以「硫酸銅」為主題教學模組融入自然與生活科技領域教學之研究
摘　　要
本研究的主要目的在於設計一個以硫酸銅為主題，採用實驗教學為主，與現今九年一貫課程自然與生活科技領域教學配合的教學模組，透過教學模組的實施前後探討學生的學習成效是否有顯著差異，並了解學生對本研究所設計的教學模組之學習感受。實際實施本模組之教學後，透過整理分析學習成效試卷與學習感受問卷等相關資料，以學生的學習成效測驗進行相依樣本T檢定，並針對學習感受問卷進一步探討。
研究結果整理如下：
一、本研究以「硫酸銅」當主軸而發展主題教學模組，利用實驗室教學進行多樣的活動，積極尋求生活化的設計，打破課本章節，將多種相關課程統整在本主題教學模組中，透過此活動幫助學生學習，增強學生的學習興趣，藉以培養主動思考的能力，開發解決問題的能力。本研究之教學模組內容包含教師教學資料、學生活動學習單與學生評量試題等三部分。
二、學生的學習成效，經由相依樣本T檢定，p＜0.05，結果顯示學生的學習成效在教學模組實施前後有顯著進步。依性別與學業成就分析，則發現男生進步情況比女生明顯，低分組學生進步情況比高分組學生大。
三、由學習感受問卷的結果分析，以Likert-Scale五點量表統計結果整體的平均值為3.62，學生在動手做中獲得快樂，使他們對科學的學習具探索的興趣，認為活動能讓他們多思考，多動腦尋找答案。對學習自然的信心增強部分明顯並沒有那麼強，活動中能否與生活相互結合認同的比例偏低，覺得模組內容及操作有些困難，但對模組整體的感受顯示還蠻喜歡的，且希望有機會能多做活動，大多數學生覺得這個活動很有趣、很好玩，並希望能多做實驗，覺得實驗比課本中的知識容易了解。因此總體來說，學生對本研究以硫酸銅為主題教學模組的學習感受是肯定的。

目　　錄

摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． Ⅰ
Abstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． Ⅲ
目錄．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． Ⅴ
表次．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． Ⅶ
圖次．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． Ⅸ

壹　　緒論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1
　　1.1　　研究背景與動機．．．．．．．．．．．．．．．．． 1
　　1.2　　研究目的與問題．．．．．．．．．．．．．．．．． 3
　　1.3　　名詞釋義．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4
　　1.4　　研究的範圍設與限制．．．．．．．．．．．． 5

貳　　文獻探討．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 7
　　2.1　　九年一貫課程．．．．．．．．．．．．．．．．．． 7
　　2.2　　教學模組的相關探討．．．．．．．．．．．．．．． 14
　　2.3　　實驗室教學的重要性．．．．．．．．．．．．．．． 20

參　　研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 35
　　3.1　　研究流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 35
　　3.2　　研究對象．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 37
　　3.3　　研究設計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 37
　　3.4　　研究工具．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 43
　　3.5　　實驗研究法與實驗控制．．．．．．．．．．．．．． 47

肆　　研究結果與討論．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 53
　　4.1　　探討教學模組實施過程．．．．．．．．．．．．．． 53
　　4.2　　試卷與問卷之效度與信度分析．．．．．．．．．．． 71
　　4.3　　學習成效測驗結果與分析．．．．．．．．．．．．． 73
　　4.4　　學習感受問卷結果與分析．．．．．．．．．．．．． 85

伍　　研究結論與建議．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 96
　　5.1　　研究結論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 96
　　5.2　　研究建議．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 99

陸　　參考文獻．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 101

附錄一　　以硫酸銅為主題教學模組之教學活動．．．．．．．．．． 109
附錄二　　以硫酸銅為主題教學模組之前、後測試題．．．．．．．． 113
附錄三　　以硫酸銅為主題教學模組之學習感受問卷調查表．．．．． 121

