以植物生態為戶外教學課程主題之研究-以高雄熱帶植物園為例

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(1)國立屏東大學生態休閒教育教學碩士學位學程班碩士學位論文. 以植物生態為戶外教學課程主題之研究 -以高雄熱帶植物園為例. 研究生：楊美慧撰指導教授：林耀豐博士. 中. 華. 民. 國. 106 年. 8 月.

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(3) 誌謝詞時間過得好快，一轉眼，三個暑假一下子就過了，當教授公布論文順利通過，與教授合影後，教授說：恭喜妳可以畢業了。在那個當下時刻，心中充滿激動、感動，眼淚也在眼眶中轉動，我真的研究所要畢業了。回顧這三個暑假的學習過程，首先要感謝的是我的指導教授林耀豐老師，謝謝老師總是不厭其煩地耐心指導，而且不斷地給我鼓勵，耀豐老師最常說的一句話：妳可以的，有什麼問題跟老師說，我會幫妳們解決的。就是這句話，讓我們好像吃了定心丸一樣，忘記要煩惱擔心，就憑著一股傻勁，一直勇往直前地向前衝，同時也非常感謝林瑞興老師和馬上鈞老師這兩位口試委員，感謝老師給我許多的指正與建議，還有謝謝黃露鋒老師加油鼓勵，同時也感謝三個暑假曾經教導過我的每一位老師們，還有一起並肩作戰的同窗好友，我們共同走過這段既忙碌又充實的學習生活，另外，感謝師專同學和好朋友的加油鼓勵。最後，要感謝我的家人，謝謝親愛的老公，謝謝懂事貼心女兒和兒子，因為有你們的一路陪伴，讓我有堅持下去的勇氣，謝謝家人不斷幫我加油打氣，還有全力支持與鼓勵，讓我無後顧之憂的完成論文與學業，我將這份喜悅與大家分享，由衷的謝謝您們！. 楊美慧謹誌 2017 年 9 月. I.

(4) 以植物生態為戶外教學課程主題之研究 -以高雄熱帶植物園為例研究生：楊美慧撰指導教授：林耀豐博士. 中文摘要為利用高雄熱帶植物園之鄉土資源，本研究以戶外教學與課程設計理論為基礎，並配合九年一貫課程綱要，據以設計戶外教學活動的實例，高雄市熱帶植物園官方資訊總共紀錄了106科341屬513種，惟每種植物的分布區位與特色並未見其詳細資料與位置，尤其本研究場域是以步道為活動動線的戶外教學，對於現況步道沿線主要植物分布資訊闕如，因此，本研究首要建立步道植物的調查與標位，並鎖定熱帶棕櫚科植物為教學課程設計之基礎，戶外教學以國小中高年級為實施對象，以認識植物的名稱特性及了解生態意義為學習目標，而為達更好的教學成效，教學活動以感官體驗與小組合作為設計內涵，並利用學習單、問卷調查及心得分享等方式進行課後評量，研究結果顯示：在以寓教於樂的活動方式，尤其在小組活動尋寶過程當中，各組充分發揮團隊榮譽與向心力，彼此提醒與討論就是強化學習印象的學習過程，使得學生皆能充分了解熱帶植物與棕櫚科植物的特色，學習單評量結果總平均達85.0分，並在「你的學習收穫」的問項當中，其中「認識熱帶植物特色」、「增進同學間情誼」、「休閒娛樂放鬆心情」等三項分別獲得68.7%、75.0%及87.5%的支持，學科知能與情意能力的提升成效顯著，整體研究已達成高雄熱帶植物園教學資源之調查、戶外教學課程之設計、活動學習成效之評估及休閒教育功能之建議等預期研究成果。. 關鍵詞：植物園、戶外教學、課程方案 II.

(5) The research of extra-curricular activities with plants’ ecology -take Kaohsiung tropical plants for example Graduate Student: Mei Hui ,Yang Committee: Dr. Yao Feng , Lin. Abstract In order to make use of suburban areas’ resources of Kaohsiung’s tropical botanical garden, this research was designed basically on extra-curricular activities and the theory of course designs. Based on the Grade 1-9 Curriculum Guidelines, I designed the actual example of extra-curricular activities. According to the official information of Kaohsiung city’s tropical botanical garden, it has recorded 106 families, 341 genera and 513 species. Only the positions and the features of every plant didn’t see its detailed information and location; especially, this research was put emphasis on the extra-curricular activities, which is mainly on walking path. Due to the lack of the information of plants along the path; thus, the primary of this research is to establish the locations and the investigation of plants. Focusing on Palm plants and using it as the foundation of the design of teaching course. The extra-curricular activities were mainly implemented on three - six graders. The subject is to enable children know the name and the features of plants and understand the meaning of ecology. So as to achieve the best efficiency of teaching, teaching activities were use the experience of sense organ and teamwork as its connotation. Furthermore, using learning sheet, questionnaire or experience sharing as it Post-class assessment. According to the indicates of the research, in the teaching III.

(6) way of edutainment; especially, the process of the activities of treasure hunt, every team showed their sense of group honors, and built their cohesion. The discussion and notices could help them strengthen the learning process and memory, which enabled them to recognize the features of tropical plants and Palm plants. The grand average of learning effect scored 85 points. While in the questions, “what you have learned?” The answers, “hot is the feature of tropical plants”, “improve the friendship” and “relax the mood” were respectively have the support of 68.7%, 75.0% and 87.5%. It had the well effect in improving knowledge and emotional ability . At last it also attained the expectation of “the investigation of Kaohsiung tropical botanical garden” ,”the design of extra-curricular activities” , “the assessment of learning effect” and “teaching in the way of edutainment.”. Keywords：botanical garden , extra-curricular activities , course project. IV.

(7) 目次誌謝詞 … …………………………………………………………………I 中文摘要 …………………………………………………………………II 英文摘要 ………………………………………………………………III 目次 …………………………………………………………… V 表次 ………………………………………………………… VII 圖次 ………………………………………………………… VIII 第一章緒論 ………………………………………………………………1 第一節第二節第三節第四節第五節. 研究背景與動機 ………………………………………………1 研究目的 ………………………………………………………2 研究問題 ………………………………………………………2 名詞釋義 ………………………………………………………3 研究範圍與限制 ………………………………………………4. 第二章文獻探討 …………………………………………………………7 第一節第二節第三節第四節第五節第六節. 戶外教育的理論基礎 …………………………………………7 戶外教學模式的建構…………………………………………15 九年一貫課程自然與生活科技學習領域……………………25 植物生態導覽課程規劃………………………………………33 高雄熱帶植物園簡介…………………………………………41 文獻總結………………………………………………………47. 第三章研究方法 ………………………………………………………51 第一節研究對象………………………………………………………51 第二節研究方法………………………………………………………51 第三節研究架構與流程………………………………………………54. 第四章植物資源調查結果 ……………………………………………57 第一節步道規劃及資源調查…………………………………………57 第二節植物解說資料庫的建立………………………………………65. 第五章戶外教學活動設計、執行與評量 …………………………93 第一節戶外教學理念、規劃與實施…………………………………93 第二節戶外教學評量結果與討論 …………………………………100 V.

(8) 第六章結論與建議 ……………………………………………………111 第一節結論……………………………………………………………111 第二節建議……………………………………………………………112. 參考文獻 …………………………………………………………………115 一、中文部分…………………………………………………………115 二、英文部分…………………………………………………………118 三、網路資料…………………………………………………………119 附錄一高雄熱帶植物園戶外教學活動計畫……………………………121 附錄二高雄熱帶植物園植物生態體驗戶外教學活動學習單…………123 附錄三高雄熱帶植物園戶外教學學生學習心得調查表………………129 附錄四高雄熱帶植物園戶外教學活動剪影 ……………………………131. VI.

