理學院
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學院概況
理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系（均含學士、碩士及博士課程），及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所，另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人，陣容十分堅強，無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。
特色理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內，座落於臺北市公館，佔地約10公頃，是個小而美的校園，內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。
理學院創院已逾六十年，在此堅固基礎上，理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現，更在臺灣許多研究中獨占鰲頭，曾孕育出五位中研院院士。近年來，更致力於跨領域研究，並在應用科技上加強與業界合作，院內教師每年均取得多項專利，所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。
在科學教育研究上，臺灣師大理學院之排名更高居世界第一，此外更有獨步全臺的科學教育中心，該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務；是全國人力最充足，設備最完善，具有良好服務品質的中心。
在理學院紮實、多元的研究基礎下，學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇，無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作，均是絕佳選擇。
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Item 討論教學策略融入古典遺傳教學對不同學習成就之學生學習成效的影響(2021) 簡靖晟; Chien, Ching-Cheng本研究旨在探討討論教學策略融入古典遺傳教學對不同學習成就學生之概念學習與科學學習動機的影響。研究以量化資料為主，質性資料為輔的混合方法設計。研究中以桃園市某所私立高中一年級兩個班的學生為研究對象，將兩班學生施以古典遺傳學概念前測，並依測驗成績將前27%定義為高成就學生，後27%定義為低成就學生。依學生學習成就進行異質性分組後實施討論教學，比較高、低學習成就學生在概念學習與科學學習動機上的差異。研究以古典遺傳學概念測驗與科學學習動機量表作為量化研究工具，課堂學習單與高、低學習成就學生之訪談進行質性分析。依據文獻探討與研究結果獲得以下結論：一、討論教學對兩班學生有顯著提升概念學習的效益，且對兩班及高、低成就學生的概念學習效益相同二、討論教學使高成就學生發現自己觀點的不足而修正想法，提升概念學習成效；低成就學生藉由同學的協助提升概念學習成效三、討論教學對高成就學生理解成效優於低成就學生；討論教學對高成就學生高層次前測表現較佳者會有較佳的學習成效四、討論教學對高成就學生科學學習價值的提升顯著優於低成就學生，且會提升學生表現目標根據研究結果提出以科學科目進行討論的教學建議：教學不應過度強調組間競爭而應加入組間共同合作的策略，避免提升表現目標；教學實施前須有充足的準備，如：各職務課前訓練、平時課程加入討論使學生熟悉討論流程。Item 科學漫畫融入教學對七年級學生消化系統單元學習成就和學習動機的影響(2011) 陳重光本研究旨在探討科學漫畫融入生物科教學，對國中七年級學生生物科學習成就與科學學習動機的影響。本研究採準實驗研究設計，研究對象選取桃園市某國中兩班七年級學生，其中實驗組38人，對照組34人，實驗組學生接受「科學漫畫融入教學法」，對照組學生接受「傳統講述教學法」，以國中生物第一冊第三章的消化系統為教學內容，共進行一週的實驗教學。研究工具除了以量化的「消化系統學習成就測驗」、「科學學習動機量表」及「融入科學漫畫學習意見問卷」之外，並輔以「融入科學漫畫訪談紀錄」作為質性資料的蒐集與分析。 研究結果發現：（一）科學漫畫融入教學活動後，實驗組與對照組學生的學習成就無顯著差異存在。（二）科學漫畫融入教學活動後，實驗組學生的科學學習動機顯著優於對照組的學生，顯示科學漫畫融入教學確實能提升學生之學習動機。（三）實驗組學生對於科學漫畫融入教學的方式感到興趣，亦認同對其學習的概念理解是有幫助，並建議閱讀漫畫前先講解課本內容，這樣比較容易將課文知識和漫畫圖像作連結。由此可見，科學漫畫融入教學可增加教學的多元化，如果設計得宜，此教學法是一種輕鬆活潑且可行的教學策略。