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灰色的春天—福島核電廠輻射外釋事件

科學月刊_96
・2011/04/17 ・3429字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 561 ・九年級

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更多好文請參閱《科學月刊2011.4月號》〈世界不是平的〉

核能的發現促進能源與醫療的發展,宛如發現上天賜予的寶物,我們對核能抱著種種期待,但水能載舟亦能覆舟,此次日本的核災危機,為全世界的人針對核安問題上了一課,警示人類面對核能應有的謹慎。

魏和祥

日本福島核能電廠發生事故,有下列幾點核能的資訊,值得大家參考,建立一些基本認識。

福島第一核能發電廠基本介紹

福島第一核能發電廠總共有6座反應爐:編號一~六。全部屬於沸水(壓水)式反應爐(The Boil Water Reactor, BWR),其中三號爐的核燃料鈽(239Pu)是由鈾–238(238U)孳生而來。而其他反應爐的核燃料是鈾–235(235U,濃度約15%以下)。

核能發電設備最重要有「反應爐」以及「熱交換及冷卻系統」。反應爐中重要的有核燃料棒及其包殼(Cladding)、中子源、控製棒、爐的容器、水(圖一)。一、二、四、五號核燃料棒為二氧化鈾(UO2)及八氧化三鈾(U3O8),三號核燃料棒為二氧化鈽(PuO2),是由238U孳生之MOx式(金屬氧化物的混合物,M代表金屬),其中內含少量約0.3%鈾–235。中子源以鈹–9同位素(9Be)為主,控製棒(control rod)是要控制連鎖反應的物質,因此材料為易吸收中子者,如銀銦鎘的合金(Ag-In-Cd alloys)。核反應爐的容器為強化鋼筋混凝土(Reinforced concrete containment vessel, RCCV),並充滿了水。

圖一:(A)反應爐內觀、(B)核燃料塊(U-235)、(C)控制棒

地震海嘯來襲 福島一廠失守

3月11日外海淺層(24公里)發生芮氏9.0級大地震,並產生了15公尺的海嘯,使核能發電設備遭受嚴重破壞。由於外圍電力供應被破壞,無法電動運送冷卻水進入爐內,不能將熱蒸汽冷卻,而使爐內水的溫度升高,致爐心溫度也升高,引發了一系列化學反應及氫氣爆炸。

氫氣爆炸並炸開外反應爐上建築物的原因是什麼呢?從熱力學觀點來看,水必需要在2000℃以上,方能分解為氫氣及氧氣,因此,即使水形成為高溫水蒸汽也不易分解,不會有氫爆。核燃料棒的包殼必須是吸收中子效率很低的材料,鋯(Zr)就是具有這種特性的元素之一。包殼材料就是使用鋯合金,其中含有98%的鋯,以及其他少量的鐵、鎳等。可是,當爐心溫度高達到約 900℃時,就會進行下面的化學反應,引發氫爆:

隨著氫氣爆炸之後,水量突然大量減少而降低水位,致核燃料棒露出水面。

輻射外洩之因與輻射汙染之慮

這次有放射性元素「銫–137」(137Cs, Cesium),以及碘素(131I, iodine)的外洩,由於這兩種核種(Nuclides)都放出β-射線,對身體破壞力較強。因銫–137是原子爐內才會有的放射物質,如果在核電廠周圍檢測出銫–137,表示原子爐已經有小量熔解而破損的現象,表示爐心溫度超過固體核燃料熔點約2000℃以上,所以才會漏出銫–137。

為什麼要吃碘片(KI)呢?主要是讓體內碘的濃度飽和,就可防阻甲狀腺吸收外界的碘–131(131I)。但是目前輻射劑量不是很高,不用擔心,而且因為碘–131的半衰期只有8.02天,消失的很快。在台灣,日本的輻射塵又不易吹來,不管如何,實在不用吃碘片。另一方面,銫–137的半衰期約30.17年,若爐心溫度降不下來,那後果就比較堪慮了。

福島核電廠發生輻射外洩事故,政府緊急疏散當地30萬居民,照片中穿著防護衣的工 作人員正在檢測從福島核電廠附近疏散的孩童身上的輻射量。(圖片來源:REUTERS/Kim Kyung-Hoon)

