本研究主要是應用Krajcik等人（1999）專題導向科學學習（Project-Based Science，PBS）的理念在國小科展專題研究及自然科的教學活動中，並分析PBS對於學生的自然學習興趣與學習科學概念的影響，以及學生對於PBS的觀感。
研究對象取自大台北地區某一所小學學生，其中個案一為小學一年級學生4名，學業成就優異。而個案二為小學六年級的兩個常態班級43名學生。
個案一研究針對學生的研究日記、晤談及教師觀察為主要分析範圍，並分析學生對於引導問題，探究、學習社群、使用科技等方面的行為表現及感受。個案二研究探討學生在教學前、後分別接受學習動機量表及三次學習成就測驗的測試，兩次學習動機測試之間是否有所差異。同時，進行課後的晤談，以了解學生經由PBS教學後對於學習動機、學習成就測驗是否有改變，並進而瞭解學生對PBS教學的意見和感受。
研究結果顯示，（1）個案一：小一學生可以實施PBS的科學專題研究，但是需教師及家長的輔助。與Metz（1995）認為小學生可以執行探究之結果一致。（2）個案二：在自然科融入PBS的教學活動，對促進小六學生在學習動機的方面，自我效能與內在動機二個向度上有提昇並達顯著差異，但是在成就動機、追求成功及避免失敗三個向度上則沒有達顯著差異。個案二兩組學生在了解科學概念的學習成就測驗成績比較上，實驗組學生的平均成績低於對照組學生，前測無顯著差異；然而，後測成績實驗組學生的平均成績高於對照組學生，但是後測亦未達顯著差異，表示兩組學生的前後測平均成績相當，因此融入PBS教學活動於課程中並不會影響學生自然科的學習成就。

The main purpose of this study is to apply the Project-Based Science (PBS) learning in science teaching and science fair projects of elementary school students, based on Krajcik et al. (1999). The study is to investigate the reflection of students and the influence of PBS in students’ learning motivation and science conceptions.
The subjects in this study are elementary school students. Case 1 includes four first grade students and case 2 includes 43 sixth grade students. In case 1, data collected are in the form of interview, classroom observation by teacher and research notes of students. The purpose is to analyze the reflection and achievement of students in driving questions, investigation, learning community and using technology. Case 2 is to investigate the learning motivation and science learning achievement difference and understand the implementation and affections of students after the implementation of PBS. The major findings of this study are as follows:
(1)In case 1:First grade students can carry out PBS but they need the help from the teacher and parents. In the process of PBS, the students show great motivation in investigation and apply the inquiry skill to the series of driving question.
(2) In case 2:In the science learning motivation show that implementation of PBS can promote the learning motivation in “self-efficacy” and “inner motivation” dimensions. The result of science learning achievement test show that implementation of PBS in case promotes the science achievement but not at a significant level.

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