2018年8月16日 星期四

從學習者角度看資深教師在課堂教學上的反思性實踐—以「河流作用」為例


一、              前言
教學實務現場常見教師標榜自己的教學設計為「學生中心」或「學習者為中心(learner-centered)」,但實際進行教室觀察後卻發現除了做實驗、玩遊戲、做競賽、上台發表是由學生自己完成之外,教師的講解時間大多超過40%;或教師一昧用「還有其他人有不同的想法嗎?」來尋找能回答標準答案的學生;或教師一句一句引導學生說出教師心中的標準答案。這樣名為學習者為中心實為教師中心的課堂裡,每個學生都在回應教師,等待教師對回應做出對錯、好壞的評價。會有這樣的現象出現其原因有二:第一,對學習者為中心的理論不熟悉。相對於講述式教學而言,大多數人認為讓學生做實驗、玩遊戲、發表,甚至由學生口中說出答案即是學習者為中心。第二,受到傳統教學與學習理論的影響,認為教師要將概念完整傳遞,所以講解變得很重要;為引起學生的學習動機因此需要獎勵刺激、正向鼓勵;為了讓學生習得因此要不斷訓練、重複學習;為了營造教學的民主性,教學者就和個別學生一來一往的對起話來;為了避免掉入講述的教學型態,大量採取轉問策略,尋找能回答標準答案的學生。只要有學生能回答出標準答案,課程就依照原本的教學設計繼續進行下去,維持進度。
上述傳統行為主義的觀點,是將教學實踐視為在教師的指導下使學生掌握知識、形成技能、發展能力的特殊的認識過程(鍾啟泉,2012),因此教師的教學被看成一種技術,優良的教學被視為「好的教學行為的集合體」,所以傳統的教室觀察便著重在紀錄與分析教學者的教學行為或師、生的語言互動,觀察的焦點在教學者身上。在此種觀點下,教師的教學過程被切割成一個又一個的片段行為,觀課者所看到的是教學者外顯的技術實踐,也就是教學者在教材、教具、教法上的「秀」;教學者也期待觀課者可以看見教學過程中的亮點,兩方各取所需,樂此不疲。
90年代起,建構主義與社會建構主義重塑了學習理論。教師的教學實踐跳脫教學技術的應用層次,而被看成是在複雜的語言對話過程中,教學者展開的省察、選擇、判斷的一種實踐性問題的解決,一種反思性實踐(reflective practice)課堂的對應(黃郁倫(譯),2014;鍾啟泉,2012)。在這種觀點下,我們可以將教師的教學看成是:教師透過看著學生的動作與表情、聽著學生的言談話語、感受班級現場的氣氛來進行「抉擇」,決定待會要怎麼做。因此,學生間的互動變成了課堂的重點,觀察的焦點也應該轉移到學習者身上,一同思考並協助學生如何學習。所謂學習者為中心的討論,是指學生們通過對話,探討開放性的問題,學生之間彼此回應,而不是回應教師(劉雅(譯),2009)。這是一種學生間的相互學習的關係而非誰教誰的關係,此種關係的形成需要的是對知識探究的主動,因而促使學生願意去問、去學,而這正是學習共同體中的協同學習(collaborative learning)(潘慧玲、陳佩英、張素貞、鄭淑惠、陳文彥,2014)。在學習者為中心的協同學習中,教師在學生討論過程中並不提出觀點,而是幫助學生形成觀點,也因為這種教學實踐可以說是透過教學者的直接經驗來決定的,因此傳統的教室觀察方法很難看出教師教學實踐過程中隱晦在教師心中展開的省察、選擇、判斷的暗默知識(默會知識),若能藉由教學者的口述以及觀課者的紀錄,將師、生的思考進行「行為中的反思」與「關於行為的反思」,將有助於教師的專業成長和教學發展(黃郁倫(譯),2014;歐用生,2013)。
本文試圖以「河流作用」為例,述說一位資深教師從學習者角度不斷進行反思性實踐課堂的對應歷程。希望在教學實踐的歷程中重現佐藤學於「學習革命的願景」一書中所提到:這堂課所追求的並非學生能找出正確的答案,而是學生以現有的知識為根據所做出的推論,並透過推論的交流構成社會性的認知(黃郁倫(譯),2014)。
二、              學習者為中心的反思性實踐課堂的歷程
(一)緣起
目前國小自然與生活科技學習領域三大版本教科書,對於河流作用的單元設計上大致為:以沙或土堆一個小土堆(或搭配簡易河道),以水流量及土坡傾斜角度作為變因進行探究,以便透過實驗瞭解「流水有侵蝕、搬運及堆積的作用,土堆坡度較陡及水量大時,流水搬運及侵蝕的力量也較大」。這類型的單元設計,比較能直觀的看到河流作用所造成的現象,利於教師對「侵蝕、搬運、堆積」、「曲流」、「凹岸及凸岸」等名詞的說明與介紹,學生普遍上也能理解,屬於好的單元設計範本。200988日莫拉克颱風侵襲臺灣本島,各地災情不斷,當離知本溪百公尺遠的六層樓臺東金帥飯店終因地基淘空而於89日倒塌時,觸動了研究者以「尋找200989日莫拉克風災期間金帥飯店倒塌的主因」作為學習活動的動機,2010研究者便以「假設與驗證陳述教學法」進行了第一次的教學活動。從教學現場學生的反應、錄影檔事後的反覆觀看下,學生學習動機高昂、能清楚說明「流水有侵蝕、搬運及堆積的作用,土堆坡度較陡及水量大時,流水搬運及侵蝕的力量也較大」、也對「侵蝕、搬運、堆積」、「曲流」、「凹岸及凸岸」等名詞的應用也朗朗上口,教學是成功的但課堂中教師的說話時間超過了40%,幾乎等於學生的學習是在教師每一個引導問句中展開的。換句話說,學生是在回應老師,而這樣的現象令研究者相當不滿意。
(二)蛻變
2014年在廣閱文獻、參訪及持續授課精進的努力下,研究者對於「以學習者為中心」的理念終於有初步的瞭解,因此再次以「尋找200989日莫拉克風災期間金帥飯店倒塌的主因」作為學習活動,以「五E學習環」教學法來設計與實踐這個科學探究課例。
1.        授課前進行前測,藉以蒐集學生對於河流作用的先備概念 
  
