校園植物在教學之應用分析

壹、            緒論

第一節  研究動機

在九年一貫課程中「環境教育」的理念就是希望藉由界定人與自然間互動關係的環境典範，漸漸由生態環境的保育擴充至整個社會及政治制度的改變；對科技及經濟發展，已由絕對信賴改變為有條件的接受；就時空而言，則從現今的環境保護延伸到關切我們下一代的生活環境，進而追求永續的發展；對自然的價值觀則由人類中心的利我想法，轉化為欣賞自然，接受萬物存在本身的價值（教育部，2002）。

自然界裏的植物提供了人類空氣、糧食及其它之需求，對它依存的關係十分密切，但在不知珍惜資源恣意與過度需索下，幾經大自然的反撲造成重大的災害，人類對待大自然的態度方才如夢初醒般，只有對自然的尊重與愛護，方能達成大自然之永續經營。所以，唯有透過教育的方式才能喚起人們對自然的重視。九年一貫課程為符應未來社會變革需求，強調課程統整、協同教學、體驗學習培養學生帶得走能力之基調；而學生的「能力」需要長期累積，並在真實情境中學習，才能將知識技能轉化為能力；而在日常生活中，校園植物則提供了豐富的學習情境與機會。

第二節  背景分析：

一、擬研究對象為三年級學生，他們分別在一、二年級的生活課程中，曾經有利用觀察植物的葉子變化來辨別季節及從事藝術創作的活動，對於植物尤其校園內的樹木名稱略有所悉。

二、南一版「自然與生活科技領域—第二單元 校園植物」安排在三年級上學期，授課時間在秋末，恰遇植物花、葉凋落之時節、草本植物及蔬果亦在青黃不接的階段。另植物由種子栽培長大至成株時至少費時一個月已近冬季，期間遇到氣候、人為破壞…等因素，將無法有效完成觀察記錄。

三、學校校地有限，無法提供足夠空間進行校園植物解說。但校園內的植物是最方便且經濟的戶外教學資源，改以其它方式將校園資源融入學科教學發展學校本位課程，仍可以提供學生學習教材與教學的自然環境，故使用資訊融入輔助教學，以幫助學生了解植物的構造及重要性，培養學生自然保育及愛護校園的觀念。

第三節  設計理念與目的：

一、體驗學習、以生活環境為出發點－經由看、摸、聽、抱、聞在校園中觀察與記錄植物的根、莖與葉，以了解植物生態。

二、以教科書為體，習作及實物種植為輔，將教材內容與校園植物連結，統整學科教學，並實施評量瞭解學生的學習效果。

三、依據評量情況，蒐集有關植物資料，以校內植物資源設計植物網頁(含靜態資料、動態影片)，作為統整教學之用。

四、多元智力與擴散性思考之觀點－七w教學原理（教學目標why、教學內容what、教學對象who、教學地點where、教學時間when、教材which、教學方法how）設計教學活動，提供學生思考、解決問題、發現問題之學習機會。

根據上述動機與理念，本研究目的如下：

一、從文獻探討校園植物教學的理論與實務　

二、透過課程統整教學的方式驗證教育實施的成效

三、了解資訊融入校園植物在教學應用上的效果。

貳、            文獻探討

第一節  九年一貫課程

在「九年一貫課程」實施綱要中明定：國民中小學之課程理念應以生活為中心，配合學生身心能力發展歷程；尊重個性發展，激發個人潛能；涵泳民主素養，尊重多元文化價值；培養科學知能，適應現代生活需要。國民中小學之課程理念應以生活為中心，配合學生身心能力發展歷程；尊重個性發展，激發個人潛能；涵泳民主素養，尊重多元文化價值；培養科學知能，適應現代生活需要。國民教育之教育目的在透過人與自己、人與社會、人與自然等人性化、生活化、適性化、統整化與現代化之學習領域教育活動，傳授基本知識，養成終身學習能力，培養身心充分發展之活潑樂觀、合群互助、探究反思、恢弘前瞻、創造進取、與世界觀的健全國民。為實現國民教育目的，須引導學生致力達成下列課程目標：

