探討融入自我調整學習鷹架對九年級學生科學本質觀點之影響

宋政

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探讨融入自我调整学习鹰架对九年级学生科学本质观点之影响

Explore impacts of self-regulation scaffolding on nighth-grade students’ views of nature of science.

宋政 , 硕士　　导师：王嘉瑜　　

繁体中文

自我调整学习；科学认识论；科学本质；国中生； Nature of science ； middle school students ； self-regulated learning ； scientific epistemology

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摘要 │ 参考文献 (44) │ 国际计量

摘要〈TOP〉

本研究目的是探讨九年级学生参与融入自我调整学习策略的科学本质教学前、後，自我调整学习能力与科学本质观点有何改变，并藉由分析放声思考任务中所展现的自我调整学习表现，进而探讨学习者的自我调整学习能力与科学本质观点的改变有何关联。
本研究分为两阶段。阶段一采准实验设计，以九年级学生共59人为对象，分为实验组与对照组。实验组采用自我调整学习策略嵌入科学本质教学，而对照组则是仅接受科学本质教学，比较两组的学生於科学本质观点开放式问卷与自我调整学习自陈量表的差异，以了解不同教学模式学生的自陈自我调整表现(後测)有何差异，与教学前、後科学本质观点改变的程度有何差异。
为进一步取得自我调整学习表现与科学本质观点发展关联更直接的证据，研究者设计放声思考任务，以分析学习者於模拟科学家探讨未知现象的科学本质小活动中，展现哪些自我调整学习策略和了解学生所展现的科学本质观点，以分析学生的自我调整学习表现如何影响科学本质观点。此部分，从阶段一的实验组与对照组有效样本中以学生「自我调整学习自陈量表前测分数」，将学生分为高中低三组，从各班高分组随机取3人、中间组取4人、低分组取3人参与阶段二的放声思考任务。
科学本质观点开放式问卷的分析结果显示，接受自我调整学习策略嵌入科学本质教学的实验组学生，於科学的暂时性观点提升人数较多。而进、退步人数比例上，实验组学生进步的比例略高於对照组，尤其卡方检定的结果显示，实徵性与暂时性观点的进、退步与嵌入自我调整学习策略与否有显着关联性。自我调整学习自陈量表的分析结果显示，嵌入自我调整学习策略的课程和鹰架能够显着提升学生自陈自我调整学习表现，对照组则否；但推论性统计上，两组学生在自陈自我调整学习量表的後测分数未达显着差异。然而，分析放声思考任务中，第二阶段参与者的任务相依自我调整学习表现，实验组展现较佳策略品质(Level 1)的人数较对照组多，呈现较差策略品质(Level 2)的人数较对照组少。另外，高自我调整学习表现的学生，进行黑箱任务时，较能监测证据的增加而精致化推论，或发现新证据而无法以目前的推论解释，因而判断必须调整或进行其他的观察略来进一步检视结论，在事後访谈中亦较能觉察并以自己的学习经验来支持自己的暂时性观点。属於高自我调整学习表现的学生中，有半数属於建构或混合观点，而属於实证观点亦有半数。当自我调整学习的品质降至中和低表现，属於实证的暂时性观点的学习者人数提高。
本研究显示，於科学本质教学中融入自我调整学习教学和鹰架，可提升学习者的任务相依自我调整学习表现，并在科学知识的暂时性观点方面，提升建构观点的比例。在科学本质教学过程中，学习者的自我调整学习表现对其科学本质观点的发展历程有重要的影响。

并列摘要〈TOP〉

This study investigated whether incorporating scaffolds of self-regulated learning with nature of science instruction would affect 9th graders’ skills of self-regulated learning and views of nature of science. This study took a mix-method approach. A quasi-experimental design was used at the first part of the study. Two classes of the 9th grade students, recruited from the Northern Taiwan were divided into two groups. One class of the students received an instruction and scaffolds of self-regulated learning while underwent three units on nature of science. The control group received only the units on nature of science without the instruction and scaffolds of self-regulated learning. Performances of the two groups were compared based on their level of understanding about nature of science and their score of a self-reported questionnaire on self-regulated learning. At the second part of the study, students with high (n=3), moderate (n=4), and low (n=3) scores of the self-regulated learning questionnaire, both from the experimental and the control groups, were invited to participate a black-box activity. They were to think-aloud while working through the activity in order to analyze their self-regulated skills and view about nature of science.
The results from the questionnaire for Views of NOS show that, students who received the SRL scaffolds outperformed their counterpart on the tentativeness of scientific knowledge. Results of Chi-squared analyses also showed that the incorporation for SRL scaffolds is significantly associated with learners’ changing views regarding the tentative and empirical nature of scientific knowledge. Students who received the SRL scaffolds also demonstrated a significant improvement on their SRL scores, which were not observed on students of the control groups. No difference was found between the two groups, however, on the score of the post-SRL questionnaire. The qualitive analyses showed that more students of the experimental group demonstrated better quality of SRL skills than students of the control group. The former learners were more aware of the new evidence and, therefore, refined their conclusion; they were more likely be aware of anormaly and decided to collect more evidence for evaluating their conclusion as well.  The findings of the study showed that incorporating SRL scaffolds facilitate SRL skills and the soficitated view on tentative nature of scientific knowledge. More importantly, learners’ SRL skills is found to play an important role on their views about NOS.

参考文献 ( 44 ) 〈TOP〉

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Abd-El-Khalick, F., Bell, Randy L., & Lederman, N. G. (1998). The nature of science and instructional practice: Making the unnatural natural. Science Education, 82(4), 417-436.
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