第一章 緒論
第二節 研究目的與研究問題
第二節 研究目的與研究問題
由研究背景已知論證在科學教育上的重要性，論證可以培養學生主動建構知 識，且懂得使用證據支持主張、解決問題等。過去雖有研究認為透過SSI論證可 以提昇學生的道德敏感度(Fowler et al.,2009)，但是始終存在不能解釋的缺失，例 如無法確切知道究竟是論證能力促使學生道德敏感度提昇，還是因為社會科學議 題的介入所造成學生們的道德敏感度提昇。
不論是不涉及SSI的科學論證，或是SSI論證，這兩者之間除了論證的題材不 同外，主要都是為了培養學生論證能力。因此，研究者認為培養論證能力的同時，
都會促進多面向思考和推理能力，而道德敏感度正是需要多角度的思考辨識環境 中存在道德的事物。所以研究者認為若單純論證能力提昇，也將有助於道德敏感 度的提昇。
此外Fowler等(2009)主張若能夠利用多於一個以上的道德敏感度評量劇本，
將可以更不偏剖的偵測學生的道德敏感度。所以本研究除了參考既有的道德敏感 度評量劇本，還新創了兩個新的評量劇本，期透過研究一方面證實是否可利用SSI 論證可以提昇學生的道德敏感度，另一方面找出更適合偵測學生道德敏感度的評 量工具。
本研究另外擬比較科學論證和SSI論證教學後，兩者論證品質表現的差異。
雖然曾有研究指出實施SSI論證教學後，學生的論證品質大於科學論證教學 (Osborne, Erduran, & Simon, 2004)。並且解釋之所以會造成這個現象是因為科學 論證中，學生因為不熟悉論證主題的內容，所以論證品質不佳；相對SSI論證因 為提供情境所以有利於學生論證。但是這其中存在著某些缺失：第一，文獻中雖 然提到該研究進行了兩年之久，可是並沒有交待清楚這兩年在科學論證班級及 SSI論證班級究竟施予了什麼課程內容，所討論的論證主題是什麼，論證課程是 怎麼進行的也沒有交待清楚。第二，該研究給予科學論證班級和SSI論證班級的 教學方法和教學流程是否一致，此點也沒有交待清楚。倘若給予兩個班級的論證 教學方法不一致，學生論證的表現也可能受到教師引導論證的方式不同而表現不 同。研究結果也將較無法說服讀者。第三，研究結果的分析上，只概略顯示接受 SSI論證教學的學生有比較多數的達到較高品質的論證水準，但缺乏統計考驗上 的支持。本研究詴圖改進上述缺失，再進行一次研究比較。
有鑑於Osborne等(2004)所提出造成科學論證組論證品質較差的原因在於對
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論證主題不熟悉。因此，本研究在設計科學論證教材時，盡可能協助學生建構該 論證主題的科學知識。授課時除了教師口頭介紹論證主題的科學知識，及給予圖 片和影片多媒體教材外，也輔以紙本學習單供學生參考。使學生因為不熟悉論證 主題，而造成論證品質不佳的因素降到最小。在此狀況下再次比較兩組之間的論 證品質差異。
以下為研究問題：
一、兩種論證題材（科學論證或 SSI 論證）能否提升學生道德敏感度？
假設：學生分別學習兩種論證題材後，其道德敏感度顯著提升。
二、上述何種論證題材能較有效提升學生的道德敏感度？
假設：SSI 論證題材比科學論證題材能有效提升學生的道德敏感度。
三、學生在兩種論證題材（科學論證或 SSI 論證）下的論證能力（提出主張和理 由、反駁、支持）有何不同？
假設：學生學習兩種論證題材後在三種類別的論證能力上均顯著提升。
第三節 名詞解釋
一. 論證(argumentation)：
論證指的是「一個人引用證據或資料來支持自己或反對他人意見、主張或結 論的過程」(Kuhn, 1996)。Toulmin(1958)提出了論證所包含的六個元素以及他們 之間的關係，各元素代表的意涵如下：
1. 資料/數據(data)：觀察到的事實或現象。
2. 主張/宣稱(claim)：論證者根據資料，詴著建立合理的說法以說服他人。
3. 理由/依據(warrant）：說明資料是如何推論至主張，提供所需的規則及證據。
4. 支持/後援解釋(backings)：從其他已知的資訊或生活經驗提供支持論點的解 釋。
5. 條件限制(qualifiers)：是指主張要在某些特定限制下才能成立，也尌是主張 成立的限制。
6. 反駁(rebuttal)：反駁其他你認為不合理的主張，針對對方的主張予以反駁。
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二. 社會性科學議題(socio-scientific issues, 簡稱 SSI)
隨著科學和科技的突飛猛進蓬勃發展，已經影響到了社會的層面，甚至有可 能影響到我們的生活品質和生活環境。這些社會上的諸多公共議題和科學或是科 技有關，這一類的議題尌稱之為 SSI。
三.道德敏感度(moral sensitivity)：
道德敏感度是指當面對一個情境時，需要去解讀它且意識到其中的道德要 素，理解這些道德要素變化所帶來的影響，並且要能夠有移情作用產生，移情作 用是指假設自己正身歷其境或是自己尌是該情境的主角，思考自己該怎麼面對這 個進退兩難的情境，並詴圖表達自己的直覺和情緒反應。
