國小蝴蝶生態教材園經營管理研究-以與民間基金會合作之臺中十所國小為例

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國立臺中教育大學科學應用與推廣學系

科學教育碩士學位暑期在職進修專班碩士論文

指導教授：林素華博士

楊正澤博士

國小蝴蝶生態教材園經營管理研究-

以與民間基金會合作之

臺中十所國小為例

研究生：陳玲撰

中華民國 101 年 11 月

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謝

辭

回首這四年多在職進修的求學生涯，讓我深刻體會教學者與學習者之間角色責任的轉換與差異，而我彷彿經歷了蝴蝶羽化般，ㄧ場深刻而又艱辛的人生洗禮，覺得自己對生態與環境的觸覺更加敏銳，也讓自己實現了一個深埋在心中的理想，而如今，總算可以驕傲的對自己說：「我終於完成了」。在這段不算短的研究過程中，雖然累積了許多的壓力，也讓我多次懷疑自己選擇的研究道路是否錯誤，但幸運的是在我身邊始終有真誠的朋友與貴人相助，加上最親近的家人無限的包容與體諒，才能成就今日的我有能力完成這本屬於自己的成果。感謝素華教授在我轉換跑道之際，答應指導我，且在我研究方向未明之際，允許我放心朝著自己的興趣發展研究主題，並一路悉心的指導我完成論文；感謝楊正澤教授無私的傾囊相授，指導我做研究的方法與遭遇挫折時心態與策略的調整，因為有了兩位貴人的指導與ㄧ路支持，促成我的理想，學生衷心感謝您們！感謝蘇宏仁教授在口試時給予的精闢見解與指教；感謝思岑教授對我研究工作提出的建議與提醒；感謝黃鴻博教授在我旁聽課程時，深入的指導與講解，因為有了這些師長的提攜與鼓勵，讓我的論文得以更加專業與充實。感謝過程中排除困難、大力協助的夥伴：朝炳校長、怡文主任以及崇城老師、樹樣老師、慧珍老師、聞勛老師、梅珍老師、阿吉老師、泰成老師、鴻銘老師；也謝謝ㄧ路為我打氣的朋友：安倩、德瑢、姿綺、泊源、榮俊，因為有你們的幫忙與陪伴，支持著我要更加勇敢堅持，努力完成這項對自己的挑戰。最後，要感謝親愛的家人：狗狗、晴晴和媛媛，因為有你們的犧牲與諒解，陪我一起度過漫長的四年歲月，點點滴滴，我才能累積這些研究成果，如今我已達成理想，也願與大家一起分享我的研究果實，也願這些成果，能讓未來校園的生態環境，受到更多的重視。陳玲謹誌 2012.11.20

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國小蝴蝶生態教材園經營管理研究

國小蝴蝶生態教材園經營管理研究-

-

以與民間基金會合作之臺中十所國小為例

摘

要

蝴蝶是國小自然領域的重要教材，在校園中設置蝴蝶生態教材園可用以提供材料與學習的空間，同時也讓師生體會生物與環境間彼此依存的密切關係。本研究調查台中市十所與民間基金會合作之國小蝴蝶生態教材園經營管理的發展情況，運用環境資源調查法調查十校教材園網室硬體設施、蝴蝶種類、植物種類與植栽配置資料；以問卷調查十校 46 位經營管理人員經營管理現況以及訪談十校蝴蝶生態教材園執行長之理念與想法。本研究之主要發現如下：十校蝴蝶生態教材園空間皆小於最初計畫所需尺寸，而且蜜源與食草植物的管理是蝴蝶生態教材園經營管理的重點工作，合適的植栽種類配置能為校園吸引到更多野生蝴蝶資源，設置蝴蝶生態教材園可增加校園生態多樣性，訂定完整的計畫及整合校內人力資源有助於蝴蝶生態教材園的發展，經營管理之參與者有興趣與熱忱是校園生態推廣工作的支持力量。本研究發現可作為其他校園設置生態教材園的參考案例，也提供未來校園環境規劃，對保留蝴蝶棲地與管理方式之借鏡。關鍵字關鍵字關鍵字關鍵字：：：蝴蝶園、生態教材園、環境教育、經營管理、質性分析：

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An Investigation Research of the Management of Ten Butterfly Gardens for

Ecological Education - The Collaborative Project with an NGO Education

Foundation in the Elementary Schools of Taichung City

Abstract

Butterflies play an important role as teaching material of natural science courses in the elementary school. Usually, butterfly gardens for ecological education are set up in the campus to provide learning materials and space for students. The teachers and students can also comprehend the important interdependence between environment and butterflies. This study investigated the management of ten butterfly gardens for ecological education sponsored by an NGO education foundation in the elementary schools of Taichung City. And the environmental resources survey methodology was used to collect the information associated with the facilities of butterfly gardens for ecological education, butterfly species, plant species and planting configuration. Also, butterfly garden managers’ opinions were gathered via questionnaires of 46 management personnel and interviews of 10 executives.

The main results of this study are as follows:

First, survey results showed that the space of butterfly gardens for ecological education in each of the ten schools is smaller than the originally required size. Second, the management of host and nectar plants for butterflies is the important work of the butterfly gardens for ecological education. Third, appropriate planting configuration in the campus will attract more wild butterflies. Also, the set up of the butterfly gardens for ecological education will increase the diversity of the campus environment. Moreover, the success of the management of the butterfly gardens for ecological education relies on a complete program and the integration of school resources. And last, the interest and enthusiasm of the participants will greatly contribute to the promotion of building up the eco-education environment in the campus.

The results of this study can be used as a model for other elementary schools to set up the butterfly gardens for ecological education. They can also provide a reference for campus environmental planning and management on the butterfly habitat.

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目

_次

次

中文摘要

_{--- Ⅰ}

Ⅰ

英文摘要

_{--- Ⅲ}

Ⅲ

_{--- Ⅴ}

Ⅴ

表目次

_{--- Ⅶ}

Ⅶ

圖目次

_{--- Ⅷ}

Ⅷ

第一章

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_{- 緒論}

_-

緒論

_{--- 1}

第一節研究背景與動機 --- 4 第二節研究目的 --- 7 第三節研究問題 --- 7 第四節名詞解釋 --- 8 第五節研究範圍與限制 --- 9

第二章

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_{- 文獻探討}

_-

文獻探討

_{--- 11}

第一節校園生物棲地 --- 11 第二節蝴蝶生態教材園 --- 17 第三節蝴蝶的生態特性 --- 25

第三章

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_{- 研究}

_-

研究

研究方法

方法

_{--- 35}

第一節研究流程與架構 --- 35 第二節研究對象 --- 37 第三節研究工具 --- 38

第四章

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_{- 研究}

_-

研究

研究結果與討論

結果與討論

_{--- 47}

第一節蝴蝶生態教材園環境資源調查結果 --- 47 第二節蝴蝶生態教材園經營管理方式與特色 --- 65 第三節各校經營管理人員參與之理念與想法 --- 71

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第五章

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_{- 結論與建議}

_-

結論與建議

_{--- 83}

第一節結論 --- 83 第二節建議 --- 86

參考文獻

參考文獻--- 91

附錄

_{--- 97} 附錄ㄧ國小蝴蝶生態教材園經營管理研究參與學校同意書 --- 97 附錄二國小蝴蝶生態教材園經營管理研究調查問卷 --- 98 附錄三國小蝴蝶園經營管理研究訪談大綱 ---102 附錄四植物資源學名一覽表 ---104 附錄五蝴蝶資源學名一覽表 ---106 附錄六十校蝴蝶生態教材園平面圖 ---107

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表

_目

目

_次

次

表 1-1 國小自然領域「動物」相關課程能力指標--- 2 表 1-2 國小教科書觀察小動物單元內容--- 3 表 1-3 心源教育基金會台中縣市國小校園蝴蝶生態教育推廣計畫--- 5 表 2-1 三種蝴蝶園特性比較 --- 19 表 2-2 相關研究重點整理 --- 31 表 3-1 研究對象代號說明表 --- 38 表 3-2 網室調查記錄表 --- 40 表 3-3 問卷設計目的分析表 --- 41 表 3-4 資料文件編號說明表 --- 44 表 4-1 調查研究執行一覽表 --- 47 表 4-2 十校蝴蝶生態教材園硬體設施資源--- 54 表 4-3 十校蝴蝶生態教材園入口設施資源特色--- 54 表 4-4 各校蝴蝶生態教材園植物資源特色之種類數與百分比--- 55 表 4-5 十校蝴蝶生態教材園植物資源一覽表--- 57 表 4-6 十校蝴蝶生態教材園蝴蝶資源一覽表--- 60 表 4-7 十校蝴蝶生態教材園蝴蝶資源分布特性一覽表--- 62 表 4-8 十校蝴蝶生態教材園常見其他動物種類--- 64 表 4-9 十校蝴蝶生態教材園主要管理團隊--- 65 表 4-10 經營管理人力組成及百分比 --- 66 表 4-11 各校蝴蝶生態教材園植栽來源選填人次 --- 67 表 4-12 各校維護管理蝴蝶生態教材園遭遇的困難選填人次及百分比-68 表 4-13 各校維護管理原則選擇人次 --- 69 表 4-14 各校蝴蝶生態教材園管理階層模式選填人次及百分比 --- 70

