或自 然科的學習。實證研究中，應用網絡圖於高中生英文字彙（吳依婷，2012）及五 年級社會領域詞彙教學（方秀如，2015）能提升學生的學習成效，但在科學詞彙 教學上的具體操作方法及成效尚需檢驗。

因此，研究者採取行動研究法，以「直接教學模式」為基礎，透過四種「圖 像組織」策略實施科學詞彙教學，試圖找出有效的科學詞彙教學模式以解決實務 問題。

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第三章 研究設計

本研究是一位小學教師，自民國 105 年 2 月至 105 年 6 月，每週 3 節課共計 16 週，在自然領域教學現場經由教學改變的行動方案，為的是解決四年級學童 學習科學詞彙的問題，過程中試圖探究「圖像組織」策略搭配科學詞彙理解教學 可行的方法並提出具體的教學模式。以下就研究場域、研究方法、資料蒐集與分 析，分節說明。

研究場域 第一節

壹 、 研究場所

研究者所服務的學校位於台東縣山區，是一所以布農族為主的偏遠小學，近 年學校特色發展以探索教育、傳統歌謠及森巴鼓為主。全校共有十三班（含分校 及幼兒園），校長和教職員工共有 25 人。國小部學生人數大約 45 人，本校六班 每班平均 6 人，分校六班中有四個班級學生只有 1 人，每年都列入縣府裁併校名 單中。學生家庭中，單親、隔代教養、低收入、經濟弱勢比例偏高，符合教育部

「教育優先區」條件，因此，每年向教育部申請補助實施國語文及數學補救教學，

但學生在學科領域學習成就仍然低落。

貳、研究參與者

本研究主要透過教師行動研究來探討中年級學童科學詞彙理解教學，因此，

除了研究者本身及四年級全班學生共六位為研究參與者之外，另加入原班導師協 助研究者進行教學觀察及討論。

一、研究者本身

研究者為國小教師，教學年資 18 年。服務期間以擔任高年級導師為主，現任 自然科任教師兼任組長工作。研究者認為閱讀是為了協助讀者從各種文本中獲得 訊息建構意義，因此，推展閱讀及教導閱讀理解策略不僅是導師及語文老師的責

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任，即便是身為自然科任教師也應將閱讀融入教學，並運用閱讀理解策略提升學 生閱讀能力。

二、參與學生（研究對象）

參與學生為研究者所服務學校之四年級全班學生，男生 2 位、女生 3 位，共 5 位。5 位學童均為布農族，父母以務農及臨時工作為主，其中單親、隔代教養 各 1 人。

參與學生因文化殊異、家庭經濟弱勢導致其基礎閱讀能力低落。根據基礎閱 讀教學評量（方金雅，2015），參與學生採用四年級甲版，施測的識字量測驗結 果顯示，全班 5 人識字量均低於版本平均數 2609，PR 值最小值為 0 最大值也只 有 22，如表 3-1。

表 3-1：參與學生基礎閱讀教學評量（方金雅，2015）識字量測驗結果

學生代號 識字量 PR 值

S1 1982 8

S2 2042 10

S3 1548 0

S4 1720 2

S5 2263 22

施測日期：104 年 12 月 21 日 三、協同觀察者(T1 老師)

T1 老師畢業於台東大學社會教育研究所，教學年資 25 年，在小學擔任教導 主任期間推動教師專業社群，建立共同備課、同課異授的精進教學模式。結合台 東大學進行大學攜手計畫，帶領學校教師團隊發展學校本位課程，榮獲教育部教 學卓越獎、台東縣性別平等教育教案設計特優獎。

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研究方法 第二節

本研究採用行動研究的方法，探究四年級學童有效的科學詞彙理解教學。可 分為初探研究和正式研究兩階段。初探性研究試圖找出四項策略分別適用於何種 類別科學詞彙教學，正式研究則從初探研究中修正教學策略，評估教學成效。