搶救福島一廠 日本的緊要措施

第一步就是從陸、海、空灌水到反應爐心及爐內之使用過核燃料儲存槽,使爐心溫度下降,最好在100℃以下,不再有水沸騰氣爆發生。另一方面灌入硼酸 (B2O3),它是最好的中子吸收劑,可降低中子源,抑制核反應。其次就是外接電力,將冷卻水恢復自動運轉,這才是真正的解決之道。
為什麼三號爐之搶救最為重要?因為三號爐的核燃料主要是鈽–239,若爐熔化爆炸,鈽–239對人類災害相當大。除輻射線之外,鈽–239的生命期(life-time)更長達2萬4000年,為害久遠。

從3月21日凌晨起,已將一~六號爐全部降溫到100℃以下,表示經過這些天的灌救,似乎已經奏效,但仍應多加注意,防止其再度升溫。此外,一、二、五、六號機也已成功外接電力,將冷卻水恢復自動運轉,這是好消息,希望三、四號機也能如此。但是否能正常復原運轉,仍是未知數。
三號機之爐內氣壓,起初尚未降到安定狀態,但現在已獲控制,應該不會有爆炸的可能。以專業角度來看,福島第一核能發電廠事故之危機,應已大致解除,但還要注意觀察及警戒。

輻射線劑量單位及自然輻射線

西弗(sievert, Sv):是衡量輻射劑量對生物組織的影響程度的單位,用來表示輻射對人體影響的程度,而1西弗=1焦耳∕公斤(J/kg)。但西弗單位表示相當大,所以常會用毫西弗(mSv)與微西弗(μSv)來表示,1西弗等於1000毫西弗,而1毫西弗等於1000微西弗。接觸到的環境只要維持在100毫西弗以內都是正常可接受的,據3月21日早晨的報導,核能發電廠上空及附近偵測到的劑量已從3.5毫西弗下降至2.5毫西弗,而工作人員暴露量超出100毫西弗,雖不大好,但無致命性危險。

自然存在的放射性元素:日常生活中我們人類本身就暴露在地球自然的放射性環境中。超過60種放射性核種元素(radioactive elements)與地球同在(表一),加上宇宙線造成的氫–3(H-3)、 鈹–7(Be-7)及碳–14(C-14)都包括在內。許多放射性核種幾乎與地球形成同時一起誕生,存留至今。而且,這些放射性核種與無放射性同位素(原子序與化學性質相同)共同存在。因此人類原本就暴露在其中,尤其愛好奇晶玉石者,暴露的機會更多,但也不必太擔心,不致於嚴重危害身體。根據美國的研究,成年人每天接受之自然輻射線有效劑量約為10微西弗,一年累積為3600微西弗,人的一生(100年)就會接受36萬微西弗,就目前日本人的壽命來看,他們有近100多萬人超過100歲,可見低劑量輻射線對人類並非致命性的重要因素。

表一:地球上主要的放射性核種元素

至於有人擔心這次福島核電廠事故散布到太平洋的銫–137,是否會毒害海洋生物?以目前輻射劑量強度,在核電廠的近海暫時會有汙染,但不久後溶入海洋,濃度及強度都會稀釋到相當微小,因此不用擔心。反而要擔心的是不斷地從深海地震地殼或岩石內部釋出之自然放射線核種。

事故後 電廠留存、輻射殘留問題

福島核電廠方圓20公里內暫時不宜久留,不宜飲用、食用當地的水或動、植物,需等輻射汙染處理過後才可以。各反應爐均已降溫,不致再有輻射外洩的可能,輻射汙染不致加深。

因曾經用海水灌救過反應爐,所以反應爐不可能再使用。日本政府於3月20日宣佈,福島第一核能發電廠一~六號機有可能廢爐停止運作,其中破壞不大的一號或五、六號或許暫時可運轉,來協助自動處理爐心的核燃料安全移除,但也是暫時性,終究會完全停止運作。

調查及處理福島核電廠方圓30公里以內之各種物件,如土地、河川、作物等的輻射汙染,是一件大工程。這一點,因日本曾受原子彈侵襲過、對這方面有相當經驗。不過這6座爐最好在停止運轉之後,能把核燃料棒抽出,外移並冷卻,棄除中子源及降低輻射強度。

結 語

從這次的核災難,筆者有列幾點省思:
一、100年來核能的悲喜劇,大家要回首居禮夫人當初的期待,利用核能治病與和平用途。今天,人類已享受了60多年的核子醫療及核能發電,核能本身無罪,而天災人禍導致悲劇。