(9) 表次表2-1. 九年一貫課程綱要中有關植物形態之教材摘錄表………………26. 表2-2. 活動單問題的類型…………………………………………………39. 表3-1. 學習單及問卷內容效度專家名單一覽表…………………………53. 表4-1. 高雄市熱帶植物園植物資源………………………………………55. 表4-2. 悠遊行程步道植物位置調查………………………………………56. 表4-3. 休閒行程步道植物位置調查………………………………………58. 表4-4. 健康行程步道植物位置調查………………………………………59. 表4-5. 挑戰行程步道植物位置調查………………………………………61. 表4-6. 各步道的主要或特殊植物表………………………………………63. 表4-7. 步道沿線植物特色分類彙整表……………………………………81. 表5-1. 戶外教學活動課程設計內容………………………………………94. 表5-2. 能力指標與十大基本能力之關係…………………………………96. 表5-3. 高雄熱帶植物園戶外教學學習單評量統計結果…………………98. VII.

(10) 圖次圖2-1. 戶外教育學習場域、學校課程和教育目標之間的關係…………08. 圖2-2. 戶外學習階層………………………………………………………12. 圖2-3. 戴爾的經驗塔--有效學習方式……………………………………13. 圖2-4. 學習情境中個人與環境的概念架構………………………………14. 圖2-5. 格拉塞之一般教學模式……………………………………………15. 圖2-6. 杜威之問題解決法教學流程圖……………………………………16. 圖2-7. 蘇克曼之探究教學流程圖…………………………………………16. 圖2-8. 廣義的教學流程圖…………………………………………………18. 圖2-9. 戶外教學活動設計架構圖…………………………………………20. 圖2-10 定點模式……………………………………………………………21 圖2-11 景線模式……………………………………………………………21 圖2-12 綜合模式……………………………………………………………22 圖2-13 高雄熱帶植物園分區圖……………………………………………43 圖3-1. 影響戶外教學學習成效因素圖……………………………………52. 圖3-2. 研究架構與流程圖…………………………………………………54. 圖4-1. 悠遊行程步道植物位置圖…………………………………………57. 圖4-2. 休閒行程步道植物位置圖…………………………………………58. 圖4-3. 健康行程步道植物位置圖…………………………………………60. 圖4-4. 挑戰行程步道植物位置……………………………………………62. 圖5-1. 戶外教學活動之構思架構…………………………………………92. VIII.

(11) 第一章第一節. 緒論. 研究背景與動機. 隨著九年一貫課程的正式實施，戶外教學在國民中小自然科學教育中獲得極大的重視，教師的教學方式不再侷限於傳統教室內的講授，取而代之的是鼓勵學生主動觀察、探究、體驗與合作，以達到知能與情意能力之教學目標，而植物資源具有具豐富且多樣性之題材、易於觀察及解說、日常生活關係密切、易於採集、製作標本及保存等特性，在以自然資源為主體的戶外環境中，植物生態乃是最重要的戶外教學元素之一。綜觀現行公園場域對於植物的解說大多侷限在植物種類的識別、產地與用途等範疇上，由於題材內容過於單調乏味，對於一般民眾或學生訪者亦難以引發學習動機，原因在於「不能把校內授課內容與方式搬到戶外，就認為是戶外教學，而是應該著力於如何讓學生在戶外有更強的學習動機，以補校內教學的不足」，因此，解說主題與場域的選定、背景資料的蒐集整理及有趣的活動規劃實為提升戶外教學成效的首要功課。高雄市小港地區是製造業及重工業密集的產業區域，舉凡中鋼集團、台船、台糖、台機等大型工廠及鄰近林園石化工業區等皆在此落腳生根，除了環境問題是在此居民久揮不去的夢厭之外，人文生態資源更是相對缺乏，高雄市政府有鑑於此，民89年於小港區大坪頂特定區闢建「高雄熱帶植物園」，有計畫性的收集引進適種的熱帶植物，刻意打造成屬於都會區的熱帶植物園區，是一座難能可貴的戶外教育的場所，然而「高雄熱帶植物園」在闢建完成之後，高雄市養護工程處雖曾委託屏東科技大學完整調查園區植物，但對於各種植物之所在確切地點卻付之闕如，使得老師在進. 1.

(12) 行戶外教學時對於課前準備深感壓力而減低辦理戶外教學的興致，一個好的生態資源卻不能充分被教學所運用甚為可惜。因此，本研究擬善用「高雄熱帶植物園」之鄉土資源，進行園區內植物資源調查與多元資訊收集，期待建立一份適用於國中小學生或一般遊客的導覽資料庫、學習課程或活動設計，以提供導覽人員或學校教師參考使用，使教育者無需再為了課程內容的準備而卻步，希望藉此能提升當地自然環境資源的利用效益，發揮應有的休閒教育功能，進而培養當地居民或學子人文生態素養與更宏觀的視野，以啟迪心靈、重視環境、提升生活樂趣，進而改造未來城鄉風貌，而不再只是工業城市勞碌庸忙的刻板印象。. 第二節. 研究目的. 本研究初衷始於對「高雄熱帶植物園」鄉土植物生態資源的關懷，希望藉由園區植物資源的調查與統整、教學活動與課程的設計，讓此園區得到更多的利用，更加提升它的休閒教育功能，研究目的彙整如下：一、調查園區步道植物資源，統整為一個有系統的課程教材二、設計戶外教學課程內容，開發植物生態主題的教學方案三、評估教學活動學習成效，提供各校進行戶外課程之參考. 第三節. 研究問題. 依據上述目的，本研究提出下列的問題以作為研究設計的依據一、園區步道資源如何調查分類與歸納？二、戶外教學活動形式如何設計與安排？三、戶外教學活動與學習成效如何評估？. 2.

(13) 第四節. 名詞釋義. 一、植物園（Botanical Garden）根據韋氏大辭典定義為「種植並展示喬木與灌木的設施」，因此就字面上的意義而言，植物園原來為提供大家一個可觀賞植物的展示介面，而此一展示介面通常是藉由一個完整的空間所涵蓋。為了進一步定義植物園，而國際自然保護聯盟(International Union for Conservation of Nature and Natural Resources, IUCN)在1989年《The Botanic Gardens Conservation Strategy》列舉植物園標準，需達到全部或部分的基本能力： (1)相當長時間的維持 (2)具有科學基礎的植物蒐集 (3)對所蒐集之植物物種能夠詳細紀錄 (4)對所蒐集之植物物種能栽培、標示 (5)具有對外公開 (6)與其他機構能互通資訊及交換 (7)能對蒐集之植物物種進行研究 (8)具備各類植物栽培繁殖、修剪、病蟲害防治、草皮維護管理二、戶外教學（Outdoor education）王鑫、朱慶昇(1995)對戶外教育的定義：「戶外教育是指課堂外的活動，基於發現學習原則與感官的使用，使學生從直接的、實際的、生活的體驗中學習，並藉這種戶外習得的智能，促進學生認識自我以及他在社會環境中的角色，同時有助於他對特定主題的瞭解。」三、課程方案（Programs）在本研究中所稱之課程方案，乃為了達成高雄熱帶植物園戶外教學或 3.

(14) 環境教育為目標，所設計規劃出符合國中小學童戶外教學需求的教學單元，並加以組合成一個完整的活動規劃，除以建立植物生態資源知能之外，觀感體驗、小組行為等情意能力亦將列為教學重點。. 第五節. 研究範圍與限制. 本研究主題為「植物生態在戶外教學課程之應用—以高雄熱帶植物園為例」，研究範圍係以高雄熱帶植物園為場域，研究對象係以國小高年級學童為主，教學活動課程的設計係依照國民中小學九年一貫課程綱要自然與生活科技課程中臚列的「植物形態」的教材為範圍，惟在研究過程中仍有其調查規模、時間和空間考量等方面的限制。茲分述如下：一、研究範圍本研究鎖定位於高雄市小港區之「高雄熱帶植物園」 (不包括周邊公五、公六、公七等公共用地與鳳山水庫) 之鄉土資源，以此場域作為植物調查與教學活動之範圍，此區域天然地形起伏大，有陡坡、丘陵、窪地及台地等，原生及熱帶植物植相豐富，是一處生物多樣化棲地的良好環境。二、研究限制 (一) 規模的限制本研究受限於戶外教學所牽涉的問題頗廣，諸如交通的安排、活動安全的保險、課程的調整與繁瑣的行政作業等等，若要能全般考量，擴大學習樣本時有一定難度，因此，筆者僅能以任教學校的一個班級作為主要研究對象，因此研究效度的呈現難免有所受限。 (二) 時間的限制本研究範圍內的環境因素也會隨著時間而產生不同的變化與內涵，由. 4.

