科學教育中的爭論性議題教學

壹、社會性科學議題與科學教育

1970 年代起，由於核能問題、自然資源的減少，科學教育由原本的純科學知 識，轉而開始著重環境保護的主題，STS 理念倡導科學教育應將科學、科技、教 育，與學生生活和課程做結合，而所謂的 STS 就是科學、技學、社會 (Science-Technology-Society)的教學，當時，主要是以日常生活，與社會上發生跟科技有關 的內容為課程主軸，讓學生可以思考，並解決問題的教學方式，學生在學習過程 中，可以學習到對科學的態度，科學的內容知識等等。

STS 這個詞正式出現在 John Ziman(1980)一本書名為「Teaching and Learning about Science and Society」中，科學教育的主要目的，是在培養學生具有科學素 養，可以瞭解科學、科技、社會三者之間的關係，應用這些知識，處理生活周遭 的事物，並做判斷，解決當前社會問題(Zeidler, Sadler, Simmons, & Howes, 2005)。

我們可以知道 STS 是強調科學和科技在社會的影響，比較算是屬於傳達社 會性結構的知識、學科知識、技能培養、注重學生的身心發展，缺乏對倫理道德、

情感描述、討論能力的教學層面 (Zeidler, Sadler, Simmons, & Howes, 2005)。Glen Aikenhead (1994)提出 STS 教育本質與學生的關係圖，如圖 2-1 所示，從圖中我 們可以知道，在STS 的教育，學生可以有更多面向去學習，以利應用解決問題。

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後期，學者提出了另一個STSE 教育，也就是原本的 STS 教育多了一個環境 層面，形成Science-Technology-Society-Environment，學者認為應該由社會、環境 等角度，來思考科學，並且強調個人本身、倫理道德、社會對抉擇的判斷 (Pedretti, 1999)。

大致上，STS 的教育缺乏理論架構，所以，後來的學者開始使用社會性科學 議題的課程計畫，廣義的來說，「社會性科學議題SSI」包含了 STS 的精神內涵，

並考慮到科學倫理、道德判斷、情意發展 (Zeidler, Walker, Ackett, & Simmons, 2002;

劉湘瑤、李麗菁、蔡今中，2007)，社會性科學議題的概念，是讓學生自己主動思 考生活周遭的議題，以及科學本質的議題，在解決問題時，可以考慮到多種層面、

方向，同時，也在倫理與道德的發展思考上，顧及社會與科學知識的相互關係 (Sadler, 2004)。

Zeidler 等學者（2005）就指出社會性科學議題的教學，可以提升學習者的認 知能力、倫理道德、對於科學讀寫的能力，以及對社會性科學議題的認知。除此 之外，還可以促進學生的思考能力，尤其是在具有爭議性議題，或者兩難情境之 下，以學生的生活經驗為出發點，鼓勵學生在討論議題時可以勇於發言，用非形

學生

技術

科學

社會

自然的環境

人為的環境 社會的環境

圖2-1 STS 教育的本質（翻譯自 Glen Aikenhead, 1994）

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式推理來探究，進而達到想出解決方案。簡單來說「社會性科學議題SSI」的教

學具有以下幾點特色：

（1）瞭解議題之科學論點及其社會本質。

（2）培養公民民主素養與社會責任。

（3）提升表達、傾聽和批判思考的能力。

（4）增進學習動機和主動學習。

（5）民主社會中，人人有知的權力。

（6）議題與科學本質的關係。

由上述可以知道，社會性科學議題教學的好處，它的架構和內容包含了很多 層面，其中 Zeidler 等學者（2005）就建議社會性科學議題的架構應該要包含四 個重要內容：科學本質議題；教室論述議題；文化議題；案例本位議題，以提升 功能性科學素養，如圖 2-2 所示，以下針對四個層面分別說明 (Zeidler, Sadler, Simmons, & Howes, 2005; 吳靜宜，2008；王宏毓，2015)：

（1）科學本質議題 Nature of Science Issues：指出學習者認知觀點的不同，

會影響他們對證據的選擇及評估，進而影響其後的決定。

（2）教室論述議題 Classroom Discourse Issues：學生在討論議題中，會出 現非形式推理、迷思推理，來建構自己的論點，有助於教師瞭解學生 的情感架構，是透過哪些立場、信念，倫理道德來建立。