二、人類最不該的是第一次世界大戰之後,二次大戰的兩顆原子彈(廣島的鈾原子彈,長崎的鈽原子彈),人類自相殘殺的數目是地球動物史上最為殘酷。從1950~1990年期間,美蘇兩國為首,把核能技術的研究發展,集中在核子武器,而把核能發電的技術研究發展看成次要。到目前為止,雖然法、德、日等國沒停止發展,但力量有限。

三、台灣的核能電廠型號與結構建造(由G.E.授權日本建造),皆與日本福島一廠大同小異。這次日本核能災難的救災與今後處理的方法,都值得我們借鏡。

四、人類物質文明至今日,面臨能源問題、環境問題、溫室效應問題,要何去何從必須好好省思。(本文資訊與數據為截稿時間2011年3月21日止)

魏和祥:任教淡江大學化學系

核能發電原理

核能發電的原理,是利用中子(n)撞擊核鈾–235或鈽–239,造成核分裂而產生熱能,利用熱交換給水,產生高溫水蒸汽去推動渦輪機及推動發電機。而高溫水蒸汽再被外送來的冷卻水冷卻後,再循環回送爐內。 圖中所示為壓水式反應器系統。壓水式反應器的冷卻水不會在反應器內汽化為水蒸汽,自反應爐流出之高溫的水,進入蒸汽產生器的一次側,將熱傳給二次側,造成流經二次側的工作流體沸騰為水蒸汽而推動汽機。
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科學月刊_96
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鑑識故事系列:定罪兼診斷?!性器黑色素沉著症
胡中行_96
・2022/10/06 ・1475字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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日本警察逮捕了一名年紀約三十出頭的男性嫌犯,認為他強姦年輕女子。[1]

在嫌犯否認指控的同時,警察找到其手機裡的一支影片,內容正是記錄犯罪的行為。就一般的辦案程序而言,警方會期望從中瞭解加害人的生理特徵,例如:髮色、傷疤或刺青等,作為接下來指認身份的根據。然而,儘管其畫面包含性侵者性器的外貌,偏偏就是看不到人臉。嫌犯逮到這個天賜良機,辯稱別人闖入他家,在那裏發生性關係,並用該手機拍攝過程。總之,就是把責任撇得一乾二淨。[1]

幸好鍥而不捨的警方在無奈之餘,注意到錄像中的陰莖,有個不明顯的特徵。這讓他們想到一個好主意。[1]

沒有臉龐的性交畫面,成為指認當事人的挑戰。圖/喜多川歌麿〈歌枕〉(1788;Public Domain)

警方把手機影片中陰莖畫面的截圖和嫌犯下體的照片,帶去日本自治醫科大學附屬埼玉醫療中心(自治医科大学附属さいたま医療センター)的法醫部門。他們請教皮膚科醫師,該陰莖上的色素沉著(pigmentation),是否能夠證明性侵者的身份。醫師觀察到嫌犯的陰莖,有輪廓不規則的零星斑點,呈現濃淡不一的灰黑色,並在接近龜頭處顏色較深。根據嫌犯本人的說法,那些不痛不癢的色斑從青春期就存在。於是,皮膚科醫師以此做出診斷,並針對案件證據以及嫌犯的健康,提供專業意見。[1]

左邊是手機影像截圖;右邊則為嫌犯的陰莖照片。圖/參考資料1,Figure 1(CC BY 4.0)

首先,嫌犯應該患有性器黑色素沉著症(genital melanosis)。這種變異在皮膚科的病人中,僅佔 0.01% 左右。[1, 2]不過,因為除了皮膚顏色改變,沒有其他症狀,以致容易被患者忽略,所以真實的盛行率或許更高。有如此罕見的病徵與錄像吻合,皮膚科醫師當然非常肯定這是足以定罪的重要證據。[1]

其次,雖然性器黑色素沉著症是良性的,但在此皮膚科醫師並沒有取得切片,做更深入的檢查,所以無法排除黑色素瘤(melanoma)的可能性。此外,在生殖器惡性腫瘤裡,有 8 – 10% 為性器黑色素瘤,是第二常見的性器癌症。就算嫌犯陰莖上的僅是黑色素沉著症,這類患者中 15% 的人,在身體的其他部位,也會出現黑色素瘤。換句話說,他罹癌的機率比一般人高。[1]