一、增進自我了解，發展個人潛能。

二、培養欣賞、表現、審美及創作能力。

三、提升生涯規劃與終身學習能力。

四、培養表達、溝通和分享的知能。

五、發展尊重他人、關懷社會、增進團隊合作。

六、促進文化學習與國際了解。

七、增進規劃、織與實踐的知能。

八、運用科技與資訊的能力。

九、激發主動探索和研究的精神。

十、培養獨立思考與解決問題的能力。(教育部 2002)

因此，國民中小學教育的實施重點，著重在學校發展本位化、教師教學多元化、學生學習生活化與家長參與教學化，讓現今的國民中小學教育，不再是死背及重視分數，而是要確確實實地做到「動手操作」、「實地觀看」、「實際運用」的「全人教育」，讓我們的下一代不僅有愉快的童年，更具有反應敏捷的能力。(黃順良 2003)

為培養國民應具備之基本能力，國民教育階段之課程應以個體發展、社會文化及自然環境等三個面向，提供語文、健康與體育、社會、藝術與人文、數學、自然與生活科技及綜合活動等七大學習領域。其內涵如下：

一、語文：包含本國語文、英語等，注重對語文的聽說讀寫、基本溝通能力、文化與習俗等方面的學習。

二、健康與體育：包含身心發展與保健、運動技能、健康環境、運動與健康的生活習慣等方面的學習。

三、社會：包含歷史文化、地理環境、社會制度、道德規範、政治發展、經濟活動、人際互動、公民責任、鄉土教育、生活應用、愛護環境與實踐等方面的學習。

四、藝術與人文：包含音樂、視覺藝術、表演藝術等方面的學習，陶冶學生藝文之興趣與嗜好，俾能積極參與藝文活動，以提昇其感受力、想像力、創造力等藝術能力與素養。

五、自然與生活科技：包含物質與能、生命世界、地球環境、生態保育、資訊科技等的學習、注重科學及科學研究知能，培養尊重生命、愛護環境的情操及善用科技與運用資訊等能力，並能實踐於日常生活中。

六、數學：包含數、形、量基本概念之認知、具運算能力、組織能力，並能應用於日常生活中，了解推理、解題思考過程，以及與他人溝通數學內涵的能力，並能做與其他學習領域適當題材相關之連結。

七、綜合活動：指凡能夠引導學習者進行實踐、體驗與省思、並能驗證與應用所知的活動。包含原童軍活動、輔導活動、家政活動、團體活動、及運用校內外資源獨立設計之學習活動。(教育部 2002)

校園植物在此七大領域中均能提供良好的素材，例如：以植物為題的詩、詞，對人體的利害關係、對經濟和歷史的作用、培養實驗觀察力的指標、發揮藝術創作的媒材、概算的小道具、活動的好幫手…等。由此可知，校園植物的應用並非侷限於「自然與生活科技」領堿。

第二節 教學活動設計的原則

教學活動設計最重要的是喚醒感官（Sense awakening），在教學過程中讓兒童透過（一）多用眼睛去觀察，（二）鼓勵用觸覺去體會及瞭解大自然，（三）鼓勵用嗅覺的方式來辨別大自然的一切，（四）激勵用耳朵去聽，培養學生以五官去關心環境（王佩蓮，1996）。因此，營造一個可以讓兒童在「自然中學習自然」，以了解人與週遭環境保持和諧的重要性，培養其欣賞自然、保護環境、愛護鄉土的情懷則顯得重要（朱惠芳，1998）。

有效學習應該儘量擴充學習時間（當然是指教學時間），而在必要休息之外，讓學生願意自動投入學習上面；所謂學習，是指凡是能讓學生成長的各種經驗，並非限定於讀書寫作業上面，擴充學習時間的方法，並不是採用外在力量來強制，而是經由有趣情境的安排來引發學習動機，使學生自願投入學習（黃政傑 1994）。現階段九年一貫課程全面實施，環境教育融入學科，運用社區與校園資源實施主題教學，提供學生在生活環境中多聽、多看、多接觸的學習機會，對提昇學生環境的認知、情意與技能效果會更佳。

過去國民中小學生無法意會學習的內容，最大癥結乃在學生學習內容零碎不全與實際生活環境嚴重背離，知與用無結合，學習內容和學生的舊經驗無有效的聯結，而校園植物的教學，卻能讓學生從生活中去實際觀察、體驗，可以破除以往學習內容和學生經驗無法有效聯結的問題。因此校園植物教學正好符合九年一貫課程培養學生實作能力的目標。