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圖

_目

目

_次

次

圖 3-1 研究流程圖 --- 35 圖 3-2 研究架構圖 --- 36 圖 3-3 訪談調查流程圖 ---45 圖 4-1 SD 蝶園實景照片 --- 48 圖 4-2 SD 蝶園周圍環境示意圖 --- 48 圖 4-3 QX 蝶園實景照片--- 49 圖 4-4 QX 蝶園周圍環境示意圖--- 49 圖 4-5 SY 蝶園實景照片 --- 49 圖 4-6 SY 蝶園周圍環境示意圖 --- 49 圖 4-7 YS 蝶園實景照片 --- 50 圖 4-8 YS 蝶園周圍環境示意圖 --- 50 圖 4-9 JD 蝶園實景照片--- 50 圖 4-10 JD 蝶園周圍環境示意圖 --- 50 圖 4-11 TZ 蝶園實景照片 --- 51 圖 4-12 TZ 蝶園周圍環境示意圖 --- 51 圖 4-13 WY 蝶園實景照片--- 51 圖 4-14 WY 蝶園周圍環境示意圖--- 51 圖 4-15 FC 蝶園實景照片 --- 52 圖 4-16 FC 蝶園周圍環境示意圖 --- 52 圖 4-17 ST 蝶園實景照片 --- 52 圖 4-18 ST 蝶園周圍環境示意圖 --- 52 圖 4-19 BS 蝶園實景照片 --- 53 圖 4-20 BS 蝶園周圍環境示意圖 --- 53

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第一章

緒

論

校園是學生長時間學習的空間場域，其中的環境與資源豐富度攸關著學生學習成果的深度與廣度，若校園內的環境能直接提供學生適當的學習空間與教材，就更能讓學生「做中學」。在當前教育改革的潮流下，就地取材的教材，更能提供本土化與生活化的概念，尤其能讓學生對生活週遭環境有更深一層的認識(甘漢銧，2007)。因此若能營造校園環境成為具有豐富自然教材的學習場域，對學生學習會產生相當大的助益與效果。此外，校園是孩提時期與青少年生活體驗、人格塑造的初步環境，也是學童與社區生態環境教育的最前線，假如能廣建更優質的校園生態環境，對全民生態教育當有無比的助益(林憲德，2004)。目前在國民中小學九年一貫課程綱要自然與生活科技學習領域課程中，有「認識常見的動、植物」、「認識動物、植物的生長」、「認識動物、植物的生態」、「認識動物、植物的生理」等與生物題材相關的項目(表 1-1)；在林宜君、陳建志(2007)的研究報告中提到活體動物是實施自然教育時最直接的教材，其中昆蟲因為體型小，不像其他大型哺乳動物具有攻擊性，也不容易因為接觸而可能被動物身上帶的病原菌所感染生病，因此在許多教育活動上成為教學使用之活體觸摸和觀察的好材料。在國小自然與生活科技領域課程中，「觀察小動物」也是中年級學童學習的重要課程之一，在各審定版教科書中多有呈現，如南一版四下「昆蟲世界」介紹的蠺蛾、蟋蟀、紋白蝶等等；翰林版四下「形形色色的昆蟲」中有飼養蠶寶寶、大白斑蝶、獨角仙、細蝶、竹節蟲等；康軒版四下「昆蟲的一生」提到的樺班蝶、鳳蝶、沖繩小灰蝶、蠶寶寶及紋白蝶等(表 1-2)。在相關的課程當中，蝴蝶因具有完全變態的生活史，而且外形討喜、飼養容易、適應野放、為原生物種等優點，

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更是課程中常見的教材之ㄧ。而以飼養蝴蝶來取代傳統課程中蠺蛾的飼養更可以解決後續大量產卵以及成蟲野放的問題(曾淵郁，2004)。表 1-1 國小自然領域國小自然領域國小自然領域國小自然領域「「「「動物動物動物動物」」」」相關課程能力指標相關課程能力指標相關課程能力指標相關課程能力指標學習階段能力指標指標內容第一階段 2-1-2-1 選定某一(或某一類)植物和動物動物動物，做持續性的觀察，並學習登錄其間發生的大事件。動物察覺植物會成長，察覺不同植物各具特徵，可資辨認。注意到植物生長需要土地、陽光及水分等良好的環境。察覺動物動物動物如何覓食、吃什麼、做什麼活動，成長時身體動物形態的改變等。第二階段 2-2-2-1 實地種植一種植物，飼養一種小動物動物動物，並彼此交換經驗。藉此栽種知道植物各有其動物特殊的構造，學習安排日照、提供水分、溶製肥料、選擇土壤等種植的技術。第二階段 2-2-2-2 知道陸生(或水生)動物動物動物外型特徵、運動方式，注意到如何去改善生活環境、調節飲動物食，來維護牠的健康。第三階段 2-3-2-2 觀察動物動物動物形態及運動方式之特殊性及共通性。觀察動物動物動物動物如何保持體溫、覓食、生殖、動物傳遞訊息、從事社會性的行為及在棲息地調適生活等動物生態。第三階段 2-3-2-3 知道動物動物動物卵生、胎生、育幼等繁殖行為，發現動物、植物它們的子代與親代之間有動物相似性，但也有不同。第三階段 2-3-2-4 藉著對動物動物動物及植物的認識，自訂一些標準將動物動物動物動物、植物分類。動物說明：第一階段為國小一至二年級；第二階段(國小三至四年級) ；第三階段(國小五至六年級) 由上可知，在國小自然領域的學習過程中，生物題材的學習是重要的課程之ㄧ，而「蝴蝶」更是其中具有多項優點的良好教材，然而目前在國小課程中雖然蝴蝶相關的課程十分普遍，卻不是每所學校都能適時的提供觀察用的蝴蝶生物教材，因此課程實施容易成為紙上談兵，或是多個班級輪流觀察著數量稀少的幼蟲，而無法完整的觀察到蝴蝶各階段的生活史變化，致使學生的學習效果受到影響。

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學校若能利用本身空間與綠地資源，營造適合蝴蝶繁衍生長的棲息空間，除了可提供一定種類與數量的蝴蝶幼蟲作為課程觀察或是學生飼養的教材外，另一方面更可以藉由棲地環境的營造，讓學生深刻體會到動物與植物間、生物生存與棲息空間賴以維生的密切關係。當校園戶外的自然生態環境成為多樣化的教學資源，學生更可獲得最直接的幫助。營造校園成為生物棲地，增進校園內的生物多樣性，不僅可以提供生態教育所需的教材，更兼顧了校園綠美化，奠定台灣資源永續經營的基礎(吳勝斌， 2005)，也有助於環境教育與自然教育的落實與深化。表 1-2 國小教科書觀察小動物單元內容國小教科書觀察小動物單元內容國小教科書觀察小動物單元內容國小教科書觀察小動物單元內容版本年級單元名稱介紹觀察的物種南一四上水中生物魚南一四下昆蟲世界蠺蛾、蟋蟀、紋白蝶翰林四下形形色色的昆蟲蠶寶寶、大白斑蝶、獨角仙、細蝶、竹節蟲康軒四下昆蟲的一生樺班蝶、鳳蝶、沖繩小灰蝶、蠶寶寶、紋白蝶

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第一節

研究

研究背景

研究

背景

背景與動機

與動機

九十八學年度，台中市十所國小獲得財團法人 MOXA 心源教育基金會「校園蝴蝶生態教育」實驗計畫贊助(表 1-3)，計畫內容包含興建蝴蝶生態教材園、種植蜜源植物、培訓種子教師與提供教材、食草和蝴蝶幼蟲給學生飼養。該計畫時程總計三年，期間由各校負責蝴蝶生態教材園經營管理工作，維護園內蝴蝶棲息的環境。 MOXA 心源基金會出資興建蝴蝶生態教材園，原始設計的面積規格約三十坪，而實際施工設置時因各校提供之土地空間大小不同而有所調整。因為參與計畫的十所學校分別位於大台中地區不同地理區位，因此周邊自然環境條件也有所差異，加上蝴蝶生態教材園基地大小不同，經過各校三年參與計畫的教師或團隊不同的管理模式與維護方法，各校蝴蝶生態教材園內的環境條件也逐漸產生變化。最初蝴蝶生態教材園的原始功能是提供學生放飛參與蝴蝶飼養課程後成功羽化出來的蝴蝶，並利用蝴蝶生態教材園內營造的環境提供蝴蝶棲息繁衍之空間，進而提供作為學校自然領域實施蝴蝶生態教育時的教材來源。曾有研究指出透過蝴蝶飼養與教學，能夠讓學生對蝴蝶相關知識的理解得到較好的效果(李惠玲，2011)，因此妥善的經營與應用校內的蝴蝶生態教材園來教學，對學生的學習可以產生一定的助益。研究者任教的學校，在九十八學年度，經由 MOXA 心源基金會的審核評估機制，獲得「校園蝴蝶生態教育」實驗計畫贊助，因為考量蝴蝶生態教材園內的蝴蝶生存有其所需環境條件，各項因素齊備方能使蝴蝶順利生息繁衍，因此蝴蝶生態教材園若要永續經營運作，就必須致力於維持基本的環境品質。

