国小高年级地震防灾教学之研究

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1、科學教育研究與發展季刊 Research and Development in Science Education qualterly 2008，第五十一期，34-59頁 2008, No.51, 34-59 34國小高年級地震防災教學之研究 許民陽許民陽1 1、王郁軒、王郁軒2 2、梁添水、梁添水3 3 1臺北市立教育大學自然科學系 2臺北市立國語實驗小學 3臺北市立石牌國民小學 （投稿日期：97年8月19日；修正日期：97年11月25日、12月19日；接受日期：97年12 月23日） 摘 要 摘 要 1930年代美國教育學家杜威所提出的以學童為中心的主張，即是指以學生為學習主體的教學觀。近

2、幾年來教育改革的核心主張為 以學生為學習主體，把學習權還給學生 。臺灣是個自然災害頻繁的島嶼，由於地處菲律賓海板塊及歐亞大陸板塊的接觸帶，劇烈的板塊運動使得島嶼經常發生地震，造成民眾恐慌及生命財產的折損，因此防災教育在臺灣更顯其重要。防災教育最重要是確保個人生命財產的安全，有鑑於此，正確的防災教育即應以學生個人為學習主體來進行。 本研究以地震防災為主題，由學童關心的地震防災、減災為出發點，結合九年一貫課程相關階段教材內容，編製國小高年級地震防災概念晤談問卷，地震防災教學模組及地震防災概念評量工具。研究採實驗組、對照組前後測的準實驗設計。研究對象共4班，131位高年級學童，實驗組以國小高年級學童

3、為主體的互動式教學方案進行地震防災教學；對照組以現有教科書進行教學。研究結果發現實驗組的學童在參與國小高年級地震防災教學活動後的學習成效明顯優於對照組的學童（P0.1） 。學童對於以學生為主體的地震學習活動認同度頗高，也能從和同儕合作中感受到自己被重視，且學會的知識和技能能夠應用到地震防災，維護自己安全。 關鍵詞：地震災害、防災教育、學習主體 國小高年級地震防災教學之研究 35壹、緒論 臺灣位於菲律賓海板塊與歐亞板塊的接觸帶，兩板塊每年約以8公分的速率互相推擠，所蓄積的巨大能量使得地殼錯移，產生頻繁的地震。根據中央氣象局近百年累計地震資料可知，臺灣地區每年約可觀測到2200次以上的地震，其中有

4、感地震每年平均約為214次。從1900-1999年間臺灣地區造成災害且規模大於六的地震就有64次，其中以1935年，震央在關刀山附近的新竹-臺中烈震死亡3296人數為歷年最多，近年則以1999年的集集大地震死亡2300人最為慘重，大家仍記憶猶新。 如上所述，臺灣既然是位於環太平洋地震帶上的島嶼，地震的頻繁成為臺灣環境特質上不可避免的宿命 ，它會悄悄地，無須預警的來，卻會帶走我們許多寶貴的東西，過去它隨著臺灣島的誕生茁壯，伴著臺灣這塊土地數百萬年，未來，它也會繼續威脅著我們。既然我們無法避免，我們只好面對它，先去了解它的成因、分析它的特質，再規劃減低災害的危害程度的方法。我們都知道預防勝於治療

5、，事先的教育宣導，絕對比事後的悲傷與重建來的重要。 聯合國在1989年宣佈1990-2000年為國際減災十年 （IDNDR, International Decade for Natural Disaster Reduction） ，呼籲國際社會採取一致的行動以減少天然災害，期使各國皆能增進減災能力，利用現有的科技知識提升防救災技術水準，並藉由技術協助、技術轉移、教育訓練及成就評鑑等措施發展更有效的天然災害評估、預測、預防及減災的方法。日本與美國的防救災工作起步較早，防災教育成果豐富，且能確切落實於防救災業務上，對災害防治有顯著的成效。 我國現行教育體系下，並沒有正式災害防治（disaster

