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唯有興趣讓教學變成一件樂此不疲的好事苗栗三義火炎山惡地地形校外教學活動設計與應用臺中市大甲區文武國小教師兼輔導主任：郭隆泉第一章緒論第一節研究動機第二節研究目的與待答問題第三節研究範圍與限制第二章文獻探討第一節環境教育第二節戶外教育第三節岩石與礦物、地質與地層在教學上的應用第四節研究區的地質地形背景資料第三章研究方法第一節研究流程第二節研究者的經歷與角色第三節研究情境第四節資料蒐集與分析第五節資料的編碼第四章結果與討論第一節教材內容分析第二節火炎山戶外教學活動設計之歷程第二節學生接受三義火炎山惡地地形為例的戶外教學活動後的改變與其原因的分析第五章結論與建議第一節結論第二節建議參考文獻附錄附錄壹、學生前測之訪談大綱貳、個人提醒單參、教學活動設計肆、個人學習單伍、小組學習單陸、個人回饋單柒、學生後測之訪談大綱捌、協同教師(班級導師)訪談大綱玖、經驗教師訪談大綱拾、研究者教學省思日誌拾壹、協同教師(班級導師)訪談內容逐字稿拾貳、經驗教師訪談內容逐字稿拾參、他校教師訪談內容逐字稿1-1研究動機教師的教學方法必須不斷地求創新、求改變，才能符合社會大眾對學校殷切的期待。環境教育成為世界公民必備的通識，也是國際社會共負的責任。戶外教育使學生有親身體驗的經驗，為實施環境教育最有效的方法之一。解決實際的問題：導正服務學校原本到遊樂區實施的方式。研究者世居大甲，對本研究區變遷的情形早已持續保持注意(颱風來了，就是拍照的好機會)。在長期忽視鄉土環境的原有教育體制之下，我們對周遭環境的認識，卻是那麼地陌生。1-2-1研究目的了解研究者目前所任教學校的教師過去實施「戶外教學」的方式，包括如何選擇地點、事前的準備事項、實施的方式，是否能真正提高教學效果。了解研究者目前所任教學校的學生對現有教材中有關土壤、岩石、地層、地形變遷等概念內容了解的程度。尋求建立新的一套可立即在國小實施，較完整、教學效果較佳的「苗栗三義火炎山惡地地形」戶外教學實施方式。在實際的教學之後，了解學生學習的情況，以檢討這套戶外教學實施方式之功效。1-2-2待答問題完成苗栗三義火炎山惡地地形戶外教學活動單元設計之歷程為何？「苗栗三義火炎山惡地地形戶外教學活動單元」實施的過程中，遭遇了哪些困難？應該如何因應?學生接受「苗栗三義火炎山惡地地形戶外教學活動單元」後在認知領域方面（包含對該地區的位置、形成原因、地質特徵等）有何改變?學生接受「苗栗三義火炎山惡地地形戶外教學活動單元」後在技能領域方面（包含對各類研究工具或基本儀表，例如地圖、指北針、放大鏡、望遠鏡、計量工具、化學試劑等使用技能）有何改變?學生接受「苗栗三義火炎山惡地地形戶外教學活動單元」後在情意領域方面（包含分組工作時合作無間，能夠發揮互助合作的精神、相信環境保育符合全體人類的共同利益，能夠主動欣賞、熱愛大自然）有何改變?1-3-1研究範圍研究對象以研究者所任教的學校六年級共二班三十七位同學，學校有關協同教師四位，他校經驗教師一位為主要研究對象。時間利用學校行事曆舉辦校外教學並配合自然與生活科技學習領域課程實施。經費本活動必須租用車輛、並且辦理保險，為減輕偏遠學校學生負擔，盡量爭取相關單位補助，必要時由研究者負擔。安全惡地地形險峻，地質不穩，維護學生人身安全。1-3-2研究限制研究對象只能做微觀性的描述，無法作鉅觀的論述。研究方法採用文件閱覽、觀察、訪談、施教等方法，可依所獲得的資料互相驗證並做三角檢核，以做深入完整的探討，但無法作全面的調查。研究內容探討的主題在應用三義火炎山特殊地質景觀的教學資源，並無對於其他生物（動、植）資源加以深入探究。研究結果因為採用質的研究，研究現場屬小型學校的範疇，尚不確定能應用到中、大型學校，留待進一步的研究。