1學生對於河流作用先備概念分類表

第一類型:對於河流作用已有少部分理解,但無長時間脈絡下的演變認知。(21人)
會,以後可能會發生土石流
會,水會把旁邊的泥土、石頭侵蝕掉
會,大雨後河的寬度變大
會,以後可能會發生旱災
會,可能會有岩石擋住原來水流的方向
第二類型:對板塊運動概念已有少部分理解,但欠缺河流作用的相關概念。(2人)
會,地殼若發生變動會改變河流的流動方向、寬度、位置
第三類型:尚未建立河流作用的相關概念。(1人)
不會,河道不會突然改變方向
從表1可知,這一班近96%的學生具有「河道會因時間改變」的概念,只是無法科學地解釋河道改變的原因。
2.        以學生的先備概念編寫教案
基於這個事實,研究者選擇「2-3-4-4知道生活環境中的大氣、大地與水,及它們彼此間的交互作用」這個能力指標作為教案設計的基準。因為,既然近96%的學生具有「河道會因時間改變」的概念,那就不必要將學生原本已經會的概念再重新操作、講述一遍,如何讓學生能利用科學證據,科學的解釋科學現象反而是這班學生應該著墨的重點;又因這班學生較少藉由科學閱讀推論科學現象背後的因果關係,所以研究者另選擇「1-3-4-3 由資料顯示的相關,推測其背後可能的因果關係」這個指標,作為教案設計的基準。為了讓這兩個指標能確實的在教學過程中「被教到」,研究者準備了一份四頁的「知本溪潰堤沖倒金帥飯店」文本給學生閱讀,並且提出四個限制條件與四個關鍵問句來引導學生:
(1)    四個限制條件
A.     根據老師所給的資料,嘗試以實驗桌上的材料動手重建金帥飯店尚未倒塌時的原貌。
B.      用一個澆水器,由上往下持續往知本溪上游澆水,模擬下雨的情形。
C.     察看看土堆及河道有什麼變化,並詳細記錄下來。
D.    和小組討論,嘗試用記錄的資料解釋金帥飯店倒塌的原因。
(2)    四個關鍵問句
A.     200989日莫拉克風災期間金帥飯店倒塌的主因為何?
B.      實驗過程中該觀察哪些地方呢?你為什麼這麼想?
C.     對於實驗結果的說明,有沒有更好的方法呢?
D.    在你的模擬實驗中,哪裡可以看出「侵蝕、搬運、堆積、」?
這次的教學和2010年相較,學生學習動機一樣高昂、也能清楚說明「流水有侵蝕、搬運及堆積的作用,土堆坡度較陡及水量大時,流水搬運及侵蝕的力量也較大」、也對「侵蝕、搬運、堆積」、「曲流」、「凹岸及凸岸」等名詞的應用朗朗上口,最大的差異在於「學生能藉由閱讀與實作理解科學名詞」、「學生能從文本中尋找佐證資料」、「學生的討論靜默到觀課的老師需要側耳傾聽」、「學生能聆聽同學的發言並且回歸文本進行討論」、「整場公開授課老師的說話時間降至25%」。
(三)精鍊
反省2014年的公開授課,雖然一如前測備課所預期的「學生能藉由閱讀與實作理解科學名詞」,不需要老師重複操作、朗誦解說教科書上的科學名詞,讓研究者挪移些許時間進行「問題解決策略」的指導,但顯而易見的缺失有兩項:首先是學生幾乎都能在閱讀文本後,直接提出200989日莫拉克風災期間金帥飯店倒塌的主因為金帥飯店蓋在凹岸以及河水掏空地基這兩項理由,令研究者覺得「題目雖好但挑戰性不足」,因為它不是一個「好的開放性文本」,因為觀點不夠多元。其次,老師的說話時間雖然降至25%,但學生在「重建金帥飯店尚未倒塌時的原貌」這個問題上,似乎還是在「等待」研究者的提示,而非學生之間透過彼此回應,進而形成觀點。
2016年,研究者正在和國立臺灣藝術大學師資培育中心的師資生進行微試教共備。這群未來的老師以「金帥飯店」的教案為架構,改以「屏東大津橋的斷橋」為題材,重新以「問題解決教學法」進行教案設計,底下將簡述這個課例尋找200989日莫拉克風災期間屏東縣大津橋「斷橋」的主因。

