臺灣化學教育

高一基礎化學之學習共同體教學經驗分享

呂雲瑞

高雄市立高雄女子高級中學（現任教）
臺北市立西松高高級中學（曾任教）
教育部高中化學學科中心
*chem_tim@yahoo.com.tw

n  前言

「學習共同體」（Learning Community）是為了實現高品質的學習效果，日本東京大學佐藤學教授倡導的教育改革核心。他要讓傳統教學歷程中著重於教師單方面的授課，扭轉成著重學生的學習模式。唯有學生自主、高效率、充滿思考和體驗、相互討論的學習，才能把「從學習中逃走」的學生，重新回到樂意學習的行列；把過去傳授大量知識的課程，轉變為引導學生如何學習。學習共同體有個主要精神，那就是「打開教室」—讓各領域的教師們相互觀摩上課、學習優劣缺失、改善促進學生學習的方法。佐藤學認為：「即使一個公立學校老師教學非常精采，只要關上大門，孩子就被私有化，教室被私有化，學校被私有化。」從這裡就能夠知道，他期望中的學校是屬於一個團隊，不是個人單打獨鬥的突圍。教師願意開放教室觀課，活化課程並啟發學習動機與樂趣，這個過程就是佐藤學教授常提到的向上「伸展跳躍」模型。延伸這個觀念到學生身上，自然而然就會成為學生與教師間的「協同教學」：學生分組、學習力強者提攜學習力弱者，順勢就把以往教室內競爭型的學習改變成合作型的學習。

n  試行學校與學生背景

本文作者從102學年度西松高中高一化學課全面實施學習共同體模式。首先簡介先前任職學校的相關背景。臺北市立西松高級中學（西松高中），前身為台北市立西松國中，於1997年改制為西松高中，為松山區第一所改制為完全中學的學校，現為台北市教育局優質高中「校園營造」獎項決選優勝學校之一。其班級概況如表1所示：

表1：103學年度學生與班級人數

（資料來源：西松高中網站，http://www.hssh.tp.edu.tw/releaseRedirect.do?unitID=183&pageID=3048）

學生主要來源為基北區學生，且從入學成績顯示西松高中招收的學生素質為基北區社區高中的中前段，表2為100至102學年度西松高中基本學力測驗登記分發最低錄取分數。本文作者執行「學習共同體」教學的學生來源為102學年度的高一學生。

表2：西松高中歷年登記分發分數與PR值

〔統計至102學年度〕

由表2可知，102學年度西松的高一新生，入學成績分布較為常態左偏，校內教師們普遍感受學生學習動機欠佳，基本理解與運算能力須再加強。但此時大部分教師仍以精進教學為主，普遍認為要求學生自我學習，不僅耗費大量時間，學生學習效能有待評估外，多數學生也容易放棄。恰巧臺北市推行「學習共同體」的風氣正盛，教育當局也適時提出試辦政策，並薦派校長、學者、基層教師到日本、韓國、上海等地觀摩學習，如此上下交融的策略，期望能種子發芽遍地開花，帶給臺灣教育的無限希望。本文作者在學校支持並提供場地的前提下，實行102學年度西松高中全校高一基礎化學（一）的學習共同體教學模式。

面對12年國教，雖然臺灣有95％國中教師一致同意在課程和教學要改變，但是僅有17％的教師已在做改變，其中又以臺北市以及新北市皆為26％改變最大（親子天下，38期）。教師們都知道「改變」的重要，但如何變？變什麼？是集體教師的焦慮。在西松高中試行期間，許多教師對於「學習共同體」的概念是：雖然是值得學習的教學革新典範，但若全盤移植或教師認知理解不足，會不會成為活動而活動的嘉年華會，或教學進度的延誤，誤將過程當結果的學習，造成補習生意興隆的窘狀等等…。面對繁雜的問題和疑惑，與本身想要活化教學的熱情，在作者內心引起相當的衝撞和省思，因此這一年不斷的將「學習共同體」和高一基礎化學課程相互融合，試圖建構本土化可行的「學習共同體」模式。

n  坐而言不如起而行

從教育部頒訂的課程綱要指出，普通高級中學教育，除延續國民教育階段之目的外，並以提昇普通教育素質，增進身心健康，養成術德兼修之現代公民為目的。然而在升學壓力下，會有失衡的教育型態：過於重視考試科目，不斷地強調反覆記憶背誦，而較少提供學生探索、思考及解決問題的機會。為了突破學生未來的可能性，協助學生在課堂上尋找學習興趣和自信，在作者的內心中，逐漸地形成一個具體目標：幫助學生尋找適合自己的學習模式。