(15) 於在固定時間內實施，無法觀照所有環境面向，如教學活動並無法安排觀察到植物所有的生長期，故研究的結果多少會受到時間限制的影響，補救之道，採取事先田野調查與蒐集，日後實施過程中再呈現。 (三) 空間的限制本研究利用學校附近高雄熱帶植物園作為活動場域，除了該鄉土自然環境資源豐富，極適合戶外環境教育實施外，惟礙於園區占地甚廣植相豐富，一般教學活動課程時程安排實難以一窺全貌，且為顧及學童安全，因此，研究者僅能以步道沿線植物之觀察為學習標的。. 5.

(16) 6.

(17) 第二章. 文獻探討. 本研究乃希望透過戶外教學的推廣及應用，以發揮高雄熱帶植物園珍貴自然資源的教育功能，故為掌握研究內涵，本研究除了調查高雄熱帶植物園的植物資源作系統性的歸納之外，並在九年一貫課綱的導引之下，設計一套具有植物特色及學理基礎的戶外教學活動，本章收集相關文獻並區分為六節，分別為第一節戶外教育的理論基礎、第二節戶外教學模式的建構、第三節九年一貫課程自然與生活科技學習領域、第四節植物生態導覽課程規劃、第五節高雄熱帶植物園簡介、第六節文獻總結，茲分述如下：. 第一節. 戶外教育的理論基礎. 一、戶外教育的定義與價值 (一)戶外教育的定義美國國家教育協會（National Education Association）在1970 年對戶外教育所下的定義：「戶外教育不是一單獨科目，而是將所有學校科目、知識與技能的結合。也不是將學校所有科目搬到戶外教學，教師使用環境去幫助學生了解各學科、環境和人之間的相互關係，以協助藝術、科學、社會研究或傳播學等學科的教學」（王鑫、朱慶昇，1995）。 Lewise 於1975 年在The Administration of Outdoor Education 一書中整理出十七個有關戶外教育的概念，綜合這些概念，他認為：戶外教育是為了學習目的而將課程延伸至戶外的一個直接、簡單的學習方法。它是基於發現學習的原則並且強調直接使用感官（視、聽、嗅、觸、味）進行觀察及覺知（引自Ford,1981；朱慶昇，1991）。戶外教學之真義，是指戶外的教學是有目標性、系統性和程序性的學習活動，它結合或統整了許多學科、技能和知識的綜合科學。教師利用教 7.

(18) 室外的自然或人為資源，提供學實際觀察體驗的機會，藉此增加學習動機，促進學生成長與社會發展（王鑫，1995a；李崑山，1996）。而根據Hammerman（1994）等人的研究，戶外教育乃為達成課程目標的一種方法，其意義包括：(1) 教室的延展至戶外實驗室；(2) 涉及天然資源和生存環境，於任一或各方面課程的一連串直接體驗，將會增強個人對環境和生態之意識；(3) 所有學生、教師和戶外教育人力資源共同努力、策劃發展最適宜的教學環境的完善計畫，在Hammerman 等人所著戶外教學（Teaching in the Outdoors）一書中，運用圖2-1 來揭示戶外教育學習場域、學校課程和教育目標之間的關係（Hammerman et al., 1994；周儒、呂建政譯，1999）。課堂教室. 教學農場. 衛生體育. 實地考察. 數學. 社會課程. 教育目標. 自然科學. 語文. 林地營區. 藝術人文. 參訪研習. 學校運動場. 圖2-1 戶外教育學習場域、學校課程和教育目標之間的關係資料來源：周儒、呂建政(譯) （1999）。戶外教學(原作者：Donald R. Hammerman、William M. Hammerman＆Elizabeth L.Hammerman，頁46)。台北市：五南圖書出版公司。. (二)戶外教育的價值另根據澳洲戶外教育學者 Keith McRae（1990）的觀點，戶外教育具有以下的價值（蔡居澤，1996）： 1.戶外實際感官經驗能增進所有課程領域的學習。 2.戶外教學可補償缺乏直接經驗的青少年和受限於室內教學的教師。 8.

(19) 3.發展技能、態度和價值，至少和知識的獲得同等重要。 4.戶外教育是了解自然環境和自然社區所必要的活動。 5.培養環境保護是了解整個人類環境的必要工作。 6.學校教育應培育學生終生的休閒活動。 7.戶外休閒活動可增進個人和社會福祇。 8.學生應接觸從休閒到冒險教育、刺激富挑戰性的戶外活動。 9.戶外教育可增進並建構學習者的獨立性、自信心和自尊。 10.戶外教育可帶動社會人際關係的發展。戶外教育最重要的在於可以提供不同於一般教學時所欠缺的直接第一手經驗，同時，戶外教育更透過這種直接的經驗讓學習者去經歷體驗的過程（林秋萍，1998）。周儒、呂建政譯（1999）在「戶外教學」此書中指出戶外教育具有下列六點重要性： 1.戶外學習環境提供教師能於不同的境況認識學生，而這樣的認識、瞭解，是一般的環境不易見到的。 2.在一個需要健全人類關係的時代，年輕、年老或各族群都是重要的，如此人本主義的價值觀念來自於戶外的學習環境，是不容忽視的。 3.老師們與學生們能有較長、整段時間可資利用，在沒有一般的干擾下，提供學習者密集而廣泛的研討機會。 4.戶外教育的教學方式是發現學習者兼具問題解決者，必會因而專注於目的性的計劃。是學習者本身自己建立合適的目標，並設計計劃以達成目標，而非依賴老師。 5.戶外教育使得學生得以享受探索的刺激和直接且實際的學習樂趣。 6.學生們經常會受到激發地急於、且自發地查閱教科書，學習更多關於他們的發現。 9.

(20) (三)小結：從以上定義及敘述歸納得知，戶外教學的定義乃透過戶外的自然或人文環境為教學場所，進行有目標性、系統性的學習活動，使學生獲得直接的感官體驗，以提高學習動機與教學效果的一種教學方法，它是學校所有科目、知識與技能的結合，透過學習場域的規劃，戶外教學除了可驗證或補充課堂上的學科知能以相輔相成之外，並可幫助學生瞭解各學科、環境與人類之間的相互關係，同時發展了動機、情意、態度、技能、信念和價值觀，更能增進兒童自動自發的學習精神，進而達成知能與情意之教育目標，而促使學生成長與社會發展。因此，戶外教育的價值不僅僅是自然學科知能的學習，更是學生學習態度、人際互動與人格發展等多元功能的全人教育方式。二、戶外教學學習理論 Ausubel強調「有意義的學習」（meaningful learning）極重視成果而非過程，他認為有意義的學習，只能產生於在學生已有充分的先備知識基礎上教他學習新的知識（張春興，1996）。在進行戶外環境教育時，教學者需事先提供一些系統性的基礎概念，讓學生能從戶外自然的環境中去發現、探索、思考和比較，如此可兼顧學習的「過程」與「成果」，是一種發現學習與接受學習並重的教學方式。有關戶外教學相關重要的學習理論彙整如下： (一)布魯納（Bruner）的發現學習理論： Bruner強調經由發現而學習，學生在學習情境中，經由自己的探索，從而獲得問題答案的一種學習方式（張春興，1996）。在發現學習法中，布魯納主張學習應該在實際的教學情境中，教師配合學生的經驗，將教材做適當的組織，設計各種有利於兒童發現各種結構的學習情境，引導學生 10.

