在科學教育蓬勃發展的今日，融入科學史教學的方法已被廣泛研究，本節將分 三個部分進行介紹：第一部份為科學史融入教學課程的可行模式，第二部分為科學 史融入教學的具體成效，第三部分為科學史融入教學對學生「科學成就」及「對科 學的態度」影響之相關研究，分述如下：
一、科學史融入教學課程的可行模式
科學史融入教學的方式十分多元，不能期望用單一的教學模式或教學步驟來教 科學史（許良榮，2000）。但不論採用何種模式，只要妥善規劃，便可避免一些教 學上的困擾（洪振方，1999）。對於數量多而繁雜的科學史料，科學史教材並不是 照單全收，也並非所有科學史料皆適合讓學生學習。根據 Brush（1989）的主張，
如果要增進學生對科學的了解，必須先處理這些科學史料，使之顯出科學的特質。
所以融入科學史於教材時，不是把繁雜的史料加入課本中，而是得經過規劃的，考 慮教學目標、學生程度、上課時數，在國內還得特別兼顧考試壓力（洪振方，1998）。
要妥善規劃課程，必先了解目前有何可行的教學模式，才能靈活運用於實際教學上。
科學史融入教學的方式相當多樣化，在此列舉出其中幾樣普遍科學史融入教學 之可行方式，分述如下：
（一）以著名的科學歷史事件作為研究對象：
1．歷史個案研究
歷史個案研究的教學方式是針對某位科學家的成就或某一歷史事件的發生、某 一科學成果的發明進行完善的揭示，經由學習心理學的過濾，編寫內在、外在一致 性的課文，以期使學生能充分理解科學的發展過程，幫助學生學習與了解。(賴淑婷，
2007)
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根據 Conant（1951）首先提出的「歷史個案研究」中強調：透過科學史中個 案研究，針對某位科學家的成就或每一歷史事件的發生、某一科學成果的發明進行 完善的揭示，特別需要重視科學發展的歷程；以期讓學生了解科學的進展過程、科 學的內涵、以及科學如何融入社會。
當教師進行個案研究時，要對某一科學家成就、某一事件、某一項發明進行充 分的揭示，說明前因後果、來龍去脈，並說明為什麼，以幫助學生的學習與了解。
2．互動式歷史小品（interactive historical vignettes，簡稱 IHVs）
此為科學教師安排短篇故事的討論，以幫助學生連結現在和過去，透過互動的 方式讓學生進行討論，使他們對所學的這些概念更感興趣，促進學生對概念的理解、
對科學本質有更深刻的領悟。換句話說，就是透過互動的方式，以歷史的想法，提 供學生對主題的解釋與討論（洪振方，1998）。
互動式歷史小品是 Wandersee 在 1989 年時提出；其主要的教學步驟為：
(1)選擇重要的、有趣的、或特有的歷史單元。
(2)為了引發衝突，設計對立的雙方（binary opposites）。
(3)組織成扣人心弦的故事。
(4)確定化解由故事而引起的衝突。
(5)評量學生對該單元的相關主題及科學本質。
歷史小品的應用方式很多，教師也可充分發揮自己的想像力。
3．科學史寫作
科 學 史 寫 作 提 供 機 會 給 學 生 去 表 達 對 各 種 爭 論 議 題 的 看 法 （Dybowski, 2001）。學生可以針對某位具有影響力的科學家進行寫作，使其更了解該科學家的 探究歷程及解決問題的方法；亦可根據某一科學史事件來寫作，從中表達出對該事 件的看法。
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(二)探訪科學史上具有紀念意義的遺跡
1．探訪科學古蹟
讓學生實際拜訪當時科學家進行研究之場所(例如比薩斜塔)。
2．參觀博物館
參觀與科學相關之博物館(例如國立科學教育館、台中自然科學博物館)，藉由 親自目睹與科學史有關之物品或遺跡，讓學生有更貼近科學的感覺。在實際運用時，
可藉由校外參觀教學活動進行時舉行(例如畢業旅行時)。
3．閱讀科學家傳記，觀看其私人照片或遺物等。
實施方式可由教師提供科學家的生平故事給學生，或由學生閱讀傳記後進行科 學家生平介紹。內容可以是科學家的生活背景、成長過程、所做過的實驗或是奇聞 軼事，藉此增進學生學習動機及對科學家的了解（Solomon et al., 1992）。
(三)重演科學史上所發生的大事
1．角色扮演（Role‐Playing）
角色扮演乃運用戲劇的方式呈現，讓學生由不同的角度深入研究他們所扮演或 討論的科學家之背景與成就（傅麗玉，1996）。此種方式多針對困難的科學觀念，
可以幫助學生從不同角度來思考同一觀念，有助於適應學生的個別差異，但戲劇的 編演與排練會花費較多的教學時間。
2．歷史對話（historical dialogs）
歷史對話強調的是不同概念架構對自然現象的不同觀點與解釋，故可呈現不同 時代科學家對自然現象的不同觀點（Lochhead ＆ Dufresne, 1989），例如亞里 斯多德與牛頓的對話。
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3．重複科學史上的重要實驗