1.        事件背景
200988日莫拉克颱風侵襲臺灣本島,帶來的超大豪雨於89日沖毀南台灣省道8座橋樑,除列為危橋的大津橋、六龜橋、旗尾橋遭沖毀,其他5座未列危橋的橋樑也斷了。
2.        文本的編寫
本課例選擇「尋找200989日莫拉克風災期間屏東縣大津橋「斷橋」的主因」為學習活動,並準備了七頁的補充文本給每一位上課學生,其內容包含:
(1)為何橋不定2009/08/24/ - 14:47(取自研究者們的島https://goo.gl/X1bKV3),主要內容為記者整理災後學者專家對於山、河、橋三個面向的整治看法。
(2)全台20橋斷 比921 20090810日 (取自頻果日報https://goo.gl/FiUoSx),主要內容為2009810日全台斷橋統計以及斷橋原因推論。
(3)    從網路相簿搜尋到同一角度大津橋斷橋前、後對照相片2張。
(4)    利用google map截圖繪製大津橋附近相關地理位置及等高線圖3張。
(5)    搜尋「莫拉克風災重災區87日至810日雨量統計表」及88日全台累積雨量圖各1張。
(6)    從網路相簿搜尋到大津橋修復前整地、修復中、修復後相片3張。

詳閱這些文本可知其內容包含文字說明、圖表記錄、以及相片,較能符合學生的多元智能;其次,文本中每位專家學者都有各自的推論(暴雨造成土石流、護堤不佳橋墩河底被掏刷)、彎曲的河道也容易誘使學生往凹岸較易侵蝕導致橋樑斷裂的邏輯去思考,因此不易形成封閉式的觀點,希望藉此引導學生進行文本及科學論證上去探究。
3.        學生為中心的討論規準
高涌泉(2010)教授曾轉述美國科學週刊上的專文,認為「閱讀、書寫與口語溝通能力是科學素養重要的一環」,「沒有科學家能信步走進實驗室就開始操弄材料、工具與現象科學家仍然必須利用閱讀與書寫來探索科學現象,因為所有的探索都奠基於先前的探索,而前人的研究與論證皆記錄在文章裡」。一個具備科學素養的公民,應該「具有足夠的可以閱讀報刊上各種不同科學觀點的詞彙量和理解科學技術術語的能力」,因此在科學閱讀中,學生對於「科學詞彙或科技術語真實意涵的瞭解程度」是教師必須特別重視的。為了讓學生能夠在進行問題解決前先研讀前人的研究與論證,研究者參考Michael Elizabeth 2006)(劉雅(譯),2009)的建議擬定了幾個討論規準:
(1)    學生部分
A.     準備:要先閱讀文本,建立基本的理解。
B.      參與:
(A)   聆聽、思考、發言、看文本找證據。
(B)   要學會說「這裡研究者不懂,請你教研究者」。
(C)   學會「同學沒有向研究者求助,不要主動教他」。
C.     重:尊重文本、同學,學會做出對事不對人的回應。
(2)    教師部分
A.     準備幾個開放性的好題目。
B.      參與:
(A)   聆聽、思考、記錄對話。
(B)   提問。(你說的是什麼意思?你從哪裡發現這個想法?這句話和文本有怎樣的關連?你同意這樣的看法嗎
(C)   維持安全與充滿尊重的環境。
(四)反思性實踐課堂的實踐
1.        發下文本進行閱讀,有不懂的地方做記號,並請教同學:「這裡不懂,請你教」。
2.        發現問題:200989日莫拉克風災期間,為何屏東縣大津橋會「斷橋」?
3.        確認問題:200989日莫拉克風災期間屏東縣大津橋「斷橋」的主因為何?
4.        形成策略:
(1)    第一次的研討
A.     第一類學生能發現斷橋面靠近凸岸,而不是一般常理上較易被侵蝕的凹岸。但對文本的理解能力不足,形成側蝕造成大津橋旁土石崩落造成斷橋的觀點。
B.      第二類學生留意到暴雨的因素,但對文本的理解能力不足,形成側蝕造成土石流,以致形成曲流的觀點。
C.     第三類學生注意到砂土造成河道限縮,河水直接衝向橋面造成斷裂。也注意到因為淤積使得凹岸被沖刷的情況變小,可見對文本的理解能力是不錯的。但在這一次的研討中,同學並未對這種觀點產生共鳴,以致於無法形成生與生、生與文本間的「串聯」。
D.    第四類學生注意到暴雨,也留意到斷橋的地方靠近凸岸並對權威的教科書提出質疑,可見對文本的理解能力也是不錯的。但在這一次的研討中,同學也未對這種觀點產生共鳴,以致於無法形成生與生、生與文本間的「串聯」。
(2)    課後學習
在課堂探索討論中,研究者發現學生對文本的理解能力不足,無法全面的進行訊息的整理;其次相互間的聆聽也不夠,以致於無法形成生與生、生與文本間的「串聯」。因此研究者鼓勵學生於課後進行更廣泛的資料蒐集工作、整理同學在前次課堂上的發言筆記、試著用表格整理7頁文本的資料底下是某些學生於第二次研討前所做的準備:
A.     確認大津橋附近屬於相同的地質構造。
B.      7頁的文本依據文字內容、圖表發現、同學發表的觀點記錄、相片上的發現等四個項目做出整理。
(3)    第二次的研討
A.     在課堂中學生大致上已能統整下列幾個因素
(A)   暴雨造成土石流。
(B)   流速快,侵蝕作用更顯著。
(C)   土石流夾雜大量石塊。
(D) 大津橋上游凹岸被砂石堆積,河道縮減抬生,土石直接衝撞橋面。

