臺灣師範大學科學教育研究所在職進修碩士班學位論文
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本研究旨在探討學生觀察示範實驗影片後之科學寫作及其與性別、智力、語文工作記憶、國文、自然科學習成就之相關，進而討論科學寫作評量可採計的項目。 以台北市某市立國中九年級39位學生為研究對象，在觀察四段不同主題的氧化還原反應示範實驗影片後，分別要求學生進行描述與解釋的科學寫作。科學寫作內容以系統功能語言學的及物性分析為主，並蒐集學生智力、語文工作記憶及學科學習成就等資料，以描述性、Pearson相關、t考驗及多元逐步迴歸統計進行分析。研究發現如下： （1） 在科學寫作中，步驟和物件觀察小句最多；33﹪的小句有環境成分；平均發生2.9次級轉移；詞彙密度平均值為2.85，其中37﹪為科學內容詞；平均寫出了28﹪的正確觀察項目。 （2） 科學寫作內容量與學生智力及語文工作記憶僅呈低相關，而與自然科與國文學習成就呈中度相關；此外，女生的寫作內容量、級轉移次數、步驟、現象觀察句數、正確觀察項目顯著高於男生。 （3） 逐步迴歸的結果提示在評量科學寫作時，正確與錯誤觀察項目、科學內容詞等之數量，或者步驟觀察、迷思觀察、輿科學內容詞數，均具重要意義。 最後，討論本研究發現對科學教學與評量的意涵，並提出進一步研究的建議。
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本研究主要探討在「光學」單元中，輔以科學寫作之資訊融入教學對學生學習成效造成的影響，並藉問卷了解學生對於資訊融入教學的學習態度。 八十八位桃園縣立國民中學國三學生參與本研究，選取其中44人為實驗組，施以資訊融入教學，並實施科學寫作。其他44人為對照組，施以資訊融入教學，並讓學生在課堂中互相討論。 研究工具為光學學習成就測驗卷、學習態度問卷以及科學寫作學習單，收集學生在資訊融入教學時輔以科學寫作的學習成效及科學學習情形。 所得資料以系統功能語法進行及物性分析，以Pearson 相關、t檢定等統計方法分析量化資料。研究結果顯示： 一、 輔以科學寫作之實驗組對於光學的學習效果比沒有輔以科學寫作之對照組效果佳，達顯著差異。 二、 學生對於問卷中之「學習的幫助性」、「學習到課本以外的東西」以及「學習動機」等三向度上，持正面態度。 三、 在科學寫作的分析中，學生的國文背景、自然背景、光學成績與科學寫作的內容、深度及廣度上都有相關，代表科學寫作也可以作為一種評量的工具，及幫助了解學生的想法和概念。
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本研究的主要目的為在國中一年級的生物實驗課進行以數位化視訊器材結合顯微鏡的教學方式對學生在認知、技能和情意方面的影響。本研究採準實驗研究法，研究對象共計47名學生。實驗組班級在「植物細胞的觀察」、「血液流動的觀察」、「紅血球細胞的觀察」和「花、果實、種子和花粉管萌發的觀察」四個實驗單元以數位化視訊器材結合顯微鏡進行教學。在學生自行操作顯微鏡進行觀察之前，先將本實驗單元所要觀察的目標物在顯微鏡視野下的影像投影到電視螢幕上，讓學生先看到所要觀察的目標物後再自行操作顯微鏡進行觀察；而對照組班級則採傳統實驗教學。研究工具和蒐集資料的的方法計操作複式顯微鏡進行觀察實驗單元教材、生物實驗成就測驗、玻片標本製作和顯微鏡操作項目檢核表、顯微鏡操作檢核錄影資料、對生物學的態度量表、學習顯微鏡相關實驗單元之感受問卷、對數位化視訊器材結合顯微鏡的教學方式感受問卷和晤談。本研究在施以前測後即進行五節課的實驗教學，教學後進行後測，並於教學後四週 進行延宕測驗。資料分析方面則採用成對樣本及獨立樣本T檢定和共變數分析。研究結果如下： 一、認知方面： （一）實驗組在花、果實、種子和花粉管萌發的觀察實驗單元、複式顯微鏡的構造與功能及生物實驗成就測驗總分後測顯著地優於對照組。 二、技能方面： （一）實驗組在玻片標本製作的能力不會較對照組差。 （二）實驗組在複式顯微鏡操作的能力不會較對照組差。 三、情意方面： （一）兩組在對生物學的態度並無顯著差異。 （二）兩組對各實驗單元內容的喜好程度、難易感受和對各實驗單元活動單的喜好程度均未達到統計上的顯著差異。但兩組對四個實驗單元內容喜好程度的排序和難易感受程度的排序則不同。另外，兩組對四個實驗單元內容的印象深刻程度也不同。 （三）實驗組對數位化視訊器材結合顯微鏡的教學方式表現出較正向的肯定態度。
