本研究使用問卷調查法，探討台北市高中二年級學生的設計實驗之知識與應用能力現況，並調查學生是否能了解設計實驗之重要性。研究工具為自編之「高中學生生物實驗設計能力問卷」，分層隨機叢集取樣抽樣台北市公立高中二年級學生，總計發出問卷1100份，回收1087份，有效問卷為1046份。所得資料以描述性統計分析、獨立樣本t檢定、單因子變異數分析、皮爾森積差相關分析、雪費法進行資料處理。研究結果發現台北市地區高中學生設計實驗的學習主要是在學校和科普書籍。學生的設計實驗知識整體以及整體的應用能力表現尚可。高PR值的學校的學生在整體知識與應用能力會表現比較好；女生在整體的知識與應用能力的表現比男生好；選讀第三類組的學生在整體知識與應用能力表現較好；學生喜歡生物科程度也會對整體知識與應有能力產生影響；學生在班上的成績排名以及將來欲選讀的大學科系也會對整體應用能力產生影響；知識與應用能力呈現正相關。本研究之結果可作為教育者編寫教材之參考，以增進學生設計實驗組和對照組之相關知識與應用能力。

The questionnaire investigation method was utilized in this study to survey the knowledge and the ability about the experiment design in senior high school students in Taipei city. A questionnaire was designed as the research tool, and stratified systematic sampling was employed to sample the students from senior high school in Taipei city. A total of 1087 students were surveyed, and 1046 questionnaires were valid. PASW Statistics 18 software was used to conduct descriptive statistics, independent-sample t test, one-way ANOVA, Pearson’s correlation, and Scheffé method. The results indicated that the major information sources about experimental design included school and popular science books. The knowledge of students and the ability of the design of the experiment were not good enough. Moreover, significant effects were also found when compared with the students’ background factors, such as percentile rank、gender, study class group, fonding degree of biology, and learning achievement order in the class. Furthermore, there was positive correlation between knowledge and the ability. Therefore, teachers can develop courses about design of the experiment to students’ knowledge and the ability of design of experimental groups and control groups.

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