校園植物教學的理念要包含：1、校園植物教學是鄉土的一環。2、學生生活與學習內容結合。3、培養學生愛護學校環境的觀念。也就是說，教師在進行教學時，只要留意些，便不難發覺校園中有許多的植物可以提供作為教學內容，讓學生的自然科學的學習更為親近、貼切，這樣學生才能拋棄傳統偏重記憶、背誦的學習型態(莊慶鑫，2003)。

第三節  植物的分類

一般辨識植物是由其葉、花、果、根、莖等等特微來做描述，為了達到統一與普遍的原則，應符合如下順序(黃增泉，1994)：

1、一般性：大小、粗細、常綠落葉、寄生、腐生、著生等。

2、性別：雙性、單性或雜性花。

3、一年生或多年生草本。

4、特性：喬木、灌木、藤木、草本。

5、根：軸根、鬚根。

6、莖：節之有無。

7、葉：單、複葉；排列位置；葉身特徵；葉柄；托葉。

8、花序：位置、花梗、花柄。

9、花部：完全與非完全花；對稱；花萼、花蕊、花藥、花絲。

10、                果實：種類。

11、                種子：種皮、胚、胚乳。

12、                開花期

第四節  資訊融入教學

蔡俊男（2000）將現今資訊科技融入教學的類型做了以下的分類：

1、電腦教學：實際教授電腦相關的專業知識與技能。

2、資訊教育：以電腦做工具，將搜尋到的資料篩選、分析、判斷、整理、統整成為有用的資訊。

3、電腦輔助教學：將學習的課程光製成電腦軟體，兒童再透過操作電腦來學習這些課程內容。

4、資訊融入學科教學：利用電腦網路的特性來協助教學準備、教學活動與補救教學的進行，使得教學更「精緻化」與「卓越化」。

5、電腦運用於教學管理：運用腦處理成績、學籍等在行政、教學與學習方面的管理工作。

6、電腦網路應用於教學資源分享：教師利用電腦網路的特性將教學資源數位化，提供「非網路型」、「校園網路型」與「網際網路型」的資源分享，讓大多數的教師參考使用。

7、遠距教學：利用網路做跨越時空的教學活動。

利用資訊融入教學的方式，可以提供教師教學準備及學生自我學習的機會，並節省大量不必要的觀察等待時間。

參、            研究方法：

一、研究對象

1、實施範圍：
南一版「自然與生活科技領域—第二單元 校園植物」以本校校園資源為範圍，認識校園內植物，並建立植物結構及生態的基本概念。

2、實施對象：本校九十三學年度三年八班學生。

二、研究工具：

1、詢答法：依據上課內容製作問題，並進行複習。

2、學習單：利用認識植物構造為題，採連連看方式進行紙筆測驗。

3、文件蒐集法：種子種植觀察記錄及課本習作。

三、實施程序：包含課程編製與教材分析、施測及資料收集三步驟。

四、研究流程與實施步驟：

(略)

圖一、研究流程與實施步驟

肆、            研究結果與討論

第一節  課程架構

一、課程架構與教材內容分析

歐利佛認為：課程基本上是指學校由於教師的作為，而使學童所遭遇到的一切；包括學校所承負的責任，授予兒童的一切經驗，是學校為達成目標而採取的規劃方案。教室直接教學是課程的一部份，學校活動如社團、運動、學生自治會等，也是課程的一部份（王文科，1999）。

「校園植物」單元配合九年一貫課程設計理念，以單元教學的模式，將彈性課程、藝術與人文及自然與生活科技三者連結，並輔以資訊融入的方式補充植物生長的過程。

二、課程活動概念

(略)

第二節  實施過程與評鑑

一、重新認識校園

由於「校園植物」的編排是安排在三年級上學期「自然與生活領域」的第二單元，時間正值是十月份天氣涼爽的季節，所以適合安排戶外的植物觀察活動。配合課本圖片及實地介紹，讓學生知道校內也有許多相同的植物，知道它們的名字與位置。透過實地介紹發生許多有趣的現象：

例一：

T：松樹的葉子是針狀葉，請看一下它們是幾根長在一起？

S：(學生隨地拾起松葉觀察)兩根長在一起。

T：這種形態稱為「兩針一束」。

S：可是這裏為什麼只有一根？

T：因為葉子乾枯掉在地上而分離。它們在樹上的時候都是兩根兩根緊緊長在一起，不仔細看會以為同時長出這麼多的葉子。另外，讓大家看一下它的果實「毬果」，乾的時候會裂開，溼的時候又會合起來。裏面的種子長有一片翅膀，風一吹會飛走。正好，老師手邊有準備，請大家看一下「毬果」，也試一下種子會如何飛?