6、 prevention）或減災（disaster mitigation）之課程安排。關於天然災害的知識，大多是在中、小學自然與生活科技領域與社會領域教材中，且其重點在於天然災害成因及其對社會經濟的衝擊；關於天然災害的減災和身為國民面對天然災害該如何應變等重要防災素養，甚少在課本及課堂中提及。相關之教師所接受的訓練也不足，因此將防災、減災主題融入九年一貫課程中進行課程規劃與教學評估，是刻不容緩的事宜。 以學生為學習主體，把學習權還給學生 ，是近幾年來教育改革的核心主張。九年一貫課程自然與生活科技學習領域課程綱要在教學方法第一條就開宗明義地陳述： 教學應以學生活動為主體，引導學生做科學探究，並依解

7、決問題（problem-solving）流程進行設計與科學教育研究與發展季刊第五十一期 36製作專題。的原則（教育部，2003） 。 1930年代美國教育學家杜威（John Dewey，18591952）所提出的以學童為中心的主張，就是以學生為學習者主體（learner-center）的教學觀。過去以教師為中心、全班齊一的進度，以及被動式的灌輸教學，已無法滿足21世紀的學生需求，為達成杜威所提教育即生活的目標，教育思維與教學方法必須有所改革，基於以上的主張，本研究認為以學生為學習主體的教學信念有下列數項： 1.以學童的興趣及關心出發，重視與尊重其想法。 2.發展活動性及重視個別化的互動式學習。

8、 3.以學習內容、方法為導向，發展個性化、協同化教學。 4.鼓勵學生表達分享、自我實踐的學習活動。 天然災害防災最重要的課題即為先確保個人生命財產安全，因此正確的防災教育應以學生個人為主體來進行學習。 本研究目的，擬由學童關心的地震防災、減災主題為出發點，調查國小學童對地震概念及防災的認知情形，再結合九年一貫課程相關學習領域及國小高年級的地震防災課程架構，設計以學生為主體的互動式教學方案，教學後並評量其在地震防災知能及態度上的成效，其研究結果期能做為國民小學地震防災教育使用。 貳、文獻探討 一、以學生為學習主體的理念 絕大部分的教育功能在教學（賈馥茗，2001） 。在傳統的教育體制下，教師擔負

9、起教學任務，不管教師怎麼教，學生都得被動的接受，如此的教學方法，沒有考量學生的需求，也就是沒有以學生為學習主體來進行教學，在教學的過程和結果中，僅關注在教師教得好與壞，而忽略了學生學的意願與品質。在此教學思維下發展的科學教育亦是如此。 傳統科學教育重視學科邏輯架構及科學過程技能（process skill） ，教學活動以課程標準和教科書為基礎訂定教學目標，教師依照教科書、習作及實驗手冊進行教學，學習者大多僅是被動地接受資訊（Ajeyalemi, 1993） ，且教學內容往往只重視科學概念的精熟與科學概念的演練，不重視學科間的聯繫，以致常與學習者平日的生活經驗脫節，無法將獲得的知識與技能應用於真

10、實情境的問題處理。Butterfield與Nelson（1983）認為，真實生活中的科學經驗，牽涉各種學科知識、技能與價值判斷，若學習活動只強調各學科本身概念或技能國小高年級地震防災教學之研究 37的學習，容易流於表面，學習者可能很快就將學過的內容遺忘，無法遷移（transfer）應用學過的內容。 20世紀初，進步主義的思潮盛行，進步主義學者認為教育應以學生的需求、興趣、本性及生長模式為出發點來進行教學，讓學生成為學習的主體，強調個人的發展，也因此教學開始重視學生的個別差異與需求，個別化教學（individual instruction）的興起，即代表了學生學習品質的提升必由重視學生的需求做起

11、。Dewey（1938）認為，教學是教提供學生有用的經驗與學知識的習得兩者之間的關係，主張從實踐中學習，提出教育即生活、學校即社會的口號。Mayer（1987）也認為教學其實是教師為學生建構經驗，引導學生知識與行為改變的歷程。唯有學生有學習的意願與需求，教師的教學才有存在的必要與價值。因此，教師必須體認到，教學工作不再僅是如何教 ，而是應該設法引導學生願意學，學得好，學得有興趣，學得透徹，能終生受用，如此的教學活動才能更合乎理性與人性。教學的重心應置於學生的學、關注學生的主體性，才能使得教學成為以學生為學習主體的心智活動（施宜煌，2002） 。 因此，新教育思潮慢慢在轉變，這個轉變是：過去以統