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表 1-3 心源教育基金會台中縣市國小校園蝴蝶生態教育推廣計畫心源教育基金會台中縣市國小校園蝴蝶生態教育推廣計畫心源教育基金會台中縣市國小校園蝴蝶生態教育推廣計畫心源教育基金會台中縣市國小校園蝴蝶生態教育推廣計畫項目內容宗旨利用最基礎的國小校園蝴蝶生態教育推廣，讓小學生在學習了解蝴蝶生態習性、生殖、生存策略的過程中，體認環境對生物的重要性，培養關懷、維護周遭生態環境的觀念，為保育台灣這塊土地播種、紮根計畫內容 1.捐建蝴蝶網室 2.網室內栽植各種蝴蝶蜜源植物 3.定期提供蝴蝶幼蟲及食草供學生飼養 4.提供蝴蝶相關教材(如教師手冊、教學光碟) 5.提供種子教師培訓課程(含室內及戶外研習課程) 資格條件 1. 屬台中縣市轄區內之公立國小 2. 學生人數在 1000 人以上 3. 學校足以提供 30 坪以上日照充足、水源方便的空地，供興建蝴蝶網室 4. 學校可提供二位以上對蝴蝶生態教育有熱忱之種子教師，願意協助維護蝴蝶網室(除草照顧植物)、參與蝴蝶研習課程(寒暑假三天兩夜課程)、負責校內推動學生蝴蝶飼養課程(教授蝴蝶飼養課程、分發食草和幼蟲、每週回報基金會飼養狀況…等等)，並參與每年蝴蝶成果發表會活動 5. 學校校長、教務主任、總務主任及自然科教師團隊對推廣蝴蝶生態教育有興趣並願意貢獻心力 6. 採分散原則，ㄧ個鄉鎮最多挑選ㄧ校贊助名額 10 所國小執行期間 2009 年 7 月至 2012 年 6 月，為期三年預估費用每校約 NT$1000000 元經費來源財團法人 MOXA 心源教育基金會全額捐助資料來源：台中縣市國小校園蝴蝶生態教育推廣計畫簡章

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在蕭斯文 2006 年的相關研究中指出國小生態教材園在經營上的困境主要有「經費不足」與「維護困難」，其次為「知識經驗不足」，而九十八學年度在心源基金會支持下的十所學校因為擁有校外的部分資源挹注，加上各校人力資源分配運用的不同，校園自然環境條件的差異，致使各校的蝴蝶生態教材園發展各有不同，也成為本研究想要深入探討的主題。另外目前校園蝴蝶生態教材園的經營管理成效並未有明確之評估機制，即使校園生態教材化已是一種校園規劃趨勢，生態教材園的經營與管理卻面臨人力與專業不足的困境(江素娟，2010)。因此研究者想探討台中的十所學校運用既有的人力，如何在現實條件下進行蝴蝶生態教材園之經營管理？各校所營造出的環境條件彼此有何不同？相關的參與人員想法與理念又是如何呢？因此本研究以台中十所學校之蝴蝶生態教材園經營管理之實況進行調查研究，期望研究結果有助於其他校園營造與管理蝴蝶生態教材園時能有所參考，也促使校園蝴蝶生態教育的推廣與落實，更甚而能引起未來新學校整體規劃設計時對於校園環境中各種可能的生物棲地的營造與重視，進而真正落實校園環境生態化的理想。

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第二節

研究

研究目的

研究

目的

蝴蝶是生態系的一環，要營造出蝴蝶能夠生長繁衍的空間，必須考量許多蝴蝶本身的生態習性，以及其所賴以維生的食草與蜜源植物的生長條件，然而人造的校園環境品質與條件明顯不同於原始大自然的豐富平衡，人為開發的環境會因為人為活動的多寡與環境的改變而影響環境中蝴蝶生物的多樣性結構(Blair & Launerb, 1997)，因此若校園希望擁有符合蝴蝶生態需求的棲息空間，就需要主動且刻意的提供類似自然環境的棲地條件，以人為的管理與維護工作來使其順利的維持下去。為了探討校園真實進行的維護管理方式，因此本研究主要目的如下：一、了解台中市十所國小校園蝴蝶生態教材園環境資源現況。二、了解台中市十所國小校園蝴蝶生態教材園經營管理方式與特色。三、_{探討台中市十所國小校園蝴蝶生態教材園經營管理人員之參與理念與想法。}

第三節

研究

研究問題

研究

問題

基於以上目的，本研究提出以下三點研究問題：一、台中市十所國小校園蝴蝶生態教材園環境資源現況為何？二、台中市十所國小校園蝴蝶生態教材園經營管理方式與特色為何？三、台中市十所國小校園蝴蝶生態教材園經營管理人員參與理念與想法為何？

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第四節

名詞

名詞解釋

名詞

解釋

在此小節中提出本研究所指「蝴蝶生態教材園」以及「經營管理」之名詞解釋。一般所謂之蝴蝶園，因設立目的不同，有商業性用途、研究性用途與教學用途等，其經營管理方式也會有所差異。而「經營管理」部份，因所面對的主體性質的不同，也會產生經營管理內涵與方式上的差異。

一、蝴蝶生態教材園(Butterfly garden for ecological education)

本研究所稱蝴蝶生態教材園係指具有教學實用功能，可提供學習者學習，達成教育目標，並以蝴蝶生態為主要材料的生態教材園。本研究針對台中市與民間基金會合作計畫所設置之十所網室型蝴蝶生態教材園，其可提供飼養蝴蝶羽化後生活的空間，內部以人工管理方式致力於營造自然棲地，栽種食草與蜜源植物，並提供適合蝴蝶生長、棲息與繁衍的人工管理環境。二、經營管理本研究中所稱「經營管理」，係指為維持上述蝴蝶生態教材園內部環境品質足以提供蝴蝶生息繁衍條件的人為管理工作，內涵包括硬體網室的維護管理；植栽的栽種、繁殖、修剪；蝴蝶生長繁植以及種類與數量的管理等細部工作。

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第五節

研究範圍與限制

本研究範圍針對台中市十所國小獲得民間基金會贈予興建之蝴蝶生態教材園，因為園區的原始設計規劃是由基金會主導施作，各校蝴蝶生態教材園初期設計模式多有類似，與其他環境蝴蝶園條件有所不同，故提出以下研究限制說明：一、本研究對象之蝴蝶生態教材園特指民間基金會贈予興建之蝴蝶網室，其經由一定的經營管理以確保棲地品質，且因環境條件與發展方式差異，故研究成果無法完全等同其他類如溫室型蝴蝶園或開放型的蝴蝶園。二、基地調查中，植栽調查主要以各蝴蝶生態教材園內蝴蝶生息所需之蜜源與食草植物為主，基於研究主題的限制，生長期短暫或更替性高之草花地被則未被列入調查項目中。三、環境資源調查中，是以蝴蝶生態教材園內部植栽配置與周圍設施等所構成的環境空間進行調查分析，對於隨時改變之日照量與風向等變化性大的環境條件則未納入調查項目中。四、生態演替會經歷長時間的醞釀與變化，本研究探討期程為十校與基金會三年合作計畫期間的園區環境經營管理，故調查結果與未來長期蝴蝶生態教材園之變化可能存在差異性。

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第二章

文獻探討

為了能深入了解蝴蝶生態教材園的經營管理內涵，本章第一節「校園生物棲地」，探討了校園環境中生物棲地的營造原則與其環境教育的效益。第二節介紹「蝴蝶生態教材園」，內容包含生態教材園的定義、蝴蝶園的種類與發展演變、蝴蝶園與生物多樣性教育的關係。其中除蝴蝶生態教材園之外，其他公園、動物園、昆蟲館或私人經營展覽場所設置之蝴蝶展示空間，統稱為蝴蝶園者，與本研究主題內涵有所重疊，在本章節中也納入討論。第三節「蝴蝶的生態特性」乃針對蝴蝶的生物多樣性意義、生態地位、生活史與蝴蝶生態教育進行文獻回顧，以了解蝴蝶此物種對環境與教育的重要性與特殊性。文末附表 2-2 整理了文獻探討近年來與研究主題相關之學術論文，以了解其研究方法與研究趨勢。