第貳章文獻探討環境教育環境教育的起源環境教育的定義環境教育的重要性環境教育的永續發展原則戶外教育戶外教育的理論基礎戶外教育的意義和範疇戶外教育的類別戶外教學活動設計的原則執行戶外教學注意事項岩石與礦物、地質與地層在教學上的應用研究區的地質地形背景資料地理位置氣候地質地形景觀特徵動物狀況摘要植物狀況摘要2-1-1環境教育的起源-國外部份1960年代末期興起一個新的學門--環境教育。1965年英國Keele大學舉行的教育研討會，在此之前並未有學者將「環境」與「教育」二詞聯用。1968年聯合國教科文組織(UNESCO)在巴黎舉行生物研討會時，教育委員會主席J.Gerovksy即大力推展「環境教育」的概念。1970年美國會通過美國國家環境教育法(全世界最早的立法)。1972年聯合國於斯德哥爾摩召開人類環境會議，發表人類環境宣言。(DeclarationontheHumanEnvironment.)1974年聯合國教科文組織制定國際環境教育計畫。(InternationalEnvironmentalEducation，IEEP)1975年國際環境教育會議制定貝爾格勒憲章。1992年聯合國在巴西里約熱內廬舉行全球地球高峰會，有二項重要決議即永續發展與二十一世紀議程。2002年聯合國邀請各國元首於南非約翰尼斯堡召開「永續發展世界高峰會」。2-1-2環境教育的起源-國內部份76年行政院頒布-現階段環境政策綱領。77年環保署實施加強推動環境教育計畫。80年教育部開始實施加強推動環境教育計畫。86年設置國家永續發展委員89年行政院核定-中華民國永續發展策略綱領。91年總統頒布「環境基本法」。2-1-2環境教育的定義環境教育是一種教育的過程，涉及人與所處的自然環境及人為環境的關聯性，包括：人口問題、污染、資源分配與枯竭、保育、運輸、技術、城市和鄉村的計畫等這些關係人類整體環境的問題，藉由教育的方式使國民能了解人與環境的關係。環境教育的目標在環境中教學（teachingintheenvironment）做有關環境的教學（teachingabouttheenvironment）為環境而教學（teachingfortheenvironment）2-2-1戶外教育的理論基礎戴爾(1969)經驗金字塔。桑代克準備律。美國福特(Ford,P,M,1981)。戶外教育的定義美國國家教育協會(1970)對戶外教育的定義是戶外教育不是一單獨科目而是所有學校科目、知識與技能的綜合。它也不只是將學校科目搬到戶外教學而已。教師使用環境(自然或人為、公園或都市地區、歷史、地標或風景區等)去幫助學生瞭解各學科、環境和人之間的相互關係，以協助藝術、科學、社會研究或傳播等學科的教學。2-2-2戶外教學的範疇有關戶外教育及教學的範疇，主要包括三大部分(PeterSmith1987)一、戶外探究：如爬山、露營、旅行等戶外活動，屬技能本位的培訓教學。二、戶外研究：如在地理學、人類學、自然科學、鄉土教學、環境教育等戶外觀察、發現、感知的教學活動。三、戶外生活體驗：就是在真實生活情境中實際去體會、成長和社會化發展的活動，如實習、建教合作、認養、義務工作等。教師們雖然共同肯定了戶外教學的價值，但是也因為戶外教學的高難度而怯步，這是何等遺珠之憾的教育損失。2-2-3戶外教學的類別以欣賞為主的活動以探索、調查現況為主的活動以訪視歷史遺跡為主的活動以參觀現有的設施運作過程為主的活動以參與現實社會的環境聚會為主的活動以在社教機構學習為主的活動以改善環境為目的的活動本研究性屬第一、二、五、七類活動的教學活動2-3岩石與礦物、地質與地層在教學上的應用游木村(民90)地層及岩石分類概念認知的研究教學最感困難的是岩石礦物的辨識與分類，這可能跟我們缺乏實地參觀的機會，而且岩石與礦物的標本獲得困難有關。因此本戶外教學設計透過親身到現場體驗與觀察，偏重於火炎山惡地地形的形成原因，至於火炎山的岩石種類大都以沈積岩為主，種類稀少甚至單調，岩石的辨識是比較容易的。