（3）文化議題 Cultural Issues：尊重多元文化的共存，文化與文化之間的差 異，需要彼此互相尊重與包容，學生做決定受到道德、價值觀，對自 然世界信念的影響。

（4）案例本位議題 Case-based Issues：藉由個案的分析與討論，廣納各方 不同的看法，以及聆聽不同的聲音，瞭解科學背後的權力與權威，促 進倫理道德的覺知提升，議題解決的習慣。

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我們可以知道「社會性科學議題SSI」的四個教學架構，主要是希望學習者 能建構個人認知能力，以及道德發展能力，最後達成功能性科學素養。並且藉由 科學讀寫能力，來提升功能性科學素養，進而對社會性科學議題的認知與理解。

由此可知，為了培養現代公民，科學教育的教育方式，已經不單單是科學知識的 傳遞與理解，更重要的是科學素養的養成，以及帶得走的能力。

「獨立思考」與「解決問題」是現代教育所推崇的，透過社會性科學議題在 科學教育的應用上，學生除了學習知識外，還可以關心生活周遭所發生的事物，

在思考的時候可以廣納各層面的聲音，進行多元的思考，針對不同意見時，可以 提出反駁、質疑，進一步瞭解科技對社會產生的影響，展現出對議題批判的能力，

以及問題解決的能力。

個人認知和 道德發展

案例本位 議題

文化議題 教室論述

議題

科學本質 議題 功能性科學

素養

提 升

圖 2-2 社會性科學議題架構內涵與功能

（翻譯自Zeidler et al., 2005, p.361）

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貳、社會性科學議題與國內課程

近年來，我國教育部已經有明文規定，將「社會性科學議題」納入教材當中，

在中小學九年一貫課程綱要的「自然與生活科技學習領域」中，希望透過教學，

來增進學生學科知識，以及問題解決能力，提升國民科學與科技素養，並將科學 的社會議題列入教材，希望學生瞭解科學與技術發展對人類生活的影響，以及培 養相關的能力，如表2-2-1 所示 (林妙真，2004；教育部，2008；周佩潔，2012)。

換句話說，希望學生在面對生活周遭、環境生態，健康等問題時，可以提出批判 性和有效的科學性思考，讓學習者具備良好的科學素養，以利關心議題，付諸行 動。

除此之外，在十二年國民基本教育課程綱要中，也明確指出「社會性科學議 題」的重要性，在課程綱要提到，科學學習的內容必須考量當今科學知識快速成 長，以及科學、科技與其他領域／科目相互滲透融合等事實（教育部，2018），

與本次研究相關的十二年國民基本教育學習重點與核心素養如附錄一。

在課程教材的組織與選擇，要重視縱向的連貫與橫向的統整。根據各學習階 段學生的特質，選擇核心概念，再透過跨科概念與「社會性科學議題SSI」，讓學 生經由探究、專題製作等多元途徑，獲得深度的學習，以培養科學素養（教育部，

2018）。

從這裡我們就可以清楚瞭解，社會性科學議題在我們的學習課程中已經開始 有些改變，有些議題會融入自然、社會等學科，如地方的議題，像高山纜車的興 建、水庫的興建等等；或者是，大到與全球有關的議題，像是全球暖化議題、能 源議題等等，主要就是希望學生在學習議題討論時，可以從切身相關的議題開始 討論，進而擴及全世界，一步一步的加深加廣，當個有世界觀的現代好公民。

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表2-2-2

國內社會性科學議題教學研究整理（續）（本研究整理）

作者

（年度）

社會性科學議題

教學內容 實驗對象 教學後結果 葉安琦

（2016）

三 聚 氰 胺 融 合 社 會性科學議題（毒 奶粉、美耐皿）

國中七年級 學生對社會性科學議題的認知 達到顯著的提升

林采薇 靳知勤

（2018）

全球暖化的議題，

以保護北極熊 國小六年級 學生對於全球暖化的認知大幅 提升，而且不再有迷思概念

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