國
民小學「自然與生活科技」主題探討系列3
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染色試驗
園子裡開著各色各樣的花，鵝黃色的菊花，紫色的長穗木以及伸展在圍籬上的紅色朱槿，想一想，假如我們能夠把這些鮮美的顏色移到衣服上來，將是多麼美的事。讓我們想辦法試驗看看能不能做到。
設計者：吳秀連羅淑仁鄭維儀新竹縣三峰國民小學
內容：
一、模組結構及使用說明
（一）模組之教學概要圖
（二）活動項目一覽表
（三）主題探討活動
（四）各活動科學智能培養之一覽表
（五）學習成就評量
二、模組內各項活動之教學示例
（一）我想把顏色帶回家
（二）我是印染小學徒
2-A瞭解植物染
2-B染坊裡打探
（三）我的配方
3-A染料採集
3-B研製配方~實驗日記
（四）藝術創作
4-A顏色天地大
4-B植物創意染
三、學習手冊
使用說明：
本模組活動設計可於自然與生活科技領域或鄉土教學課程內實施，亦可在彈性課程時間內教學。此外，活動的進行方式建議運用合作學習模式採異質分組進行教學，以利學生的互動溝通與討論。因此本模組活動節數亦宜為機動性調整，活動進行時教師的角色是引導者、情境預備者而非教學者，應隨時視學生的學習需求提供協助，以達到學生主動學習的目的，並且藉由主動探索問題與解決問題過程中建構知識。
網址：
（一）模組之教學概要圖
染色試驗
植物性染料是人類自古以來即開發使用的傳統染料，它具有悠久的使用歷史，學生從欣賞與觀察植物染的成品中發現：哪些植物可以做染料？以前的人是用什麼方法萃取它的汁液作成染料？除了加熱萃取之外還有其他方法嗎？染在白布上的染料會不會被洗掉？是不是所有植物的根、莖、葉、花、果實都可以用來做染料？它和人類的文化的發展有什麼樣的關係呢？
觀察情境 察覺問題
･哪些植物可以當染料？
哪 引導問題 確認問題 引導討論 確認問題
･怎樣才能萃取出顏料？怎樣才能把顏料染到布上面？
植物的染料如何萃取？哪些植物做出來的效果最好？植物和水的比例應如何？
･利用顏料、布當素材可以表現出什麼特殊的效果？
當白色布料浸泡在神奇水溶液中你將發現什麼？用什麼方法會使布料產生不同的圖案？
･我想把顏色帶回家〈透過觀察、操作與討論：如何把大自然中美麗的顏色應用在日常生活中〉 ･我是印染小學徒〈A瞭解植物染B染坊裡打探〉 ･我的配方〈A染料採集
･藝術創作〈A顏色天地大B植物創意染〉
分工合作 進行探究
分享經驗 整合成果
˙從學生分組討論及實際操作探究過程及分享發現與發表中進行評量。 ˙完成操作記錄單及回答「學習單」的問題。 ˙植物染作品發表秀。
綜合評鑑 推廣應用
作業、應用推廣 待答問題的發現例如：
․染料中如果加上其他材料〈媒染劑〉其效果將如何？哪些東西適合扮演這樣的角色？
․植物的染料在生活中還可以提供哪些用途？
․植物染和化學染料有何不同？
教學成效評鑑
（二）活動項目一覽表
項目〈活動方式〉 | 器材與資源 | 活 動 內 容 |
我想把顏色帶回家 | 校園中的指甲花、月橘的果實、牽牛花…等 | 1.校園中觀察及欣賞花、草、樹木，討論與發現這些植物的美麗顏色如何在生活中應用。 2.透過簡單的操作的方式，將花或果實的美麗顏色塗在指甲、嘴唇上試一試能不能產生染的效果？。 |
瞭解植物染 | 植物染的成品、植物染的故事 | 1.賞植物染作成的成品，引起討論的興趣和動機。 2.討論怎麼做、為什麼做的？ 3.閱讀與蒐集相關資料。〈植物染的發展與生活的關係、相關的歷史故事…〉 |
染坊裡打探 | 學校附近植物染〈藍染〉工作坊 | 實際觀察植物染的工作流程及完成 的作品，。 |
染料採集 | 分組自製植物投影片、電腦、液晶投 影機、剪刀、刀片、籃子、手套、帽子 | 1.發表蒐集到可以當染料的植物資料，並且能分辨可使用的部位。 2.討論如何運用自然中的媒材，既不會破壞自然生態，又能夠提供美化環境生活的素材。 3.實際操作染材的採集和製作，參與討論萃取方法的可行性。 |
研製配方 | 1.棉、絲、毛等布料 完成的植物染料。 2.牛奶、黃豆、洗米水、蛋白…等。 | 1.探討不同材質的布料在水溶液中的擴散及毛細現象。 2.探討水溶液的溫度對布料的影響。 3. 3.探討使用不同的助染的水溶液後，水溶液所產生的不同效果。 |
顏色天地大 | 採集的植物材料、 鍋子、電磁爐、攪 拌棒、試紙、水、 丙酮及其他…。 | 1.實際操作萃取植物的色素，製作成染料水溶液。 2.觀察物質加熱溶解的過程、速度及效果。 |
植物創意染 | 1.布料、植物染材、 電磁爐、鍋子、夾 子。 2.學生作品、討論學習過程資料夾、液晶投影機、電腦。 | 1.各組分工合作用不同的浸染方法 作出自己喜歡的圖案作品。 2.學生探討過程及作品成果發表。 |