Item 多媒體教學對國中七年級學生細胞單元學習成就之影響(2011) 劉馨惠; Hsin-Hui Liu本研究針對國中七年級自然與生活科技領域之「細胞單元」進行多媒體教學，藉以探討多媒體教學對國中學生學習細胞單元的學習成效之影響。本研究採取準實驗法之前後測設計，研究對象為台北市信義區一所公立學校的七年級學生，此學校採取常態編班，其中採用多媒體教學的學生有兩班共45人。診斷學習成效的研究工具為依據Bloom的認知層次研發的試題且通過效度及信度檢驗的「細胞生理學習成就測驗」。研究結果顯示採用多媒體教學後，學生學習細胞單元的學習成就具有顯著進步(t=7.218，p<0.05)，且在延宕測驗中也具有顯著進步(t=8.389，p<0.04)。此外，此多媒體教材教學對達到Bloom的認知領域教學目標中「知識」(t=7.352，p<0.012)、「理解」(t=5.677，p<0.012)、「應用」(t=3.944，p<0.0125)三個層次也具有顯著效果。在延宕測驗中進一步至「分析」層次也達到顯著差異(t=4.735，p<0.012)。雖然學生對此多媒體教材的使用意見多持正向的看法，但此多媒體教材對學生學習生物科的態度並無顯著影響，此方面值得再進一步探討。未來研究可進一步探討能提升學習成效的多媒體教材如何同時提升學生的學習態度。Item 常態編班下的教學策略-REAP教學法(2007) 黃家振「常態編班」在教育改革上，一直以來，都是我們所努力的目標，但 是當我們實施常態編班的方式時，卻產生了一些教學和評量上的問題，我 們有必要對傳統的教學方式做出一些改良，在本研究中，研究者提出「以 學生為主」的精神來作一個最佳的解決方法，並提出四種教學策略以落實 「以學生為主」的精神，在本研究最後的結果當中，我們可發現當教師能 妥善運用這四種教學策略之後，對學生在「自然與生活科技」學習成就與 學習興趣上皆能有正面的影響和幫助。Item 國中實施小考補考制度對學生數學學習成就及態度的影響(2011) 吳佑之本研究的目的是探討在隨堂測驗(小考)中，採取補考制度對國ㄧ學生在數學學習成就及學習態度上的影響。本研究採用準實驗研究法，以國二兩個班的學生進行超過半年的前置研究，再以國一兩個班的學生進行橫跨三次段考範圍的正式研究。以學生段考成績和學習態度量表得分為學習成就及學習態度分數進行統計分析，並輔以問卷調查及訪談進行質的分析。 本研究結論如下： 1.針對國一課程，實驗組與控制組數學學習成就的改變，未達顯著差異。但依實驗組與對照組不同科目z分數比較結果，可推測實行「小考補考制度」對實驗組學生的數學學習成就是有幫助的。 2.針對國一課程，實驗組與控制組在接受有無「小考補考制度」兩種不同的測驗方式之後，由成對樣本Ｔ檢定得知實驗組數學學習態度的改變，已達顯著差異。此外，由共變數分析得知實驗組與控制組的學生，在數學學習態度上雖無顯著差異，但已接近臨界值。再者，經由四個班的非正式比較後發現唯有實驗組學習態度的變化是正向的，其餘皆是負向改變。因此可推論「小考補考制度」對學生的學習態度有顯著正面影響。 3.由問卷及訪談得知：(1)實驗組超過九成的學生都喜歡此補考制度。(2)實驗組將近八成的學生希望以後仍然繼續實施，且無人持反對看法。(3)影響實驗組學生要不要補考的主要因素為分數，次要因素為題目難易性。(4)將近六成的學生贊成補考採自願制。(5)學生寧可選擇考試範圍較小而次數較多，也不願範圍較大而次數較少的考試方式。(6)學生還蠻高興有第二次機會可以提高自己的分數。(7)學生解決錯誤問題的主要方式為請教同學，在家中獲得的支援有限。被請教的一方通常很樂意敎別人。(8)學生大多同意補考制度對提升班上成績有助益。Item 互動式電子白板對國二學生自然科學習成效之影響(2011) 陳玉嬋近年來科技蓬勃發展，電腦已成為生活中不可或缺的物品，而在中小學裡資訊融入教育更是教學的發展主流，互動式電子白板（interactive Whiteboard）的應用已成為目前政策重點及發展趨勢。國外電子白板之使用研究已有二十年以上，國內才正在發展階段，且研究多著重於國小教學過程，國中自然與生活科技方面少之又少。國中階段的自然科學習需要大量抽象且邏輯性的思考，將電子白板融入教學可將教學內容實體化，增加教學成效。 本研究以電子白板融入教學進行自然科教學作為實驗組，而傳統式教學為對照組，針對於研究者任教的的國二兩個班級進行實驗，每次月考後更換實驗組及對照組別。以國一的六次月考平均成績做為前測成績，國二上、下共六次月考成績做為六次後測成績，以SPSS 19.0軟體進行獨立樣本T檢定及共變數分析，藉此探討全體學生、高成就學生、中成就學生、低成就學生在不同的教學方式下的學習成效差異。而本研究與大多數研究不同的地方在於，國內外研究的受試者多未接觸過電子白板，而本研究之受試者在國一時即已接觸一年的電子白板教學，可避免新奇感帶來之效應。 經統計分析後，可得以下結論： 一.使用電子白板教學與傳統式教學對於全體學生並無顯著上的差異。 