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根據系統功能語法的觀點，本研究旨在探討學生在觀看科學實驗影片後之科學寫作，進而探查其與學生學科學習成就之相關。 研究的對象為某台北市立40位高中生。讓學生在觀看自行研發之浮沈實驗影片後進行科學寫作，並收集學生國文科、自然科以及物理科學習成就等資料。科學寫作內容以及物性分析為主，並將量化後資料以敘述統計、Pearson相關等進行分析。研究發現如下： 一、學生寫作中，觀察小句數多於推論小句數，級轉移比例為34％， 環境成份比例為12％，物質過程的使用次數最高，詞彙密度平均 值為3.35，其中科學內容詞比例占35％。 二、科學寫作中的環境成份、科學推論、詞彙密度、小句深度僅與物 理學習成就達顯著相關。 三、科學寫作中的迷思推論數量、詞組深度僅與國文學測達顯著相 關。 四、級轉移小句、一般小句均與學科學習成就有顯著相關，唯物理學 習成就與級轉移小句數的相關大於其與一般小句數的相關。 最後，根據上述的研究發現討論其於科學教學的意涵，並對後續研究提出相關建議。
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本研究旨在以「系統功能語言」（Systemic Functional Linguistics）為分析工具，分析學生觀看「溫度與熱」影片（約三分鐘）後所寫的科學寫作成品，藉以了解學生在科學寫作的表現上與學生學習成就的相關性，研究結果可提供科學教師作為科學教學活動之參考。本研究以35位台北市立某公立國中九年級學生為研究對象，研究的工具包括「溫度與熱」的影片、科學寫作學習單。以描述性統計及Pearson積差相關，分析學生科學寫作作品中各個向度及其與國文科、自然科學習成就之間的相關性。研究結果顯示： 一、自然科與國文科學習成就越高的學生，在字數、內容詞數、小句數、一般詞數、科學詞數、物質過程詞數等寫作「量」方面的表現皆會越多。 二、自然科與國文科學習成就越高的學生，在科學解釋句數寫作「量」方面的表現會越多。 三、小句最高等級不論在與自然科學習成就相關方面或與國文科學習成就相關方面，皆達顯著相關，顯示成就越高的學生，在進行科學寫作時，會使用越多的小句來描述觀察或解釋。 四、自然科與國文科學習成就越高的學生，在進行科學寫作時，正確科學解釋句數方面的表現會越多。 五、學生在進行對現象做解釋的科學寫作時，除了句子深度外，各個向度與自然科以及國文科學習成就皆達顯著正相關。顯示自然科或國文科學習成就較高的學生在對現象做解釋時，各方面的表現也都會比較好。
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化學式、原子及其相關念概念在國中理化課程中是相當重要的部分，不但與我們的生活息息相關，也影響後續相關概念的學習。本研究以宜蘭縣某國中之70名國二學生為研究樣本，探討不同版本的教科書設計（九年一貫課程、傳統課程）對學生學習「化學式、原子及其相關概念」的影響，依研究設計分為實驗組和對照組，並以問卷調查瞭解學生對不同版本的教科書設計之觀感，測驗工具的預試的信度α＝.87，正式施測α＝.91，本研究結果擇要如下： （一）後測部分： （1）實驗組平均答對率高於對照組，且達到顯著差異者為：「化學式」子概念、「理解」認知層次（p＜.05）。 （2）實驗組在「化學式、原子及其相關概念」整體概念上、「元素的性質與分類」、「原子結構」、「物質變化及粒子觀」、「質量守恆與原子不滅」、「平衡方程式及反應類別」、「化學計量」子概念、「知識」、「分析」、「應用」以及「綜合」等認知層次的表現均都無法達到統計上的顯著差異（p＞.05）。 （3）高學習成就實驗組與對照組在「化學式、原子及其相關概念」整體概念上、「元素的性質與分類」、「原子結構」、「化學式」、「物質變化及粒子觀」、「質量守恆與原子不滅」、「平衡方程式及反應類別」、「化學計量」、「知識」、「理解」、「分析」、「應用」「綜合」均未達顯著差異（p＞.05）。 （4）中學習成就實驗組在「化學式、原子及其相關概念」整體概念上、「元素的性質與分類」、「原子結構」、「知識」、「理解」表現顯著優於對照組（p＜.05）；其餘皆未達顯著差異（p＞.05）。 （5）低學習成就實驗組在「化學式、原子及其相關概念」整體概念上、「化學式」、 「平衡方程式及反應類別」表現顯著優於對照組（p＜.05）；其餘皆未達顯著差異（p＞.05）。 （二）延宕測驗 （1）實驗組平均答對率高於傳統組，且達到顯著差異者為：「化學式」子概念、「分析」認知層次（p＜.05）；其餘皆未達顯著差異（p＞.05）。 （2）高學習成就實驗組與對照組在「化學式、原子及其相關概念」整體概念上、「元素的性質與分類」、「原子結構」、「化學式」、「物質變化及粒子觀」、「質量守恆與原子不滅」、「平衡方程式及反應類別」、「化學計量」、「知識」、「理解」、「分析」、「應用」「綜合」均未達顯著差異（p＞.05）。 （3）中學習成就實驗組在「化學式、原子及其相關概念」「元素的性質與分類」、「原子結構」、「化學式」表現顯著優於對照組（p＜.05）；其餘皆未達顯著差異（p＞.05）。 （4）低學習成就實驗組在「化學式、原子及其相關概念」整體概念上表現顯著優於對照組（p＜.05）；其餘皆未達顯著差異（p＞.05）。 而問卷研究結果如下說明： （1）學習態度 實驗組的學習態度比對照組有正向的態度，也就是「南一版」課程組的學習態度較好。 （2）課程架構的喜好程度 實驗組對課程架構的喜好程度是比對照組有較多的人數，也就是學生對「南一版」教科書課程架構較喜好。
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本研究的主要目的在於效化中譯TUG-K測驗工具，以及瞭解國三學生在運動學圖形的詮釋能力與知識背景和讀圖能力之間的關係，並探討學生詮釋運動學圖形常見的錯誤類型。 研究採二階段設計，第一階段為效化中譯工具，研究對象為大台北區三所學校223名國中三年級學生。第二階段討論學生在運動學圖形的詮釋能力與知識背景和基本讀圖能力之間的關係，研究對象為台北市某國中兩班共81名學生，學生接受「TUG-K中文版測驗」、「直線運動概念測驗」和「讀科學圖形能力測驗」三個問卷。及後根據分組成績選出12位學生，進行事後晤談，以深入瞭解學生詮釋運動學圖形的各種想法。 歸納資料分析的結果，本研究發現：(一) 國三學生所建立TUG-K中文版測驗信、效度在合理範圍，題目鑑別度高；(二) 國三學生在TUG-K測驗的表現良好；(三) 學生運動學圖形的詮釋能力與其在運動學的知識背景相關性較高；(四) 運動學圖形表現較差的學生，詮釋運動學圖形易受文字及線段方向的干擾；(五) 運動學圖形表現較差的學生，不管是解那一類些的圖形，其解題方式常直接將Y軸的數值或Y軸與X軸數值相除視為答案；(六) 對一般學生而言，運動學圖形難度順序為加速度圖、速度圖、位置圖；(七) 學生在運動學圖形詮釋的過程常見的錯誤類型時為文字說明混淆、將圖形視為物體運動的軌跡圖、斜率與高度混淆、變數混淆、非原點/直線斜率錯誤、關係圖混淆；(八) 影響學生讀圖瞭解運動學圖形的情形包括：對運動學的背景知識、文字敘述、讀圖方式、學生個人解題經驗、學生自我預期、圖形的複雜度等因素。 根據本研究的結果，可提出下列建議：(一) 學生詮釋運動學圖形的表現與知識背景的相關性較高，因此教師在提供運動學圖形，應先考量學生是否已理解相關概念；(二) 在教學中，對圖形呈現方式應較多元，避免學生有直接代入公式或是過度練習的情形。在未來的研究方向，可考慮不同的研究對象、題目型態與領域以及討論影響詮釋運動學圖形能力其它因素。
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本研究旨在研究學生觀察示範實驗之科學寫作與其智力及學科學習成就間的關係。研究中，要求學生觀察一段由研究者設計的大氣壓力示範實驗影片，回答一份含確認實驗器材、描述實驗步驟及發現，以及解釋實驗結果問卷。並以系統功能語言學中詞彙深二度的分析，探討學生寫作的特性。五十九位九年級學生參與本研究，除上述之寫作資料外，還收集學生的智力及其他學科學習成就等相關資料，以相關統計分析學生科學寫作的情形。 主要發現如下：（1）學生對於實驗藥品、實驗器材與實驗步驟的確認與國文成績、數學成績、自然成績、智力測驗成績及基本學力測驗自然科成績均呈正相關。（2）學生進行合理或正確的推論事件總數與數學成績、自然成績及國中基本學力測驗自然成績呈正相關。（3）學生所書寫的深二度科學詞彙總數與國文成績、數學成績、自然成績及國中基本學力測驗自然成績呈正相關。最後本研究對未來可行的研究方向提出建議。
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