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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    國三學生突破因附圖造成之論證障礙的學習歷程之研究
    (2002) 李宜芬; Yi-Fen, Li
    本研究探討國三學生作幾何證明時,命題中的附圖所造成的幾何論證障礙,及障礙形成的原因;據此設計相關的探究活動,以小組合作學習方式提供學生充分操作圖形及自行構圖的學習活動,觀察學生在此學習環境下,突破論證障礙的學習歷程,以建立幾何論證能力的發展機制。 本研究主要分為兩個階段,第一階段為國三學生學習現況的調查,研究樣本為已修畢幾何證明的國三學生,共兩個班級74位學生接受問卷,第二階段為探究活動的實施,主要有6位學生參與;採用的研究工具在第一階段研究中有基本幾何圖形概念問卷、幾何證明有效性瞭解問卷、幾何證明能力問卷等三份問卷,而第二階段採用的研究工具有學習本以及偵錯問卷。 研究方法主要為詮釋性研究法。探究活動採參與觀察研究法。蒐集的資料有學生問卷的卷面作答情形、探究活動中學生的對話文字稿及學習本內學生所記錄的圖形操作及構圖過程。 針對本研究之研究目的,主要的研究結果如下: (一)國三學生對基本幾何圖形的瞭解源自其典型圖形心像的屬性。 (二)不同附圖形式的改變對於國三學生在論證有效性瞭解上造成影響。 (三)國三學生因附圖形式而造成的幾何論證障礙有:(1)依照典型圖形心像訂定推論目標(2)因附圖視覺表徵導致過度一般化典型圖形之屬性或引用錯誤性質,而造成推論障礙。 (四)在合作學習的情境下,國三學生能經由充分操作圖形及自行構圖的過程,將定義時不要之屬性命題化,進而形成圖形之定義並發現圖形間的包含關係。 (五)瞭解圖形定義的國三學生,能依照題意呈現不同附圖方式,因此能瞭解證明有效性並突破附圖所造成的幾何論證障礙,進行證明。
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    探討POEC與分組合作學習模式在國二「原子與分子」單元的學習成效
    (2015) 張力中; Chang, Li-Chung
    本研究旨在探討POEC(Predict-Observe-Explain- Conclusion)教學與分組合作學習(Cooperative Learning)模式,對國二「原子與分子」單元學習成效的影響,同時亦探討校內教師社群對本教學模式共同備課之參與度調查,以及實驗組學生接受POEC與分組合作學習教學後的感受情形。本研究採準實驗研究設計,研究對象為研究者任教學校之二個國二班級,其中一班為實驗組,以研究者所屬校內教師社群所開發之POEC與分組合作學習模式進行教學;另一班為控制組,以傳統講述式教學法教學。教學單元為國二上學期理化科,第六章原子與分子單元,受課堂數為6節課。 本研究之研究工具包含「原子與分子單元測驗卷」、「教師對POEC與分組合作學習共同備課參與度問卷」、「學生對POEC與分組合作學習感受問卷」以及半結構式晤談資料。將測驗卷前、後測結果進行量化分析,了解實驗組與控制組學生經過不同教學法後的學習成效;再進行延宕測及半結構式晤談以了解實驗組學生在「原子與分子」單元學習的情形,之後整理學生在學習感受問卷的填答結果,以了解學生對於接受POEC與分組合作學習模式的學習感受。 研究結果發現:一、在整體比較方面,實驗組與對照組於「原子與分子」單元後測及進步分數統計均達顯著差異,表示POEC與分組合作學習模式較講述式教學更能夠顯著提升學習成效且澄清迷思概念。二、同組內不同學習成就學生比較方面,兩組個別組內高分、中分與低分三群學生進步分數幅度並未達到顯著差異。三、兩組間相同學習成就學生之間的比較來看,高分群進步分數無顯著差異,但中分以及低分群進步分數中皆有顯著差異,顯示採取POEC與分組合作學習模式對中成就以及低成就學生學習成效有明顯改善。四、建議教師以此模式推廣之其他單元之教學。五、大部分的學生喜歡POEC與分組合作學習模式,且確實能提升班級的學習效果。 根據上述結論,本研究做出相關建議,作為現階段國中科學探究教學與未來研究之參考。