為了延續熱情，作者開始思索新學期該如何調整與實踐心中的理想。為了達到這個目標，首先第一步是從教室翻轉座位開始，在此感謝西松高中提供作者獨立的專科教室與桌椅器材。在開學前一週，安排教室座位（作者認為：四人一組，面向中央，男女交錯，再依照身高調整，可參考圖1）。開學後兩週內，可放慢課程進度，跟任教的班級學生們講解並示範上課規則與秩序（這是很重要的點：每位學生需要專注參與學習；老師、個人與小組學習時間皆應有其學習工作；課本文字閱讀、聆聽教師解說與觀念理解），並分享教師本身的學習歷程與自主學習的重要，此時可提出對學生較高的期許，正增強鼓勵並給予信心，架構相互信賴與尊重的師生關係。

  

圖1：「學習共同體」教室座位安排

（圖片來源：聯合新聞網，http://udn.com/news/）

「座位翻轉」不是件容易的事，這件事能否執行且讓學習的工作順利運轉，取決於老師的理念和引導，還有學生的配合和參與度。第一次教師主動隨機分組，運作一陣子後，察覺在小組分享討論時，常有組員無法充分參與分享討論時，隨即調動其座位。座位改變後，作者觀察到學生學習立即起了變化，上課時格外有精神，或許是因為每一個人的學習都將被看見，打瞌睡的樣子、認真學習的神情都會被看見，所以每位同學都儘量表現最佳的自己（高中學生很在乎他人對自己的觀感）。印證出佐藤學教授的ㄇ字型座位安排方式是可以適用於台灣教育現場的，「座位翻轉」是學生喜愛的改變，這種喜歡將會引發更大的學習能量。

n  教師引導，閱讀課本並引發學生動機與興趣

課堂上學習模式大致為「教師引導（5分鐘）—學生自學閱讀（10分鐘）—教師與學生協同學習（20分鐘）—學生理解與發言提問或分享（5分鐘）—老師總結與程序控管（10分鐘）」（共50分鐘，可視情況調整）（見圖2）。開始會耽誤幾節課（與學生人數、性別跟班級型態有關），2-3週內學生便可跟上教師步調，每一節課都在預定的程序與節奏下進行，甚至還可以超前一些。讓學生明確知悉當下該做的學習工作為何，如此一來，大家都會專注在學習中，沒有人可以閒閒沒事做。當然，偶而會有精神狀況不佳或迷糊的學生，就必須仰賴老師在「自學閱讀」與「程序控管」的時間中，走動關心並從旁輔助將他拉回來。作者預估在開學一個月內，學習模式應可進行順利，大部分學生專注在自主學習上，老師便不太需要擔心在課程進度這件事的。

 

圖2：高一基礎化學課的學習模式，老師引導講解（左）和學生個人思考學習（右）
（圖片來源：西松高中自行拍攝）

課堂上作者都會給與學生「正增強」的能量，試著讓學生跨章節跳躍學習，嘗試從已知的生活知識或體驗去思考相關概念，接著試著聯結所有的資訊。縱使學生說明並未完整或不正確的解答，但你的學生其實已做了科學思考，而且事實上大部分的學生都願意去試試看。其中幾位學習成效較高的學生，會試著解說給全班聽，察覺「會解題」與「會說明」是有差異的，開始思考如何將個人的「會」昇華為他人的「懂」。這些領頭羊的學生們，慢慢地在教室裡潛移默化其他的學生，再經由教師指派或邀請其上台演示，加深加廣相關學科知能，整個教室充滿著為學習而努力的良好氛圍。

n  這樣的學習模式是學生喜歡與需要的嗎？

除了在學校中與學生互動，了解學生的感受外，由幾種方式可以證明這樣的學習方式是大多數學生喜愛與需要的。第一，願意發問與自學的學生變多了，課堂中老師只講述觀念與導讀課文，學生聽得懂後願意去發掘問題，在課堂上或下課後圍繞著作者詢問觀念與題目。第二，大多數的學生主動做筆記和標示重點，不定期地在課前(後)抽檢課本時，發現約5-10人有提前閱讀課本文字並註記。第三，在考題難度固定下，一學期三次段考，學生成績的表現與前幾屆(當時入學程度較佳)差異不大(平均落差5分左右)，且整體的標準差(衡量學習落差的指標)也在10分以內，呈現些微常態右偏趨勢(成績往增加方向)。在期末學生私下訪談後，學生給予的回饋，是喜歡「現在」的上課方式，學生的學習態度有所成長，喜歡花更多時間在化學的思考上；老師走動關心，學生專心在課程上，相互詢答疑惑迷思或強化概念。

實踐「學習共同體」的目標為「學生能夠真正學習，老師成為學習專家」，也只有當老師成為學習專門家，才能讓學生產生真正的學習。而學生的學習表現常常又會引發老師另一個方向的思考，或是持續前進的動力，在學習共同體中的教師與學生有著共同學習成長的夥伴關係。這一整年雖然說是在教學生，但是有不少次卻從觀察學生閱讀或教學現場中得到更多想法，精進本身教學並分享心得，甚至某些學生私下鼓勵老師，給予更多繼續做下去的動力。

n  「學習共同體」—以反應熱為例

1.          教師引導（5分鐘）：教師以圖示（見圖3左）描述翻山越嶺的過程，說明化學反應模型。在導讀課文後，加入高二化學的活化能概念。

2.          學生自學閱讀（10分鐘）：教師用總結型概念，引導學生探究專有名詞定義。在分組討論後，學生上台說明相關原理（見圖3右）。

 