(21) 發現有意義的結構。善用發現教學法之優點，引導學習者在戶外教學的情境中，去觀察與發現問題和事實真相，會比傳統的直接灌輸知識或戶外的解說教學，更具教學效果（張春興，1996）。 (二)建構主義（Constructivism）建構主義是1980 年代的新教育理念，認為知識非被動的接受或吸收，而是具有認知能力的個體與他人進行互動、磋商和和解的過程中，主動建構出來的，衍生出的建構主義學習理論，則強調學生是主體，教師只是扮演輔助引導的角色（Von Glasersfeld, 1989）。建構主義的三大原則為：「主動原則」、「適應原則」及「發展原則」，主張知識是由學習者主動建構而來，認知的功能是適應性，用來組織經驗世界，進而發展新知識（陳義勳，2000）。建構主義取向的教學著重下面幾點：1.學習情境的設計；2.師生角色的調整；3.探究學習的深化；4.同儕力量的發揮，合作學習的運用；5.多元評量的實施。而透過學童熟悉的鄉土環境進行戶外環境教育，讓學童經由真實的環境接觸，去觀察、發現、探索與思考，自行建構出屬於自己的環境概念，這正是建構主義的精神（林靜麗，2002）。 (三)學習階層(learning hierarchy)理論福特（Ford，1981）認為戶外教育的教學應有層級性，他提出了一個戶外學習階層的主張，在此一戶外學習階層中，共含有七個學習層級（圖 2-2），這七個層級由下而上分別是：藝術造型、類比、感官覺知、生態原則、問題解決歷程、決策程序、及生存哲學，簡言之，福特所提出的戶外學習階層認為戶外教育的教學應始於基礎的感官活動，再逐步提升學習的層次，使學習者最後能依據確切的生態知識及理性思考結果，建立兼顧人與環境的生活哲學（呂建政，1996）。 11.

(22) 在戶外教育學習階層中，最底層的是指對視覺環境的鑑賞、感受、注意與識別，接著經轉化的過程，將新的經驗與舊有的經驗結合，透過感官覺知去感受景象所蘊含的意義。前三項階層主要是對戶外的環境產生熟悉、瞭解與發展愉悅的感受，目的是讓學習者對戶外活動環境先產生親切感，再引起活動的興趣，以建立對戶外環境相關技能、知識等最初的自信（呂建政，1993）。有了前三項階層的了解之後，學習者才能逐漸領悟大自然的生態原理，並逐漸學習解決問題的技能，最後建立與環境和諧共處的生存哲學（林秋萍，1998）。 7. Ekistics : a philosophy for survival 6.Decision : making procedure 5.Problem: solving processes 4.Ecological principles 3.Sensory awareness 2.Analogies 1.Art forms 圖2-2 戶外學習階層（The outdoor learning hierarchy）資料來源：Ford,P.M.(1981).Principles and Practices of outdoor/ environmental education,P53. NewYork:John Wiley and Sons,Inc.. (四)經驗塔（cone of experience）理論戴爾（Edgar Dale）於1946 年提出經驗塔（cone of experience）模式來說明經驗學習的過程。他指出凡由學生直接參與並運用感官獲得經驗的活動，必然會引起很高的學習動機與興趣（引自王鑫，1995b）。六種學習方式依學習效率由高而低依序為：直接的有目標而獲得的體驗（實際參與或操作）→ 觀察得到的經驗（觀看示範或表演）→模型展示所得到的經驗（模型展覽或展示）→ 藉視聽傳播媒介獲得的體會（電影、電視、錄影. 12.

(23) 帶） → 視或聽的教材（圖表、攝影、簡報） → 符號文字（語言、文字、圖、標誌）。因此，若能善用戴爾的經驗塔學習理論（如圖2-3），對戶外教學的規劃品質將會有很大的助益。. 低學習效率高. 6. 6.語言、文字、圖、標誌. 5 4 3. 5.圖表、攝影、簡報. 2. 2.觀看示範或操作表演. 1. 1.實際參與. 4.電影、電視、錄影帶 3.展覽、展示與模型. 圖2-3 戴爾的經驗塔--有效學習方式資料來源：朱慶昇（1991）。地理環境教育戶外教學單元活動設計概念之研究（未出版碩士論文），頁43。台灣大學，台北市。. Gifford（1997）指出，學生個人的特性、學習環境的特性及社會組織之間的互動，決定了學習相關的態度和學習行為（圖2-4）。以戶外教學來說，必須考慮到學生與學校之間的互動(親師關係的建立)、學生的動機、年齡等個人特性和學校對戶外活動的安排、教師的教學風格、課程設計等，再配合可觀察、操作的與友善的自然情境，三者之間搭配合宜的話，學生即可表現出良好的學習態度和行為，進而達到學習的目的（林智慧，2001）。. 13.

(24) 學習者特性 *學校經驗 *對學校的態度 *學習動機 *年齡 *性別學習態度 *對學校的滿足感 *學習慾望. 學習環境特性 *空間大小 *噪音程度 *人口密度 *環境設計 *氣候. 學習行為 *作業時間 *參與 *耐性 *表現. 社會組織氣氛 *規則 *課程 *教師風格. 圖2-4 學習情境中個人與環境的概念架構資料來源：Gifford, R （1997）. Environmental psychology： Principles and Practices.Brston：Allyn and Bacon,P67.. (五)小結歸納上述學習理論得知，布魯納（Bruner）的發現學習理論乃注重個人學習情境的塑造，去引導學生的主動探索進而發現與建構知識；而建構主義以基本認知與主動探索為主軸，強調與人之間的互動，進而建立與發展新的知識；學習階層理論則強調學習過程需有層級順序，從感官知覺逐漸提升至哲學體會的學習目標；而戴爾（Edgar Dale）的經驗塔（cone of experience）模式指出直接參與感官體驗，是建立學習動機的重要方式。因此，戶外教學乃利用戶外體驗的場域，透過教學者的課程設計與教學引導，並重視師生與同儕的互動與合作學習，讓學生主動觀察、發現、. 14.

(25) 探索與思考，在知識建構的過程中，戶外教學應始於基礎的感官活動，再逐步提升學習的層次，使學習者最後能依據確切的既有經驗、課堂知識及體驗發現與理性思考結果，俾使學生對新知識進行認知的分析、釐清、歸納與同化，以建構出屬於個人的知識體系。. 第二節. 戶外教學模式的建構. 一、戶外教學的構思歷程教學設計的定義是：安排並準備教學的基本要素，以促進教與學，並使教師能夠有系統的規劃及設計單元教學活動，而進行教學至少應具備五項基本要素：目標、學習者、方法、內容及評鑑，這些要素的實施程序與步驟的規劃即為教學模式（黃炳煌，1987）。教學模式是設計和實施教學的程序指南，以提供教師完整的教學架構，並經由主要的步驟，設計與實施教學。事實上不同的教學模式有其價值與應用，並無任何教學模式可適用各種不同型態的學習。格拉塞提出一般教學模式，認為所有教學活動都包含教學目標、起點行為、教學歷程與教學評鑑四個部份（圖2-5）。教師可以此一般教學模式為依循準則，再依實際教學情況做適度的調整（朱敬先，1987）。. 教學目標. 起點行為. 教學歷程. 回. 教學評鑑. 饋. 圖2-5 格拉塞之一般教學模式資料來源：朱敬先（1987）。教學心理學，頁28。台北市：五南圖書出版公司。 15.

