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 影片教學嵌入問答機制對學習態度影響之初探(2020) 陳哲雋; Chen, Che-Chun影片教學提供學習者自主學習的彈性，學習者可以隨時隨地取得學習資源並依照自己步調進行學習，在影片教學中常利用問答測驗提供學生自主學習檢驗的機制，然而先前的研究發現單純提供問答測驗對學生自主學習的幫助有限。 本研究利用將問答嵌入於觀念教學說明後並提供回饋及複習機制，達成類似傳統面對面課程教室在說明觀念後提問確認學習情形的效果，以此協助學生自主學習，並設計實驗瞭解學生在此問答機制下的是否能有較佳的學習態度及學習表現。 研究結果發現問答嵌入於觀念說明後不僅能提供自主檢驗機制，還能提升學習專心程度並給予適當的挑戰感，此外複習機制也能有效提供回饋並協助釐清觀念。根據研究發現，本研究建議設計影片教學應提供學生與課程內容良好連結的自主學習檢測方式，另外也應提供學生能快速確認錯誤原因之方法。Item 「探究式教學」對「學習環境偏好」及「學習」之影響─以溫度與熱單元為例(2012) 陳柏宇; Chen, B. Y本研究目的在探討「探究式教學」對學生「學習環境偏好」及「學習」之影響。本研究試圖瞭解學生的學習環境偏好、探討學習偏好是否會改變、探究式教學是否符合學生學習環境偏好、學習環境偏好若與學習環境相符是否有助於學習，最後探討探究式教學是否有助於學習。 本研究採準實驗研究法，對象為花蓮縣光復鄉某縣立國民中學國二學生，該校學生接近70%為原住民學生。研究於現行的自然與生活科技課程中「溫度與熱」單元進行準實驗教學，分為進行「探究式教學」的實驗組與進行「傳統式教學」的對照組，最後收集學生「自然科學習環境量表」、「自然科學習態度量表」及「自然科段考成績」進行相關資料分析。 經由研究後，結果顯示：(1) 學生的「學生中心」學習環境偏好增加，且實驗組顯著高於對照組；「教師中心」學習環境偏好減少，且實驗組減少程度達顯著。(2) 實驗組學生在「自然科學習態度」、「學習自然科的興趣」及「自然科學價值的信念」上明顯提升，且在「自然科學習態度」及「學習自然科的興趣」上顯著高於對照組。而實驗組「自然科段考成績」進步，對照組則退步。(3) 「理想與實際距離」與「自然科學習態度」、「學習自然科的信心」、「學習自然科的興趣」及「自然科段考成績」成高度負相關。(4)學生學習環境偏好為「學生教師中心」，且與「探究式教學」學習環境相符。根據研究結果，本研究提出下列幾點建議：(1) 教學上，適時並適度的使用「學生中心」學習環境教學，有助於學生學習。(2) 學生的「學習環境偏好」與「學習環境」越符合，則有助於提升學生的學習態度與學習成效。(3) 「探究式教學」符合學生的學習環境偏好，可適時適度使用。(4) 未來可朝向大樣本及長時間的研究，與本研究結果進行對照。Item 融入科學新聞的引導式探究教學對學生的影響—以電流與磁現象為例(2015) 張詠喻; Chang, Yung-Yu本研究旨在探討利用科學新聞融入引導式探究教學對於九年級學生學習「電流與磁現象」單元前後的差異，包含對於自然科學的態度、科學新聞的態度、個人學習成效及學習環境是否有所改變。研究選擇與課程「電磁學」相關的科學新聞放入學習的教材之中，並作為引導、串聯教學之用，讓學生透過對科學新聞中議題的了解，討論應用的科學與課程內容的結合，經由引導式探究教學活動逐步掌握課程內容。 本實驗研究對象為苗栗縣某完全中學九年級學生68位，研究於現行的自然與生活科技課程中「電流與磁現象」單元進行實驗教學，進行「融入科學新聞的引導式探究教學」，最後收集學生「自然科學習環境量表」、「自然科學習態度量表」、「對科學新聞態度量表」及「自然科段考成績」進行相關資料分析。 