中小学防震减灾科普教育渐进式策略研究

王晓民

我国是一个包括地震、台风、滑坡等自然灾害发生频率比较高的国家，而且灾害造成的损失比较严重。近年来，防灾减灾科学普及工作获得了政府、社会以及学校的广泛重视。2018年10月10日，中央财经委员会第三次会议专题研究自然灾害防治问题，强调坚持以防为主、防抗救相结合，坚持常态减灾和非常态救灾相统一，强化综合减灾、统筹抵御各种自然灾害。防灾减灾科学普及是常态减灾的一项基础性工作，对提升民众防灾素养、构建全社会科学应对自然灾害的综合能力具有深远的意义。

本文以地震这种突发性灾害的科普宣传工作为线索，分析在中小学防震减灾科普教育实践中普遍存在诉求不清晰、方法欠匹配等问题，从防震减灾科普教学效果提升的角度，结合地球科学教育和公共安全教育要求，提出中小学防震减灾科普教育要从内容和形式上与学生的知识结构和生理、心理发育完善程度相匹配，实行“渐进式”教学策略，并对防震减灾科普教育内容、教学方法、情感态度等进行分类，提出了相应的科普教学建议。

中小学防震减灾科普教育中存在的问题

我国是一个地震灾害造成损失比较严重的国家，地处环太平洋地震带和地中海——喜马拉雅地震带交汇之处，东部受太平洋板块、西南方向受印度洋板块碰撞挤压，地形构造复杂，地震发生次数较多，大震和特大地震造成的损失大。20世纪全球一共发生了2起遇难人数超过20万的地震，全部发生在我国(1920年海原8.5级地震和1976年唐山7.8级地震)。

图1 台州黄岩西城中学开展课间科普阅读

图2 学生观看科普馆模拟大震救援现场

图3 笔者在暑期为假日小队举办防灾微课宣讲活动

防震减灾科普教育立足于把地震有关的科学知识以及应对地震的方法传播给民众，培养全社会科学有序应对地震的态度和能力，对整个防震减灾工作来说具有非常重要的基础价值。中小学生是防震减灾科普教育的主要和重点对象，《中华人民共和国防震减灾法》第四十四条规定：“学校应当进行地震应急知识教育，组织开展必要的地震应急救援演练，培养学生的安全意识和自救互救能力。”

在具体实施层面，通常学校将防震减灾科普教育与公共安全教育结合在一起，普遍采取应急演练、科普讲座等形式开展。在法律法规要求以及教育、应急、科技、地震等部门的共同推进下，全国各地学校以防灾、应急与安全的活动一般每年至少一次，再加上科普“六进”等主动送科普类活动的推动，每年学校开展的防震减灾科普教育活动数量甚为可观（图1～图3），但是在防震减灾教育实践中也暴露出了一些共性问题，比如教学内容 “与孩子知识结构欠匹配”、教学方法“与孩子生理心理成长过程欠协调”等。

（一）防震减灾知识一锅端现象

在防震减灾科普教育实践中，比较容易混淆“防震减灾知识”和“防震减灾科普知识”这两个概念的区别。防震减灾知识涉及地球物理、地质学、地震学、法律法规以及应急救援等技术规范，知识覆盖范围广，知识深浅落差大；而防震减灾科普知识的范围则小很多，它更多体现了大众平均认知水平能理解能应用的特征。专业地震从业人员如果不能很好地掌握“什么是普及给学生的内容”，则很容易把理解难度较大的专业性知识以及地震工作的要求作为普及内容；而非地震专业背景的科普工作者，则容易出现“不知道普及哪些知识点”的困惑。比如，地震构造研究、地震预测理论研究、地震观测环境要求等专业性知识，就不应属于向中小学生普及的内容。无论是知识点的过于艰涩，还是知识点把握性不够的原因，都会对科学传播效果产生负面影响。

（二）忽略受众知识结构和理解能力的现象

在面向中小学生的防震减灾科普教育实践中，经常见到忽略学生知识结构和理解能力的现象。比如，小学低年级的学生，在日常科学课程的学习中还不曾接触到地球内部圈层，没有建立地图的基本认知，也没有建立对“波”的理解，多数学生甚至对“速度”的概念都还比较陌生。在这种基本认知前提下对他们开展地震基础知识教学时要特别慎重，如果不考虑到他们普遍未曾建立的知识架构，在讲解地震波、波速、地震带、板块分布等知识时，就很容易陷入“讲的人眉飞色舞、听的人稀里糊涂”的境地。再比如，笔者曾经多次见到，红十字会志愿者现场教小学生心肺复苏的操作技术。然而，小学生的生理发育程度，还不足以支撑胸外按压达到5厘米循环往复的能力，所以教学效果自然不佳。