(26) 高廣孚（1988）為使戶外教學的實施，達到較好的教學效果，教學方法宜選擇以學生為主體，讓學生主動學習的『問題教學法』與『探究教學法』。問題教學是美國哲學與教育學家杜威所倡導，用有系統的步驟來指導學生解決問題，此過程包括五個步驟：1.問題發生 2.決定問題的性質 3. 提出解決問題的假設 4.解釋假設 5.驗證假設（圖2-6）。. 問題發生. 解決問題的性質. 提出解決問題的假設. 解釋假設. 驗證假設. 圖2-6 杜威之問題解決法教學流程圖資料來源：高廣孚(1988）。教學原理，頁33。台北市：五南圖書出版公司。. 林寶山（1990）探究教學是指學生主動去探索問題並尋求問題解決的過程。美國科教學者蘇克曼提出最具代表性的探究模式，其實施步驟為：1 問題選擇，2 說明探究過程，3 提出問題形成假設，4 驗證假設，獲得暫時性理論，5 討論及解釋理論，6 分析說明建立理論的過程（圖2-7）。. 問題選擇. 說明探究過程. 驗證假設獲得暫時性理論. 提出問題形成假設. 討論及解釋理論. 分析說明建立理論的過程. 圖2-7 蘇克曼之探究教學流程圖資料來源：朱慶昇(1991）。地理環境教育戶外教學單元活動設計概念之研究（未出版碩士論文），頁19。台灣大學，台北市。 16.

(27) 李崑山（1993）以從事戶外教學多年的實務經驗提出對戶外教學活動設計的思考模式： 1.活動定點的選擇：包括易達性、時間、安全、適合性及可行性的考慮。 2.定點基本資料的收集：收集與該定點相關的自然、人文、社會等各方面的資料及實地勘察。 3.基本資料的篩選：優先考慮可作直觀教學的素材及與各科教材內容具關聯性的。 4.確定活動主題及活動流程：一般活動流程方式分為按步道方式分數個學習站來進行，每個學習站至少可設計一個以上的活動。 5.研擬定點或學習站的教學目標，並依據目標設計教學活動。. 至於教學歷程的展開與進行，高廣孚（1988）提出能夠適用於任何學科的一般教學流程概念，其中狹義的教學流程為：自『準備活動』中的『引起動機』和『決定目的』開始，經『發展活動』，一直到『綜合活動』的『指導綜合整理』、『實施評量』和『指定作業』為止；而廣義的教學流程則在『準備活動』項目前，增加了『課前準備工作』，如：教材準備與教學過程設計，及『綜合活動』後增加了『課後的追蹤輔導』，如：補救教學的實施（圖2-8）。. 17.

(28) 擬定目標課準備教材設計教學過程選擇教學方法準備教具. 前. 準. 準. 備. 備. 活. 佈置教室課間準備. 引起動機. 決定目的. 動. 活動一. 發. 活動二. 展. 活動三. 活. 活動 N. 動. 指導綜合整理. 綜合. 實施評鑑. 活動. 作業指導. 追. 教學評鑑. 蹤補救教學. 輔導. 修正教學過程. 活成績處理. 動. 圖2-8 廣義的教學流程圖資料來源：高廣孚(1988），頁35。教學原理。台北市：五南圖書出版公司。 18.

(29) 朱慶昇（1991）從教學活動的角度，提出完整思考的概念流程及較為周全的設計思考路徑，使設計者能建立自我的設計理念，掌握活動設計中的各項情況，而最後能有一符合教學理論而且切實可行的設計成果，他認為戶外單元活動設計模式編撰的步驟為（圖2-9） 1.決定課題：即設計動機可能是先有活動地點或先有活動主題，兩者必需互相配合。 2.確認活動對象：了解學習對象已有的知識、態度等起點行為。 3.擬定單元活動目的與目標：單元活動目的是學習的指引方針，單元目標則是單元活動具體可行的做為，宜逐條陳述並包含認知、技能情意三種領域或偏向一、二種領域。 4.活動重點整理：列出單元活動的理論依據、活動內容的分析、背景資料及活動重點的陳述，提供使用者參考。 5.選擇活動方法：以打動目標對象並有效地傳達活動內容。 6.設計活動歷程：可沿用準備、發展、綜合三大活動的次序來安排，活動設計者必需考慮各種合適的方法，來激發參與者的動機，且活動的展開必需善用視、聽、嗅、觸、味等感官的刺激以產生問題，並以研討、實驗、觀察、製作、閱讀、訪問、報告、示範演練等參與方式，並進行活動觀察、分析、比較、判斷、推理、驗證等科學探究程序以求得結論與應用。 7.評估：包括指導者的觀察、測驗、問答、討論等評估方法，或藉活動單的設計及其它紀錄表格以了解活動成果，亦可以參與者填寫檢核表實施自我評量的方式，了解活動是否達成預期的目標。 8.提示後續活動：活動的結束正是引發相關學習的契機，因此有必要提供訊習與管道讓有興趣者可繼續參與其它的學習活動。 19.

(30) 進行資料收集與分析. 決定課程 (設計動機：教材或活動導向). 提示後續活動. 確認活動對象起點行為. 評估. 擬定單元目的與目標. 設計活動歷程. 活動重點整理. 選擇活動方法. 圖2-9 戶外教學活動設計架構圖資料來源：朱慶昇(1991）。地理環境教育戶外教學單元活動設計概念之研究（未出版碩士論文），頁57。台灣大學，台北市。. 二、戶外教學的活動方式戶外教學實施的方式可大致分為校園內與校園外的戶外教學（李崑山，1996）。校園內的戶外教學可以透過各種方式實施，如配合親師懇談會、舉辦校園環境教育週、舉辦校園寫生或攝影比賽、鼓勵老師自動自發利用校園戶外教學…等，另外根據吳文德（2001）指出，最近幾年校園內實施戶外環境教學的方式，大都是校園環境步道、生態教材園及綠色學校等三種方式。而校園外的戶外教學方式，不外乎以下幾種（李崑山，1996）： 1.綜合性戶外教學--指一般全校性或局部年級的定期性戶外教學。 2.主題性（專題性）戶外教學--指因應一般教學課程的需要。 3.成立社團進行戶外相關教學。 4.寒暑假冬（夏）令營戶外教學。 5.親子戶外教學--學校要求要有家長隨行，共同學習的戶外教學方式。. 20.

(31) 6.家長自行陪孩子走出戶外學習。若以戶外教學地點的連接性來區分，有三種常見形式(李昆山1993)： (一)定點模式（圖2-10）固定在一個定點辦理，場地必須寬敞足以容納全體學生進行觀察、測量、紀錄、實驗等學習活動。例如各校的生態教材園、水生植物池等。觀察. 定點區域. 實驗. 測量. 記錄. 圖2-10 定點模式資料來源：李昆山(1993）。戶外教學活動單設計思考模式。環境教育季刊，第18期，頁61-67。. (二)景線模式（圖2-11）活動過程在一線狀步道進行，步道上依先後次序，設立學習站，結合數個景點串聯成一景線，而景點間有彼此的關聯性，每站有詳細說明學習步驟。校園內如各校的校園環境步道；校外如中華民國自然步道協會推廣的芝山岩、仙跡岩等的自然步道（林俶圭，1996）景點 2 景點 4 景點 3. 景點 1. 圖2-11 景線模式資料來源：李昆山(1993）。戶外教學活動單設計思考模式。環境教育季刊，第18期，頁61-67。 21.

(32) (三)綜合模式（圖2-12）以學校或社區為導向，規劃成一個特定主題的模式。例如台北縣瑞柑國小的「瑞柑生態村」（林文生，2000）與金山國小、萬里國中的「社區有教室」（余安邦，2002）及漁光國小的「假日學校」（郭雄軍，2003）等。. 景點 1 定點模式. 定點模式. 景點 3. 景點 2. 定點模式. 定點模式. 景點 4. 圖2-12 綜合模式資料來源：李昆山(1993）。戶外教學活動單設計思考模式。環境教育季刊，第18期，頁61-67。. 三、戶外教學的原則與方法美國戶外教育著名工作者約瑟夫．柯內爾(Joseph Comell)多年從事戶外教育工作的經驗，發明出一套如流水般具有目標方向的教學程序，去進行種種戶外體驗活動，此種戶外教學進行的方式稱之為流水學習法(Flow Learming)，目的為啟迪參與戶外活動者對於大自然有所認知(Nature Awareness)，其所需的原則如下(Joseph Comell著，王家祥等譯，1994)： 1.少教多讓學生參與分享(teach less,share more) 2.多聆聽學生的看法和意見(be receptive) 3.喚起學生的注意力，恢復眼、耳、鼻、心等敏銳感官能力(focus students attention without delay) 4.先看、先聽、先感受，最後再說(look and experience first,talk later). 22.