研究結果發現，「融入科學新聞的引導式探究教學」適合本研究受試學生，無論在對自然科學態度、科學新聞態度、學習環境以及學習成效上都有所進步。另外對於第一次受到探究式教學的學生而言，會更需要老師的引導，雖然受試學生希望上課時多一點自主權，但老師引導的角色是不可或缺的。研究結果也顯示大多學生還是希望課室裡的學習環境是採學生中心及教師中心兩種方式並行。因此，本研究的結果可對於現行國中教師在設計教學活動時，其學習主導權的分配事宜，應依據學生的學習反應與配合學習材料做適度之調整。Item 班級氣氛對學習態度與學業成就的影響(2005) 賴政宏本研究主要的目的，在了解目前國三學生班級氣氛的特質與現況為何，並探討班級氣氛、學習態度及學習成就間的關係。以台北縣汐止市國三的學生，取六班共222人為施測調查對象，應用敘述統計、單因子變異數分析、積差相關、多元迴歸分析等統計方法，進行各項考驗分析，最後歸納出以下主要的結論：一、國三的班級氣氛，大致上令學生感到安定，而且競爭的壓力不會太大。二、國三學生有較佳的學習動機與態度，但是缺乏學習信心與興趣，整體的學習態度尚可，而且各班差異不大。三、合作的學習環境、教師主動關懷學生、引導學生專注於自然科的課業上、及良好的學習態度，均有助於提昇學習成就，而且班級氣氛的目標層面對學習成就的影響較學習態度更大。四、學生感受到安定與和諧的班級氣氛，學習態度也會跟著變好。但班級氣氛造成太大的壓力，反而無助於提昇學習態度。五、影響學習的因素眾多，班級氣氛的影響只佔其中一小部分。六、學習的態度、信心、動機、興趣關係密切。七、班級氣氛其他層面對學習的關係雖然未達顯著，但是班級氣氛各層面之間仍然會互相影響。最後，本研究對自然科教師班級經營提出建議，期待有助於改善班級氣氛與學生的學習，同時也建議進一步研究的方向。Item 主題式教學對低學業成就學生學習態度之影響(2005) 王瑞振「主題式教學」是以STS為教育理念，「主題」為學生切身關切的問題，教學活動是以學生為主體來設計。本研究主要在把主題式教學融入國中的教學環境中，希望藉由主題式教學的特質與功能，使低學業成就學生的學習態度能夠有所改善；透過行動研究的過程，幫助教師藉由反省式的探究去釐清實際教學的需要，進而改善教學品質並增進學生之學習態度。研究的目的有 1. 探討主題式教學對低學業成就學生學習態度之影響。 2. 了解低學業成就學生對主題式教學的接受度。本研究以國中三年級學業成就較差的一個班級學生為研究對象，將學習態度界定為「對學習內容的態度」、「對教師的態度」、「對同儕的態度」、「對學校的態度」、「對自我的態度」 五方面，研究歷經一年完成；利用教學中的觀察、教師反省日誌、學生學習資料、學習感受問卷和訪談得知，運用主題式教學法可改善低學業成就學生的學習態度，且低學業成就學生對主題式教學活動的接受度也相當高。由此可知，主題式教學是個值得推薦的教學方式。Item 科學趣味競賽對國中生自然科學習的影響(2005) 劉于嘉本研究旨在探討將「科學趣味競賽」教學活動，依據學習理論架構及遊戲理論，引入國中二年級（八年級）常態班的自然科教學中，對學生學習成效之影響。本研究的研究對象為新竹市某國中六班二年級學生，實驗組的學生人數為78人，控制組的學生人數為140人，進行實驗組實施「科學趣味競賽」教學活動，控制組未實施此活動的實驗教學二個月。學習成效的影響以量的分析為主，質的分析為輔。量的分析方面，以自然科學習態度量表、自然科成就測驗（一）（二）等工具評量，所得資料進行統計作 t 考驗或共變數分析。質的分析方面，以自評互評表、科學趣味競賽意見調查表作輔助，共同考驗。