第一節

校園生物棲地

一、棲息地的定義動物的「棲息地」(habitat))，最簡單的定義，就是這個生物生存的地方。當一個地區的資源和環境條件，可以提供動物生存與繁殖的需求時，便可成為此物種的棲息地，而棲息地所提供的要素就是遮蔽、食物和水(Morrison, Marcot,& Mannan .2006)。一個別具特色且較易界定範疇的生活空間，能讓不同種類的生物個體賴以維生甚至繁衍，這就是「棲息地」，也稱為「棲生地」(游以德，2000)。不同的生物其生活習性與生理構造的不同，其自然棲息繁衍的環境也差距甚大，在人為環境中，若要營造出適合生物棲息繁衍的場所，就必須針對該生物的生活習性與生理需求提供適切的空間與環境條件，才能達成棲地營造的可能，讓該類生物自在生存其間。

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在城鄉生態環境系統中，學校系統是其中最重要的一環，因學校是國土配置中分佈最均勻、最廣泛的用地項目，且廣大的校園能提供優良的綠化、透水以及生物棲息條件，故若能營造出校園優良的生態環境，對於城鄉生態綠網、都市氣候、生物基因交流、國土保育，均有莫大的幫助(林憲德，2004)。二、校園生物棲地營造原則校園能夠符合生物多樣性原則及環境教育所需的環境條件，其中應該具備「可營造多樣化的棲地環境」，並種植「本土多樣性的生物食草與蜜源植物」，且能「採行低頻度的管理措施」，落實推展「環境教育」（吳勝斌，2005）。在林明瑞、劉惠元及巫麗雯 2006 年的研究中也指出，有自然生物棲地的校園，可以提供生物多樣性之生態教材讓學生在自然環境中學習，可以使其養成愛護動植物、尊重大自然的態度與習慣。因此校園生物棲地對生物物種，對環境生態、對教育學習都有許多正向的助益。該研究並提出構成校園生物棲地有兩大面向：一是生物棲息環境；二為生存其間的生物物種，在校園生物棲地的經營上，兩者扮演最關鍵的角色。依據吳勝斌、劉惠元、林明瑞(2005)整理提出校園生物棲地營造的原則有： (一) 充足多樣的覓食環境：覓食環境愈多樣，愈能符合多種類的生物覓食需求，也就愈有助於維持生物豐富的種類及數量。 (二) 複雜多樣的空間環境：各種不同的空間，可以提供不同生物的各種生息需求，對於校園棲地的營造有重要的功用。

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(三) 原生植物綠化：原生植物適應當地已有相當長的時間，會隨著土地與生物一起演化，在演化的過程中，與其中的各種生物產生生物鏈中複雜又協調的聯結，因此校園棲地營造時綠化需採用原生植物。 (四) 物種多樣性綠化：植物族群的自然穩定，需建立在多樣性條件下，可以降低天敵危害與地力的平衡，達成植物系統的穩定平衡，而多樣性的綠化方式也間接創造了豐富的棲地條件。 (五) 多層次綠化：不同生物因生理習性與構造的不同，對於棲息空間條件需求也不一樣，所以提供綠化植栽多層次的栽種方式，可以滿足其中生物的不同需求，有利於生物生存。校園裡棲地環境的規畫愈符合自然，經營管理過程愈少人為干擾，最能有效維持各物種的生存。所以營造良好的生物棲地，維持物種多樣性，減少人為的干擾和汙染，如此可以帶來鳥類、水生動物、蟬、甲蟲、椿象、蝴蝶、蚯蚓、蟋蟀、螢火蟲、鍬形蟲等生物，能自然棲息其間，讓校園達到接近自然的校園生物棲地環境條件(林明瑞、劉惠元、巫麗雯，2006)。一個校園的生物豐富度除了受校園本身的條件（校園大小、位置、學生人數、建築物密度）影響外，學校的周邊環境與圍籬的材質與型式也會有影響，而校園裡如果能夠多種植生物的食草，不要過度干預生物的生存並且設置生態水池，將能夠增加校園的生物棲地。另外因為植物是地球生態系最基本的生產者，亦是環境空間重要的營造者之ㄧ，其構成的植被或植物群落更是其他生物繁衍、活動、

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掠食與棲息的必要場所，營造植物生長環境，在某些意義上便是營造生態的基盤（林信輝、簡伃貞、黃俊仁，2004)，許多研究發現，具備豐富植被的地區除了生態盎然外，景觀美質也會提升，當地的微氣候、水文狀態也得到調節，更能提昇環境的品質及資源永續利用的機會。植物多樣性可以軟化人工化的工程、也創造生物棲地、生物群落、生態歷程等多樣性生態因子，使其維持生態環境的平衡與資源的永續利用（林信輝、簡伃貞、黃俊仁，2004)。在校園中，植物雖然不如大自然中種類的豐富與多樣，但校園的綠地是城鄉生態環境系統中重要的一環，具有綠化、透水及生物棲息的重要功能(林憲德，2004)，透過植栽的規劃與設計就可以創造更理想的生態環境，在校園中提供更佳的生物棲息空間。限於學校所在的位置與面積，一般校園比野外自然環境的物種單調許多，但校園內還是可以透過適當的管理與設計生物棲地來增加生物多樣性。校園的管理除了考慮學生的使用方便與美觀，為了讓校園的生態更加豐富，低頻度的管理措施有其必要（吳勝斌、劉惠元、林明瑞，2004)。三、校園生物棲地的效益校園生物棲地提供校園中生物物種棲息繁衍的場所，對人與環境產生重要的影響，在楊禎家 2007 年的研究指出，校園生物棲地對不同的對象有以下的效益： (一) 對學生的助益提供學生動手做、做中學的學習機會。跨科域的學習成果。提供具體而實際的學習材料，利於學生觀察與探究，並獲取第一手的經驗。提高學生的學習動機與學習興趣。

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增加學生與大自然接觸的機會，進而學會如何尊重大自然，與大自然和諧相處。 (二) 對教師的助益可彈性實施教學，活動時間與範圍易掌握，教學更具安定感。可協助教師準備教學資源。可作為遠距離戶外教學的準備。 (三) 對學校的助益加強學生對學校的認同，進而更加愛護學校環境。良好的校園規劃有助於實施戶外環境教育，做為生態教育的場所。增進校園景觀綠化美化的視覺效果。達到環境教材化的「境教」功能。 (四) 對生物的助益可作為生物的棲息地。提供生物喘息空間，做為綠網的連結點，串連都市中破碎的生態系。保存物種種源，作為種源的基因資料庫，以作將來不時之需。 (五) 對社區的助益提供居民接觸自然的機會。社區及職員的參與感。提昇都市居民的生活品質。校園生物棲地可讓不同的對象接觸自然生物與環境，所以透過校園中生物棲

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息空間的營造，可以產生學生、教師、校園環境、物種與社區間彼此多贏的局面，是校園中推行環境生態教育值得落實推廣的方式。若在校園中創造機會提供師生合力營造校園生物棲地，營造過程更是一種環境教育課程，而且具有強烈的環境教育意義 (楊禎家，2007)。校園中的棲地本身就是教學的素材與場域，校園棲地應用於教學，提供了師生做中學、意義化的第一手經驗，而營造校園學習棲地就是利用校園環境來進行有意義的教與學的歷程，是環境教育的一環，就是一種教育（吳文德，2001）。而教師營建與管理校園棲地，並實施環境教育，對學校的未來是有前瞻性的，在營建與管理校園的歷程中，校園的利用會被轉化為課程的一部份，對師資能力的強化與學校知名度的提昇都有助益（宋秉璋，2007）。因此，擁有空間與生態資源的校園其實具有許多營造生物棲息地的條件潛力，也具有肩負環境教育使命的責任，若能將校園營造成為生物棲地，使具有豐富的生物與環境資源，校園就可以成為實施環境教育的最佳場所，更可成為永續台灣的生態基石(吳勝斌，2005)。

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第二節

蝴蝶生態教材園

一、蝴蝶生態教材園

生態教材園(Eco-education garden or eco-education park)是以人為方式在學校、公園或動、植物園內，模仿自然棲地，營造適合本土動植物生長棲息及生活的空間，以提供學校師生及民眾觀察自然、欣賞自然及從事自然或生態教育的場所(陳建志，1994)。生態教材園對於國小學童在學習上的幫助是可以提供學生具體而實際的學習材料，對於教師的教學可提供一個更方便、安全又經濟的戶外教學環境(董志峰，2001)。

蝴蝶生態教材園(Butterfly garden for ecological education)則是一種以蝴蝶為主角之生態教材園。因為校園多樣的生物，是老師們教學的好資源，其中昆蟲資源更是國中小重要的觀察課程之ㄧ(李季篤，2007)，若能在校園中營造一種適合蝴蝶或昆蟲生存的棲息空間，就更能讓自然領域中的觀察課程具體落實。二、蝴蝶園的發展演變根據黃龍椿、陳建志(2006)的研究整理，世界各國蝴蝶園發展演變歷程如下： 1881 年英國開始活體展示包含蝴蝶在內的昆蟲與其他的節肢動物。斯里蘭卡的可倫坡動物園以蝴蝶為主要展示，有 60 年以上的歷史。 1966 年日本的多摩動物園，開始小規模的溫室型蝴蝶園試驗，在 1988 年以後以蝴蝶造型的溫室型昆蟲生態園聞名。 1971 西德科隆動物園推出一間 40 平方公尺的溫室型蝴蝶園，是歐洲首度出現讓遊客可以身歷其境的昆蟲活體展示。 1978 年辛辛那堤動物園昆蟲館有一間 341 平方公尺的溫室型蝴蝶園，佈置成

