本研究旨在探討中小學學生，其所知覺的科學教室學習環境、科學學習動機和對科學的態度之差異情形，以及探討教師教學、學習環境、科學學習動機、對科學的態度和科學學習成就之徑路關係。本研究以分層隨機抽樣方式選取高雄地區45所學校共1516名學生，包含14所國小共421人、15所國中462人、16所高中623人。研究資料以結構方程模式進行潛在變項間之徑路分析。研究結果發現對科學的態度以國小學生之得分最高。國小、國中及高中學生學習環境知覺對學習成就的全體效果（含直接及間接）分別是 .34, .35和 .40；科學學習動機對學習成就的全體效果分別是 .42, .49和 .34。國小和國中學生對科學的態度會直接影響其學習成就，標準化效果分別是 .22和 .35。根據研究結果，本研究對科學教師提出若干建議。