二.高成就學生在接受電子白板教學後，校正分數大多較高，可看出電子白板教學對於高成就學生的學習成效有一定的影響。 三.進行傳統式教學的中成就學生成績較為偏高，顯示傳統教學對於中成就學生而言較能進行整合性的知識記憶，提高其學習成效。 四.低成就學生進行電子白板教學後之整體成績有緩慢上升的趨勢，顯示對於低成就學生而言，若可再持續下去，可收到一定的學習成效。Item 科學遊戲對國二學生自然科學習動機之影響(2008) 陳錦賢由文獻及研究者自身教學經驗發現，學生的學習動機、學習表現以及對科學的學習興趣，隨著年級增加而呈現下降的趨勢；因而研究者蒐集並整理一些科學遊戲活動，希望對學生的學習動機有所提升。 本研究旨在探討科學遊戲對國中生自然科學習動機之影響，採準實驗研究法，方便抽樣，在研究者任教的國二班級中進行科學遊戲教學活動。在實驗教學前、後分別施以自然科學習動機問卷，將實驗組與對照組的填答情況，進行t考驗；並引用Cohen（1992）提出的effect size觀點，來判斷科學遊戲活動對不同學習成就學生的影響。教學期間，分別以學習單、訪談及研究者的實際教學、觀察蒐集質性資料，來輔助量化資料的解讀，以瞭解實驗教學前後，學生自然科學習動機的差異與改變。 本研究的結論如下： 一、 實驗教學前，實驗組與對照組的學習動機無顯著差異，經歷一個學期的科學遊戲教學活動後，實驗組學生在「內在動機」與「自我效能」皆高於對照組，且達顯著差異。即科學遊戲活動有助於提升實驗組學生的「內在動機」與「自我效能」。 二、 科學遊戲教學活動，對中、高學習成就的學生，有較正面的影響，其中對高學習成就的學生影響最大，其次為中學習成就的學生。科學遊戲對高成就學生的「求助行為」達中度影響量，在「自我效能」方面更達高度的影響量。Item 國際數學與科學教育成就趨勢調查2003(3/4)B(行政院國家科學委員會, 2003-12-31) 張秋男; 張永達; 蔡文煥; 謝豐瑞; 洪有情; 羅珮華; 楊文金; 張俊彥; 曹博盛; 洪志明繼TIMSS 1995與TIMSS 1999 (TIMSS-R)之後，IEA計畫再辦理國際數學與科學教育成就趨勢調查(Trends in international mathematics and science study 2003，簡稱TIMSS 2003)。我國在國科會和教育部共同支持補助參與TIMSS 2003調查，希望經由積極參與國際性研究計畫，可以進一步了解我國學生數學及科學學習成就與國際間之比較情形，其結果可作為我國科學教育研究與實施參考之使用。目前已知有27個國家/地區參加國小四年級實測調查，50個國家/地區參加國中二年級實測調查，總計有51個國家/地區參加此一國際性計畫。我國參加國小四年級和國中二年級的調查，國二於92年5月19-30日完成實測(Main survey)，小四於92年5月26日-6月6日完成。分別各抽測150班，國二共有5380位學生和小四共有4661位學生完成測驗(不含被排除學生)，每位學生必須填寫一份問卷和試題，受測班級之數學與科學課程教師需分別填寫一份問卷，校長或由校長指定專人填寫一份學校問卷。Item 多媒體電腦輔助學習歷程對學生地球科學學習成就之影響(臺北市：國立臺灣師範大學, 2001-10-01) 董家莒; 張俊彥; 蕭建華; 戴明國本研究之目的在研發地球科學之多媒體電腦輔助學習軟體（Multimedia Computer-Assisted Learning, MCAL），並探討學生在學習此軟體各學習區後的學習成效。研究對象為中部某國立高中接受地球科學課程的四個班級之高一學生（n=164）。研究工具為土石流單元成就測驗（rKR-21=.77~.81），其中測驗題又分為知識、理解及應用等三層次（評分者信度約為0.85~0.91），該工具分別在電腦學習實施前、後及八週後施測。研究者依照學生學習此學習軟體中各學區的時間，或經歷某步驟的次數來分組，來探討學生學習此軟體的歷程及其對學習成就的影響。在資料分析方面則採用共變數分析法（ANCOVA）。研究結果顯示：（1）整體而言，學生在動態影片之「電視機」及「電腦」學習區平均所花費的時間較長。（2）學生長時間的學習「學習軟體」內容，或花費較多時間在模擬真實情境的「野外考察」學習區中，均能顯著地幫助學生在後測學習成就的表現。（3）長時間的學習較多示意圖的「圖庫」學習區，或較多災害照片的「野外考察」學習區，使學生在後測的理解問題層次幾乎達到顯著差異。（4）前測成績表現較低的學生，若能長時間的學習「電腦」學習區則在後測理解層次與後測總分上顯著地優於短時間學習此學習區的學生。（5）學生若經歷「折返學習」或「驗證」的過程亦能顯著地提升其於後測學習成就的表現。因此，學生若能較長的時間使用本研究所研發之地球科學多媒體電腦輔助學習軟體，應有助於其學習成就的提升。此外，動態影片、真實情境模擬、「折返學習」與「驗證」過程的架構設計及其效益，亦可作為未來研發類似地球科學多媒體電腦輔助學習軟體的參考。