臺灣博碩士論文加值系統

中文摘要
本研究旨在探討科學論證教學，對國中學生科學認識觀及後設認知能力之影響。教學對象為八年級學生34人，進行為期一個學期、兩個階段的行動研究。主要研究資料收集包括量化與質性二部分，量化工具為劉湘瑤、李麗菁與蔡今中(2007)針對學生所發展的多面向的科學認識觀問卷以及溫媺純和張書綺（2009）翻譯自Schraw & Dennison（1994）的後設認知量表（Metacognition Awareness Inventory），於科學論證教學前、中、後進行施測。量化分析以所施測的問卷結果，分別進行前、中和後期的重複量數分析，以分析學生科學認識觀及後設認知能力在研究前、中、後改變的情形。質性資料則包括有：課室錄音、教師反思日誌、科學論證學習單、晤談資料與學生回饋單，質性資料經整理後，作為深入詮釋量化資料的佐證。
研究結果顯示，實施論證教學所遭遇的問題有：1.學生對於論證模式使用的不適應2.課堂上的辯論容易流於口才好的學生3.學生在辯論時容易忽略他人的論點與偏離主題4.學生使用論點時之間的差異不容易分辨。經過教學者的輔助、鼓勵與引導之後，學生使用論點的品質已有顯著提升。在科學認識觀方面，學生的科學認識觀的創造性面向、社會協調性面向達顯著差異，顯示學生的科學認識觀在教學改變後更偏向當代的建構觀點。在後設認知能力方面，在教學改變後，學生的陳述與條件性知識、程序性知識、調整與組織或是反省與評鑑的能力皆達顯著差異，顯示學生的後設認知能力在實施科學論證教學之後，有明顯的提升。
最後，本研究分別針對未來研究上、教學上以及活動設計上提出建議，希望能更提供未來有興趣的研究者做為參考。

Abstract
This study aims to discuss the impact of scientific argumentation teaching on metacognition and the scientific epistemological beliefs of junior high school students. The subjects are thirty-four eighth graders. They undergo a two-cycled action research lasting for a whole semester. The research methods include both qualitative and quantitative: quantitative method adopts the questionnaire of multi-dimensional epistemological views toward science which was designed for students by Tsai, Li & Liu (2007) and the Metacognition Awareness Inventory which was developed by Schraw & Dennison (1994) and translated by Wen & Chang (2009). These two instruments were used before, during and after the teaching process. Then, the data collected from the instruments was analyzed by using SPSS repeated measures analysis, and this would help us to understand the changes of students’ metacognition and scientific epistemological beliefs before, during and after the teaching process. The qualitative data sets include sound recording of classroom observation, the handouts of scientific argumentation, teacher’s journals of introspection, interviews with students, and students’ feedback sheets. The qualitative data are used as the supplement of quantitative data.
The result shows that there are some problems which might happen in the process of the argumentation teaching. First, students had not yet adapted to the usage of Toulmin’s Argument Pattern. Second, the students argued in class were always those who had eloquence. Third, while arguing, students would easily leave others’ point of view out of consideration and their account might diverage from the original topic. Fourth, it was hard to differentiate each student while they were arguing. However, the quality of the argument that students uesd in class improved remarkably with the teacher’s assistance, encouragement and guidance.
Students’ scientific epistemological beliefs on the dimensions of invention and social negotiation had come to remarkable standard in the process of learning and teaching. It indicates that students’ scientific epistemological beliefs tend to be more constructive after the implementation of scientific argumentation teaching. In terms of metacognition, the values of declarative and conditional knowledge, procedural knowledge, debugging and information management strategies, and the ability of introspection and evaluation had all come to remarkable standard in the process of
III
learning. It indicates that students’ metacognition ability increased after the implementation of scientific argumentation teaching.
To sum up, this study provides suggestions for future studies, teaching and activity designs, in hopes of being good reference for future researchers.

目 錄 次
中文摘要……………………………………………………………I
Abstract…………………………………………………………II
目錄次………………………………………………………………V
目次…………………………………………………………………VI
表次…………………………………………………………………VIII
圖次…………………………………………………………………IX
附錄次………………………………………………………………X

目次
第一章 緒論
第一節 研究背景與動機……………………………………………………01
第二節 待答問題……………………………………………………………04
第三節 名詞釋義……………………………………………………………05
第四節 研究限制……………………………………………………………06
第二章 文獻探討
第一節 論證…………………………………………………………………07
第二節 後設認知……………………………………………………………19
第三節 科學認識觀…………………………………………………………35
第三章 研究設計與方法
第一節 研究者的背景與理念………………………………………………46
第二節 研究情境……………………………………………………………48
第三節 研究設計與流程……………………………………………………49
第四節 研究工具與資料蒐集………………………………………………56
第五節 資料分析的方法與過程……………………………………………62
第四章 研究結果
第一節 論證教學面臨的問題與解決方法…………………………………66
第二節 論證教學對後設認知之影響………………………………………80
第三節 論證教學對科學認識觀之影響……………………………………88
第五章 結論與建議
第一節 研究結論與討論……………………………………………………98
第二節 研究與教學建議……………………………………………………101
參考文獻
中文部分………………………………………………………………………103
英文部分………………………………………………………………………106

表 次
表 2-1 論證教學相關文獻整理………………………………………………17
表 3-1 公開辯論論證能力評分標準…………………………………………58
表 3-2 有效論點的計分標準…………………………………………………60
表 3-3 質性資料編碼一覽表…………………………………………………62
表 3-4 研究工具與資料分析對照表…………………………………………63
表 3-5 待答問題與研究工具對照表…………………………………………64
表 4-1 第一循環教學Toulmin論點統計次數表……………………………66
表 4-2 第二循環教學Toulmin論點統計次數表……………………………71
表 4-3 二次循環教學學生動口說論點次數統計表…………………………72
表 4-4 後設認知敘述統計總表………………………………………………80
表 4-5 後設認知重複量數變異數分析總表…………………………………81
表 4-6 後設認知多重比較分析總表…………………………………………81
表 4-7 科學認識觀敘述總表…………………………………………………88
表 4-8 科學認識觀重複量數變異數分析總表………………………………89
表 4-9 科學認識觀多重比較分析總表………………………………………89

圖 次
圖 2-1 Toulmin 的論證架構圖………………………………………………10
圖 2-2 Flavell 的後設認知理論模式………………………………………20
圖 2-3 Brown 的後設認知理論模式…………………………………………22
圖 2-4 Paris 等人的後設認知理論模式……………………………………23
圖 2-5 論證、知識建立與合理化過程的關係圖……………………………26
圖 2-6 論證潛在貢獻…………………………………………………………28
圖 2-7 論證設計原則總覽……………………………………………………30
圖 2-8 文化相關觀點與認識觀信念系統知關係圖…………………………36
圖 3-1 研究架構圖……………………………………………………………49
圖 3-2 研究流程圖……………………………………………………………52
圖 3-3 學生使用Toulmin論證模式示圖……………………………………54

附 錄 次
附錄一 後設認知量表…………………………………………………………109
附錄二 科學認識觀量表………………………………………………………111
附錄三 後設認知回饋問卷……………………………………………………113
附錄四 科學認識觀回饋問卷…………………………………………………114
附錄五 教師反思日誌…………………………………………………………115
附錄六 晤談大綱………………………………………………………………116
附錄七 論證教案範例…………………………………………………………117
附錄八 論證學習單範例………………………………………………………119
附錄九 論證學習單……………………………………………………………120

參考文獻
一、中文部分：
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