本研究的主要結果為：(一)「科學趣味競賽」教學活動有助於學生學習態度的增進，在「學習自然科的信心」、「學習自然科的興趣」及「學習自然科的信念」方面，實驗組學生皆顯著優於控制組學生。(二)在「自然科成就測驗」的分數上，實驗組學生與控制組學生並無顯著差異。 (三)「科學趣味競賽」的教學活動，對不同學習成就的學生的影響沒有差異。根據以上發現，研究者歸納提出一些教學及未來研究上的建議。Item 正向評量對於國中生自然科學習態度的影響(2005) 陳惠萍; CHEN HUI PING教育的宗旨在於「啟發人心、開發智慧、使學生心智成長」。然而，每個孩子的學習模式不同，資質、性向、背景、興趣、價值觀等也都不同，在此情況下，如何鼓舞學生，使他相信自己有需要、也有能力去學習？本研究的目的在於探討何種評量策略最能激發學生學習？該策略對於學生的學習態度有何影響？為了達此目的，首先從諸多學者的論點及教學成效歸納出：「以鼓勵代替懲罰」的「正向評量」策略最能激起學生學習興趣，並且得知其特色為「賞識、多元價值、個別化」。研究者落實這些原則，進行8個月的實驗教學，以「學習動機、學習方式、反應(自我評價、回饋)、參與度、興趣度」來代表學生的學習態度。本研究選用「學生整理之個人學習檔案、課堂表現記錄表、問卷調查法」三種研究工具來檢視學習態度的各向度，試圖從中找出「正向評量」策略對於學生的學習態度有哪些影響？本研究的結論為：根據研究結果得知，我們用一種充滿生命力，充滿人情味的方法－「正向評量」，那麼，多數的孩子都是樂於學習的。在正向評量策略下學習的學生比起一般學生自信度、興趣度及參與度都較高，學習動機較積極，上課專心度高，師生互動情形佳，此外，學習效率及抗壓性也較高。因此，建議教師們應該以正向的態度去評量學生的學習成就。Item 大一理工學生數學學習態度、作業態度和學習表現之研究(2015) 李明德; LI,Ming-Te本研究旨在研究大一理工學生數學學習態度與數學作業態度，探討數學成績跟數學學習態度及做數學作業的態度是否有關；此乃鑑於當前關於學生對數學作業態度的研究，國內外尚極少針對大一理工學生做專門研討。而且現在的大學生在微積分的學習上普遍存在著學習方面的困難。為達此目的，首先蒐集國內外相關研究結果，從文獻探討建立的理論基礎，我們歸納出其內涵可分為三個構面，分別為「認知」、「情感」、「行為」。找出其影響因素為：性別、系別、入學數學成績、微積分成績、學期總成績、及學習成長經驗。進而編修「大一理工學生數學學習態度與數學作業態度調查問卷」為研究工具。將所得結果應用次數分配、單一樣本 t 檢定、獨立樣本 t 檢定、單因子變異數分析等統計方法分析結果。 本研究採問卷調查法，以某大學修習微積分之大學生340人為研究對象，進行抽樣調查。經分析探討獲得下列成果： 一、本研究建構出一個具有穩定結構，信效度皆良好之大一理工學生數學學習態度與對數學作業態度問卷。 二、修習微積分之大一理工學生具有正向數學學習態度與數學作業態度，且此二者乃俱有高度相關。 三、在影響因素方面，數學學習態度會因系別、學測成績、微積分成績、學期總成績及參加競試與否之不同而有顯著差異，而對數學作業態度只會因微積分成績、學期總成績及參加競試與否之不同而有顯著差異。 四、低中高微積分成績的大一理工學生，其整體數學學習態度與數學作業態度以及各構面表現通通達顯著差異，其共通點在認知構面的自信心、情感構面焦慮與行為構面的探究行動，數學學習態度與數學作業態度之高分組表現皆優於中、低分組。 最後本研究對數學教師與助教提出建設性之建議： 一、 在數學學習態度方面，建議加強學生對學習數學的自信心，並考量不同背景的學生，作適切引導學習。 