黑色素瘤有口訣為 ABCDE 的五大徵兆:形狀不對稱(asymmetrical)、邊緣不規則(border)、顏色不均勻(colour)、尺寸比豆子大(diameter),還有持續變化(evolving)。[3]從皮膚科醫師的描述,以及嫌犯陰莖的照片,可知他的情形明顯符合上述徵兆中的幾項。即使沒有任何不適,為了以防萬一,也早該去醫院諮詢。

最後,在皮膚科醫師斬釘截鐵的證詞,以及令人魂飛膽喪的罹癌風險下,焦慮至極的嫌犯終於俯首認罪,而且同意去皮膚科做更進一步的檢查。大功告成之後,自治醫科大學附屬埼玉醫療中心的團隊,把此案寫成論文拿去投稿,登載於 2021 年的《鑑識科學、醫學與病理學》(Forensic Science, Medicine, and Pathology)期刊上,並在結論中強調整合皮膚科理論與刑事鑑定的重要性。[1]

 

延伸閱讀

英國「學童」取代「病理學家」?!辨識癌細胞的人工智慧

陰莖,是社交安全的重要指標?!

參考資料

  1. Yamada A, Demitsu T, Umemoto N, et al. (2021) ‘Video image of genital melanosis provides strong evidence to support identification of a sexual offender’. Forensic Science, Medicine, and Pathology, 17, 510–512.
  2. Haugh AM, Merkel EA, Zhang B, et al. (2016) ‘A clinical, histologic, and follow-up study of genital melanosis in men and women’. Journal of American Academy of Dermatology, 76 (5): 836-840.
  3. What Are the Symptoms of Skin Cancer?’ (18 APR 2022) U.S. Centers for Disease Control and Prevention.
胡中行_96
64 篇文章 ・ 23 位粉絲
曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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食品界的奇葩:讓人又愛又恨的納豆
iGEM NCHU_96
・2022/10/05 ・2204字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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納豆原本是日本的傳統食品,現在台灣也到處都可以看得到了。雖然不好聞,而且還黏黏的,很多人卻因此就愛這一味,連台灣人也不例外。那麼納豆到底是怎麼來的?又是怎麼做的呢?

納豆是由大豆經過名為 Bacillus subtilis natto 的枯草桿菌發酵後製成,氣味獨特,類似辛辣的陳年奶酪。攪拌納豆會產生許多粘稠的細絲,通常被當作早餐吃(拌/不拌派戰起來!),可以放在米飯上,再搭配芥茉、醬油,或是日本洋蔥,稱為 納豆ごはん (米飯上的納豆)。

納豆偶爾也用於其他食物,例如壽司、吐司、味噌湯、玉子燒、沙拉,或是作為御好燒、茶飯的成分,甚至可以與義大利麵一起食用。看著看著,再加上想像,是不是就讓人垂涎欲滴呀!

納豆飯。圖/Unsplash

儘管有許多人覺得它的味道令人不快,其他人卻將它作為佳餚。眾所皆知,納豆在日本關東東部地區很受歡迎,但在關西地區不太受待見。

在 1990 年左右,「乾納豆」和「油炸納豆」問世,氣味和黏性降低,這對不喜歡傳統納豆氣味和質地的人來說,更容易食用;而另一種名為「豆乃香」的發酵大豆,也透過改良大豆和納豆芽孢桿菌品種,降低了黏性。

納豆是從哪裡來的?有兩種故事版本!

關於納豆的最早起源眾說紛紜、莫衷一是。一種理論認為,納豆是在遙遠的過去,在多個地方各自起源的,因為它的製作材料及工具,自古以來就很常見。

  1. 日本的傳奇起源

西元 1086 年至 1088 年間,武士源義家在日本東北部進行一場戰役。某天,部隊在為馬兒煮大豆時,不巧遭到襲擊。他們急忙收起豆子,過幾天重新打開草袋,發現裡面的大豆竟然已經發酵了!士兵們或毫不在意,或硬著頭皮地吃了下去,才驚覺意外地好吃。於是,這種獨特而濃郁的風味,很快便在日本流行起來。

源義家是日本平安時代後期的著名武將。圖/Wikipedia
  1. 中國起源

在納豆之前,中國有一種類似的黑豆發酵食品,叫做「豉」或「豆豉」。這些在中國發明的大豆調味料,經由商品化後,傳播到整個東亞。這種食物通常由整粒發酵的大豆,透過鹽漬、發酵和陳化等手法製成。

