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探討學生在問題解決脈絡的科學概念學習

為了解決secondary school英國的問題，作者劉文雄 這樣論述：

摘要以往探討學生的概念學習，較少以學生的整體架構做考量，可是學生的認知是一個整體架構，因此，須以學生的整體架構著手，較易探討學生真正的學習情形。因此，本研究希望探討不同學習風格學生在問題解決過程中，對文字問題和圖形問題的表徵，並了解學生概念空間的發展與變化，進而了解學生的概念學習方式。本研究以Kolb的學習風格量表來選取研究對象。利用化學反應速率問題解決測驗工具，收集施測資料和晤談資料，建立學生學習前的概念空間。並以此份工具讓學生做學習，收集作答資料和晤談資料，分析學生的問題表徵。再利用化學反應速率情境測驗工具，收集作答資料和晤談資料，建立學生學習後的概念空間。概念空間的分析為將學生的作答內

容與晤談內容分類成概念和原理，再利用Ross和 Spalding (1994)概念範疇的觀點將學生的概念和原理分成濃度、表面積、溫度和催化劑四個範疇。最後仿照Gussarsky & Gorodetsky（1988）認知結構圖的方式將學生的概念和原理依學生的連結建立學生的概念空間。 經分析得到結果有：一、①發散者和調適者偏好文字問題；而收斂者和同化者偏好圖形問題。②學生最常出現語文表徵，其次是圖形表徵，較少符號表徵。二、從學生概念空間的變化可以看出學生概念學習的脈絡。學生概念學習的脈絡有①學生的學習內容是概念和原理。②學生的學習方式為概念和原理的增加，以及概念和原理的轉換和改變。③學生學習

到的概念和原理是以概念連結概念、概念連結原理和原理連結原理的方式形成連結關係。有縱向連結（概念範疇內的連結）和橫向連結（概念範疇間的連結）三、①學習後概念空間連結增加，而且以原理居多。並且是不同概念範疇交互發展。②有三位個案學生學習達專家階段；二位屬於新手階段；三位介於新手和專家之間的學習階段。四、①問題表徵和概念空間所呈現的內容一致性相當高。②個案學生會利用問題表徵協助自己理解問題、分析問題和實行問題解決，進而促進概念學習。③從概念空間發現個案學生的學習內容，正向敘述較多；反向敘述較少。