摘要

科學教育是國家競爭力及教育績效檢核的重要指標，為了扎根科學教育、培養科學素養，科學教育的對象已從昔日的科學精英培育，轉變為一般社會大眾及國小學童。而科學文章閱讀考量讀者的認知程度與生活經驗，透過淺顯易懂的文字編寫圖文並茂的書籍或文章來介紹科學知識、概念、技能或思想，是推廣科學教育、普及科學素養的利器。在閱讀科學文章時，如何解構文章中的重要概念及釐清概念間的關係，以利於科學文章的理解，Hyerle（2011）主張思考地圖的視覺工具是一項有效的策略。
因之，本研究的主要目的在探討思考地圖運用在國小學童科學文章閱讀，對其閱讀理解、自然科學習成就的影響，進一步了解學童對此教學介入的反應及回饋。本研究採用不等組前後測的準實驗設計，以苗栗縣某國小兩班三年級的學童為研究對象，隨機分派其中一班接受思考地圖融入科學文章閱讀教學之實驗處理，稱為實驗組，計有25名學童；另一班接受一般科學文章閱讀教學的處理，稱為控制組，計有26名學童，合計51名學童。兩個班級的學童皆接受8週、每週2節課，共16節的教學。而後蒐集兩組學童在科學文章閱讀理解測驗及自然科學習成就的前測及後測資料，以前測結果為共變數、實驗處理組別為自變數、科學文章閱讀理解和自然科學習成就之後測結果為依變數，進行單因子共變數分析，比較兩組學童在科學文章閱讀教學成效的差異。進一步蒐集實驗組學童在不同教學處理階段的科學文章閱讀理解隨堂測驗，以教學處理階段為自變數、前測及三個教學處理階段之科學文章閱讀理解的得分為依變項，進行重複量數的單因子變異數分析，以探究此教學介入的漸進效果。另外，對實驗組學童實施「思考地圖運用於科學文章閱讀教學之意見調查表」，據以了解實驗組學童對此教學的反應及回饋。研究結果發現：

一、實驗組學童接受思考地圖運用於科學文章閱讀教學後，在科學文章閱讀理解測驗的得分高於控制組（F＝5.87，p=<.05; M=69.72> M=61.19），表示此教學介入有助於提升學童的科學文章之閱讀理解。

二、實驗組學童在科學文章閱讀理解上，前測及三個教學處理階段之科學文章閱讀理解的得分，達顯著差異（F＝3.09，p<.05），且隨著教學介入次數的增加而呈直線進步趨向（F＝11.52，p=<.05）；亦即教學處理階段一的科學文章閱讀理解隨堂測驗之得分，並未顯著高於前測的得分，教學處理階段二和教學處理階段三的科學文章閱讀理解隨堂測驗之得分，則顯著高於前測的得分（M=78.40> M=69.20、M=80.80> M=69.20），可見思考地圖融入科學文章閱讀教學，有助於提升學童對科學文章的閱讀理解，但初期未見顯著效果，需經一段時間的介入，方能看到教學成效，且其教學成效隨著教學介入次數的增加有愈來愈進步的趨勢。
三、實驗組學童接受思考地圖運用於科學文章閱讀教學後，在自然科學習成就的得分高於控制組（F＝54.42，p<.05; M=91.40> M=86.10），可見此教學介入對自然科學習成就具增進效果。
四、實驗組學童接受思考地圖運用於科學文章閱讀教學後，有80%以上的學童覺得思考地圖能表達出文章中的重要概念，有助於科學文章的閱讀理解，且對自然科的學習有幫助；60%的學童覺得運用思考地圖來閱讀並不難，且80%的學童在同學協助、68%在自己獨力運作下，能畫出思考地圖；而有80%的學童表示喜歡思考地圖融入自然課的學習方式，72%的學童覺得此方式適合應用到其他學科的學習。整體而言，實驗組學童對思考地圖運用於科學文章閱讀教學持正向肯定的反應及回饋，唯需注意的是：仍有44%的學童不同意「運用思考地圖來閱讀並不難」，且76%的學童希望老師再多花一些時間講解及說明思考地圖。

最後，根據本研究結果，建議：教師運用思考地圖於科學文章閱讀教學時，需要歷經一段時間的引導，及至學童逐漸精熟、內化到獨立練習為止。此外，亦可嘗試將思考地圖應用至其他學科的學習，並進一步探討其教學的成效。


關鍵詞：思考地圖、科學閱讀、科學文章

Abstract
The purpose of the study was to investigate the effects of science text reading by using thinking maps on elementary school students. The study was conducted by using the quasi-experimental design. The subjects of the study were 51 third graders selected from two classes in a certain elementary school in Miaoli Country. There are 25 students in the experimental group which received science text reading by using thinking maps, while the other 26 students in the control group received general science book reading. The two classes received 16 sessions of instruction for eight weeks with two sessions each week. The collected data was analyzed by one-way ANCOVA to compare the differences of science text reading using thinking maps of student in these two groups. Additionally, the analysis of one –way ANOVA was used to analyze the change of science text reading using thinking maps of student in the experimental group .The response and feedback of students in the experimental group to the instruction was obtained from “the feedback questionnaire of thinking map strategy instruction.” After the experimental treatment, the findings of the study were as follows:
I.The students of experimental group had a higher score in science reading test than the students of control group.
II.The scores of the experimental group in science text reading tests were not display differences along with the teaching times increasing immediately, until it was three stages of teaching. The number of intervention increased linearly with the trend of progress.
III.The students of experimental group had a higher score in science academic achievement than the students of control group.
IV.The students of experimental group held the positive response and feedback. It needs to note the question that a few students need more time to learn thinking maps.
Based on the results, some suggestions are made for teachers' teaching and future study.

目次
第一章 緒論 9
第一節 研究背景與動機 9
第二節 研究目的 12
第三節 研究問題 12
第四節 名詞釋義 13
第二章 文獻探討 15
第一節 思考地圖的基本理論 15
第二節 科學文章閱讀的理念與相關閱讀策略 28
第三節思考地圖與科學文章閱讀有關的研究 33
第三章 研究方法 39
第一節 研究對象 39
第二節 研究設計 39
第三節 實驗處理 41
第四節 研究工具 43
第五節 研究實施程序 44
第六節 資料處理與分析 45
第四章 研究結果與討論 47
第一節 思考地圖對國小學童科學文章閱讀理解之成效 47
第二節 實驗組學童在科學文章閱讀理解的漸進效果分析 50
第三節 思考地圖對國小學童自然科學習成就之影響 53
第四節 實驗組學童對實驗教學之反應及回饋分析 56
第五章 結論與建議 59
第一節 結論 59
第二節 建議 60
參考文獻 63
附錄一 科學文章閱讀理解測驗 A卷 66
附錄二 科學文章閱讀理解測驗 B卷 71
附錄三 思考地圖運用於科學文章閱讀教學之意見調查表 74
附錄四 科學文章閱讀教學單元活動設計 75

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