12、一學科的內容 ，改革為以學童的興趣及關心出發 ，並且開始呼籲教師應該重視與尊重學童的想法；以全班授課的方式，靜態式學習 ，改革為活動性及重視個別化的學習 ；以教師為中心的教學 ，改革為以學習內容、方法的個性化、協同化的教學；同時，從對學生的 知識傳達 ，轉變為鼓勵學生自我表現的學習 。 蔡順良（2001）也認為：從教育心理學的角度來討論以學生為學習主體 ，主要是考量學生的學習動機。受過專業訓練的教師都知道，在開啟一個新的教學之前，都需要先引起學生的興趣，來喚起學生為何要學習該主題的動機。但是，從教育心理學的觀點來看學生的學習動機，應該要讓學生從內心產生 匱乏感 ，這是因為學生已知能力或經驗的不

13、足，內心因不足、匱乏後才產生求知的動機。也就是說，在迫切需要中，便自然地從心裡產生一股求知的趨力 ，學生就是藉著衝動的產生，而想要做一些事情，以滿足內在的需求，也就是從趨力昇華為行動 。 總之，隨著時代的改變，關於上課，教師與學生的角色也有所轉變了。過去是由教師提問學生，而現在改由學生主動發問；過去，多半是學生在等待，現在應改為教師等待學生的回答；過去著重在教師與學生一起討論學習內容，而現在改為著重學生們一起討論；甚至是，過去由教師來評量學生的學習成果，今日應該改變成為學生來檢視自己的學習成科學教育研究與發展季刊第五十一期 38果，更引發自己的主動學習，這就是以學生為學習主體產生的學生角色改變

14、。 教育部於2003年頒布的九年一貫課程綱要 （教育部，2003） ，其中第四章的基本能力篇，開宗明義即強調國民教育階段的課程設計應以學生為學習主體，以生活經驗為中心，培養現代國民所需的基本能力。相信即為政策反應此種教學設計及學生學習上的新思潮。 二、近年以學生為主體的研究 以學生為學習主體雖然為近幾十年來的主張，但近幾年相關研究仍不少，重要有下列數篇： （一）金清文（2002）探討以學生為主體的學習活動對學習態度的影響，研究結果發現以學生為學習主體的教學活動對學生的學習態度之改變有正面的影響。學生對此種教學上的調適並不如想像中困難。 （二）顏宏裕（2004）以學生為學習主體，以生活經驗為重心

15、，設計擴散現象的教學模組，以啟發學生對自然科學的興趣，並在教學活動中導入科學素養的評量。研究結果發現以學生為主體的教學，活動進行不可偏重於概念認知，而提供給學生獨立思考，展現創造力的空間。 （三）丁大成（2003）設計以學生為學習主體的問題導向學習（PBL）教學法應用於國中理化教學上，研究結果發現長時間進行以學生為學習主體的PBL教學之學習成效較為顯著，且適用非結構性問題的學習，不適用於基礎知識的建構。本研究可知，以學生為學習主體的課程設計，仍為時代潮流，有其正面的意義與成效。 三、地震防災概念及研究 國內學者李春生（1997）與魏明通（1997）有鑒於臺灣地理位置位於環太平洋的地震帶上，是世

16、界上有感地震最多的地區之一，每當規模較大地震發生時，往往導致建築物倒塌損害，生命傷亡，呼籲臺灣應多做地震與防震的研究。尤其，中小學科學教育應適當加入防災教育有其必要性 。 審視國民中小學九年一貫課程綱要自然與生活科技學習領域 （教育部，2003） 教材內容要項有關環境保護議題，已經把天然災害與防治列入學科學習目標，其中認識地震與如何防震是國小五、六年級該學習的題材。 自1999年9月21日大地震之後，國內相繼出現有關地震概念與防災研究，本研究則根據以下之相關研究，做為本教學研究發展基礎： （一）地震概念調查與研究 國小高年級地震防災教學之研究 39就地震概念調查與研究而言，徐月娥（2000）利用調查法和觀察法研究臺北市國中實施防震教育的需求，發現國中師生雖對地震的威脅與防震教育的重要性有清楚的覺知，但是，對地震的知識略顯不足，並且認為防震教育仍有待徹底落實。陳盈霖（2004）調查有關臺灣中小教師對於天然災害知識與態度素養調查，發現大多數國小教師認