但是,中國與日本的成分和製作方法有所不同:中國人使用黑豆和黃豆來製作豆豉,日本人卻只使用黃豆來製作納豆。另外,鹽的用量也會影響豆豉和納豆的味道和外觀。

大豆的種植方法是在彌生時代從中國傳入日本的。後來,鹽開始在日本流通,成為豆豉開始生產的契機。不過,當時的鹽非常昂貴,所以有些人認為,納豆是在生產豆豉時,偶然發明出來的食物。

除此之外,平城京出土的木簡上頭寫著「豉」字,因此,也有人認為是在中國豆豉傳入日本後,日本人才得以藉此發明納豆。

不同品牌的豆豉。圖/Wikipedia

想製作納豆?你可能得花費不少時間

納豆是由大豆製成的,通常會優先選擇較小顆的豆子。如此一來,在發酵過程中,就能更輕易地發酵到中心部位。首先,豆子會先被清洗乾淨,然後在水中浸泡 12~20 小時,以增加它們的大小,接下來再蒸 6 小時。

此時,必須特別注意,使材料遠離雜質和其他細菌。這些混合物需要在 40℃ 發酵長達 24 小時。之後置於冰箱冷卻、陳化一個禮拜,使納豆變得黏稠。在這些加工過程中,都必須盡可能地避免接觸到大豆,否則大豆也可能會受到皮膚上的菌群汙染。

納豆富含營養,卻不是人人能吃

那麼,納豆是如何從日常佳餚,搖身一變,成為保健食品呢?

大豆在發酵過程中,化學成分會有很大的改變。除了保有原本的蛋白質、鈣質、維生素 B1、食物纖維等營養素之外,更增加了發酵生產的多種維生素,例如維生素 B2、B6、K2 等等。納豆的營養素相當多元且豐富,每 100 公克就含有多種礦物質與維生素,包括:鐵(每日建議攝取量的 66%)、錳(73%)和維生素 K(22%)。

此外,納豆內含一種稱為「納豆激酶」的酵素,更是有多種保健功效,可以降低血壓、降低動脈硬化、降低因心血管疾病造成的死亡率、溶解血栓、強健骨骼、維護腸道健康、增強免疫系統。

然而,不是所有人都適合食用納豆激酶,因為納豆激酶有抗血栓(凝血)及降血壓的功用,不建議與抗凝血劑、降血壓藥一起服用。如果患有出血性疾病,也不建議食用。但一切都應在醫師的指示下,再作定奪。

如果不確定能不能吃納豆,可以先諮詢醫師喔!圖/Unsplash

參考資料

  1. Hosking, Richard (1995). A Dictionary of Japanese Food – Ingredients and Culture. Tuttle.
  2. McCloud, Tina (7 December 1992). “Natto: A Breakfast Dish That’s An Acquired Taste”. Daily Press.
  3. Deutsch, Jonathan; Murakhver, Natalya (2012). They Eat That?: A Cultural Encyclopedia of Weird and Exotic Food from Around the World. ABC-CLIO.
  4. William Shurtleff; Akiko Aoyagi (2012). History of Natto and Its Relatives (1405–2012). Soyinfo Center.
  5. “起源は?発祥は?知られざる納豆の歴史 | ピントル”. 納豆専門ページ | ピントル (in Japanese).
  6. “History of Natto and Its Relatives (1405-2012) – SoyInfo Center”. www.soyinfocenter.com.
  7. “History of Soy Nuggets (Shih or Chi, Douchi, Hamanatto) – Page 1”. www.soyinfocenter.com.
  8. “糸引きの少ない納豆「豆乃香」の開発” (PDF) (in Japanese). Ibaraki Prefectural Industrial Technology Center.
  9. “納豆が出来るまで。納豆の製造工程”. Natto.in. 2004. Archived from the original
  10. USDA Database: https://fdc.nal.usda.gov/fdc-app.html#/food-details/172443/nutrients
  11. Chen H, McGowan EM, Ren N, Lal S, Nassif N, Shad-Kaneez F, et al. (2018). “Nattokinase: A Promising Alternative in Prevention and Treatment of Cardiovascular Diseases”. Biomarker Insights.

