研究背景與動機

第一章 緒論

本章共分五節，說明研究者進行本研究的相關背景及研究方向，第一節為研究 背景與動機，第二節說明研究目的，第三節說明研究問題，第四節本研究之重要性，

第五節為名詞釋義，分別敘述如下。

第一節 研究背景與動機

二十一世紀被預言為人類面臨地球毀滅的世紀，而「氣候災變」也被列為項目 之一。從過去的地球歷史中，氣候環境受到需多因素影響，即使沒有人為影響，仍 然也成為一個系統，在不同的狀態下來回變遷(魏國彥、許晃雄，2007)。而進入人 類世界十八世紀的工業革命後，化石原料不斷地被使用，人類在地球上的生活漸趨 便利。

電影紀錄片「不願面對的真相」其內容為美國前副總統高爾至世界各地巡迴演 講，藉由許多已觀測的數據分析報表，讓世人能了解全球暖化影響的嚴重性。此項 舉 動 亦 使 高 爾 與 政 府 間 氣 候 變 化 專 家 委 員 會 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)共同獲得 2007 年的諾貝爾和平獎，彰顯了他們對人為引起的活動與 氣候變遷間關係的關注。

聯合國世界氣象組織(World Meteorological Organization, WMO)於 1979 年的第 一屆氣候大會中也強調人類活動所製造出的二氧化碳不斷地增加，將可能導致地球 溫度上升也影響全球的氣候。1988 年世界氣象組織(WMO)邀集了科學家及專家參與 氣候變遷的相關科學研究，成立 IPCC，並且分析氣候變遷對環境、社會等的衝擊，

提出調適、減緩氣候變遷問題的因應策略。在 1990 年代，IPCC 首次對全球氣候提 出了報告，在其中直接說明了人類的活動可能造成了溫室氣體的排放增加，導致地 球表面平均溫度的上升。同時，也說明甲烷、二氧化碳、氧化亞氮等溫室氣體與水 氣都會讓地球產生暖化的現象。

2007 年 IPCC 公布的第四次評估報告(Assessment Report 4, AR4)中證實了全球 暖化的速度越來越快，暖化對地球環境生態的衝擊日益顯著(IPCC，2007)。而在 2013

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年又公布了第五次的評估報告(The Fifth Assessment Report, AR5)，其中提及全球氣 候系統無論海洋溫度上升、海平面上升，抑或極端天氣事件如熱浪、暴風雪、旱災 等頻率驟增、大氣中溫室氣體濃度的改變等，皆指向全球暖化的現象已成為科學事 實，說明將對地球生態系產生衝擊。更進一步指出，大洋中洋流的循環將受影響，

冰山與冰河的融化將改變大氣中碳循環的模式，將造成海水酸化之情形。因此，IPCC 中更擬定工作小組注重人類與動、植物面對氣候變遷的衝擊之調適，發展減緩氣候 變遷的方法，並同時對人類社會的調適與減緩策略說明清楚(AR5)。因此，我們的 社會與教育才開始對全球暖化有了更深的認知，更可以說有了一致的思考方向與教 育方針。關於此全球暖化問題的嚴重性，早在多年前學者專家(魏國彥、許晃雄，1997) 即提出國民教育乃百年大計，唯有將地球系統的觀念深植於教育體系中，並將之轉 化為日常生活的常識，對環境的意識自然會深植國民心中。

全球暖化所造成的影響，可以簡要分為直接衝擊與間接衍生的衝擊。直接影響 的部分影響是指全球平均溫度上升造成的直接效應，譬如全球冰川與南北極冰帽的 融化、熱浪頻傳、溫度改變，以及影響生態系中的物種分布等。而更多的衍生現象，

將由於溫度變化影響了地球這整個生態系，好比說全球廣泛的融冰除了造成海平面 上升這件事情將會對沿海地區的生態與人類生活產生影響，同時也改變了淡水資源 的分布(葉欣誠，2010)。另外，暖化的情形也會影響降雨的時間與空間分布，也將 對人類生活產生影響。隨全球暖化之影響，我國政府於 2015 年通過《溫室氣體減量 及管理法》，對溫室氣體二氧化碳、甲烷、氧化亞氮等制定排放源、排放量與主管行 政機關如何監督(立法院，2015)，都顯示出無論是國際間或國內其氣候變遷下減緩 暖化現象的重要性。

因此愛護地球，減緩此現象的途徑之一就是利用現有的教育，培養學生對周遭 環境問題產生關切，改善其面對環境的態度與所作的行為。目前的研究中發現，大 部分學生對全球暖化相關概念的認識並不多，其中更夾雜一些錯誤觀念，例如：「臭 氧層破洞是全球暖化的主因」，「目前地球溫度是有史以來最溫暖的」等迷思概念早 已存在先前的研究被提出(Dove，1996；Papadimitriou，2004）。直至目前為止，學 童的全球暖化相關概念，並未因為全球暖化變成熱門議題而有明顯的提升。更有研 究針對國小教師的調查發現，教師和學童的迷思概念大致是相同的(張凱惠、洪志誠，

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2007；湯宜佩，2009)。

教育部在 2012 年的九年一貫新課綱中，也將 2008 年以前長期對溫室效應誤解 為環境問題之一的錯誤做了修正，並且正確地說明全球暖化的現象才是現今的環境 問題。全球暖化造成極端氣候事件的發生頻率與嚴重程度擴大，代表了原來地球以 具有的穩定氣候與長期平衡的人類生態社會，產生了相對的威脅性。而這樣的連鎖 效應未在九年一貫課程綱要小學階段中提及，而僅在國中九年級階段提及一小部分 的觀點。為了幫孩童澄清普遍存在的迷思概念，應運用有效的教學方法，使學習本 身即是一種知識與態度改變的歷程。

在有效的教學方法上，由美國生物科學課程研究 (BSCS，biological science curriculum study)提出的 5E 建構式教學模式，其 5 個教學階段分別為投入、參與 (Engagement)、探索(Exploration)、解釋(Explanation)、精緻化(Elaboration)、評鑑 (Evaluation)，由此五個階段的模式可將教學單元內容作一完整且階段步驟分明的安 排，而此種教學模式經實徵研究後相較傳統模式的教學法，是對概念的改變、學習 成效，以及科學態度上都是有助益的(Abraham，1999；Pulat，2009)。

由以上可知，在小學階段相較缺乏有效的全球暖化相關議題的課程，故本研究 希望若能藉由 5E 學習環的學習模式設計教學模組擬定課程目標、課程教材、課程 內容，在本研究中統稱為「5E 全球暖化課程」。讓學生透過教學活動的學習後，能 對於如何減緩暖化的行為有所了解，進而改變自身所能做的環境行為。此外，也希 望將此研究所得的結果，作成結論與建議以供日後全球暖化相關課程教學之參考，

使學生能從學校的教育中習得暖化相關知識，培養正向的全球暖化態度，並能實際 做到減緩暖化的行動，期盼能培養學生對環境永續經營的態度。

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