陸　　參考文獻

一、中文部分
中國教育學會主編(1987)：教育研究方法論，台北：師大書苑，頁32。
王文科(1990)：教育研究法。台北，五南。
王保進(1999)：視窗版SPSS與行為科學研究。台北市：心裡出版社。
王學松、丁非(1999)：中學化學實驗的綠色化研究。化學教學(華東師大)。第11期，p7-9。
田福助編(1988)：電化學－基本原理與應用。台北：五洲出版社，p279-285。
石明卿(2001)：九年一貫課程的理念與實務－自然與生活科技學習領域。國立花蓮師範學院主編，p1-7。
朱文祥(2001)：綠色化學與綠色化學教育。化學教育(北京師大)。第一期，p1-4。
江武雄(1984)：國民中學化學科教師教學困難及問題之調查研究。國科會報告NSC73-0111-S018-04。
江武雄(1986)：國民中學化學科教師教學困難及問題之調查研究。國科會報告NSC73-0111-S018-06。
江新合(1994)：國中理化教師群體信念及心態特質的調查研究。高雄師大學報，5期，p159-184。
行政院教育改革審議委員會(1996)：教育改革總諮議報告書。
吳明清(2000)：教育研究：基本觀念與方法之分析。台北市：五南，頁88。
吳明隆(2000)：SPSS統計應用實務。台北：松崗。
吳裕益、陳英豪(1992)：測驗與評量。高雄：復文圖書出版社。
杜元貴(2005)：以「液態氮」為主題教學模組融入自然與生活科技領域教學之研究。國立高雄師範大學化學研究所碩士論文，未出版。
杜鴻模(2002)：物理科低成就學生之輔導個案，科學教育月刊，252期，46-51頁。
林陳涌(1995)：從經驗證據和科學理論之間的關係來探討自然科實驗教學的意義。科學教育月刊，184期，p2-15。
金佳龍(1997)：國中物理教師實驗室教學能力評量工具之發展研究。國立高雄師範大學科學教育研究所碩士論文，未出版。
姚如芬(2001)：從學校本位教學模組之發展協助小學數學教師專業成長之研究。2001年海峽兩岸小學教育學術研討會論文集，2001，9，185-208。國立嘉義大學教育學院主編。
洪文東(2003)：九十二年國小教師示範性「科學創意教學模組設計」第二次研習會研習手冊，屏東師範學院研習，2003/11/15。
洪振方(1997)：科學史融入科學教學之探討。高雄師大學報，8，p233-246。
徐敏榮(2002)：國小自然科學課程實驗活動層次與符合STS概念之分析，以國立編譯館版本第十二冊為例，科學教育月刊，255期，24-35頁。
國立教育研究院籌備處(2006)：國民中學自然與生活科技2上教師手冊。
張永達、丁澤民(2001)：模組在課程設計的應用－以地震單元為例。九年一貫課程學習領域教學研討會，p43-59。
張永達、蔡采靜、賴奕佐、黃璧祈(2003)：從九年一貫課程綱要看自然與生活科技教師之角色與定位。科學教育月刊，258期，p51-60
張惠博(1993)：邁向科學探究的實驗教學。教師天地，62，p12-20。
張靜儀、劉蕙鈺(2003)：自然科教學引起動機的策略與方法研究，科學教育月刊，261期，2-12頁。
教育部(2003)：國民中小學九年一貫課程綱要自然與生活科技學習領域。
許榮富(1986)：科學過程技能簡介。中等教育，174期，p26-31。
許榮富、趙金祁(1988)：科學實驗在科學教育中的本質之分析研究。國科會專題研究計劃成果報告，NSC77-0111-S003-23。
許榮富、趙金祁(1987)：科學實驗教學目標之確認之客觀性評量分析研究。
郭玉生(1989)：心理與教育測驗。台北：精華書局。
陳文典(2001)：「生活課程」的特質、功能與設計。教育部臺灣省國民學校教師研習會編印。九年一貫課程自然與生活科技領域教學示例。
陳文典(2003)。主題式教學活動設計。載於黃茂在(主編)，九年一貫課程自然與生活科技學習領域主題式教學活動設計(頁7-14)。台北：國立教育研究院籌備處。
陳文典：國民中小學自然的教學與教材。2006年7月16日，取自：http://www.fhjh.tpc.edu.tw/learn/bio/s1.htm
陳永祥、張裕昌、李雲嫦、趙奕姼(2005)：化學中的清流－對環境友善的綠色化學。科學發展，396期，p56-61。
陳嘉成和林素微(2000)：因應九年一貫自然與科技領域的教學評量之我見。測驗與輔導，159，p3330-3333。
陳漢宗(1991)：國民中小學教育研究常用評量方法與工具。台北：國立台北師範學院。
傅學海(2002)：創意教學與模組。科學教育月刊，249期，57-60頁
程仁宏(1996)：疼惜共有土地資源－大家一起做環保。國魂，p20-21
黃世傑(1990)：我國學生科學過程技能學習成就水準之研究。科學教育，1期，p1-35。
黃茂在、陳文典：由教學模組看－「自然與生活科技」學習領域之教學。2006年7月16日，取自：http://www.naer.edu.tw/announce/9teach/7.htm
黃婉鈴(2004)：以科學探究教學模組提升國小中年級學童科學過程技能之行動研究，屏東師範學院數理教育研究所論文，未出版。
黃淑卿(2004)：利用探究教學提昇國一學生科學探究能力之行動研究。國立彰化師範大學科學教育研究所在職進修專班碩士論文，未出版。
黃湃翔(1995)：科學探究的實驗室教學。高市文教，55卷，43-46。
楊洲松(1999)：國民中小學九年一貫課程綱要之哲學分析－後現代的觀點。載於中華民國課程與教學學會主編，九年一貫課程之展望(29-51頁)。台北：揚智文化出版公司。
鼎茂編著(2001)：教育研究法評量。台北市：鼎茂圖書，頁4-1。
劉志榮(2002)：國中自然與生活科技領域教師實行教學模組的歷程與思考之初探。國立彰化師範大學科學教育研究所碩士論文，未出版。
劉銀姬、邱鴻麟(2001)：以實驗式教學培養學生科學過程技能成效之研究。第十七屆科學教育學術研討會，12月7、8日，高雄師大，高雄。
蔡佩穎(1997)：國一學生參與生物實驗活動之過程分析與成效探討。國立彰化師範大學科學教育研究所，未出版。
蔡智文(2001)：國三學生質量守恆相關概念另有架構之研究。國立高雄師範大學科學教育研究所碩士論文，未出版。
盧秀琴(2001)：配合九年一貫課程之自然科教材教法教學研究。國民教育，41卷，4期，p8-13。
翰林出版社(2005)：國民中學自然與生活科技2上課本。
蕭英勵(2003)：教師於九年一貫課程中的角色。研習資訊，20卷，5期，p68-74。
賴慶三、楊繼正(2001)：國小自然資源教學模組的發展研究。國立北師範學院學報，14，p673-704。
環保署(1991)：環境保護ㄅㄆㄇ。行政院環保署。
環保署：物質安全資料表。2005年7月30日，取自：http://flora2.epa.gov.tw/prog/database/7558.htm
羅清水(1998)：教師專業自主與教學選擇權。研習資訊，15(6)，p5-7。
蘇麗涼(2002)：國中理化實施探究導向教學對學生學習成效影響之研究。國立彰化師範大學科學教育研究所在職進修專班碩士論文，未出版。
蘇懿生(1994)：高雄市立高中實驗室氣氛對科學的態度之關係研究。國立高雄師範大學科學教育研究所碩士論文，未出版。
饒見維(1998)：九年一貫課程研討會論文集(下)邁向課程新紀元：九年一貫課程與教師專業發展之配套實施策略。台北：中華民國教材研究發展學會編印。

