科學教育研究所
Permanent URI for this communityhttp://rportal.lib.ntnu.edu.tw/handle/20.500.12235/61
本所於民國75年秋奉教育部核准設立，經當時理學院吳院長京一、與數學系、物理系、化學系、生物系、地球科學系等系主任，以及本校科學教育學者之籌備和規劃，分別於75年成立博士班，於76學年度招收第1屆博士班學生，83年成立碩士班，於84學年度起正式招收第1屆碩士班學生，87年成立教學碩士班，於88學年度招收第1屆教學碩士班學生。
News
Browse
4 results
Search Results
Item 探討高中生於探究導向的社會性科學議題學習中（SSIBL）之探究能力表現—以「減碳」議題為例(2023) 吳建源; Wu, Jian-Yuan基於相關研究的缺乏與研究者自身教學的反思，鮮少有完整探究歷程的教學活動與訓練。因此，本研究以「減碳」議題為主軸設計SSI課程，透過探究導向的社會性科學議題學習（SSIBL）的訓練後，探討高中生的探究能力（發現問題、規劃與研究、論證與建模）改變情形，以及於課程期間的探究能力表現情形。本研究採單一組前測、後測設計，以便利取樣的方式選取臺北市某高中高二學生共49名為研究對象，並進行五週十節課的教學實施（課程名稱：減碳產電小大師）。研究過程中蒐集學生於探究能力測驗與SSI課程學習單的作答內容，並透過描述性統計、無母數檢定法之魏氏考驗，以及U考驗進行研究結果分析。研究結果發現：（一）SSI課程對於整體學生的探究能力皆有顯著幫助，進步幅度最大的為「發現問題」，其次是「規劃與研究」，而「論證與建模」進步幅度最小。（二）在SSI課程中，整體學生的作答表現結果顯示最佳的為「發現問題」，接著依序是「規劃與研究」以及「論證與建模」。（三）先備探究能力較高的學生在SSI課程學習單中的探究表現優於先備探究能力較低的學生，但進一步分析只有「論證與建模」的探究子能力有顯著差異。（四）先備探究能力較低的學生，其探究能力進步幅度明顯優於先備探究能力較高的學生。本研究期許發展的SSI課程能幫助教師於教學現場中提供學生完整的探究歷程與提升其探究能力，亦建議未來如有相關研究，可融入學生「表達與分享」的內容並蒐集其資料進行研究分析。Item 科學社團探究式教學對學生探究能力與學習動機之影響(2019) 張元馨; Chang, Yuan-Hsin科學探究式課程著重於引導學生發現問題並培養學生解決問題的能力，是十二年國教自然科學領域所著墨的教育重點。本研究旨於探討科學社團探究式教學對學生探究能力培養的成效，以及探討探究式教學對學生科學學習動機的影響。 研究對象為新北市某國中一、二年級學生共58名，實施為期16週的科學社團探究式課程。學生在教學實驗前後填寫「探究能力問卷」、「學生科學學習動機量表」和「開放式問卷」；研究者使用「教師評定學生探究能力檢核表」檢核學生每週上課學習單。綜合量化與質性資料評估學生探究能力與學習動機的變化情形。 研究結果顯示，大部分的學生會選擇參加科學社團是因為社團有動手操作實驗的機會，也有部分學生覺得科學很有趣才選填此社團。學生喜歡科學實驗，但是對於想要成為科學家或從事科學相關工作的意願非常低。七年級學生在上課之前對「科學」幾乎沒有概念，但是在課程結束後已形成初步慨念，認為科學是實驗、是大自然定理；而八年級學生在上課前已經知道科學是實驗、是大自然定理，課程結束後認為科學是研究大自然的工具也是解決問題的方法。無論是七年級或八年級學生，在課程前對於「科學方法」幾乎沒有概念，課程後則有顯著的改變。 本研究好奇科學社團探究式教學對學生探究能力的影響，以「探究能力問卷」檢測探究能力的改變情形。