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SmartReading 科普閱讀力大賽——打造新世代自主閱讀指標,培養學子適性成長!第三屆頒獎典禮暨第四屆賽事啟動!
PanSci_96
・2022/09/26 ・3811字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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108 課綱開啟全新閱讀素養時代。

科學素養不再侷限於考試的解題方法,學生閱讀科學讀物時,如何在氾濫資訊中找到高品質、適合學習程度的科學素材,是教育現場至關重要的課題。

臺灣師範大學 SmartReading 團隊將 AI 讀物難度分級技術,透過測驗、選書、閱讀、讀後回饋四大功能,完整記錄孩子的學習歷程,提升中小學生科普閱讀動機,成為自律自主的科普學習者。

臺灣師範大學於 110 年至 111 年間,與國科會、新北市、臺中市等單位合作,連續辦理三屆「SmartReading 科普閱讀力大賽」,每屆競賽歷時半年。競賽組別以國小三年級至高中一年級共分七個組別。參賽學校涵蓋臺北市、新北市、臺中市、臺南市、高雄市、花東等十九縣市,報名參賽人數累計八千餘人。

國立臺灣師範大學第四屆科普賽將擴大辦理,邀請PanMedia泛科學馮瑞麒總經理、數感實驗室賴以威教授、臺大科教中心賴亦德執行長,持續提供參賽者更生活化、趣味化的科普文章。圖/國立臺灣師範大學

由系統建置適合學生閱讀的兩千多本科普讀物

競賽期間,參賽學生使用「SmartReading 適性閱讀」系統,透過精準快速的中文閱讀能力診斷,將閱讀程度與讀物難度適配。藉由系統已建置,適合國小三年級至高中一年級的 2,180 餘本科普讀物,不僅能激勵其學習動機,更可有效提升選擇的效率,降低科學閱讀恐懼。第三屆科普閱讀力大賽不受疫情波擾,採實體與線上兩種施測方式,於 111 年 5 月份圓滿完成賽事。

111 年 9 月 24 日於臺灣師範大學舉行頒獎典禮,邀請新北市教育局張明文局長、臺北市教育局鄧進權副局長、臺灣閱讀協會陳昭珍理事長、康橋國際學校秀岡校區卓意翔副校長、親子天下兒童產品事業部副總經理林彥傑、新北市信義國小陳桂蘭校長到場擔任頒獎嘉賓。參賽學校師生、家長齊聚典禮會場,為優秀的得獎同學喝采。

111 年 9 月 24 日於臺灣師範大學舉行頒獎典禮,邀請新北市教育局張明文局長、臺北市教育局鄧進權副局長、臺灣閱讀協會陳昭珍理事長、康橋國際學校秀岡校區卓意翔副校長、親子天下兒童產品事業部副總經理林彥傑、新北市信義國小陳桂蘭校長到場擔任頒獎嘉賓。參賽學校師生、家長齊聚典禮會場,為優秀的得獎同學喝采。圖/國立臺灣師範大學

臺師大宋曜廷副校長表示,數位閱讀邁向新時代,團隊使用「SmartReading 適性閱讀」系統作為科普賽競賽平台,期望在知識爆炸的時代,藉由測驗、選書、規劃的「智慧閱讀三步驟」,培養學子的跨領域閱讀力與閱讀習慣,讓學生們手握知識大門的鑰匙,成為自律自主的「SmartReader」。

科普閱讀競賽的三大特色

一、適配閱讀能力與圖書難度,擴增多元書籍與文章素材

參賽學生首先須參加中文適性閱讀能力診斷(DACC),依據診斷結果,配合其當前閱讀能力的科普推薦書單,讓學生選書有依據、個人化。本競賽目前共有「推薦書單」、「推薦文章」等 2 種閱讀素材,主題包含植物/動物、數學、天文地科、物理/化學等 8 大類別。「推薦文章」功能,則與「PanSci 泛科學」及「數感實驗室 Numeracy Lab」合作評選,當前提供 600 餘篇線上科普短文,競賽期間提供已超過 4,000 人次的瀏覽次數。

二、綜合性閱讀五力分數,開啟學生全方位閱讀力

本競賽賽程為期半年,學生透過「前測、閱讀任務挑戰、後測」三個階段。競賽期間,系統詳細記錄每週閱讀歷程,並產出線上「閱讀五力分數」報表。自主規劃閱讀期間計算為「規劃力」;讀後評量填答結果計算為「執行力」;閱讀多元書籍類別的結果計算為「博學力」;閱讀單一書籍類別的深化成果則計算為「精進力」;前後測成長結果計算為「成長力」。將閱讀能力數據化、可視化。