中小学生接受防震减灾科普教育的思维认知发展过程

小学生思维具备初步逻辑的思维特点，并且具有普遍的过渡性，即从具体形象思维（小学低段）过渡到抽象逻辑思维（小学高段），但是这种抽象思维在很大程度上仍然直接与感性的经验有关，具有很大成分的具体形象性。在小学阶段，理解性记忆和抽象记忆从不占优势慢慢发展为占主导地位，但纵贯整个小学全程，机械记忆仍是比较发达的记忆方式。

初中阶段学生的认知发展处于一个比较快速的阶段。皮亚杰认为，11—15岁（小学高年级到初中），个体的抽象思维能力迅速提高。初中一年级学生的思维还偏重于经验型，仍需要感性经验的支持，到了初中三年级则开始转向理论型，可以在理论指导下综合分析和运算，整个转型期一直持续到高中二年级，思维转型完成趋向成熟。所以，初中生抽象逻辑思维占主体，但主要表现为经验型，需要感性经验支持，而高中阶段学生的抽象逻辑则以理论型占主导。

中小学防震减灾科普教育内容和方式方法应当考虑不同年龄段学生认知和思维能力发展的水平，与学生的认知发展相适应，随着智力发展逐级递进，不宜出现超过理解认知能力的跨越，也不宜出现落后于学生知识结构的尴尬。

中小学防震减灾科普教育渐进式策略

梳理中小学防震减灾科普教育内容会发现，按照与常规教学的关系划分，大致可以分为两部分，其中一部分内容与中小学科学和地理课程教学有交集，与中小学公共安全教育内容有融合，另一部分则与常规教学关系不大，偏重于课外辅助学习。具有交集融合特点这部分的内容和要求，无疑为其他没有交集的内容普及提供了参考思路。充分吸收科学、地理教学和公共安全教育的原则和方法，对防震减灾科普教育整体效果的提升有很大帮助。

笔者认为，一方面防震减灾科普内容要与科学、地理相关课程进行对接，在常规教学的基础上进行防震减灾的内容拓展，另一方面，要与中小学公共安全教育不同阶段的不同侧重点匹配，努力做到听得懂、学得会、做得准确。在科普教学设计中充分考虑到不同阶段学生所具有的知识结构、认知和思维逻辑的特点，采取与之相匹配的教学方式。

（一）中小学常规教学中地震相关内容和出现节点

在中小学常规教学方面，小学4年级科学课程中“天气”章节涉及对地图的认识，“声音”章节涉及了“波”是一种能量传播形式，“岩石和矿物”章节学习到了火山喷发为岩石生成提供了物质条件。5年级科学课程“地球内部运动和地形变化”章节了解到了地表地形的种类、地球内部圈层结构、地震和火山是地球内部能量释放的表现形式、火山和地震改变了地表地形以及辅助了解板块构造理论。也就是说，小学高年级段科学课程的学习，开始为防震减灾知识的科学普及打下基础。这个阶段的知识侧重于感性认知、建立基本理解和记忆。

进入初中一年级（7年级），科学课程“地球与宇宙”章节涉及了地球的物理参数，用经纬度来进行定位，介绍了大陆漂移假说、海底扩张和板块构造、地震波与地球圈层特性、火山的形成、岩层（断层）关系、岩石和矿物分辨等。这个阶段的学习，在认知和理解的基础上，对相关知识有一定程度的灵活运用要求。

到了高中一年级地理课程，在“行星地球”章节出现地震波和地球圈层结构、板块构造理论应用、岩浆新老关系与构造运动、地球内力对地形地貌的塑造影响、褶皱和断块的分析应用。从知识点分布来说和初中科学课程内容有很多重叠，但是从知识掌握程度上大幅度提升了读图、分析、计算等能力的要求。

可以看出，从小学和初中的科学课程到高中地理课程，与地震知识有关的内容，从内容涉及的理解要求到知识点掌握的应用能力，都充分考虑到了学生在不同年龄段的思维认知特点和理解记忆类型。

（二）中小学公共安全教育不同年龄段的要求

2007年，教育部出台《中小学公共安全教育指导纲要》（以下简称《纲要》）,明确了六大类需要了解和应对的安全问题，分别是社会安全类事故或事件、公共卫生事故、意外伤害事故、网络信息安全事故、自然灾害以及影响学生安全的其他事件。考虑到小学、初中、高中学生学习和生活的范围和特点的不同，针对小学、初中、高中学生身心发展规律和认知特点，《纲要》按照小学低年级、小学高年级、初中、高中四个学段分别设置了教学内容，并且侧重点各有不同，以提高公共安全教育的针对性和实效性。