5.        執行實現:邀請同學針對所形成的觀點,進行實驗探究。同樣的,研究者也提出四個限制條件與三個關鍵問句來引導學生:
(1)    四個限制條件
A.     根據老師所給的資料,嘗試以實驗桌上的材料動手重建屏東縣大津橋尚未斷橋時附近的地形地貌。
B.      用一個澆水器,由上往下持續往荖濃溪上游澆水,模擬莫拉克風災下雨的情形。
C.     觀察看看土堆及河道有什麼變化,並詳細記錄下來。
D.    和小組討論,嘗試用記錄的資料解釋「屏東縣大津橋斷橋」的原因。
(2)    三個關鍵問句
A.     200989日莫拉克風災期間屏東縣大津橋斷橋的主因為何?
B.      實驗過程中該觀察哪些地方呢?你為什麼這麼想?
C.     在你的模擬實驗中,哪裡可以看出「屏東縣大津橋斷橋」的原因?


6.        整合成果:邀請各組分享實作的結果與解釋。
7.        推廣應用:發下新店區直潭淨水廠附近衛星空照圖學習單邀請學生回家進行預測。教師提問:歷經長年累月的流水作用後,這段曲流會發展成何種型態?你的依據是什麼?

三、結語
本文傳統行為主義的觀點切入,說明傳統的教室觀察著重在紀錄與分析教學者的教學行為或師、生的語言互動,觀察的焦點在教學者身上。這樣的教室觀察方法很難看出建構主義與社會建構主義論者眼中所說,教師教學實踐過程中隱晦在教師心中展開的省察、選擇、判斷的暗默知識(默會知識)。本文述說一位資深教師從學習者角度不斷進行反思性實踐課堂的對應歷程,這堂課並非追求學生能找出正確的答案,而是學生以現有的知識為根據所做出的推論,並透過推論的交流構成社會性的認知的課堂中,稍稍呈現了他省察、選擇、判斷的歷程,希望有助於教師的專業成長和教學發展。

參考文獻

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黃郁倫(譯)(2014)。學習革命的願景學習共同體的設計與實踐。(原作者佐藤學)。台北市:遠見天下文化出版股份有限公司。
黃郁倫(譯)(2017)。邁向專家之路教師教育改革的藍圖。(原作者佐藤學)。台北市:高等教育文化事業有限公司。
劉雅(譯)(2009)。學生為中心的課堂討論。(原作者Michael S. H., Elizabeth A.C.)。北京市:中國輕工業出版社。
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歐用生(2013)。日本小學教學觀摩教師專業成長之意義。教育資料集刊,57,「2013各國初等教育」,55-76
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