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叢林世界，並搭配熱帶植物及鳥類、魚類等，讓遊客有親臨熱帶雨林的感覺。近年來世界各地普遍地設立蝴蝶園：日本、美國舊金山、澳洲墨爾本、瑞士、香港、新加坡、馬來西亞、泰國及台灣等。三、蝴蝶園的種類一般蝴蝶園可分為以下三種類型(林穎萱，2002)： (一) 室內溫室型蝴蝶園多以玻璃構成密閉空間，可以任意控制白晝黑夜和調節氣候，包含光度、空氣對流、溼度、溫度都可以控制。可以克服天氣變化影響，就展示意義來說相當完美，唯需要較高的成本。 (二) 開放型蝴蝶園開放型蝴蝶園設置範圍可大可小，在意義面和溫室型展示蝴蝶園稍微不同，蝶類活動展示效果較弱，但是其自然感受效果較強，並且成本很低。若能在吸引蝴蝶以及景觀美質呈現上達到良好的效果，是相當好的推廣普及化素材 (三) 網室型蝴蝶園網室型為溫室型與開放型的綜合版，網室型蝴蝶園的經營成本很低，最適合於熱帶以及亞熱帶國家，並且也被廣泛的設置。通常以覆蓋低遮光率的遮光網以減低日光的照度和溫度､密植濃蔭和佈置凹谷飛瀑以及水域來進行白晝的降溫，以提供一舒適的環境。不少網室型蝴蝶園本身是附屬於蝴蝶牧場或花園內，以解決開放式蝴蝶園在天候不佳的狀況下蝶類活動差的情況。

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綜合比較，三種蝴蝶園各有不同的特點：室內型可以精準的控制環境條件，缺點則是營建與維護成本高，且視覺上人工設備較多；開放型則成本低廉，最具自然風貌，但常因氣候變化而無法隨時呈現豐富的蝴蝶生態；網室型則界於兩者間，成本低於室內型，而且蝴蝶受到自然氣候影響的程度較開放型低，可提供更多的觀賞機會。以下比較三種蝴蝶園的異同，並參考黃紫屏 2006 的研究，整理如表 2-1。表 2-1 三種蝴蝶園特性比較三種蝴蝶園特性比較三種蝴蝶園特性比較三種蝴蝶園特性比較項目種類室內溫室型開放型網室型通風不佳、需電力機械維護良好良好溫度可彈性調整控制不易控制不易控制溼度可彈性調整控制不易控制不易控制日照良好良好不佳蟲害天敵防治良好不佳無法防止小型寄生蜂建築費用高低中運作費用高低中適用地區溫帶、寒帶自然條件佳者熱帶、亞熱帶四、蝴蝶園與生物多樣性教育在黃龍椿、陳建志（2006）的研究中指出，蝴蝶生態教材園兼具「教育、保育、遊憩、經濟」的功能，若經營得體，不但民眾可從中獲得正確保育觀念，且蝴蝶資源更得以藉此永續經營。該研究也指出蝴蝶園與生物多樣性教育的關係密切，透過蝴蝶園之教育推廣，可達到生物多樣性教育的落實，影響台灣蝴蝶資源的永續經營，是推廣永續利用理念的適當場所，而在校園環境中設置蝴蝶園，也

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就間接將這些功能與機會引進教育環境當中。蝴蝶園與生物多樣性教育之間的關係密切，其設置對一般民眾的影響包括： (一) 能免除民眾的懼蟲症一般民眾因為對於蝴蝶的認知不足而導致懼蟲心理，透過蝴蝶園可以對蝴蝶生態進行實地觀察與體驗，更可以使人們正確的了解昆蟲的生態知識，進而消除懼蟲症。 (二) 能鼓勵基礎研究因為基礎研究為應用科學的根本，若能積極建立完整的蝴蝶資源資料庫，以透過蝴蝶園就近持續觀察及蒐集完整資料的方式，對於蝴蝶生態的資料庫的建立與充實必定有所幫助。 (三) 教導人們生態危機的解決技能與意識因為蝴蝶園的生態教育可教導民眾正確的認知環境與生物間的密切關係，且培養民眾關懷生態的意識，也提醒人們了解棲地的破壞是蝴蝶面臨的一大威脅，故應減少棲地的破壞。 (四) 能增進人們認識台灣的蝴蝶多樣性，台灣擁有珍貴的蝴蝶資源，其多樣性與自然界的生態平衡、能量運轉息息相關，透過蝴蝶園可讓人們深刻體驗並珍惜台灣的蝴蝶資源。 (五) 正確的認識蝴蝶生態與培養永續經營的理念

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蝴蝶多樣美麗的外表常吸引著人類的目光，不論是成人或是學齡的學生皆然，但是蝴蝶這種生物複雜且重要的生態角色和人類生活之間的關係其實更為密切，若能正確的讓人們了解蝴蝶的生態角色，才會有正確的態度來處理生態上的問題。蝴蝶資源的商業性利用早期曾為台灣帶來經濟成長，但其單方面消耗資源之模式應加以改善，藉由蝴蝶園永續性經營利用理念與方式，更可落實生物多樣性教育。而且國小校園是推行生物生態教育的第一線，妥善利用校園蝴蝶生態教材園的資源來達成教育的目標，就更容易達成上述的目標。五、蝴蝶生態教材園的規劃與經營管理規劃與經營生態教材園時，需重視實用性、經濟性、永續性及自然性等原則，也需考量師生需要、環境及經費等因素來進行完整的規劃(蕭斯文，2006)。因為生態教材園可以是校園中永續傳承與應用的教學資源，必須達成一定的教學功能與目標，因此實用性、永續性需被重視；而校園並非營利單位，所有經費動支有ㄧ定的程序與計畫，因此生態教材園的經營運作必須能符合經濟性原則，就是可以在較低的經費下來正常運作。另外生態教材園以生態為主題，內容涉及自然生態，更該致力於自然風貌的真實呈現，盡力維護自然的原則與條件，才能達到教學的正確性。校園中的蝴蝶生態教材園，雖然不如大自然具有豐富的自然條件，但經由適當的管理與營造，也可創造出校園中的生物棲地。台灣由於人口的成長及經濟開發等因素，蝴蝶生物多樣性面臨的威脅主要有棲地破壞和外來種入侵(黃昱莘，2005)。其中棲地破壞是蝶類存活所面臨之最大威脅，為了維護生物歧異度，對蝶類棲地進行經營管理，是目前蝶類保育之重要策略（陳建志、朱耀沂，1994）。此外，不僅只校園環境，在高度開發的都市環

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境中也具有營造蝶類棲地之潛力(李大維，2006)，這些棲地營造與經營管理的過程，都是可以努力的保育作法。而在人為經營管理的蝴蝶園中，必須將蝴蝶之生產達到永續利用之狀態，以達到經濟與保育兩大功能(黃龍椿、陳建志，2006)。透過蝴蝶園的經營可以對基因庫的保留、蝴蝶物種的保育、棲地的營造增加許多助益。蝴蝶園的經營方式，須以恢復當地原來之蝶種及植栽為主，以當地原來之蝴蝶資源為經營重點，若貿然引進非當地之物種，可能會對當地之生態環境造成更大之傷害。因此校園蝴蝶生態教材園的經營需要以棲地營造的方式考量，並以校園當地原生的蝶種與植栽為主，才能達成有效正確的管理模式。ㄧ般成功的網室蝴蝶園於建立之初，都須提出專業之植栽規劃與設計，以及適當之誘蝶植物選種與配置，並引進合適之蝶種，以吸引觀賞者甚而能達到蝴蝶復育的功能（林青鈺，2009）。另外因為蝶類分佈及其行為受地形、微氣候之影響極大，林冠遮蓋度對蝶類活動影響亦大（陳建志、朱耀沂，1994），可見為維護蝴蝶資源的多樣性及永續性，提供蝴蝶良好的棲地環境是不可忽視的環節，提供蝴蝶不可或缺的食草，更是確保蝴蝶存活的關鍵之ㄧ(黃昱莘，2005)。所以在蝴蝶生態教材園網室中，蝶種、植栽環境的營造及微氣候的條件都深深的影響著校園中棲地營造的成效。此外，經營管理蝴蝶生態教材園，需要進行蝴蝶飼養的工作，ㄧ般飼養的程序始於卵或幼蟲的階段，需要針對蝶種來源、蜜源與食草進行管理工作： (一) 蝴蝶飼養之蝶種來源飼養成蝶需要提供蝴蝶隱蔽及活動的空間、合適的攝食食物、適宜的光源及溫度(林柏昌，2009)。一般飼養蝴蝶會從卵或幼蟲階段開始進行，能適應都會環