壹、 採用行動研究方法的理由

本研究透過教學、反思、修正的循環歷程，找出有效的科學詞彙理解教學策 略，解決偏遠地區小學的四年級自然領域教科學詞彙教學的實務問題。主要目的 是了解學童在學習教科書中科學詞彙的情形，以及探究教師運用圖像組織策略進 行科學詞彙教學的行動歷程。

由於研究者本身是教學者也是觀察者，因此，在教學行動研究過程中，無可 避免會因身份角色的主觀意識影響研究的客觀性。研究的參與者為偏鄉弱勢學生，

由於學校僅六班，缺少對照組，無法比較教學成效的差異。參與者只有 5 人，無 法廣泛蒐集更多學生在科學詞彙理解教學中的反應，只能從現有資料中探討學生 的學習情形。

研究結果以蒐集、分析各項資料來檢視成效，具有情境的特定性。因此，所 獲得的結論只能運用在本研究實務工作的改進參考，雖然有實務價值，但無法直 接推論到其他的情境。（蔡清田，2000）。

貳、 研究架構與流程

研究架構如圖 3-1，首先要了解四年級學童理解科學詞彙的困難，其次分析 104 學年度南一版國小四下自然與生活科技領域各單元有哪些類別的科學詞彙，

並探討科學詞彙教學相關文獻資料，擬定詞彙教學策略，作為實施教學活動之依 據。試圖找出有效的科學詞彙教學模式，以提升學生辨識並理解文本中的科學詞 彙的能力。

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i 圖 3-1 研究架構圖

行動研究是一種不斷反省的循環歷程，包括行動「前」、「中」、「後」之研究

（蔡清田，2000）。在教學現場真實情境中發現問題、評估及擬定教學策略、執 行教學、反思與修正，動態循環的行動方案，進行科學詞彙理解教學，發展有效 的科學詞彙理解教學模式。茲將研究流程整理如圖 3-2：

提升閱 讀理解

圖像組 織策略

科學 詞彙 理解

科學詞

彙類型

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圖 3-2 研究流程圖

實施教學

評估教學成效

教師反思與修正

分析資料、撰寫研究結果 與建議

分析現況、發現問題

蒐集資料、擬定教學方案

規劃可行方案 (進行探索性研究)

發展教學策略 (進行正式研究)

文

獻

探

討 行動前之研究

(research pre Action)

行動中之研究 (research in Action)

行動後之研究 (research on Action)

陳述問題

研擬方案

尋求夥伴

行動監控

評鑑回饋

呈現報告

問題獲得解決 未解決 修正教學

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資料蒐集與分析 第三節

本研究資料的蒐集的時間包含教學前、中、後三個階段。教學前：蒐集學生 圈選陌生詞彙以了解起點行為。教學中：蒐集學生學習單、作業表現。教學後蒐 集科學詞彙課後評量卷、閱讀理解測驗、教學實綠、教師觀課紀錄，以三角校正 與持續比較的方法分析資料以檢視研究。

壹、 資料蒐集

一、科學詞彙課後評量卷

「科學詞彙課後評量卷」題型有克漏字填充、看圖填字、回答問題、連連看 等。教師於各單元教學後施測，計算學生答對率，了解學生學習科學詞彙的成效，

檢核教師教學效能。

二、科學閱讀測驗

研究者針對每個單元中的兩篇「科學閱讀文本」自編「科學閱讀測驗」，每 篇文章均有 4~5 題勾選題（有複選的情形），於各單元教學後實施閱讀及測驗，

計算學生答對率，了解學生科學課文閱讀理解情形。

三、圖像組織策略學習單

研究者配合科學詞彙理解教學設計圖像組織策略學習單，包含：「語意構圖 學習單」、「Frayer 模式學習單」和「定義圖學習單」紀錄科學詞彙的理解、科 學概念學習的情形。

