应用概念图探究学生问题解决能力-研究发展处-德霖.pdf

2016德霖通識教育暨跨領域學術研討會 2016 年1月 21日於德霖技術學院藝文教室，頁 81-88 。 應用概念圖 探究學生問題解決能力 蘇金豆 1 摘要 本研究主要目的乃在應用概念圖 ，就化學領域中抽象且易造成概念迷思及 誤解 之處 ，和傳統教學法進行比較分析，探究學生問題解決能力之 成效。本研 究對象為選修化學課程之輔英大學 四技部一年級學生共 55 人，以準實驗研究 法將學生分成實驗組和傳統教學 組，統計分析結果簡述如下: (1)實驗組學生 在後測成績及學後保留成績上皆顯著優於控制組，顯示實驗組教學策略優於傳 統講授教學；(2)實驗組學生後測成績，顯著優於其學後保留成績，表示本教 學策略有助於其短期問題解決能力的提升。 關鍵字 :化學 、問題解決、概念圖 1 德霖技術學院餐旅系暨通識教育中心 教授 82 2016德霖通識教育暨跨領域學術研討會 壹、 緒論 一、 研究背景與動機 圖像化技術是當今學習者知識獲得與學習解決問題的重要路徑，而概念圖(concept maps) 就是一種圖像化的有效學習工具(Nicoll, Francisco, Nakhleh, 2001) 。近二十年 來，概念圖在教學策略的應用 ，愈來愈受到科學教育學家們所重視，功能性也越來越多 元(蘇金豆, 2013, 2015a, 2015b) 。舉凡「繪製概念圖」教學策略應用(Allan, 2003) ，使學習 者在主動學習的氛圍下建構知識；再則「動畫融入概念圖」教學策略應用(蘇金豆, 2103, 2014; 曾麗君、蘇金豆, 2014; Su, 2008a, 2008b; Su Yeh, 2014, 2015) ，使學習者在教師的引 導下，結合圖像、動畫、影片、聲效、文字和語音的多媒體技術發展，導引其進入有趣 視覺學習；而「鷹架式概念圖」教學策略之應用(吳裕聖、曾玉村, 2011) ，旨在使學習者 於教師鷹架建構與拆除導引過程中 ，結合概念圖技術發展，真正理解應用並能順利完成 問題解決。 此等概念圖教學策略應用 ，是教師嘗試改變教學方法，引導學生解決高度抽象性、 複雜性 ，而無法直接觀察的微觀化學概念問題的重要依循。是以本研究將 「概念圖」教 學策略應用在化學學習 ，以探討概念圖對學習者的影響，使教學變得更有益，而學習變 得更有趣 ，期能提昇學生在微觀化學概念問題解決之成效。 二、 研究目的 為使教學變得更有益，學習變得更有趣，本研究的主要目的有二：一是試圖應用概 念圖教學策略，就化學領域中抽象且易造成概念迷思及誤解的教材，以準實驗研究法探 討「概念圖法」和「傳統教學法」對學生微觀化學概念問題解決之學習成效影響，期能 蒐集學生經不同教學策略後，問題解決能力變化情形，提昇學生化學概念問題解決之成 效 ，以提供化學教學者之參考。 三、 研究問題 基於上述研究目的，本研究欲探討的問題敘述如下： 1. 有無使用「概念圖」教學策略，對四技一年級學生化學之概念問題解決 ，成就 測驗後測成績上是否有顯著差異? 2. 有無使用「概念圖」教學策略，對四技一年級學生化學之概念問題解決，成就 測驗學後保留成績是否有顯著差異? 3. 實驗組學生其電化學概念問題解決成就測驗成績上，後測學習成效與學後保留 是否有顯著差異? 貳、 研究方法 一、研究範圍及對象 為了研究取樣的適當性，本研究樣本來自高雄某科技大學四技部一年級選修化學之 應用概念圖探究學生問題解決能力 83 新生 55 人作為研究對象 ，本研究運用「不等組前後測設計」準實驗研究法進行分組教 學 ，將學生分成實驗組27 人和傳統教學組28 人。 二、研究設計 本研究設計 ，區分成五個階段，第一階段為分析階段、第二階段為設計階段、第三 階段為發展階段、第四階段為實施階段和第五階段為評鑑階段。 (一)分析階段:分析階段乃是教學的切入點。 (二)設計階段:分析單元內容，設計概念圖繪製做為教學工具進行教學導引 ，內容摘 錄如圖 1 。