概念构图教学策略对促进国二学生.doc

概念构图教学策略对促进国二学生 光概念理解及问题解决能力之研究 .tw/~gise/17years/C13.doc 林瑞文 高雄市立左营国民中学 TEL:(07)5820052.0929173883 E-mail:elelim@.tw FAX:(07)5852495 洪振方 高雄师范大学科学教育研究所 TEL:(07)7172930转3050 E-mail: t1873@.tw 摘 要 本研究以行动研究的方法，探讨融入概念构图教学策略的光学教学对国二学生的影响，研究的范围包含：学生光概念的学习与澄清、问题解决能力及教学策略之合适性，经由上述研究的探讨，参考学生对于本教学之合适性调查，再配合研究者在行动研究过程中对于教学模式的精炼，以建立一个更适切的教学模式。 研究者以任教的国二班级(N=34)作为样本，以概念构图教学策略进行八堂实验教学，资料的收集包含：测验卷、问卷、教学影带观察等，同时将所得的资料进行质性与量的分析。研究结果如下： （1）概念构图融入教学后，学生的光概念测验卷前后测成绩有显著差异(P0.05)。 （2）概念构图融入教学后，学生的问题解决能力试卷平均成绩介于研究者任教且刚复习过光学课程的两个三年级班级之间，显示融入概念构图教学的教学策略和传统教学方法比较并不逊色；比较光概念测验卷和问题解决能力试卷成绩，显示开放性的光概念卷较能真实反映学生的概念学习成果。 （3）学生对于概念构图融入教学的认同达81%，显示学生对于此教学策略的肯定。 （4）研究者以行动研究精神进行教学反思，考量概念构图的建构意义及学生接受程度，适时加入实验教学并兼采合作学习的方法，来精炼一个更适切的教学模式。 关键词：光概念、教学策略、概念构图 壹、前言 近年来，随着认知心理学发展及日益受重视，心理学家尝试以讯息处理(information processing)、知识表征(knowledge representation)与知识建构(knowledge construction)的观点来解释学生的学习行为及解题历程，因此在教学上强调先备知识(prior knowledge)与知识表征的重要性(陈嘉成和余民宁，1997)。在学习的过程中，教师应该帮助学生了解除非他们能将新的知识与已有的旧知识相结合，否则他们只能死记一些知识，教师若能帮助学生建立概念图，将可协助他们整理所学(黄台珠，民85)，概念构图是Novak等人以Ausubel有意义的学习理论为基础所发展出的学习工具(Novak Gowin, 1984)，概念构图以概念与概念间的命题关系结合而成网状脉络，以期帮助学习者将新概念的学习和谐的融入原有的认知架构中。 在国内，学者对概念构图研究的向度倾向于评量及教学方面讨论，在教学上实务运用于国中科目则以生物及理化科居多(蔡永巳，1997；陈嘉成，1996；王芗茹，1994；许松梁，1989)，所采取的研究法大多是准实验研究法，采取由学生学习绘制概念图的教学策略；在江淑卿及郭生玉(1997)的研究中，接受「阅读概念图策略」的高、中、低三组国一学生，在知识结构专家化及理解能力上，都不比接受「绘制概念图策略」的同学差，此研究结果让研究者想到是否可在「绘制」及「阅读」之中寻得平衡点，即是把概念构图作为课程的主架构，由师生、分组同学在上课的过程中透过讨论、对话及实验来共同完成概念图，以期突破生手阅读概念图时「比较注意节点的讯息，而忽略连结的意义，并且也较难了解建构知识结构的过程」的限制(Mccagg Dansereau, 1991)，并避免绘制过程对生手造成认知及时间的过度负荷。 贰、文献探讨 概念图的研究自Novak及Gowin(1984)的『学习如何学习』(Learning How to Learn)一书问世后，受到科学教育界很大的重视，相关的研究数量相当多，虽然Novak等人认为概念图教学可以适用从幼儿园开始的所有学生，但在一些研究仍有歧异的结果，并非每一次的概念图教学都能达到显著的效果，如Chyuan(1991)的研究发现非自然学科系的学生对学习物理概念图持负面态度，许多学生认如要完成一个概念图不是一件容易的事，他们也不认为概念图可以帮助他们学习其它科目，并且不喜欢说明自己的概念图给老师听；在国内黄万居(1992,1995)的实验教学结果实验组及控制组的学习成就测验均未达到差异，他推测可能原因有：(1)受测者动机不足；(2)真正概念构图的时间不够；(3)被研究者委托的教学者本身对概念构图并不十分熟悉(只经两小时训练)。所以陈嘉成、余民宁(1997)认为要使概念图教学产生教学效果，不应单在上课时用少数时间呈现学习单元的概念图，而是要将构图活动与学生的概念学习融合在一起。 研究者发现，许多的概念图的研究都要学生学会自力绘制概