表1 “地震认知和应对”的安全教育内容和要求（受众年龄维度）

小学低年级侧重了解危险的存在，知道躲避危险和求助、求生的简单方法和技能，强调个人安全。小学高年级侧重认识和理解危险的危害，形成躲避危险的意识，掌握躲避危险和求生的基本方法，强调个人安全。初中阶段侧重了解与安全有关的基本知识，强化自我保护意识，掌握确保安全的基本方法，强调个人安全，兼顾公共安全。高中侧重理解与安全有关的基本方法，自觉抵制可能引发安全问题的事件，能够在保证自身安全的前提下救助别人，既强调个人安全，又强调公共安全。

《纲要》中与防震减灾科普教育有关的是六大模块中的“自然灾害”模块。根据《纲要》针对小学低年级、小学高年级、初中、高中四个阶段的渐进式分级教育要求，笔者以受众年龄维度入手，初步归纳了 “自然灾害模块”框架下“地震认知和应对”在不同年龄段的内容和教学要求（表1）。

（三）中小学防震减灾科普教育中的防灾素养培养

防灾科学素养是科学素养的组成部分，具有科学素养构成的共同特征，同时具有防灾减灾特有的构成要素。防震减灾科普教育传递的是科学知识、科学方法、科学精神和观念。拥有一定的防震减灾知识、具有一定的地震防灾和应对技能、拥有防灾互助的情感态度，这些都是学生们适应未来社会所必需的。所以，在中小学防震减灾科普教育中，应当逐步介入和培养防灾科学素养（表2）。

（四）中小学防震减灾科普教育内容纲目细化

结合上述对“地震与地震波”“地震与地球科学发展”和“地震与安全教育”这三块与中小学常规教育有密切联系内容的分析，以及培养地震防灾科学素养的需要，笔者从科普教育内容分类维度入手，整理了常见的防震减灾科普知识点，对适合中小学开展防震减灾科学普及的内容作了纲目性的梳理和一定细化，以支撑防震减灾科普教育传播知识、掌握方法和技能、建立情感态度的目标（表3）。

表2 地震防灾科学素养构成（科学素养维度）

可以看出，在防震减灾科普教育内容的六个方向纲目中，“地震与地震波”“地震与地球科学发展”纲目与中小学科学和地理课程教学关系比较紧密，“地震与安全教育”纲目与中小学公共安全教育要求比较紧密。这并不是说其他章节与常规教学没有关联，比如“地震灾害认知和预防”纲目中，涉及地震次生灾害（滑坡、泥石流、火灾、海啸等）。虽然以次生灾害的名义进行纲要罗列，但这些灾害的知识点和避险技能，原本就纳入了中小学公共安全教育“自然灾害”部分的教学要求。

表3 防震减灾科普教育内容纲目梳理（内容分类维度）

结语

综上所述，在对中小学生开展防震减灾科普教育内容和方法设计时，要注意以下几点。

一是以巩固常规教学内容为主，重点沿着“灾害原理——灾害预防——灾害应对”的逻辑线路，侧重于学生掌握灾害基本知识点和应对的技能要求，在此基础之上再拓展教学其他知识点，不能舍本逐末。

二是无论哪个纲目的教学内容，都要注意科学普及的方式方法，不能与课堂教学完全一致，不能把防震减灾科普教学做成中小学科学课的翻版。要充分发挥科普的兴趣引导导向，以故事或者案例引入、实验探究、观点辨析等教学手段，培养学生质疑和主动探究的科学思维和科学精神，增加防震减灾科普教育的吸引力。基于防灾场馆的教学（图4）更加需要充分利用展品展项的互动效应，借助展品展项赋予的视觉、听觉和触觉感受，寻求课堂教学难以实现的情境感，巩固加深对知识点的理解。

图4 科普馆的防灾科学小实验

三是技能类的教学训练要注意因地制宜和重复训练，因地制宜强调对技能原理的理解和灵活运用，知其然也知其所以然；重复训练强调技能实践的巩固，形成灾害应对的下意识反应和习惯。

四是要参照和借鉴常规教育内容遵循的分级渐进原则，在内容和方式方法的选择上与学生的知识结构和认知思维能力匹配，对不同年龄段的学生做不同内容和形式的科学传播，达到兴趣引导、由浅入深、循序渐进、综合理解的教学效果。