圖3：圖示翻山越嶺的過程和

3.          教師與學生協同學習（20分鐘）—學生理解與發言提問或分享（5分鐘）—老師總結與程序控管（10分鐘）：老師解釋原理、說明概念，並接受學生提問。重新或強化課本重點（見圖4左），舉出例題說明後（見圖4中），請學生練習，驗收學習成效（見圖4右）。

  

圖4：強化課本重點（左），舉出例題（中），學生練習（右）

n  分享課堂經驗並與教師交流

幾個同事們對「學習共同體」的試行感到好奇，開始詢問「座位安排」、「課堂操作」等學習共同體的內容，除了口述外，還提供天下雜誌與書籍供大家參考，甚者邀請開放上課教室自由進出觀課。作者在此提供西松高中自然科同事入班的觀察的意見整理。本次教學演示的年級與單元是高一基礎化學3-4化學反應中的能量變化（反應熱）。

蘇老師／物理科

呂老師使用的學習共同體，提供跨科教師間學術交流。將熱量（H）相關的節能環保相關議題融入教學之討論，學生討論後各自提出環保相關知識，相互問答交流。如化學上的反應熱的定義及計算，再生能源與綠建築議題融入教學的討論;化學上的酸雨與廢氣排放管制問題，有機產品與無機產品之比較;生物上的森林保護問題;地科上的水土保持及土石流的危害問題;跨領域的溫室效應，學測相關考題討論等。

丁老師／地球科學科

本次課程設計含括了課本中所有的原理概念，讓學生可以藉由主動閱讀來代替被動聆聽，探究代替思考；將化學概念融會貫通，教學器材上也會使用小型白板代替紙筆，改善學習單殘缺的缺點。在學校課程進度下，之前很多教師會擔心，開放的教學環境無法兼顧到每一位學生的需求與問題，但是呂老師每堂課前後，會將課程簡報和學習單放在學校網站上，讓學生在課餘期間，可以利用教師提供的資料自主反覆學習。

當天教學觀摩，學生狀況良好，大致上能掌握學習重點並完成學習單。就學習單的製作情形評估，學生皆有參與當天的活動；就課間的問答中，筆者觀察到討論課文內容後，立即依團體編號搶答，不同與以往的紙筆測試，觀察學生的團隊合作默契以及教學內容的精熟度，是一種新的開創

陳老師／生物科

討論課本習題，化學老師想嘗試建立國中理化到高一化學教材的連續性，尤其現在大考趨勢，使得學科統整能力變得更加重要。大部分學生剛進高中時，化學課程深度加深許多，但是學生因為歷經過國中會考，學習心態較為放鬆，故易造成學生於學校的課程中往往不是投注太多的心力，而高二分組後又難以銜接，呂老師想嘗試將國中先備知識與高一課程單元做連結，教學時也能幫同學做整體的串聯複習。

蔡老師和嚴老師／化學科

呂老師課前準備充分，教學中引發許多學生對於化學的好奇和興趣，想於課程中多增加學生實驗動手的部分，故於學期中加入幾次實驗活動，均是利用簡單的原理，容易取得的器具讓學生體會生活中也可以看到的原理。讓我們思考可以在未來在課堂中除了加強實作，也要增加生活中相關的化學議題討論的部分。

n  結語

「你們的參與和認同，主動用心參與學習，讓我們一起學習成長，讓自己和學校變得越來越好！」這是作者上課前常對學生說的話，也有對學校未來的願景想像。學習共同體的好，不只是教師的親身體驗，更需要學習主體的學生們來分享，分享自己在課堂的所學與感受。只要大多數的學生願意分享學習的喜悅給家人、老師時，學習共同體的擴散效果與速度將瞬間倍增。

我們不是在教育數學家、文學家、科學家或是史學家，只要學生們有相關素養，有學習的求知慾望，他們的學習就會有最大的可能，不是嗎？希望除了在學校上作者的化學課外，他們能在課後用時間繼續學習與思考，那就不只是幾節課而已（見圖5）！學習不只在教室，學習是一輩子的，非典型的學習成效是無法限量的。這樣的教育目標，可以「學習共同體」達成，為何不做呢？前年一整年的個人認知中，感覺實踐「學習共同體」似乎非難事，事實上作者轉換學校之後亦在高雄女中，高一特色課程中同樣實施「學習共同體」模式的教學，未來願意繼續與各位教學前輩與先進共同分享之。

 

圖5：學生專心聆聽（左）和學生充分參與討論（右）

（圖片來源：西松高中自行拍攝）

n  參考資料

1.        親子天下（2012，9月）。12年國教來了—9成5國中老師想變不到2成有行動。網址：http://www.parenting.com.tw/article/article.action?id=5043025。檢索日期：2014年10月25日。