亞太科學教育論壇, 第四期, 第二冊, 文章四(二零零三年十二月)
鄭美紅、孫愛玲
漢字結構與科學學習的關係
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理論基礎

由於科學須從文化及社會文化環境下理解,語言便成為科學概念和學習的調適工具。Vygotsky及其同工(John-Steiner & Mahn, 1996)利用社會文化模式(socio-cultural approach)來解釋學習時,曾有以下的說法:

「在任何文化背景中,語言及其他符號系統都是進行人類活動的橋樑。」

上述所謂的人類活動(human activities)可包括研究及學習科學兩種,而兩者均須以語言作為媒體、或於文化背景(cultural context)下,才能得以順利進行。由此可見,文化及語言均為一體,同時亦有助促成一般學習及科學學習的經驗。中國學者(李濤、邵大宏,2002)闡釋了三種語言中「科學」一詞的意義。他們指出拉丁文 "science" 一詞意指知識;英語 "science" 表示自然科學;德語 "Wissenschaft" 泛指一切有系統的知識,較英語 "science" 的涵義更廣,包括歷史、語言、哲學的範疇。據他們的分析,中文中「科學」一詞包含兩個字,「科」一字由「禾」及「斗」組成,前者是穀物,後者是量糧食的器具,合二者之義,即量度及分辨穀物的等級。由此可見,當中必涉及數字運用,以及科學與植物或自然界的密切關係。「科」、「學」二字相配,則指與量度及分類有關的知識體系,是科學與數學環環相扣的關係。從上述比較可見,英語 "science" 與中文「科學」一詞意思相近,只是兩者對數字運用及度量衡的重點不同。以上例子以字形及字義來分析「科學」及 "science" 的意思,顯示了漢字如何影響科學概念的理解。

從科學教育工作者的觀點來看,學習漢字也可視為影響兒童理解科學概念的因素。Harlen (2002)提出兒童理解科學的七類基礎,包括:有限的經驗、感覺遠勝邏輯、只著眼於單一特徵而忽略其他特徵、錯誤推理、限制在某一特定環境、誤解字義、缺乏其他意念。理解及誤解文字屬七類基礎之一,可見這對兒童的科學概念可能有所影響。自1970年代開始,已有不少研究找出學生對科學語言的理解(Deadman and Kelly, 1978; Brumby, 1979; Schaefer, 1979; Tamir, Gal-Choppin, and Nussinovitz, 1981)。Bell (1981)曾研究大、中、小學程度的學生對"animal"(動物)一詞的理解,發現與生物學家所持的概念相比,他們的概念較為狹義,例如在觀察的過程中,學生會認定動物是「大的、有四隻腳的、有毛的、可在家、動物園或農場找到的……」;此外,學生在生物分類系統中,亦不會把人類視作動物。這種情況對教學有著重要的啟示。Bell (1981) 建議教師應改變或澄清兒童對「動物」的概念,多留意他們如何詮釋日常使用的文字或語言。英國有研究(Ryman 1974a, 1974b) 指出,許多學生對無脊椎動物的認識是相當貧乏的,只有50%的學生能夠分辨出青蛙是兩棲類動物,及34%的學生能認定烏龜是爬行動物。一般來說,他們均認為「昆蟲」泛指所有「細小及令人毛骨悚然的生物」;同時,大概只有一半學生能分辨蜘蛛是節肢動物。除了對生物的印象外,生物的外形亦會影響學生將其分類的能力。一項俄羅斯研究 (Natadze, 1963)發現,當把生物分類時,介於七至十四歲的俄國小孩一般均依靠他們肉眼可見的明顯特徵,而並非考慮生物的特質,所以他們經常把海豚視作魚類的一種;而 Braund (1991)亦有相類似的發現,小孩會因為海豚的外形像魚、又或是企鵝在水中生活的習性,而誤把他們當作魚類。另外,Trowbridge & Mintzes (1985) 亦舉出學生會因為字形而誤把生物分類,不少學生認為水母、海星及蟹這三種無脊椎動物標籤為魚類的一種,他們把這三種生物錯誤地分類,可能是由於「jellyfish」(水母)及「starfish」(水母)這兩個英文字都有「fish」(魚)這個生字;或這三種生物都是在水中生活的緣故。綜合上述研究,有學者 (Ross, 1982; Billeh, 1970) 指出,學生學習生物概念與其文化背景及地域有相當重要的關係。Braund (1991)曾就兒童對生物分類概念的認識進行研究,發現十二歲的學生會把生物分類與人及家居物品如食物、消費品等拉上關係。其研究的啟示部分清楚指出,文化和課室以外的生活環境均與學生形成另類概念有關。由於過往的研究都在英語社會及環境中進行,對於中文如何影響學生的科學學習,似乎所知甚少。可見我們有必要為中文社會的教師,提供有關兒童科學概念的資料。


Copyright (C) 2003 HKIEd APFSLT. Volume 4, Issue 2, Article 4 (Dec., 2003). All Rights Reserved.