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境的蝴蝶種類，其中草原性蝶種因為吃得較少、生活史短，較容易在都市中生存；森林性蝶種則較難在都市裡存活(林葆琛，2010)。若要經營校園蝴蝶生態，必須選擇適應當地環境的蝴蝶種類，或是目前在校園現場附近仍有分佈的蝶種，決定了蝶種，就能決定該種植的食草植物，並且和蜜源植物同時開始栽培，當幼蟲食草植物繁茂時，蝴蝶就有機會自行飛來產卵(陳維壽，1997)。另外飼養蝴蝶的過程中，除了自然吸引而來的蝴蝶成蟲之外，也需要藉由一些人工經營的方式維持園內的蝴蝶種源，例如戶外採集法與人工採卵法，前者是在戶外搜尋蝴蝶食草上的食痕或特定葉苞，就有機會可以找到不同生活史階段的幼蟲，或是在戶外留意雌蝶的產卵行為，就可以在產卵處採集到該蝶種的卵；人工採卵法是在戶外採集雌蝶，用網子將雌蝶與食草植株或是新鮮的插水食草枝條一起罩住，一段時間後有機會採到雌蝶產下的卵(張永仁，2005)，這都是飼養時的蝶種來源之ㄧ。 (二) 蜜源與寄主植物蝴蝶的生活與植物之間存在著密不可分的關係，從演化的觀點看來植物與植

食性蝴蝶間也有互相影響的關係(Ehrlich & Raven,1964)。在幼蟲階段的食物來源

是寄主植物，只有成蝶階段需要蜜源植物，其中寄主植物比蜜源植物更重要，種植寄主植物時要考量蝶種需求及植物特性，使蝴蝶幼蟲有足夠的食物。成蝶則需要蜜源植物，重要的特點包含花色、香味、花的大小與形狀（Lamb, S., Chambers, S. & Allen , N.,2002）。種植蜜源植物時，要考量花期交錯，讓四季都有蜜源(林葆琛，2010)，因為蝴蝶的口器細長，只能吸食液體，大多數的蝴蝶都喜愛訪花採蜜；也有不少蝴蝶吸食其他液體，例如清水、果汁、樹液或熟爛發酵的果實汁液，還有少部分蝴蝶

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喜歡吸食動物的糞便(陳維壽，1997)。在一般公園環境的園藝植物中，蝴蝶與蜜源植物的關係，以鳳蝶和馬鞭草科及茜草科植物最為密切，蜜源植物喜愛指數最高前三名依序為馬纓丹、南美蟛蜞菊及繁星花。花序種類則以頭狀花序受訪頻率較高，穗狀花序與單花受訪頻率則較低。在研究台灣中部商業性蝴蝶園網室植栽設計與選種所建立的誘蝶植物資料庫中，發現誘引蝴蝶數量最多的觀賞性蜜源植物，依序為冇骨消、馬纓丹、阿里山油菊、澤蘭與金露花等。而在食草植物部分，誘引蝴蝶數量最多之植物依序為芒、青剛櫟、棕葉狗尾草、玉山箭竹、石朴等。是蜜源亦是食草之植物，則以馬纓丹、柑橘類、虎杖、大波斯菊、萬壽菊、鼠麴草、火炭母草、爵床、賊仔樹與馬利筋等植物為主（林青鈺，2009）。多數蝴蝶對黃、紅色系蜜源植物較為偏好(羅貴禾，2009)。不同蝶種對花色喜好也略有不同：鳳蝶科偏好紅色花、粉蝶科較多比例吸食紫色花、蛺蝶科偏好白色花，其餘蝶類多以黃色花為主（陳建志、吳怡欣、朱耀沂，2002），即由於蝴蝶具有近的視覺(nearsighted)，當蜜源植物顏色明亮而且集中，對蝴蝶的吸引力會大於多種色彩分散的效果(Lamb, S. et al., 2002)。 (三) 蝴蝶園之蝴蝶活動習性蝴蝶通常只在白天活動，受太陽光線的支配，當環境有一定程度的光度後，蝴蝶才會飛舞；此外溫度太低時蝴蝶血液循環不良，因此蝴蝶必須展開翅膀吸收太陽熱能，待暖身後才可以順利起飛。在冬天時，上午 8、9 點後可以看到蝴蝶，而在南部墾丁一帶，清晨 5 點就會有蝴蝶身影，總括來說，一般上午 10~12 時蝴蝶最多，中午後數量減少，之後再逐漸增加。也就是上午蝴蝶出現機率要高於下午，因此安排觀賞蝶類生態宜選擇上午進行為佳 (彭武謙，2007)。

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另外除了野外可以看到蝴蝶蹤影之外，都市中的花園、陽台等人造的環境中，若有適當的隔離，提供安全緩衝的活動空間，也能使蝴蝶多樣性的條件維持

下去(Matteson & Langellotto,2010)，也因此飼養蝴蝶從蝶種選擇、食草與蜜源植

物的種類配置與棲息環境中溫度光線等條件的營造，都是影響蝴蝶飼養與經營管理蝴蝶生態教材園成功與否的關鍵因素。

第三節

蝴蝶的生態特性

本節說明台灣蝴蝶生物多樣性的意義與形成原因，說明目前蝴蝶在生物研究中分類階層的地位，與各科蝴蝶的習性特徵；另外亦探討蝴蝶各生活史的特性與蝴蝶生態教育的內涵。一、蝴蝶的生物多樣性所謂「生物多樣性」就是地球上各種各樣生命形式的總稱，不僅包括了各種各類的動物、植物、真菌和細菌等不同物種的層次，同時也包含同一個物種內，各式各樣具有不同遺傳變異的群體或是個體 (陳立人譯，2000/1998)。根據「生物多樣性公約」定義，生物多樣性包含：基因多樣性、物種多樣性與生態系多樣性(黃昱莘，2005)。台灣是亞洲大陸邊緣的島嶼，又處於東亞島弧中央，因此昆蟲相深受大陸華南、華北以及日本等北方溫帶與菲律賓、馬來西亞等南方熱帶系統的昆蟲種類影響(陳建志，1999)，加上冰河期結束，分隔大陸與台灣，以及台灣本身擁有的多樣性地形：高山、平原、盆地、縱谷、溪流、湖泊等，與複雜的氣候因素：熱帶、亞熱帶、溫帶及寒帶，使得台灣昆蟲中蝴蝶種類數量繁多 (李俊延、王效岳，2002)。

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根據「台灣生物多樣性資訊機構」，簡稱「TaiBIF」至 2012 年 9 月的資訊顯示，目前有紀錄的台灣蝴蝶種類數量多達 432 種。因為多源性昆蟲加上複雜的地形景觀、多變的氣候型態及多樣性的植物相，足以包容錯綜複雜的昆蟲相，也提供各類昆蟲棲息環境，加上島嶼隔離後獨立演化，就形成高比例特有種(陳建志， 1999)。且從西元 1866 年至今約一個半世紀，除了台灣蝶類物種多樣性的資料大致已建立外，近年來仍然陸續有台灣原生蝶種被發現(徐堉峰，2009)，所以總括來說，台灣蝴蝶物種個體間遺傳的差異、蝶種的多樣與生態系的豐富，造就了台灣世界知名的蝴蝶生態多樣性面貌。二、蝴蝶的分類地位全世界的鱗翅目昆蟲種類約有 25 萬種，佔昆蟲綱第二大目，而世界上已知蝴蝶種類約有 19000 多種(李俊延、王效岳，2002)。台灣產蝴蝶約 432 種，其中特有種達 64 種(引自 TaiBNET 台灣物種名錄 Last update 2012.9.22)。台灣出產的蝴蝶，多半屬於亞熱帶系統蝶種，如果以單位面積而言，台灣的蝴蝶種類和年產數量都是世界第一(陳維壽，1977)。在台灣的海島地形環境上，因為氣候與地形因素，使台灣同時具有寒帶、溫帶和熱帶系統的棲地條件，也因而能孕育種類多樣的蝴蝶，也使台灣早期擁有「蝴蝶王國」的稱譽。蝴蝶的生物分類階級從上而下為：「動物界」、「節肢動物門」、「昆蟲綱」、「鱗翅目昆蟲」。台灣蝴蝶早期的分科分為 10 科，屬於鱗翅目下的蝶亞目，蝶亞目細分為 12 科，其中有兩科為熱帶南美洲的特產，台灣具有的十個科別分別是鳳蝶科、粉蝶科、斑蝶科、蛇目蝶科、蛺蝶科、環紋蝶科、天狗蝶科、小灰蛺蝶科、小灰蝶科、弄蝶科(陳維壽，1997)。經歷時代與分類研究的進展，亦曾將蝴蝶分為七大科：鳳蝶科、粉蝶科、蛺蝶科、喙蝶科、蜆蝶科、灰蝶和弄蝶科(李俊延、王效岳，2002)；現今則採行五科的分類法：弄蝶科、鳳蝶科、粉蝶科、灰