四、課室觀察紀錄及教學省思札記

以課堂錄音錄影或協同觀察者入班觀課方式，觀察課堂中學生學習科學詞彙 的反應、想法、教師教學策略的使用情形。研究者於課後回顧課堂錄音錄影，並 將過程中的師生互動情形謄寫教學實錄逐字稿，輔以協同觀察者觀課紀錄及研究 者教學省思，以利資料分析。在教學後與協同觀察者進行教學觀察及討論，以了 解教師與學生互動反應情形，作為修正教學策略的依據。

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貳、 資料分析

根據前段的敘述，本研究蒐集的資料在量化方面有：科學詞彙課後評量卷、

科學閱讀測驗，質性方面有：圖像組織策略學習單、教學實錄、協同觀察者觀課 紀錄及研究者教學省思札記。各項質性資料能提供不同角度與內容的三角檢證，

以確認資料間的一致性及可信性，各項資料進行編碼如表 3-2：

表 3-2 資料編碼方式

資料類別 代號 說明

圖像組織策 略學習單

FM（Frayer model 模式) (a/b/c)

a：代表資料日期 b：代表資料類別 c：代表資料來源

（學生 5 人，分別是 S1~S5，教學者 T、協同觀 察者 T1、專家：曾）

例：（20160223/FM/S4）表 示：2016 年 2 月 23 日學 生 S4 的 Fraye 學習單 SM（語意構圖 semantic mapping）

WT（詞彙樹 word tree）

DM（定義圖 Concept of Definition Map）

教學實錄 實錄 觀課紀錄 觀課 會談紀錄 會談 省思札記

札記

研究信度與效度 第四節

為了提升本研究品質，增進研究的信度與效度，採用 Lincoln & Guba (1985) 提出提高「可信性」的技術，作為檢核行動研究品質的標準（鈕文英，2015）。

一、增加研究發現可靠性，包括：持續觀察、三角查證。

二、提供更多資訊以修改對研究資料所做的解釋：協同觀察者觀課紀錄、。

三、從原始資料檢核研究發現與解釋：提供原始資料作為參照。

四、研究參與者直接檢核研究發現與解釋：研究者撰寫「省思札記」。

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壹、 持續觀察

從民國 105 年 2 月至 105 年 6 月，共計 16 週實施初探研究和正式研究。自 然領域教學時間為每週 3 節，共計 48 節課，科學詞彙教學則是分散在自然領域 課程當中。研究期間持續課程中與課程後觀察學童學習科學詞彙的情形。

貳、 三角檢證

研究期間藉由多元的資料來源及原始資料作為參照，如：教師的教學實錄、

協同觀察者觀課紀錄及學生的學習單，來解釋研究發現。研究者本身就是研究工 具，是完全參與研究的角度，過程中協同觀察者提供觀察者角度，共同檢核同一 事物，以達到研究可信性。

參、 撰寫教學省思

研究者撰寫省思，並針對特殊情況的個案，詳加記錄其學習狀況。

肆、 深厚描述

觀課記錄、前後測驗、課程錄影謄稿採行深厚描述，提供讀者替代的經驗，

作為判斷分析資料可遷移性的基礎。

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第四章 研究結果

本研究透過教學行動研究方法，進行圖像組織策略教學以促進四年級學童科 學詞彙理解之探究。本章分三部分敘述：第一節說明本研究實施之教學設計，第 二節說明研究者執行各類型科學詞彙教學的歷程與省思，第三節說明學生學習科 學詞彙的理解情形。

科學詞彙教學設計 第一節

一、教學時間

教學實施期程為民國105年2月至105年6月，共計16週，自然領域教學時間為 每週3節，共計48節課。科學詞彙教學則是分散在自然領域課程當中。

二、教學目標

1.透過 Frayer 模式策略，學生能認識概念語詞的定義、特徵與正反例。

2.透過定義圖策略，學生能認識過程語詞的定義、特徵與實例。

3.透過語意特徵分析搭配語意構圖策略，學生能理解詞彙概念之間的關係。

三、教材分析 (一) 教材內容

本研究採用 104 學年度南一版國小四下自然與生活科技領域教科書，計有

「時間」、「水的移動」、「昆蟲」、「奇妙的水」共四個單元，如表 4-1：