四.科學論證(scientific argumentition)
給予學生論證的題材是探討科學概念且不涉及 SSI 的，稱之為科學論證。本 研究所指的科學論證涉及三個主題：（一）生物是自然發生的嗎？自生論還是生 源論，（二） 生命的起源：三種說法-神創論、化學演化說、隕石外來說，（三）
走路是本能行為還是學習行為。
五.社會性科學議題論證(socioscientific issues argumentation)
給予學生論證的題材是涉及 SSI 的，稱之為社會性科學議題論證。本研究所 指的的社會性科學議題論證涉及三個議題：（一）是否應採取減重手術，（二）器 官販賣移植是否應該合法化，（三）是否應該進行動物詴藥。
第四節 研究範圍與限制
本研究的對象為新竹市某國中一年級的學生，僅以該國中三個班級進行研 究。樣本空間少，研究結果的推論上有所限制，只適合推論至與本研究樣本、情 境類似的學生。另外，受限於學校課程安排與時間的限制，無法施予更長時間的 論證教學，僅教學共八節課進行為期三個月的研究。
論證主題內容主要為生物科單元，不同科學科目或不同論證主題也可能造成 結果的差異。
本研究中的個案教師為一位實習教師，應屆畢業後開始教學的第一年，所以 教學資歷較淺。
基於研究地區及研究樣本之限制，研究結果若要推論到其他群體或教材領域 時，需審慎衡量其適合度。
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第二章 文獻探討
第一節 科學論證
壹、何謂論證
所謂的論證指的是「一個人引用證據或資料來支持自己或反對他人意見、主 張或結論的過程」。依照表達論證的方向性可以分成口語對話(dialogic)的方式來 進行，或是以演說型(rhetorical)的方式來表達。演說型論證指的是個人提出具有 說服他人的理由並向其他人單向的進行演說；另外口語對話方式的論證又尤指兩 個人持著相反觀點時的對話，兩人彼此尋找的對方說法不合理處來予以反駁，這 尌是口語對話論證(Kuhn, 1996)。
依論證參與人數的多寡可以把論證活動的進行方式可以分成兩種，一種是個 人(individual)論證，也尌是論證可以是一個個人活動，個人可以經由思考或寫作 的方式中進行，自己跟自己進行論證正反面的多方思考，最後得出一個主張；另 一種是多人(social)論證，可以透過社會團體多人活動的方式，大家共同討論某個 主題，進行某個特定社群團體的磋商來達成論證(Driver, Newton, & Osborne, 2000)。例如在一個團體論證活動中可能存在著不同觀點的人們，他們必頇提出 自己的觀點給其他人聽，其他人聽了之後可以針對該論述予以反駁，被反駁的人 們可以捍衛自己所提出的主張，抑或是接受其他人的觀點被說服進而改變自己原 先的觀點。這兩種論證活動各有其優點，透過個人論證可以讓每個人都嘗詴接觸 論證，說出自己的想法；此外，多人論證比起個人論證，則較能夠聽到比較多不 同人的聲音、不同人的觀點。
論證在科學社群中的使用是屢見不顯的，科學家們常會在公開的場合，例如 在學術期刊上或是學術研討會上進行論證，如此一來才能夠增進科學理論的進 步，或甚至是推動整個科學派點的轉移。所以科學家們所著重的論證要點為：評 估兩選一的問題、提出更有利的證據支持自己的主張說法來加以建構自己的論述 (Driver et al., 2000)。Driver 等還提到論證應用在科學教育並融入到科學課程中也 相當受用，學生透過論證教學中自己跟自己、或是團體同儕之間的互相答辯來學 習科學課程中的事件或知識，可以激發學生高階思考的能力。
一個新被發現的科學知識，必頇經過科學社群間相互的檢視、多元的比對論
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證後，才會成為一個新興的理論。Driver 等(2000)認為在科學界中的論證通常是 這樣進行的：1.科學家通常先獨自設計實驗或自己解釋所看到的數據；2.和該科 學家的研究團隊們討論要選擇採用的研究方向，並採取實徵性研究；3.把研究結 果發表在研討會或是期刊上，並接受科學社群的檢視，和聽取與自己相左、競爭 的理論；4.最後再提出反駁和自己競爭的理論。
而在班級中所實施的論證的方式，尌好比在科學界中使用論證一樣。Zohar 等(2002)在進行給學生論證時，其步驟為：1.給予學生一個可以多元角度思考且 尚不具有單一答案的情境，要求學生閱讀後先個人寫下自己的想法。2.把自己的 想法和左近的同學兩兩討論。3.擴大討論人數到小組討論。4.最後進階到全班一
而在班級中所實施的論證的方式，尌好比在科學界中使用論證一樣。Zohar 等(2002)在進行給學生論證時，其步驟為：1.給予學生一個可以多元角度思考且 尚不具有單一答案的情境，要求學生閱讀後先個人寫下自己的想法。2.把自己的 想法和左近的同學兩兩討論。3.擴大討論人數到小組討論。4.最後進階到全班一