教材研究報告
透過深入教學現場進行量化研究與教學觀察,驗證教材在提升學生學習動機與概念理解上的影響力。
LIS 透過嚴謹的研究方法,評估教材在真實教學場域中的影響力與成效,確保每一份教材都能發揮實質作用,有效提升學生的學習動機與對科學概念的理解,進而培養孩子發現問題、邏輯思考與運用知識解決問題的科學素養。
為了強化教材驗證的系統性與持續性,LIS 近年來逐步建構一套成效追蹤模組。早期我們透過抽樣訪談與眼動儀技術,了解學生在觀看教材過程中的學習動機與歷程;也透過追蹤 YouTube 觀看數據,了解教材是否能有效引起學生興趣。自 2024 年起,我們與東華大學教授合作,進一步將驗證教材成效的機制系統化,實際進入國中、小進行量化施測與教學觀察。研究聚焦於學生的學習動機與科學概念理解,呼應十二年國教對學習表現中情意與認知面向的重視。此影響力評估模組不僅可驗證教材是否有效提升學習動機,也建立起一套能反映教材實際成效的研究架構。
此外,我們於 2025 年與臺中教育大學科學教育研究所合作,針對不同地區(都市與偏鄉)及非本科背景自然科教師進行成效驗證。研究將探討:教師在一學期內導入兩個《新科學探險隊》主題,是否能有效提升中年級學生的學習動機、知識建構與科學素養,此研究預計於 2026 年 2 月完成,此成果將為LIS教材於多元教學場域的應用價值提供實證基礎。
我們相信,這些研究成果不僅有助於持續優化教材,也能作為與教育工作者、合作夥伴及社會溝通的橋樑,讓更多人看見 LIS 教材所帶來的正面影響。LIS 教材傳遞的不只是知識,我們希望每一位孩子都能像科學家一樣思考,懷抱對世界的好奇,運用邏輯思考,從生活中看見問題本質,為未來世界找出新的解方。
完整研究報告
國中科學史教材研究報告
《科學史》系列是 LIS 從創立以來最受歡迎且廣泛使用的教材之一,我們依循課綱脈絡編寫,透過實景拍攝與動畫穿插,結合科學家的故事、劇情舖陳及知識轉譯,引導學生在情境中理解抽象科學概念,於生動的敘事中引起學習興趣並學會知識概念。
本研究調查了六所新北市國中中,針對八年級共 78 名學生進行施測,評估 LIS《科學史》系列影片對學生學習動機與科學概念理解的影響。結果顯示,學生在觀看影片後,以科學影片進行學習的動機明顯提升,且多次觀看後動機有持續上升趨勢,並可在一段時間內維持其效果。在科學概念方面,學生對催化劑、浮力、電離說、帕斯卡原理等單元的理解表現亦顯著提升,顯示 LIS 影片能有效幫助學生掌握課本中抽象的知識內容。
綜合上述,LIS 教材影片不僅能顯著提升學生以科學影片學習的動機,也能有效促進學生對重點知識概念的理解。
國⼩新科學探險隊教材研究報告
LIS 自 2023 年起開發《新科學探險隊》系列教材,專為國小中、高年級學生設計,目標是透過動畫與實驗影片結合課綱概念與生活情境,激發學生的學習動機,並幫助學生更容易理解科學知識與現象。
為驗證教材成效,我們邀請全臺各地包含一般、非山非市及偏遠地區共 12 所學校參與研究,對象為三年級與四年級學生,共 309 名學生(有效樣本數為三年級 70 份、四年級 105 份)。本研究聚焦於學生在觀看LIS影片前後的學習動機變化與概念理解表現。
三年級學生觀看「溫度」單元影片,測試兩項核心知識概念「物質型態變化」與「凝固」;四年級學生則觀看「月亮」單元,測試「月亮東升西落」與「月相變化」兩項概念。學生依序完成前測問卷、完整觀看影片,中途不進行說明,並於影片結束後進行後測問卷。
研究結果顯示,三年級學生在觀看影片後的學習動機普遍提升,但因原始動機本就偏高,提升幅度相對有限;四年級學生在學習動機上的提升較為顯著,另外在「月相變化」概念理解上有最為顯著的提升,後測分數明顯高於前測。此研究證實《新科學探險隊》教材能有效提升國小中年級學生的學習動機,也有助於科學概念的理解。