S：(學生搶著觀察與實驗)

例二：

T：這種葉子長得五顏六色很好看的植物叫做「變葉木」…。它很好看可是請千萬不要去摘它？

S：為什麼？

T：因為它有「毒」…。大家還知道哪些植物有「毒」嗎?

S：不知道。

T：像是教室前的「黑板樹」、圍牆邊美麗的「馬纓丹」，還有「鳳凰木」的種子。 

（……）

T：現在進行有獎徵答，答對的幫那組加分。請問校園內有「毒」的植物有哪些？在哪裏？

S：（回答）

例三：

T：現在介紹「香水檸檬」，現在請大家觀察它和別人不一樣的葉子，老師摘一片下來請大家聞一聞它有什麼味道？

S：好香，想不到葉子有「檸檬」的味道。

（……）

T：現在介紹「樟樹」，以前它可以提煉成樟腦油做成藥和除蟲劑外銷國外賺錢是珍貴的樹木，現在請大家聞一聞葉子有什麼味道？

S：有「奇怪」的味道。

T：葉子放兩片在鉛筆盒，盒裏也會有味道喔。

二、種植DIY動手來

在課程當中安排種子的種植，觀察其生長的過程，並將記錄寫在自已的小書。實施之前一週先告知學生準備的工具、底部有洞的器皿及種子。種植之前除了講解步驟外，還要示範一次舖土、挖洞、埋種、覆土、澆水的動作，並囑咐要每日觀察。其中還是發生許多的插曲：

例一：

S：老師，他們用的是那麼小的綠豆，我用的是柚子的種子，很大顆的喲!

T：種是可以種，但是時間可能會很久才會發芽。…

(一週後)

S：為什麼它們還沒有長出來?

T：可能是時間還沒有到，不要急。請問你種的是什麼種子？有沒有澆水？

(一週後)

S：很高興，它們發芽後長得很高，但是放在走廊不知道被誰給拔掉了？

T：真可憐，在小書上記錄多少算多少。(全班五組最後僅有一組育苗成功)

三、時機未能有效掌

本單元授課時數因期中受連續颱風的侵襲，共缺課三節，嚴重影響進度，故課本內容採以講述及圖示為主。例如介紹植物的構造時因根的部份在地下，校園裏地表實際上是看不到，只能看到變異的板根及氣根，因此以圖片及實際蔬菜講解。而葉子的部份，則特別準備一些新鮮的落葉，例如：松葉、橡膠葉、楓香、木棉…等以做為分辨平行脈、網狀脈之用，並將其拓印在習作之上。針對植物構造實施紙筆評量(連連看)時，全班三十五人有五人將「根」與「莖」的位置混淆。

四、資訊融入教學

受限於植物栽培不易及時間限制，無法完全有效觀察植物的生長過程，故改以資訊融入教學的方式，以簡報配合校園植物網頁、影片(蒲公英的一生、南瓜的開花結果)實施教學並進行複習。結束時再針對植物構造實施紙筆評量(連連看)時(如附件一)，全班三十五人全對，顯示資訊融入教學亦具有補救教學的效果。