三、閱讀任務徽章,深化學生文化素養與科普閱讀興趣

本競賽內建徽章蒐集系統,參賽者於指定時間依據提示完成閱讀任務,即可獲得期間限定的特色科普徽章。任務內容包含閱讀指定的書單及文章類別、世界性科普節日、科學家生辰、台灣重要節慶與其他隱藏任務。本屆各年級累計獲得徽章達 20423 枚,因設計活潑及任務類型多樣,大受參賽者好評。

競賽結果發現學生的閱讀偏好

一、科普閱讀參與,國小男性最踴躍

活動期間參賽者共完成約 21,153 本的書籍評量。以不同學習階段來看;國小參賽者整體閱讀平均本數為 24 本,男生平均閱讀本數為 28 本,女生平均閱讀本數為 20 本。國、高中參賽者因科普讀本難度較高,需要較長的閱讀時間及一定的科學基礎知識,國中參賽者整體平均閱讀書籍數為 10 本;高中參賽者中女性平均閱讀本數多於男性,整體平均閱讀書籍數為 7 本。

總閱讀量/本人數平均閱讀量/本
全體學生21,1531,10019
8,05150516
13,10259522
國小學生17,47971624
6,47432520
11,00539128
國中學生3,45935510
1,4611669
1,99818911
高中學生215297
116148
99157
活動期間參賽者共完成約 21,153 本的書籍評量。表/國立臺灣師範大學

二、學生偏好閱讀動物/寵物類與地球生態/天文類書籍

整體參賽學生對於科普書籍的喜愛程度,以植物/動物類(男生 28.19%、女生 27.91%)最能引起學生的閱讀興趣(如:《昆蟲老師上課了!:吳沁婕的超級生物課》、《小島上的貓頭鷹》、《神奇樹屋》等系列)。在次要類別,男女皆喜好生態/生命科學類的書籍(男生 15.20%、女生 16.87%)。

整體參賽學生對於科普書籍的喜愛程度,以植物/動物類最能引起學生的閱讀興趣。在次要類別,男女皆喜好生態/生命科學類的書籍。圖/國立臺灣師範大學

三、參賽學生閱讀歷程的質與量均佳,表現令人驚豔

本次參賽學生皆積極參與競賽。

以三年級組第一名得主,臺北市立大同國小的林靖軒同學為例,競賽期間閱讀書籍本數高達 383 本,書籍讀後評量的通過率更高達 95%,書籍不僅讀得多,更是能讀得要領。

四年級組第一名為第二次參賽的新北市信義國小謝秉言同學,本次競賽期間共閱讀 427 本書。

其中五年級組為本次競爭最激烈的一組,臺北市立長春國小的黃葦川同學以及高雄市立集美國小的吳勁毅同學,兩者僅以極小的分數差距位居第一及第二名。

此外,第一次參與競賽的高雄市立正義國小的孫政遠,競賽期間閱讀 281 本書籍,通過率達到 97%。

四、教育主管機關、學校師長及家長支持鼓勵,帶動學生優異表現

新北市教育局致力於推動智慧閱讀教育,不遺餘力,成果豐碩。本屆競賽全台共 2,104 人報名參與,全國賽獎項獲獎學生共計 36 人,其中新北市得獎學生便囊括 14 位,表現相當亮眼。

家長與學校師長共同陪伴,使得學生能專注於本次競賽,並有相當卓越的成果,例如新北市康橋國際學校、臺中市明道中學、臺中市葳格國際學校、臺北市東山中學等校,皆因全力推廣閱讀活動,才能有優異的競賽成果。以新北市康橋國際學校國中部為例,此次七年級組參賽者,全國賽前5名得主中,康橋中學就獲有 3 名的佳績。

臺師大華語文與科技研究中心洪嘉馡教授說明第三屆科普閱讀力大賽成果。圖/國立臺灣師範大學

第四屆科普閱讀力大賽即將開跑

延續前三屆廣受好評之科普賽事,第四屆科普賽將擴大辦理,邀請「PanMedia 泛科知識股份有限公司」馮瑞麒總經理、「數感實驗室 Numeracy Lab」賴以威教授、「國立臺灣大學科學教育發展中心」賴亦德執行長,持續提供參賽者更生活化、趣味化的科普文章,預期第四屆科普閱讀力大賽將能讓全球讀者有更高品質的閱讀體驗和更充實的閱讀收穫。

活動詳情請參閱官方網站
新聞聯絡人:高等教育深耕計畫辦公室——鄭德蓉 02-2366-0916 #111

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