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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    高中科學探究與實作課程中教師的形成性評量
    (2023) 楊鈞凱; Yang, Chun-Kai
    108課綱正式實施,首次將「探究與實作」這個具有探究本質且強調實作活動的課程訂為高中必修課程。在以探究為本的課程成為必修課之前,台灣已經有許多關於探究式教學的研究,然而較少研究聚焦在探究式教學中教與學的過程。相較於一般的傳統課堂,探究與實作課程通常以小組活動進行,強調師生互動,因此在教學過程中教師的形成性評量就顯得格外重要。本研究的目的在了解探究與實作課程的教學實踐過程,探討一位公立高中物理教師在探究與實作課程中面對小組時所採用形成性評量的策略,以及其背後考量的因素。本研究採個案研究法,資料收集包含教師課堂綠影與半結構式訪談。資料分析以Dini et al. (2020) 的形成性評量模型為分析架構對課室中教師與小組的對話進行編碼,並以教師訪談了解教師考量的面向。研究結果顯示在擬定研究計畫階段,教師偏向使用對話型的形成性評量,著重澄清學生想法並較常使用響應式方法的推進。在資料收集、數據分析與建模階段,教師則較傾向使用權威型的形成性評量,主要使用指導性的方法推進。綜合而言,除呼應探究階段、探究任務的選擇與教學目標之外,教師當下的教學目的、小組的特性、時間的壓力與學生的學習態度,都會影響教師所採取形成性評量的策略,這也顯現出探究與實作課程中教師形成性評量的複雜性。
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    物理探究實作結合立即反饋之教學模組研發與實踐
    (2020) 李育賢; LEE, Yu-Hsien
    本論文針對離島地區高中課堂上不易學習的物理單元如:牛頓力學、靜力學、能量及電磁波的概念,部份單元配合簡單的教具如:氣動桌、紙板與彈簧、收音機及手機,輔以Clicker、CCR(CloudClassRoom,網址:ccr.tw)作為立即反饋工具,所設計的4組教學模組實際活動執行成果。課程中藉由傳統作答、動手操作、師生互動、同儕討論與合作學習等多樣化的教學方式,期能幫助學生以探究式方法學習物理,建構正確知識的可能性。本論文有質性及量化的研究分析,部分單元輔以理論支持,讓教師得以參考本論文各模組成效,以做為實際教學之參考。 本論文研究證實以立即反饋系統融入課堂教學有助於學生的概念學習,教師若能把物理單元進行實驗融入與同儕探究,可以顯著提升學生的物理概念。再者,若將學生偏好的參與風格分為安靜和口頭參與(安靜VS.口頭),老師的教學方法分為傳統講述式教學與選擇題封閉式討論的立即反饋教學(講述VS.同儕)。研究結果得知安靜參與的同學適合傳統講述式教學方法,而使用同儕封閉式立即反饋則較適合口頭參與的同學。最後,若使用CCR作為開放式回答的立即反饋工具,對照封閉式立即反饋的實驗結果可以得知,高先備知識學生在開放式問題驅動教學有較好的概念學習成效,但也要注意低先備知識學生在此教學情境下是否會有不利的影響。
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    同儕教學法結合雲端互動教室(CCR)進行牛頓運動概念學習的成效研究
    (2018) 詹明儒; Chan, Ming-Ju
    講述教學法可大量且快速傳遞知識,但對於學生學習科學過程較少給予獨立思考機會,以Vygotsky為主的社會建構主義強調學生透過同儕間想法彼此討論共構知識內容。同儕教學法是以學生討論為課程進行方式,透過學生彼此思考互動並嘗試說服對方,將自我概念完整描述並為自己論點辯護,透過描述過程自我檢視認知是否衝突。 本研究將即時回饋系統融入同儕教學法,針對高二自然組進行測試,教師在教學過程利用即時系統進行形成性評量,由即時系統做最大異質性分組討論,並透過即時回饋紀錄作答情況,暸解學生對於富有物理迷思概念題型的作答變化,檢視學生對物理概念學習成效。 本研究數據分析顯示,同儕教學法結合不公布作答比例較講述教學法後測成績顯著差異且優異,同儕教學法結合公布作答比例未達顯著差異且會產生從眾行為。同儕教學法結合CCR不公布作答比例對自然組學生牛頓運動學習過程有實質幫助,而使用何種模式的同儕教學法對於社會組物理學習有幫助,可繼續深入探討。
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    動態分組的形成性評量對學生數學焦慮、數學自我效能與數學學業成就之影響初探
    (2007) 陳志民
    本研究旨在實證在學校未進行學科能力分組教學的條件下,實施動態分組的形成性評量之教學實驗對學生數學焦慮的改善、數學自我效能的提升以及數學學業成就的進步是否具有正向的直接效果,並探討教學實驗對不同程度的學生於數學焦慮、數學自我效能以及數學學業成就之影響,是否具有顯著的差異。 本研究計畫採準實驗研究法,研究者以北部某國立高職二年級的四個班級,共一百五十五位同學為研究對象。所使用之研究工具為「高中職學生數學學習經驗問卷」、「參與動態分組的形成性評量之態度問卷」以及分組形成性評量試卷。 本研究結果發現:(一)於學生數學焦慮部分:實驗組與控制組學生的數學焦慮改善情形並未能達到顯著的水準。(二)於學生數學自我效能部分:學術學程中的實驗組學生,於數學自我效能之提升效果明顯優於控制組學生;於數學自我效能之努力堅持、完成學業以及樂意學習三個分量的提升效果明顯優於控制組學生;低程度與中程度的學生於數學自我效能之努力堅持與完成學業兩分量上的提升效果明顯優於相同程度之控制組學生;中程度的學生於數學自我效能之樂意學習分量上的提升效果亦明顯優於相同程度之控制組學生。(三)於學生學業成就部分:學術學程中的實驗組學生,於數學學業成就之進步成果明顯優於控制組學生;中程度與高程度的學生於數學學業成就之進步成果明顯優於相同程度之控制組學生。(四)於態度問卷部分:參與教學實驗之實驗組學生,有55.9%認為可以減輕其壓力;66.7%認為比較不會產生挫折感;有61.9%認為可以提升數學能力;高達89.3%認為對學習數學有幫助。最後根據研究結果提出討論與建議,供教學應用或後續研究者參考。