(33) 5.讓愉悅的感受充滿整個體驗的過程(a sense of joy should permeate) 其原理是以學生的程度與背景知識為起始點，引起動機先讓他們有參與的興趣，再進一步引導他們專心提升注意力及加強接收外在訊息的敏感度，進而直接體驗，最後進入滿心歡喜的認知和體會的境界。流水學習法將戶外活動分成下列四個步驟(彭文珊、周玉秀，2005)。 (一) 喚醒熱誠(Awaken Enthusiasm) 利用遊戲或其他有趣的方式引起學生的學習動機，激發學習的熱忱，若學生興趣缺缺，則無動力繼續學習，接下來的教學活動成效就大打折扣，所以此階段的活動性質是營造一個熱切參與的氣氛，一個充滿活力的開始，克服被動的、萎縮的心態，並建立學員和領導人之間的和諧關係，提示活動方向和整個節目的架構，為後續的、更具敏感性的活動完成準備工作。 (二) 集中注意力(Focus Attention) 接著藉由靜態的活動，將學習者的注意力引導到某個焦點，讓身心達到寧靜平和的狀態，集中心力運用感官單純接收外來的訊息，此階段活動的性質在於導引第一階段裡養成熱切的心，藉著集中注意力而加深覺知感受，發展觀察的技能，培養靜觀萬物的氣氛。 (三) 直接體驗(Direct Experience) 集中精神後，感官的作用將更加敏銳，專注的心藉由眼見、耳聞、觸摸、鼻嗅直接感受大自然存在的律動，或者想像自己是天上飛翔的小鳥，或者是瀑布頂端直奔而下的小水滴，抱抱樹或者觸摸大石頭，此階段活動的性質在於感受力的培養，鼓勵學生好奇、同情的情意行為，給學生直接的經驗和學習機會。 23.

(34) (四) 分享歡欣(Share Inspiration) 引進鼓舞的模式強化效果，參與者透過交談、歌唱、團康等方式來表達彼此的感受，藉由分享的過程強化個人內在的體會與價值的釐清，分享的過程中，所有團隊成員彼此切磋交流、共同分享成長的喜悅。四、小結戶外教學模式至少應具備目標、學習者、方法、內容及評鑑等五項基本要素，戶外教學之目標，不外乎是一種探索或解決問題的過程，而戶外教學的規劃步驟依序為決定課題、確認活動對象、擬定活動單元與目標、活動重點整理、選擇活動的方法、設計活動歷程、學習評估及後續活動等，審視上述相關因素，其中課程目標與對象可由教學者依課程方針予以擬定之外，教學方法與課程設計均須考量到學習者、教授者與環境資源之間的互動，並以學生為主體俾提升學習效果，最後進行教學評鑑以做為學習成效評估及未來改進之參考。在教學課程進行的過程中，必須掌握多讓學生參與分享、多聆聽學生的看法、多喚起學生的注意力、善用學生感官體會與培養油然心生之表述能力，以讓愉悅的感受充滿整個學習過程。戶外教學實施的模式因造訪的地點的不同，教學者應依據教學目標與學校當地特性，因人因時因地而作調整，無論地點在校園內或鄰近社區，實施方式採用定點、景線或綜合模式，各種方式也可以交互運用，以達到最佳的教學效果。由此可知，戶外教學模式的建構是一項具有系統性的思考架構，而且充分利用及收集環境所賦予的教學資源，強調以學生為主體或合作學習，自我發現、創造與體驗，以培養學生智能與情意能力，是一種室內教學無法取代的教學方式。. 24.

(35) 第三節. 九年一貫課程自然與生活科技學習領域. 國民中小學九年一貫課程自然與生活科技課程設計綱要中提出：「自然與生活科技之學習應以探究和實作的方式來進行，兼顧知能與態度並重」，並且以學生為主體設計教學課程，運用學校、社區或校外自然環境，提供學生各種可供學習的資源，由此可知，戶外教學本身即是自然與生活科技學習領域中重要的教學方式，為達成九年一貫課綱所揭櫫之教學目標，以下針對九年一貫課綱內容中有關植物主題與課程設計實施要點整理如下：一、自然與生活科技學習領域有關植物之教材內容九年一貫課程綱要「自然與生活科技學習領域」所列的教材內容要項及細目，不僅是編擬課程與教科書的依據之外，它對教學者而言，更是掌握教學內涵，使學生的學習發展更具有系統性，以確實達成教學目標的要求。在九年一貫課程綱要中與植物生態課題有關者有「自然界的組成與特性」與「永續發展」兩項，其主題(次主題)分別為地球上的生物(生命的共同性與多樣性)、生物的構造與功能(植物的構造與功能)、保育(生物與環境)等，茲將有關植物形態之教材內容要項及細目，摘要整理如表2-2。. 25.

(36) 表2-1 九年一貫課程綱要中有關植物形態之教材摘錄表課題主題次主題教材細目自然界地球上生命的的組成的生物共同性與特性生命的多樣性. 生物的植物的構造與構造與功能功能. 永續發保育展. 生物與環境. 生物生長 2a 察覺生物成長的變化歷程常見動物和植物 1a 認識當地常見的動物及植物。 2a 認識常見的植物，並知道植物由根莖、葉、花、果實、種子組成。生物的分類 3a 將常見的生物加以分類；察覺週遭環境有許多微小生物。 4a 知道現行的生物分類系統。植物的構造 2a 知道植物有根、莖、葉、花、果實、種子，及水生植物之特殊構造。植物的生長歷程 2b 觀察植物的生長過程。光合作用 4a 認識葉子的構造及功能。生物生長所需的條件 2a 知道生物的生存需要水、空氣、土壤、陽光、養份等。生存的環境 3a 知道不同的環境有不同的生物生存族群、群集和生態系 3b 認識生物族群與群集，並了解群集內族群彼此間的相互關係。 4a 了解生態系，並知道不同的棲地形成不同的生態環境。. 【註】上表教材細目欄裡數字及字母代表的意義： 1 代表國小一、二年級； 2 代表國小三、四年級； 3 代表國小五、六年級； 4 代表國中一、二、三年級；a、b 為流水號。資料來源：研究者整理. 26.

(37) 從表2 -1 所列的次主題及教材細目看來，中低年級的「生命的共同性」包含有生物生長的變化過程；而「生命多樣性」包含認識常見的植物與其根、莖、葉、花、果實等組成器官或其特殊構造、及其生長所需的條件。這些都是在高年級時對於植物形態分類及族群生態特性探討上所需要的先備知識，因此，本研究者在考量實施教學年段時，特別選定「高年級」作為標的，就是基於這個理由。二、自然科學教育的學習動機蕭次融等（2000）指出：對科學教育而言好不好玩是一個重要點，因此科學教育一定要讓小朋友覺得好玩，一旦小朋友覺得好玩，就是好的起點。其實小朋友天生對事物的感覺本來就是很直接，其判斷的標準「好玩與否」也是重要因素之一，所以在設計自然與生活科技領域課程時，當然不能忽略這一點。王美芬(2001)對中小學教師們提出很多和九年一貫課程相關的建議，其中針對設計教學活動方面，提出十項原則之一就是設計者必須先設想「這樣的學習過程有趣嗎?」。黃光雄（1988）認為：一個有效的教學理論，其特徵之一就是重視內緣動機，當內緣動機取代外在動機而控制行為時，兒童更能主動操弄環境與因應問題；他會以符號表徵方式轉換他的外在環境，得到內緣獎賞，這些獎賞如：解決問題時感到愉快、有趣、滿足等。因此，教學者應該盡可能塑造趣味化的學習環境，方能激發學生內在性動機，以獲得更好的學習效果。此外，多樣化的學習單設計也很重要，例如將學習單上文字用詞口語化，問題設計也呈現活潑化、實用化，以符合兒童心理年齡。鍾聖校（1999）也認為加入趣味要素，就成為設計學習單的條件之一。這些精心設計的學習單，自然會成為吸引學童的注意力，以不至於心猿意馬，只想著下課。. 27.