在課程中安排過去科學家們曾做過的實驗，特別是一些較有爭議性或較不易了 解之概念的科學實驗。Hottecke（2000）認為，複製盡可能接近原本的歷史實驗 提供學生智能及感官的學習經驗，可以學習人類不同層面的活動，且要重複科學史 上之重要實驗時，必須配合相關的閱讀資料。
林煥祥（2000）曾建議科學教師向科學史哲借創意。例如，在教授大氣壓力時，
教師可以示範當年 Torricelli 的水銀柱實驗。
除了上述普遍可行的教學方式外，根據 Solomon 和 Duveen（1994）的主張，
將各種可行模式分為四類，分述如下：
(1)運用戲劇方式呈現：利用角色扮演的方式，讓學生經由不同的角度深入的了 解科學家之社會背景與其科學成就（鄭秀如，1997）。
(2)小組討論的工作：主要為提出一些過去科學家可質疑的問題，以小組討論的 方式讓學生思考，透過小組成員間彼此的腦力激盪更能澄清學生的種種概 念。
(3)富有想像力的科學史寫作與藝術工作：此方式適合大約十一至十四歲的學 生，以作文或漫畫等方式來敘述歷史事件的始末，或讓學生自製海報陳述自 我的想法。
(4)運用當代資源：包括探訪科學古蹟，讓學生實際拜訪當時科學家進行研究之 場所，或是閱讀科學家的傳記，觀看其私人照片或遺物等，實施方式可以是 由教師提供科學家的生平故事，亦可讓學生介紹科學家的生平；以及在課程 中安排重覆科學史上重要的科學實驗，特別是一些較具爭議性或不易了解之 概念的科學實驗。
至於科學史的教材編寫方式，根據Matthews（1994）中的論點所述，其基本 呈現方式有二：一為插入式，一為融入式。插入式的教材編寫方式乃是將科學史發 展內容以穿插的方式和教材內容結合，但科學史的內容並沒有配合教材的內容，此
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二種內容是獨立分開的，必須以補充教學的方式進行，會花費額外的教學時間；而 融入式的教材編寫方式是將科學史的歷史發展內容與教材內容進行整合，當科學教 師進行此科學史教學時，也同時進行教科書內容的教學，因此科學教師只需針對科 學史教材進行教學教學即可。
綜合以上所述，融入科學史的教學方式，科學教師本身必須先了解與經歷科學 史思考的過程，才能了解學生可能出現的疑惑或困難；教師需有足夠的教學知能，
來指導學生做正確的思考與概念的學習，並依據教學目的以及學生的學習情況來進 行科學史融入教學的上課方式。
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二、科學史融入教學的具體成效
科學史在科學教學中具有重要的角色與功能，已廣為國內外學者所肯定。許多 學者的研究結果都顯示科學史融入教學是具有正面功效的。茲將近年來科學史融入 教學的相關研究整理如下：
(一)國外關於科學史教學的研究
早在 1963 年，Klopfer and Cooley 就利用 Klopfer 所編製的『Histories of Science Cases for schools』教材（簡稱 HOSC）對不同地區的高中生共 2,808 人，分別針對物理、化學、生物三種學科，進行為期五個月的教育實驗來探討此教 材的成效。在實驗的過程中對實驗組的教師提供 HOSC 教材，而控制組教師則不 予提供。在教學實驗之後，發現實驗組的學生對科學本質的了解顯著的優於控制組 的學生。另外很重要的一點是實施 HOSC 的教學，並不會造成學生因為將學習科 學概念的時間用來學習科學史，以致於學科的學習成就低落。這個結果可說是為擔 心科學史教學可能會影響學生學習科學概念的人士提供一個最有說服力的證明。(徐 錦美，2005)
Solomon 等人（1992），有感於探討科學史教學之效益研究太少，於是設計 了一個實證性的研究用以評估學生受過科學史的教學後，具有哪些總結性的效益。
他們分別從三所學校中選出五個國中一年級的班級，提供這些班級的任課老師科學 史的補充教材，利用現有的課程標準內容，改編成含有科學史的教材。提供教材後，
研究群要求該任課教師配合其教學進度，自由排定各單元的教學順序。在每一單元 中，科學史的教材呈現方式各不同，包括書面文字敘述、卡通圖畫、示範實驗、角 色扮演、或讓學生動手做實驗等方式，為期十八個月。
由面談的結果發現，學生普遍認為科學家在進行實驗時並不知結果如何，且對 於科學家的印象還止於卡通影片中的形象，甚且覺得有些科學家的臉還有實驗時的 傷痕，另外對於科學理論則毫無所悉。經過科學史教學後，雖然其對科學家的形象 尚未改變，但卻能列舉一些科學家的背景資料，及其科學理論或實驗。在前後測的 問卷比較中發現學生由原來認為科學家做實驗的目的是要找尋新的發現，進而認為
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實驗的目的是為了證明科學家的解釋是否正確。且學生對於科學理論也有較正確的
實驗的目的是為了證明科學家的解釋是否正確。且學生對於科學理論也有較正確的