第三節  研究者的省思

一、如何利用校園植物營造教學環境

每種植物本身都有其特色，要認識它必須掌握住讓人學習的動機，也就是將它的特色表現出來，利用好奇心的驅使，誘發學習的動機。所以可以著手進行相關的配套措施，例如：

1、設立活動的植物標示牌，將特色設計成多元的觀察提示或題目(附件二)。

2、設立學習站配合植物導覽手冊，以地圖尋寶的方式將學習融入遊戲。

3、運用資訊融入的方式設置植物網頁，提供豐富的圖文與影片。

4、運用植物可以配合鄉土教學做出有趣的作品（如附件三）。

其中，在第一項植物標示牌的部份，因採實驗性質，在內容上仍不離基本介紹，但加入題目設計，因採活動方式及背面設有答案，所以不僅會有學生去翻，連家長也會去看，所以有其效果存在。儘管會因風吹雨淋而損壞，如果能配合題目或活動的更換，不也是一舉兩得。第二項的學習站植物導覽手冊活動，因時間不及準備，值得再討論與修正。至於第三項的植物網頁亦屬實驗性質，將資訊融入學科後，連結植物的教學影片，在上課過程中介紹植物的生長過程，廣受學生的喜愛。倒是第四項配合鄉土教學製作類似童玩、器具等，受限於植物數量的有限，若能改以其它材料代替，是值得嚐試。

二、校園植物與學生的安全

介紹到校園中有毒的植物時，不禁想起有關校園安全的問題。除了葉子有毒的植物之外，鳳凰木的種子也有毒，但莢果常被學生拿來玩，十分危險。除此之外，鳳凰木因材質不夠細密易受蛀蝕，遇強風時，枯木往往會折斷，所以進行觀察的時候也要注意。唯有教育學生養成不隨手攀摘花木、愛護校園的習慣，自然也就不會遇到危害的問題。

三、校園植物長期的記錄是無形的資產

校內的植物的型態與生成會隨四季的變化而改變，但是因為教材的編排有時與時令配合不上，而難收時效。但是植物的動態與靜態資料可以隨著人為的記錄而保留，例如：提到開花結果，教室前的鳳凰木在七月綻放出火紅的花朵，若有人為予以記錄，則可用於十月的教學，而不致屆時援以平面資料提供教學。所以，校園裏的植物具有相當多寶貴的材料等待取用，只是需要長時間有心的予以記錄和整理。又以在實施資訊融入教學的過程為例，在植物網頁裏無意間被學生發現有一張「蟬殼」的圖片，頓時學生紛紛討論它是在校內哪裏出現的。由此可知校園植物的教學不光是侷限在植物，其它生物的世界也與其相關連。

伍、            結論與建議

本校自民國五十四年創校迄今歷經數十寒暑，雖然校地有限，但在全校師生努力的耕耘照料下，當初種下的小樹如今已茁壯成長為綠蔭大樹，不僅提升生活品質也提供良好的學習環境，只要稍加細心的觀察不難發現處處是寶藏、處處是教材。它們不僅生態上的一個小縮影，也提供乘陰納涼美化環境的功能，更在教學上是個活的教具，尤其是九年一貫課程的實施，提高教師們自主的教學範圍，只要善加利用加以統整，便可增添不少學習的效果與樂趣。透過上述的研究結果，提出以下結論與建議：

一、結論：

1、知性與感性並重－教學的實施應以科際整合的模式進行。在課程統整方面自然與生活科技領域與其它領域諸如語文領域、藝術與人文…等均可融入教學，使教材加深加廣，活化教材內容，提高學生學習的興趣。

2、校園植物教學的創新－資訊融入教學的作法，可以節省教師準備資料的時間，且適當的資料可以輔助教學的進行與概念的呈現，提供另一學習的管道。更可以克服時令、天候、校園場地不足的限制，機動性與時效性可以提升。

3、坐而言是手段，起而行是目的－透過種植植物的方式除指導學生學習知識外，也誘導學生對於植物付出愛心照顧，進而維護校園內的環境，對自然盡一份保護的責任。

二、建議：

1、教師可以利用研習的機會增加對植物的認識與教學的專業知能。

2、校地雖然有限，但仍可嚐試選擇主題性植物種植，不宜全面偏向景觀植物，例如：金桔樹、芒果樹、龍眼樹、蓮霧樹…等。平時除可做為景觀、教學之用，假以時日也是學生回憶母校的精神指標。

參考文獻：

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王文科（1999）：課程與教學論。台北：五南出版社。

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黃政傑（1994）。課程教學之變革。台北市：師大書苑。

黃順良(2003)。台灣欒樹資料庫應用在國小科學教育之研究。台北市立師範學院科學教育研究所碩士論文。未出版。

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附件：