(38) 當然，隨著不同的背景、時間、對象及場域，都可以有不一樣的設計構思，教學之間也會產生不一樣的互動結果。三、植物生態教材之選編. 依據教育部國民及學前教育署(2017)「國民中小學九年一貫課程綱要自然與生活科技學習領域」實施要點，有關自然科教材之選編要點如下： 1. 教材的選編應掌握國民中小學九年一貫課程綱要精神與內涵，以達成課程目標與分段能力指標為重要考量。 2. 教材之編選應依據分段能力指標，以學生經驗為中心，選取生活化之教材，融合「科學與技術認知」能力指標內容，組織成適合學生起點行為，且能激發學習興趣之教材。同時為適應各地區、各校的特殊性，各地教材可具歧異性，但培養之基本能力，其目標則為一致。 3. 教材選擇時應參考「科學與技術認知」之能力指標，不可超出其範圍，增加課程難度，教材內容並應兼顧認知、技能與情意的學習。 4. 選編教材時，應掌握統整與「九年一貫」的精神，以自然與生活科技為完整之學習領域來規劃。各階段應注意概念的系統與邏輯性的發展，以及相關議題於不同學科或學習領域間之相互關係與連繫。 5. 教材組織時應審慎解析分段能力指標之內涵，建立次要概念，以配合學生起點行為、發展階段與成熟度，培養核心基本能力，並應重視其發展之連續性，適時提供必要之練習，使能力精熟、完整養成。 6. 教材的組織可依生活上及社會上關心之議題、本土的題材來選編，也可依學科概念展延的方式來發展，也可用幾種基本大概念，如演化、能的轉換等來統合，或以自然現象的表徵分類，如時空變化、平衡驅. 28.

(39) 動、溫度與熱等分項來探究。其組織形式可有多樣選擇，但編輯所依循的原則，須在教材的組織結構中明白的呈現。 7. 選編教材時，應充分提供相關的圖表資料，供探究時參考。而這些資料若超出課程範圍，則不應列入學習評量，或在評量時應提供該項資料，以免加重學習上的負擔。 8. 教材選編時，宜融入科學發現過程的史實資料、科學家簡介，並以本土科學家或史實資料優先選編，使學生得以藉助科學發現過程之瞭解，體會科學本質及科學探究的方法和精神，同時產生典範學習之效果。 9. 選編的教材，其分量要適當，分量的多寡可由探究的深入程度、涉及的問題範圍、學習活動的方式等來調節。 10. 各校教師在依循課程綱要的原則下，可自主的做教材選編及教學活動規劃，並應依規定程序完成報備，進行課程評鑑與檢討改進。四、植物生態教學之實施依據教育部國民及學前教育署(2017)「國民中小學九年一貫課程綱要自然與生活科技學習領域」，有關自然科教學之實施要點如下： 1.教師宜對整個學年、階段性的短期或各單元之教學活動擬定教學計畫，使教學得以在有目標、有規劃的情形下，循序漸進的進行。 2.教師宜設計及經營學習的環境，使學生有時間、有空間從事學習活動。例如安排時間使學生從事延伸性的探究活動。鼓勵做課外的主題研究，以使學生獲得深切探索科學的機會。創設科學的社團、研討會、科學營等，以促進探究的風氣。 3.運用學校、社區或校外自然環境，提供學生各種可供學習的資源。配. 29.

(40) 合自然科學學習的需要創設教材園、運用社區內的環境資源、參觀博物館、農場或做野外考察、利用圖書館、教育資料館，以及提供諮詢的專家等，以幫助學生做有效率的學習。 4.教學時可利用各種教學媒體與資源來進行教學，除了可利用掛圖、海報、幻燈片、投影片、錄影帶等教學媒體外，電腦與網路的使用也可幫助學生蒐集相關資料。 5.學校應提供安全的工作環境。如實驗室、生活科技教室器材的妥善安排與應急設施，校園各種活動設備的安全防護等。須使用機器、工具和設備時，應特別指導學生對機具的使用方法和操作安全，並做妥善的管理，以維護安全。 6.廣泛運用各種教學策略及適當的教學方法，以提升學生對本學習領域的學習興趣。同時，教師本身亦應能時時表現出對求知的熱忱，以激發學生對學習的熱情。 7.教師應參酌學生的學習能力，調整其教材教法。並照顧到學生特殊需求及學習性向和能力等方面的個別差異，給予適當的輔導。五、植物生態教學之方法依據教育部國民及學前教育署(2017)「國民中小學九年一貫課程綱要自然與生活科技學習領域」實施要點，有關自然科教學之方法要點如下： 1. 教學應以學生活動為主體，引導學生做科學探究，並依解決問題 (problem-solving)流程進行設計與製作專題。 2. 教學時應提供合適的機會，讓學生說明其想法，以瞭解學生先前的概念和經驗。教師可以運用問題來導引學生思考、引領活動進行的方向、營造熱絡的求知氣氛。使學生參與討論、發表自己的看法，進行 30.

(41) 實驗、提出自己研判的結果，進行實作、展示自己工作的成果。教學後宜評量，以瞭解其學習的進展。 3. 教學應以能培養探究能力、能進行分工合作的學習、能獲得科學智能、習得各種操作技能、達成課程目標為原則。因此，教學形式應不拘於一，視教學目標及實際情況而定，可採取講述方式、或小組實驗實作方式、或個別專題探究方式、或戶外的參觀、或植栽及飼養的長期實驗，唯不宜長期固定於某一形式。 4. 教師應參酌學生的學習能力，調整其學習內容，並針對學生的特殊性向及學習能力之個別差異，給予適當的指導。 5. 教師可安排學生進行個人或小組合作的學習模式，養成學生主動學習，及能經由合作方式獲得學習的能力。 6. 教學活動的設計應以解決問題策略為中心，並循確認問題、蒐集有關資訊、擬訂解決方案、選定及執行解決方案、及進行方案評鑑與改進等程序實施教學。 7. 帶領學生從事探究的活動時，應注重科學態度的培養，使學生能獲得發現的樂趣及養成求真求實的工作精神。 8. 在教學過程中，如果需要使用儀器與藥品，應特別指導對儀器、藥品的使用方法和操作安全，並做妥善的管理，以維護安全。六、植物生態教學之評量依據教育部國民及學前教育署(2017)「國民中小學九年一貫課程綱要自然與生活科技學習領域」實施要點，有關自然科教學之評量要點如下： 1. 評量的主要目的在於瞭解學生學習實況，以做為改進教學、促進學習. 31.

(42) 的參考。 2. 導引學生能珍惜自我心智的成長、持平的面對自己的學習成就、察覺自己學習方式之優缺點。評量要具有敦促、鼓勵的效果，使學生相信只要自己努力或更加專注，定能獲得更好的學習成效。 3. 學習評量應以課程目標為依歸，考查學生是否習得各階段之基本能力及學習進步情形。教學評量應伴隨教學活動進行之。 4. 學習評量不宜侷限於同一種方式，除由教師考評之外，得輔以學生自評及互評來完成。其型式可運用如觀察、口頭詢問、實驗報告、成品展示、專案報告、紙筆測驗、操作、設計實驗及學習歷程檔案等多種方式，以藉此瞭解學生的學習情況來調適教學為目的。 5. 在選編教材時，常為了培養學生分析、推理的能力，提供相關的圖表資料供學生參考，這些圖表資料未必在課程綱要的範圍之內。評量時仍應提供這些資料以供學生參考，不應要求學生記憶。 6. 教師對於自己的教學工作如教材選編、教學策略的引用、班級管理等，能時常參考評量的結果並做自我評鑑及調適。 7. 評量的層面應包括認知、技能與情意。 8. 評量的時機應兼顧形成性評量與總結性評量。 9. 評量的結果應用於幫助學生瞭解自己學習的優缺點，藉以達成引導學生自我反思與改善學習的效果。七、小結自然與生活科技學習領域所培養之國民科學與技術的基本能力，依其屬性和層次可分成八個要項，其中「科學與技術認知(有關植物部分)」乃本研究編撰國小高年級學童戶外教學活動課程所欲達成之核心要項，而其. 32.