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蝶科和蛺蝶科五類(TaiBIF ,2012)。三、蝴蝶分科特性： (一) 弄蝶科弄蝶大多屬於小型蝶，在台灣記錄有 68 種，其觸角末端呈鉤狀，基部距離較其他蝶種為遠，身體體型厚實，停棲時翅膀傾斜角度形似戰鬥機，飛行時振翅速度迅速。弄蝶幼蟲寄主植物主要以單子葉植物多於雙子葉植物，且會對寄主植物吐絲製作成「蟲巢」而躲藏其中，其化蛹型態為「帶蛹」，羽化成蝶後弄蝶喜好吸食腐爛的果汁與鳥類的糞便(張保信、蔡百峻，1997)。 (二) 鳳蝶科屬於中、大型蝴蝶，台灣已記錄有 41 種。翅膀外觀底色以黑色為主，其餘斑紋有白色、紅色、綠色、黃色等。由於鳳蝶後翅少一根臀脈而使腹部外露，成為外觀上的特點之ㄧ。鳳蝶幼蟲具有「禦敵」功能的臭角，受驚嚇時可以由頭胸部交接處翻出，釋放出刺激性物質，達到嚇阻天敵的功能，其化蛹時為帶蛹，幼蟲的寄主主要則有芸香科、樟科、木蘭科、馬兜鈴科等植物。 (三) 粉蝶科屬中小型蝴蝶，台灣已記錄者有 38 種，多數翅膀底色為黃色或白色，掺雜黑、紅、白、黃等斑點，腳部末端的爪呈二分叉。粉蝶化蛹型態為帶蛹，幼蟲大多為綠色的保護色，寄主植物有豆科、十字花科、山柑科等。 (四) 灰蝶科屬於小型蝶，台灣已記錄有 124 種，在台灣蝴蝶種類中佔極高比例。灰蝶觸

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角多有白色圈紋，後翅肛角處具有 0~3 條的尾狀突起及醒目的假眼。幼蟲因種類差異而有不同的生活史，有植食性者啃食植物葉片、果實、花朵或花苞等；有肉食性者可捕食介殼蟲、蚜蟲等，部份種類的灰蝶與螞蟻之間存在特殊的共生關係，灰蝶化蛹時為帶蛹型態。 (五) 蛺蝶類蛺蝶的形態與習性極為多樣，台灣已記錄者有 158 種，包括舊有分類的長鬚蝶(天狗蝶)、斑蝶、蛺蝶、環紋蝶、蛇木蝶，其主要特徵是前腳特化萎縮，有垂蛹(吊蛹)，觸角節的腹面有兩條縱溝。大部分的蛺蝶科可再劃分為三個演化分支：斑蝶、眼蝶和蛺蝶。這一科的蝴蝶具有強勁的飛翔力，而且喜歡陽光，部分成蟲喜好吸食動物屍體液、樹液、腐爛果實，訪花的相對較少(張保信、蔡百峻，1997)。四、蝴蝶生活史蝴蝶是完全變態的昆蟲，牠們完整的生活史必須經歷卵、幼蟲、蛹、成蟲四個外形大相逕庭的生命週期。其中除了成蟲以外的階段都稱為幼生期，一般容易被賞蝶者忽略，若能多去觀察，則可看到更多蝴蝶生態的奧秘(黃行七、胡文華、洪素年，2010)。蝴蝶壽命長短隨種類不同，差異懸殊。台灣一年一世代的種類大部分棲息在中高海拔山區，這些壽命長達一年的蝴蝶，生命史中越冬的階段(卵、幼蟲或蛹)，幾乎時間都長達半年以上。而生活在平地或低海拔地區的蝶種，一年會有二至五、六個世代，一個世代的壽命通常一至三個月左右；而有明顯休眠越冬的世代，其壽命一般都超過半年 (張永仁，2005) 。

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(一) 卵雌蝶交配後，將雄蝶的精液存於儲精囊內，直到產卵時才讓卵粒沾附精液受精。大部分雌蝶會將卵粒產於幼蟲可食之食草植物上，少數則產於食草附近，卵的外形有球形、半球形、砲彈形等，卵受精後約一兩天後會在卵表面出現特殊顏色或斑紋的「受精斑」。蝴蝶產卵的習性因種類而異，有些種類一次只產一枚卵；有些是三至五枚卵產在一起；也有些是花很長的時間將數十枚到一、兩百枚卵集中產下。 (二) 幼蟲卵內的幼蟲發育成熟後，會用大顎從內將卵殼啃破，再蠕動柔軟的身軀鑽出卵殼，大多數的幼蟲會將卵殼吃掉，以補充增強體壁的營養物質，接著便以攝食食草來成長。幼蟲的外皮組織有彈性但無法增生長大，所以一般幼蟲每隔四至七天需要休眠蛻皮一次。剛孵化的幼蟲稱為一齡幼蟲，蛻皮一次增加一齡，多數的幼蟲分為五齡，最末齡又稱為「終齡幼蟲」。 (三) 蛹「蛹」是蝴蝶幼蟲蛻變為成蟲的過渡階段，當終齡幼蟲停止攝食之後，會在食草間或是附近隱蔽空間準備化蛹，利用吐絲做蛹台的方式將自己固定在附著物表面，再經歷一次蛻皮之後就變為蝶蛹。吐絲固定蛹的方式因蝶種而異，可分為「垂蛹」與「帶蛹」兩種型態。蝶蛹已具備成蟲的雛形，外觀上可找到複眼、口器、觸角、胸部背側、上翅、腳與腹部位置。一般非越冬型蛹期約一至二星期羽化，蝶蛹無法自由移動位置，通常以保護色、擬態、警戒色或扭擺動作來達到自保的功能。

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(四) 成蟲蝶蛹羽化前，蛹壁會變成半透明狀態，內部可見蝴蝶的縮影。成蟲羽化通常在夜間或凌晨，從蛹殼胸前裂口探出身體，倒掛在枝條或蛹殼上，再將體液輸入翅脈，撐開縮皺的翅膀，待翅膀硬化成型，即羽化完成(張永仁，2005)。五、蝴蝶生態教育在整體昆蟲種類中，與人類有直接利害關係的昆蟲，占極少數而已，昆蟲在生態上的功能角色，與人類之關係才是更重要的。一般昆蟲除了種類及數量在食物網上佔有舉足輕重的份量外，各種昆蟲並分別演化適應成捕食者、植食者、腐食者、授粉者、分解者等功能角色，故昆蟲在生態系中之功能角色複雜且重要。近年來科學家甚至發現，熱帶雨林中之昆蟲與溫室效應等全球變遷有密不可分的關係(陳建志，1999)。多數昆蟲因具多項優點，適合成為科普教育中理想的實驗題材，其中蝴蝶因為多白晝活動，易於被察覺、飼養容易，再加上歐、美、日及本國學者一百四十年研究累積奠定了良好的基礎，使蝴蝶成為環境教育推廣上理想的素材(林柏昌， 2009)。且蝴蝶是台灣自然資源中重要、珍貴的一環，認識蝴蝶不單是邁開了生物多樣性的物種基礎研究工作上的第一步，並且是具有指標性作用的一項工作，必須特別加以重視(李俊延、王效岳，2000)。蝴蝶種類繁多，外型顯眼容易觀察，生態習性又與環境息息相關，認識蝴蝶不僅是親近自然的最佳途徑，也是喚起自然關懷的最佳媒介(林永發，2010)。

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表 2-2 相關研究重點整理相關研究重點整理相關研究重點整理相關研究重點整理編號篇名研究方式來源關鍵字作者指導完成年 1 生態教育園棲地規劃設計之研究--以台灣低海拔西南氣候區為例調查分析、實證案例的操作國立臺灣大學園藝學研究所碩士論文生態教育園、棲地營造、生態設計、景觀生態吳宗憲凌德麟 2000 2 國小生態教材園的經營與教學實務之研究大慧調查法（ Delphi technique）、電話訪問、國立嘉義大學國民教育研究所碩士論文生態教材園、大慧調查法董志峰莊奇勳 2001 3 營造校園學習棲地進行校園環境教育之行動研究－以台北市溪山國小為例行動研究國立臺灣師範大學環境教育研究所學習棲地、校園學習步道、生態教材園、環境教育、教育行動研究吳文德周儒 2001 4 蝴蝶生態教育園規劃設計準則之探討文獻資料收集、專家訪談、空間調查之定性分析、遊客問卷調查之定量分析、頻度統計、卡方檢驗國立臺灣大學園藝學研究所蝴蝶、蝴蝶園、蝴蝶生態教育園、展示效益林穎萱凌德麟 2002 5 水生教材園的經營與教學設計之行動研究校內問卷、訪談國立台北師範學院數理教育研究所行動研究、水生教材園、教學設計林秀滿盧秀琴 2002 6 彰化縣國小蝴蝶園規劃與經營管理之調查研究調查研究法、立意取樣訪談、觀察、問卷國立嘉義大學國立嘉義大學蝴蝶園、生態教材園、經營管理陳雅華李新鄉 2004 7 生態教育園的經營和管理-以屏東縣長治國中校園為例行動研究法、田野調查、觀察、訪談國立屏東科技大學高階經營管理碩士論文永續校園、生態教育園、生態環境教育。李福財羅清吉 2004 8 與民間合作的國小蝴蝶生態教材園之調查與經營管理─以心源教育基金會為例─ 問卷和訪談、SWOT 分析、TOWS 矩陣分析國立臺北教育大學自然科學教育學系碩士班生態教材園、基金會、SWOT 分析、TOWS矩陣黃紫屏盧秀琴 2005 9 校園生物棲地環境指標建構之研究文獻探討、訪談以及國小現地踏勘、專家德懷術臺中師範學院環境教育研究所生物多樣性、生物棲地、指標、環境教育吳勝斌劉惠元 2005 10 校園生物棲地物種指標建構之研究網路蒐集、實地探勘、專家訪談、專家德懷術法臺中師範學院環境教育研究所生物多樣性、校園生物棲地、生態系關鍵性物種、污染程度指標物種、環巫麗雯林明瑞 2006