結果顯示學生在「觀察與紀錄」、「收集資料」、「比較與分類」和「研判與推理」方面有明顯進步，而「歸納與統整」和「傳達」方面則有顯著進步，也就是說科學社團探究式教學對於學生在統整科學知識與表達溝通上是有明顯幫助的。 以「學生科學學習動機量表」檢測科學社團探究式教學對學生科學學習動機的影響。結果顯示，除「學習環境誘因」分數降低之外，其餘分數皆有明顯增加，其中「成就目標」達顯著差異。也就是說，雖然學生在學習過程中感受到來自於教師的壓力，但是在科學活動當中，學生能藉由對於學習任務的挑戰來滿足自己的成就感。 在學生探究能力評估部分，以「教師評定學生探究能力檢核表」檢核學生「科學探究學習單」內容以了解學生探究能力的改變情形。研究結果如下：在「探究問題的形成」部分，隨著探究課程課堂數的增加，學生形成探究問題的能力也逐漸增加，雖然在前兩次探究課程沒有看出顯著改變，但是在課程結束時已有顯著進步。學生在「探究實驗的設計」上，能力隨著探究課程課堂數的增加逐漸增加，雖然在前三次的課程沒有顯著改變，但是能力逐漸提升，一直要到最後一次的課程，學生的實驗設計能力才有顯著提升。而學生在「數據的蒐集與呈現」和「分析與詮釋結果」的能力有顯著的進步。 綜上所述，我們可以說科學社團能有效提升學生的科學學習動機及探究能力。科學社團提供學生更多探究與實作的機會，學生有機會在課程中學習以科學家的方式探索世界。Item 科學探究能力的數位評量：以模擬為導向的線上系統-總計畫之研發－總計畫(行政院國家科學委員會, 2014-07-31) 吳心楷; 許瑛玿,黃福坤,任宗浩隨著各國對於科學推理和探究的重視，包括國內的九年一貫課綱，及美國國家科學教育標準，皆強調協助學生進行科學探究的重要性，因此相關能力的評量發展更顯急迫。而電腦化評量有助於技能的評測，尤其電腦設備在學校日漸普遍，電腦與實作評量或複雜解題任務的結合，可望減低過去動手做實作評量的耗時費力，並能適當地排除設備器材、施測流程、和其他情境因素的干擾。然而過去線上評量相關研究偏重於系統建置和效能評估，少見後續較大規模的施測，而且國內大多數科學教師對於線上評量可能還很陌生，教師對於此類評量的態度和觀感為何，也值得進一步探討。因此，本計畫為一項三年期整合計畫之總計畫，將針對探究過程中的四項能力：提問、計畫、實驗、和解釋，研發以模擬為導向的線上評量系統，並應用試題反應理論（Item Response Theory）建立中學生探究能力量尺，希望藉由跨年級（八年級和高中二年級）比較了解台灣北部中學生的探究能力發展情況。第一年順利達成預期的三項目標，包括：(1)精緻化提問、計畫、分析、和解釋能力的評量架構；(2)建置以模擬為導向的探究能力評量系統；(3)以質性晤談方式，探討中學科學教師對線上評量的信念與態度。Item 科學探究能力的數位評量：以模擬為導向的線上系統之研發－多重表徵與數位評量：中學生在模擬導向的評量系統中之探究能力表現(行政院國家科學委員會, 2014-07-31) 吳心楷數位環境中多重表徵的使用之相關研究已發展了數十年，但應用於評量的研究卻相當少見。配合總計劃所研發的模擬為導向線上評量系統，本計畫目的在於探討多重表徵在評量系統中所扮演的角色，研究目的有：(1) 針對探究能力的線上評量系統，發展多重表徵的設計原則；(2) 依據設計原則，發展並效化不同多重表徵組合的測驗（如：不同表徵呈現順序和表徵型態的組合）；(3) 探討不同多重表徵組合的測驗，如何影響學生探究能力的表現；(4) 探討個別或合作的情境下，搭配不同多重表徵組合的測驗，學生探究能力的表現為何。為達到以上目的，本計畫將在第一年建立多重表徵的設計原則，並探討不同表徵呈現順序對學生的影響。由於評量系統尚在建製中，因此設計原則的發展和不同表徵呈現順序對學生的影響，暫先以教學和學習情境來做探討。