二、英文部分
Friedler, Y.＆Tamir, P.(1984).Teaching and learning in high school laboratory classes in Israel. Research on Science Education,15,.pp.86-96.
GoldSchmid , B., & Goldschmid ,M.L.(1972).McGill Univ.,Montreal (Quebec) . Center for Learning and Development .J Modular Instruction in Higher Education : A Review. (ERIC Reproductions Service No.061 158).
Hofstein, A. ＆ Lunetta, V.N. (1982). The role of the laboratory in science teaching : Neglected aspects of review and education research. Review of Educational Research, 52(2),201.
Larochelle, M., & Desautels, J. (1991). ‘Of course, it''s Just obvious’: Adolescents’ ideas of scientific knowledge. International Journal of Science Education, 13(4), pp.373-389.
Lehman，J. R.(1989). Chemistry Teacher’s and Chemistry Student’s perceived Advantages and Disadvantages of High School Chemistry Laboratory. School Science and Mathematics, 89(6), pp.511-514.
Lucas, K., & Roth, W. M. (1996). The nature of scientific knowledge and student learning : Two longitudinal case studies. Research in Science Education. 26(1) , pp.103-127.
Millar,R.(1989). Bending the Evidence ： The Relationship Between Theory and Experiment in Science Education. Doing Science：Images of Science in Science Education, 62-82.
Padilla, M. J. , Okey, J. R. ＆ Dillashaw,F.G.(1983).The relationship between science process skill and formal thinking abilities. Journal of Research in Science Teaching, 20(3),236-247.
Simpson, R. D. ＆Anderson, N. D.(1981).Science, students, and schools：A guide for the middle and secondary school teacher. New York: John Wiley＆Sons.
Tamir,P(1976).The Role of the Laboratory in Science Teaching .Technical Report ,10.
Tobin, K. G. ＆ Capie, W.(1982).Relationships between formal resoning ability,locus of control, academic engagement and intergrated process skill achievement.Journal of Research in Science Teaching, 19(2), 113-122.
Tobin, K. G. (1990). Research on science laboratory activities: In pursuit of better question and answers to improve learning. School Science and Mathematics, 90(5), 403.
Warwick, D. (1987). The Modular Curriculum .Oxford: Basil Blackwell.
West,L. H. T. , & Pines A. L. (1985) .Cognitive structure and conceptual change.pp.1-7.New York:Academic press.
White, R. T. (1996). The link between the laboratory and learning. International Journal of Science Education, 18(7), pp.761-774.