二、 在數學作業態度方面，建議規劃可熟練解題技巧的作業，並考量不同系別的學生，作適切調整作業內容。Item 介入自我效能對高一學生地球科學學習成效之影響(2013) 蕭建華; Hsiao, Chien-Hua本研究主旨在探究介入自我效能對高一學生地球科學學習成效之影響。選擇兩所不同教學情境的學校，探究學生接受介入自我效能對地球科學的學科態度、學習信心與學習成就之影響。研究方法採用不等的準實驗研究設計，參與研究的對象是中部與南部各1所國立綜合高中一年級共395名學生。兩校皆以班級為單位隨機分派為實驗組與控制組。實驗組學生接受介入自我效能的教學策略(SEI策略)；而控制組學生則是接受無介入自我效能的教學策略(NSEI策略)。根據學生的地球科學態度量表、學習信心量表與學習成就測驗前後測成績及學生的訪談資料進行分析。資料分析的統計方法包括描述統計、變異數分析與逐步迴歸分析，並計算實驗效果量。 研究結果顯示： 一、學校以常態編班，教師依教科書內容順序進行教學，學生是小組分組座位的學習環境，介入自我效能對高一學生的地球科學學科態度有正面影響，達顯著差異，並有接近中度的實驗效果量，但是學習信心及學習成就則無顯著差異。 二、學校以非常態編班，教師未依教科書內容順序進行教學，學生是個別座位的學習環境，介入自我效能對高一學生的地球科學學科態度、學習信心及學習成就之影響無顯著差異。 三、影響高一學生的地球科學學科態度與學習信心的因素有教師教學方式、課程內容、自我學習評估、教室環境、考試成績及學習興趣等面向。 本研究提出下列建議： 一、建議教師的教學可融入介入自我效能的教學策略，促發學生的學習動機，以增進學生對地球科學的學科態度。 二、教科書的教材內容應顧及不同程度學生的學習需求，以提升不同程度學生的學習成就，增強學生對地球科學的學習信心。 三、建議未來的研究可以簡化自我學習評估問卷的內容，多元化方式介入自我效能，並減少問卷的次數，由整學期的8次減少為4-6次。 四、本研究選取樣本對照全國高中學生，並不具普遍代表性。因此，研究結果不宜全面性地推論至其他地區各學校之高中或高職學生，研究推論範圍應與本研究設計類似之學校與學生。Item 融入科學史與實驗教學對國二學生理化學習成效影響之研究--以「空氣的成分與性質」單元為例(2009) 楊惠如; Hui-Ju Yang中文摘要 本研究主要目的在探討融入科學史與實驗教學對國中學生理化學習成效之影響。本研究採用實驗研究法，樣本來自桃園縣某國中二年級學生，選取實驗組與對照組各一班35人，共70名學生。實驗組學生接受為期兩週共十堂課的融入科學史與實驗教學，對照組則接受傳統講述式教學，所有樣本先以「理化學習態度量表」進行前測，並蒐集所有樣本研究前之起點行為資料；待教學實驗完成後，進行「空氣的成分與性質」單元成就測驗及「理化學習態度量表」的後測。根據學生前測與後測的資料，分析比較實驗組與對照組學生在理化學習成就、理化學習態度上是否達顯著差異，以及實驗組學生在理化學習成就及理化學習態度上是否有顯著提升。此外，對實驗組學生進行半開放式的學習回饋問卷調查，進一步了解學生對融入科學史與實驗教學之心得感受。 就「空氣的成分與性質」單元而言，本研究的結果發現： 一、融入科學史與實驗的教學方式能提升學生的理化學習成就達顯著差異；且高分群學生的提升效果較為顯著。 二、融入科學史與實驗的教學方式能提升學生對理化科的學習態度達顯著差異；且低分群學生的提升效果較為顯著。 三、學生喜歡融入科學史與實驗的教學方式，有近九成的學生認為此教學方式有助於理化科學習；顯示融入科學史與實驗的教學方式對於學生的理化學習成效有正面影響。 關鍵詞：行動教學、融入科學史與實驗教學、學習成就、學習態度、抽象模組