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11 國小生態教材園經營管理及教學使用之調查研究---以基隆市為例文獻探討、調查研究，利用問卷及訪談觀察新竹教育大學應用科學系碩士班碩士論文生態教材園、經營管理、調查研究蕭斯文蘇宏仁 2006 12 都市棲地之蝶相暨蜜源植物研究－以台中市景賢生態公園為例穿越線調查法特有生物研究 9(1) ： 37-49, 2007 蝶相、蜜源植物、台中、都市棲地李大維 2006 13 國小環境教育資源網站建置之研究文獻探討、調查法、系統開發法、評鑑研、調查問卷、實際觀察國立臺中教育大學環境教育研究所環境教育、教學資源、資源網站、網站建置、知識管理陳秀娟劉惠元 2006 14 營建校園棲地實施環境教育之行動研究─以台北縣新店市屈尺國小為例行動研究法國立花蓮教育大學國立花蓮教育大學校園棲地、環境教育、行動研究、生物多樣性宋秉璋石明卿 2006 15 都會區國小師生營造校園生物棲地之個案研究－以台中縣大元國小為例個案研究法、參與觀察、深入訪談、文件蒐集台中教育大學碩士論文生物棲地、都會區校園、環境教育、生態教材園楊禎家劉惠元 2007 16 台東縣農會東遊季溫泉渡假村蝴蝶生態園之規劃研究文獻整理、田園調查法國立臺東大學健康促進與休閒管理碩士在職專班生態旅遊、復育彭武謙彭仁君 2007 17 臺北市立動物園昆蟲館展示設施與遊客參觀行為關係之研究問卷訪談法、非參與式觀察法臺北市立教育大學環境教育與資源研究所遊客行為、展示教育、動物園、昆蟲館林宜君陳建志 2007 18 永續校園生物棲地環境指標適切性及現況之調查研究問卷調查國立臺中教育大學環境教育研究所、生物棲地、環境教育、環境指標、適切性陳聰志劉惠元 2007 19 兒童在真實情境中學習認識蝴蝶的歷程實際參與觀察國立臺南大學材料科學系自然科學教育碩士班情境學習、真實情境許寧真謝秀月 2008 20 都市校園棲地監測暨維護管理之研究儀器監測、生物調查及觀察紀錄等方法國立台北科技大學土木與防災研究所校園棲地、監測、維護管理、生態池林淑芬林鎮洋 2008 21 台東市國小校園綠籬調查研究實地調查方法屏東科技大學熱帶農業暨國際合作系所校園、綠籬、植栽賴彩鳳葉慶龍 2009 (續下頁)

(43)

22 校園生物棲地物種指標之適切性及現況調查問卷調查及專家訪談法自然保育季刊 65 2009.03[民 98.03] 校園生物棲地 ; 物種指標林明瑞林佩君劉惠元李雅鳳 2009 23 誘蝶植物資料庫之建立及台灣中部地區商業性網室蝴蝶園植栽設計與選種之評估文獻資料搜集、實地調查、專家訪談及專家問卷評估東海大學景觀學系網室蝴蝶園、賞蝶性、食草植物、蜜源植物林青鈺章錦瑜 2009 24 行動數位圖書館在蝴蝶生態建置與教學應用模式設計並執行課程國立臺南大學數位學習科技學系碩士班資源導向學習、行動數位生態圖書館、行動與無所不在學習、蝴蝶生態朱育嬋施如齡 2009 25 國小學童社團利用學校蝴蝶園實施環境教育之行動研究行動研究、二次循環教學國立東華大學生態與環境教育研究所學童社團、環境教育、學校蝴蝶園江素娟楊懿如 2010 26 校園蝴蝶生態教學的知識、態度之探討-以四年級學童為例實驗研究方式立德大學資源環境研究所蝴蝶生態態度、環境教育、體驗教學模式、蝴蝶生態知識李青蓉林妤蓁 2010 27 蝴蝶棲息地分布預測－以烏石坑溪集水區為例基因演算法所衍生之 GARP 建立烏石坑地區的蝴蝶分布預測模式逢甲大學土地管理所蝴蝶、棲息地、生態棲位模擬、GARP 江國憲李瑞陽 2010 28 校園生態園區經營管理與學生學習成效之探討─以蝴蝶園為例教學實驗，實驗研究中華大學科技管理學系碩士班蝴蝶園、生態園區、生態教材園、學習成效李惠玲陳棟樑 2010 29 生態園與簡報教學對提升國小六年級學生之蝴蝶生態概念與態度之效益研究─以成功國小為例準實驗研究國立臺南大學生態科學與技術學系環境生態碩士班蝴蝶園教學、簡報教學、生態態度、生態知識李國賓王一匡 2011

(44)

(45)

第三章

研究方法

本研究採調查研究法，以文獻探討為基礎，進行蝴蝶生態教材園基地現場踏勘，實施環境資源、蝴蝶與植栽種類田野調查，並針對蝴蝶園經營管理人員進行問卷與深度訪談蒐集資料，最後進行綜合分析。

第一節

研究

研究流程與

研究

流程與

流程與架構

架構

研究目的相關文獻探討界定研究範圍與對象擬定方法步驟資料整理分析撰寫研究報告綜合結論基地田野調查專家諮詢與討論問卷調查深度訪談

(46)

蝴蝶生態教材園經營管理教育推廣課程設計教學實施生態取向生態取向生態取向生態取向生物因子生物因子生物因子生物因子蝴蝶蜜源食草天敵環境環境環境環境取向取向取向取向資源資源資源資源因子因子因子因子空間方位遮蔽網室結構經營成效教育成效本研究探討主題團隊取向團隊取向團隊取向團隊取向人力因子人力因子人力因子人力因子人數職務分工合作模式

國小蝴蝶生態教材園經營管理研究-以與民間基金會合作之臺中十所國小為例

國立臺中教育大學科學應用與推廣學系

科學教育碩士學位暑期在職進修專班碩士論文

指導教授：林素華 博士

楊正澤 博士

國小蝴蝶生態教材園經營管理研究-

以與民間基金會合作之

臺中十所國小為例

研究生：陳 玲 撰

中華民國 101 年 11 月

謝

謝

謝

謝

辭

辭

辭

辭

國小蝴蝶生態教材園經營管理研究

國小蝴蝶生態教材園經營管理研究

國小蝴蝶生態教材園經營管理研究

國小蝴蝶生態教材園經營管理研究-

-

-

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以與民間基金會合作之臺中十所國小為例

以與民間基金會合作之臺中十所國小為例

以與民間基金會合作之臺中十所國小為例

以與民間基金會合作之臺中十所國小為例

摘

摘

摘

摘

要

要

要

要

An Investigation Research of the Management of Ten Butterfly Gardens for

Ecological Education - The Collaborative Project with an NGO Education

Foundation in the Elementary Schools of Taichung City

Abstract

目

目

目

目

次

次

次

次

中文摘要

中文摘要

中文摘要

中文摘要

--- Ⅰ

Ⅰ

Ⅰ

Ⅰ

英文摘要

英文摘要

英文摘要

英文摘要

--- Ⅲ

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目次

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目次

目次

--- Ⅴ

Ⅴ

Ⅴ

Ⅴ

表目次

表目次

表目次

表目次

--- Ⅶ

Ⅶ

Ⅶ

指導教授：林素華博士

楊正澤博士

研究生：陳玲撰

_次

_{--- Ⅰ}

_{--- Ⅲ}

_{--- Ⅴ}

_{--- Ⅶ}

_{--- Ⅷ}

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_{- 緒論}

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_-

_{--- 1}

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_{- 文獻探討}

_-

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_{--- 11}

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_{- 研究}

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_-

_{--- 35}

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_{- 研究}

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_{--- 47}