徐乾坤(民91)的研究在探討國小五、六年級學童對「岩石與礦物」概念之想法學生的另有概念其可能來源來自於生活上的直接經驗、日常生活用語、字義聯想與誤用了類比，此外，學習者與非正式教學、教材的影響、一些與生俱來的想法、與教師的教學等都有影響。教材內容應該加強學童對流水三大作用力概念的區別，並與地殼變動概念作結合。教材內容應該透過適量文字或圖片來加強學童對沉積岩與火成岩的概念，以減少學童對兩大岩類所產生的字義聯想。在教學上則建議，以識別周遭環境之建材或岩石是否為岩石礦物作為認識岩石礦物的入門基礎，並實施校外教學考察驗證所學。2-4-1研究區的地質背景資料-地理位置行政區上隸屬於苗栗縣三義鄉，山坡林地則屬於大安溪第三林班，由林務局竹東林管處負責管轄。本區東鄰高速公路，西接苑裡海岸平原，北面是高度在600公尺左右的丘陵地，南隔大安溪和台中縣的后里鎮相望。高速公路從本保留區東方約三、四百公尺處通過。火炎山屬於苗栗丘陵。苗栗丘陵位於後龍溪與大安溪下游之間，南北長約28公里，東西寬約14公里。丘陵的最高峰即火炎山，海拔高度602公尺。苗栗丘陵是一個切割台地，向西南方緩傾的現象很明顯。因此，似乎是地質時代大安溪河口的舊沖積扇扇面遺跡。2-4-2研究區的背景資料-氣候多霧且濕度大，冬季也常見大霧。火炎山地區是台灣本島北部與南部氣候的分界線。傳說火炎山以北的蜥蜴會叫，以南的則不會叫。蜥蜴分屬不同種，因而鳴叫的行為不同。本省冬季伴隨東北季風南下的冷鋒雲帶也常常在苗栗三義附近停止。下沈氣流增溫因此冬季開車南下的旅客，通過苗栗之後，應即覺得天氣好轉。2-4-3研究區的地質地形背景資料-地質地質為頭嵙山層及其相當地層其下段為香山段，以砂岩及頁岩為主。其上段為火炎山段，以礫岩為主。2-4-4研究區的地質地形背景資料-地形外形上呈尖銳山峰的組合。山谷內堆滿了卵石，平時無水，望似卵石河流。最高峰約602公尺。地表成惡地的只有近大安溪一側的邊坡。2-4-5研究區的背景資料-景觀特徵地質上必需有巨厚的礫石層，而且石礫與石礫間的膠結不很緻密。劇烈造山運動期間發育生成。地殼快速上生隆起的結果，使侵蝕的速度加大。被河川沖刷，攜帶到當時的河口堆積。地殼的變動，發生褶皺，而隆起成山。受重力的影響。因此在已生成的邊坡上，一塊一塊的礫石隨重力往下崩落、風化、侵蝕，。狂風暴雨的撞擊及河水的侵蝕沖刷，使得往下切的侵蝕容易進行。2-4-6研究區的地質地形背景資料-動植物狀況動物部份西北側由地下伏流所形成之溪谷濕地為本區水棲性及好水性動物聚生處，動物相極為特殊，頗具學術研究價值。惟該地環境極為脆弱，應予以妥善規劃與管理，使本區之珍貴資源得以永續保存植物部份擁有全島面積最大的原生馬尾松林。最重要還是特殊的崩塌地形景觀，可以提供演化初期最佳的實例，這是本研究區被列為自然保留區的原因，也是最佳的地質地形戶外教學教材。第參章研究方法研究流程一、擬定研究主題二、收集初步資料三、野外調查四、文獻探討五、撰寫戶外教學活動設計六、前測訪談七、訪談結果分析八、施教(戶外教學)九、提供小組學習單、個人提醒單和回饋單十、修正或推廣3-2-1研究者的經歷研究者民國任教年資已有26年，其中每年皆有擔任有關自然部份的教學工作。3-2-2研究者的角色研究者身為學校的教導主任與該班自然科任教師的雙重角色，必須建立與受訪學生的信任關係，並切實遵守研究的倫理準則。地理環境屬偏遠勇類學校，位處農業區，自然資源尚稱豐富。學校規模全校普通班6班，學生擁有較多的分配資源。硬體設備校舍新穎，班級設備雖略顯陳舊但尚稱齊全。教師資源教師專業自主性高，溝通協調良好，互助合怍精神甚佳。行政人員認真、有熱忱、感情和睦、重視團隊精神。學生狀況樸實、活潑、乖巧、認真學習，缺乏文化刺激，家庭旅遊經驗不多。家長配合尚關心子女教育，尊重教師專業領導，但社經水準普通不高。