(43) 分段能力指標就是要學童認識植物的生態，課程內容具體而微，就是要使學童能夠 1.察覺植物根、莖、葉、花、果、種子各具功能 2.照光、溫度、溼度、土壤影響植物的生活 3.不同棲息地適應下來的植物也各不相同 4. 發現植物繁殖的方法有許多種等。因此，透過上述教學實施要點與分段能力指標的指引，給予了本研究一個教學活動與課程設計的方向，俾不至於造成學童理解能力上的挫折。. 第四節. 植物生態導覽課程規劃. 以植物資源做為戶外教學之課程設計有別於校園內之課堂學習，他除了活動主題必須明確、教材編排必須生動活潑、重視學生老師與環境互動、強調探索與互動學習等基本學習理論之外，更重要的是必須掌握活動場域之自然資源，納入解說題材，並針對植物及生態特色進行步道動線規劃與教學設計，以達成自然科學有關植物與生態領域各階段能力指標的教學目的。因此，本章節將針對戶外教學植物生態的植物解說重點、步道動線規畫與教學活動設計等進行相關文獻探討。一、植物觀察與解說題材劉儒淵(2000)適合作為自然觀察與解說題材的植物資源涵括的項目極為廣泛，不應侷限在植物種類的識別、產地與用途等傳統的觀察與解說範疇上，唯其觀察與解說主題與目標的選定、背景資料的蒐集、整理與發揮、觀察與解說技巧的應用等，則有賴解說員的自我充實與訓練，並由實地的觀察與戶外解說經驗中，得以探究大自然的奧秘，享受知性與感性的自然體驗，亦能習得更高層次的解說藝術，茲說明如下： (一) 植群外觀（physiognomy）. 33.

(44) 在同一地形上，景緻形狀係由眼見地貌之植群外觀所表現出來，不同植群型是重要的對比，可提供整個森林面的形狀變化而增加景緻之素質。林型的變化，給觀賞者(遊客)不同的印象，其明顯的對比則由樹冠之形狀及顏色來區別。一般而言，針葉樹林冠層外部顏色濃綠、樹形挺直，呈圓錐形。天然生闊葉樹則樹形寬圓、樹冠伸展頗大，顏色深淺不一，遠看狀似綠色之棉絮，較具變化性，與針葉樹林呈明顯對比。另生態旅遊地週邊如有竹林、耕作地、草原、灌叢或海岸溼地等，其各有不同之植群外觀，也屬重要之自然觀察與解說題材。 (二) 型態景緻遊客沿公路或林道遊覽，道路兩旁之植物群落構成線型景緻，但若離開道路進入森林中，則所見之景緻為強調植物種類個體特色之型態景緻，彷彿走進綠色大廈，樹冠為天花板，樹幹為柱，林床則如地板，更有繁多之觀花及觀果等細部景緻相輔，是「森林遊樂」之精華所在。森林覆蓋景緻之空間結構依林型之不同而變化，帶給遊客不同的感受。不同的林型其森林結構也就有所差異，天然闊葉樹林之垂直層次多，且佈滿各種藤本及著生植物，空間結構顯得狹窄，但卻富於觀花及觀果等細部景緻。而針葉樹林雖然其構造單純，但林下也出現其他小樹、灌木(叢) 或草本植物，也頗可觀。各生態旅遊地可就現有步道沿途所經過的不同林型之森林覆蓋景緻加強解說。 (三) 巨木或老樹台灣各國有林森林遊樂區內常有若干老樹留存林內，形成神木或巨木，有些地區(如棲蘭山、拉拉山等)甚至成巨木群出現，其巨大的樹體，突於基本林型上，成極明顯之特徵景緻，也常為解說的焦點。而各處鄉間也零星存留若干大樹或老樹，它們既是重要的自然資源，也是珍貴的文化 34.

(45) 遺產，其樹種、樹齡、民俗信仰與傳說，以及老樹保護等相關議題，均為向遊客或學員解說並共同討論的題材。 (四) 變色葉植物闊葉樹天然林內，尤其是次生林的林緣或道路旁，常雜有若干落葉樹種，如青楓、楓香、台灣紅榨槭、山漆、台灣櫸等，冬季落葉前，葉子常有轉變為紅、黃色者，與其他常綠樹呈鮮明之對比，造成特殊之景緻，可列入細部景緻。台灣之氣候適於常綠樹生長，落葉樹僅出現於演替早期之陽性樹階段，故大規模之紅葉林並不多見，各生態旅遊地如有紅葉樹(林)，常成為遊客駐足、觀賞的對象，當然也是重要的解說題材。 (五) 觀花及觀果植物我們週遭的環境，從自家庭園、校園、市區公園到鄉間田野各生態旅遊地，無論野生或栽植之花草樹木，有不少種類具有觀賞價值的花朵；另果實具有鮮艷色彩，或特異之形狀者，均屬可列入解說題材之細部景緻。 (六) 食用、野外求生及民俗植物野生食用植物的介紹一向是生態旅遊解說服務中極受遊客喜愛的項目之一，透過解說，遊客可以認識或嚐試以往未曾注意到，可供生食或採擷嫩葉炒煮食用的野菜，尤其從事露營、野炊等遊憩活動者更是興味十足。 (七) 藥用及有毒植物由以往帶領植物解說的經驗發現，遊客對藥用植物的認識與採集非常感興趣，尤其是中年以上的遊客。由於許多民間認為可以入藥的野生植物，有時也是有毒的植物，如果誤食，或眼、口、傷口接觸到有毒植物的乳汁、樹液時，恐有發生意外之虞，故加強有毒植物的種類與形態之介紹，以及意外中毒的處理等常識之解說，有其必要性。 (八) 外來植物 35.

(46) 各生態旅遊地經常出現許多因遊客不經意帶入，或因設施施工及為美化環境之植栽設計而刻意栽植的外來植物(exotic plant)，常見的有咸豐草、霍香薊、鴨跖草、波斯菊、三葉草類，以及最近對林木或農作物造成顯著危害之蔓澤蘭等。這些外來植物的入侵與繁衍，對一般遊客而言，或許是添增若干植物景觀的變化，但對生態旅遊地原生植物種類的生育與分布，勢將造成極大的衝擊，尤其在國家公園、自然保留(護)區等強調固有生物族群保育之區域應特別予以重視。外來植物的解說重點可以著重在引進外來物種對本地原有物種的影響、食物鏈、生態帄衡與資源保育方面，並讓遊客明瞭本區的經營目標等。 (九) 植物物候無論野生的花草樹木獲各種栽培的作物，它們的發芽、開花、紅(黃) 葉、結果、落葉等生物現象，會隨著四季的推移而週期性的改變其形相，除可直接表現出植物體本身內在遺傳與生理上之週期變化外，也可間接反應出植物生育地外在之氣象及氣候環境等，不但可測知每年四季之提早、延遲與異常氣候等之綜合氣象的變遷。有系統的植物物候觀測資料，並可廣泛應用到農、林業，及自然教育(鄉土植物之戶外教學)與戶外遊憩區之解說規劃或其他生態旅遊方面，為戶外自然觀察的重要項目之一。 (十) 具有特殊教學、解說價值之植物除了前述各項各地區共通之植物解說項目之外，各地區所特有之植物資源與景觀，更是解說的重點。例如在溪頭從事植物資源觀察與解說，則包括大面積的針葉樹人工林、富四季變化的銀杏林及翠逸的孟宗竹林等特殊的林型；該區特產的植物如鹿谷秋海棠、溪頭秋海棠、鳳凰山茶、江氏孟宗竹、方竹、葉長花、咬人貓等珍貴稀有、形態特殊的植物，均為值得特別加以介紹的題材。 36.