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研究生:陳瓊森
研究生(外文):CHEN, GIONG-SEN
論文名稱:國民中學學生科學方法過程之研究
指導教授:趙金祁趙金祁引用關係林寶山林寶山引用關係
指導教授(外文):ZHAO, JIN-GILIN, BAO-SHAN
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄師範大學
系所名稱:教育研究所
學門:教育學門
學類:綜合教育學類
論文種類:學術論文
畢業學年度:74
語文別:中文
中文關鍵詞:國民中學科學方法台灣城市學生鄉村學生台南教育
外文關鍵詞:SENIOR-SCHOOLSCIENTIFIC-METHODTAINANTAIWAN
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本研究的主要目的包括:一、瞭解我國南區學生在科學方法過程的成就;二、探討科
學過程成就與認知發展及自然科學業成就的關係;三、編製一套科學方法過程測驗。
現摘述如下:
一、台灣南區國中學生科學方法過程成就之現況。
1.南區國中學生除了三年級學生在「觀察」、「測量」、「分類」三個分測驗與二年
級學生在「觀察」分測驗的平均得分達於我國習用的六十分及格標準之外,其餘皆未
達及格標準,顯示自然科課程目標之一的「培養運用科學方法的能力」並未達成。
2.年級因素與科學過程成就有明顯的關係。三年級學生在科學過程的成就顯著於優於
一、二年級的學生,二年級的學生顯著優於一年級的學生。
3.地區也是影響科學方法過程成就的因素之一,城市學生在科學過程的成就顯著優於
鄉村學生。
4.在十二種科學方法過程成就上,發現南區國中學生在「控制變因」、「下操作型定
義」兩方面的成就最低。比較一、二年級學生之成就,發現在「控制變因」、「下操
作型定義」、「運用圖表」、「設計實驗」等四方面,兩類學生間無顯著的差異。
5.比較城市和鄉村國中不同年級學生之成就,發現城市學生隨著年級的進步較顯著,
鄉村國中則否。在城市國中方面,一年級和二年級之間,有「控制變因」、「下操作
型定義」、「設計實驗」等三項能力無顯著差異;在鄉村國中方面,一年級和二年級
學生之間,只有「運用圖表」和「建立假說」兩方面有顯著差異。
6.比較台南地區五百八十三名樣本與美國樣本在統整過程技能的成就,發現台南地區
樣本的成就顯著低於美國樣本。
二、科學過程成就與認知發展的關係
1.科學過程成就與認知發展的相關高達‧七七七。
2.屬於具體操作期的學生在科學過程的成就顯著低於形式操作期的學生,具體操作期
學生在統整過程的成就甚低,顯示其學習統整科學過程確有困難。
3.具體操作能力對於基本科學過程成就的預測力並未顯著大於形式操作能力,且形式
操作能力對於統整過程成就的預測力未顯著大於具體操作能力。以認知總分來預測科
學過程的成就優於以劃分具體和形式兩階段來預測。
三、科學過程能力測驗之編製
本測驗分成基本過程與充整過程兩部分,分別測量觀察、測量、分類、比較、預測、
推理,以及認識變因,控制變因,下操作型定義 運用圖表,建立假說,設計實驗等
十二種科學方法過程。測驗時間為五○分鐘,適用對象為國中一-三年級的學生。本
測驗以台灣南區國中學生一四七○人為樣本,實施項目分析的結果,平均難度為‧四
二五,平均鑑別度為‧四四九,考驗點二系列相關係數發現每一項皆達‧○一的顯著
水準。在信度考驗方面,重測信度為‧九一三,庫李二一號信度為‧八四五。在效度
考驗方面,與統整過程技能的相關為‧七五七。
以下根據本研究之發現,分別從課程、評量、師資、教學提出建議:
一、課程方面
1.舉辦自然科課程目標研習會。
2.教育行政機關辦理之科學教育評鑑,除應注意各校科學課程的目標是否達成外,尚
應顧及科學教學與實驗是否配合課程目標。
二、評量方面
1.改善高中聯招的命題方式和內容,包括評量科學方法能力的試題。
2.建議自然科教師無論在進行形成式評量或總結式評量時都應包括科學過程技能的學
習與科學態度等。
三、師資方面
建議在培育自然科師資和自然科教師在職進修時,能加強培養其對科學方法的正向態
度和運用科學方法的能力。
四、教學方面
1.「科學方法過程」的教學應貫穿各學科的所有內容。
2.建議鄉村國中自然科教師在教學時,應特別注意培養學生的興趣與學籍意願,多從
鄉土教材的學習和實驗中培養其對自然界的興趣和運用科學方法過程的能力。
至於進一步研究的方向,包括1.整合布魯納和蓋聶對於科學方法的看法,重新編製測
驗以探討科學方法的相關因素,和評量我國學生學習科學方法之成就。2.擴大取樣範
圍,重新修訂科學過程能力測驗。3.以實驗研究法來探討科學過程之學習與認知發展
的關係。
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