（三）主題探討活動
「神奇的水溶液─植物染」教學活動流程 | 說 明 |
【觀察情境察覺問題】 植物性染料是人類自古以來即開發使用的傳統染料，它具有悠久的使用歷史，學生從欣賞與觀察植物染的成品中發現：他們是用什麼方法萃取它的汁液作成染料的？染在白布上的染料會不會被洗掉？是不是所有植物的根、莖、葉、花、果實都可以用來做染料？染的過程中，牛奶或豆漿是不是發揮了助染的效果？植物染和人類的文化的發展有什麼樣的關係呢？ 【引導討論確定問題】 當學生們都積極投入觀察與欣賞之後，積極擬定了一些子問題，準備做進一步的探究： ･植物染的成品中呈現了各種不同的顏色，它們分別使用了哪些植物作為原料？使用的是植物的哪些部分？ ･植物染料如何萃取？如何保存？ ･怎樣才能製作出美麗的植物染作品？ ･植物染料做成的布料可以做出哪些生活用品？ 【分工合作進行探究】 ･分組閱讀以及上網查詢相關資料後、討論與分析資訊，最後決定使用的材料，經由行動操作分享各組的發現。 ･藉由討論萃取植物溶液的方式，透過互助合作的操作過程，學習解決生活問題的方法。 ･各組工作分配：召集人、資料蒐集、觀察記錄员、資訊攝影。 【分享經驗整合成果】 ˙各組將觀察研究結果分別以科學研究成果展的方式呈現，舉辦發表會。 ˙舉辦作品發表秀 ˙觀摩與討論「分組成果發表」的內容，提出問題探討並且完成學習單內容。 【綜合評鑑推廣應用】 大自然中有許多等待著人類一起去發覺的資源，植物染的活動設計，以引導學生探討先民發現的智慧為出發，透過操作與實驗過程，將這些智慧轉化為具體可行的方法，使這些自然、環保、健康的色彩重現於現代生活中，發揚傳統的染織文化。 | ◎學生分組在網路上搜尋相關資訊作成報告時，有些細心的學生會主動發覺與關心植物染的起源及故事，列入分組報告中。 ◎在閱讀植物染的相關資訊過程中發現及確定問題的內容，將問題透過實際的實驗與操作，獲得問題的答案。 |
（四）各活動有助於科學智能培養之一覽表
素養要項 | 評量指標 | 學習活動項目 1 2 34 5 6 7 | |
過 程 技 能 | 觀察 | 1-3-1-1能依裝置圖或規畫的實驗步驟來執行操作 1-3-1-2察覺一個問題或事件常可由不同的角度來觀察而看出不同的特徵 1-3-1-3辨別本量與變動量之不同(例如溫度與溫度的變化) | □□□□□□□
□□□□□□□ □□□□□□□ |
比較與 分類 | 1-3-2-1實驗前，估量「變量」可能的大小及變化範圍 1-3-2-2由改變量與本量之比例，評估變化程度 1-3-2-3依差異之層次，作二級以上分類 | □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ | |
組織與 關連 | 1-3-3-1實驗時確認相關的變因，作操控運作 1-3-3-2由主變數與應變數，找出相關關係 1-3-3-3由系列的相關活動，綜合說出活動的主要特徵 | □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ | |
歸納 研判 與 推斷 | 1-3-4-1能由各不同來源的資料，構想成一個整體性的胚圖 1-3-4-2辨識出資料的特徵及通性並作詮釋 1-3-4-3由資料顯示的相關，推測其背後可能的因果關係 1-3-4-4由實驗的結果，獲得研判的論點 | □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ | |
傳達 | 1-3-5-1將資料用合適的圖表來表達 1-3-5-2用適當的方式表述資料(例如數線、表格、曲線圖) 1-3-5-3清楚的傳述科學探究的過程和結果 1-3-5-4願意與同儕相互溝通，共享活動的樂趣 1-3-5-5傾聽別人的報告，並作適當的回應 | □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ | |
科 學 本 質 |
| 3-3-0-1能由科學性的探究活動中，瞭解科學知識是經過考驗的 3-3-0-2知道有些事件(如飛碟)因採證困難，無法做科學性實驗 3-3-0-3發現運用科學知識來作推論，可推測一些事並獲得證實 3-3-0-4察覺在「以新觀點看舊資料」或「以新資料檢視舊理論」時，常可發現出問題 3-3-0-5察覺有時實驗情況雖然相同，也可能因存在著未能控制的因素之影響，使得產生的結果有差異 | □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□
□□□□□□□
□□□□□□□ |
科 學 態 度 | 細心切實 | 5-3-1-1能依據自己所理解的知識，做最佳抉擇 5-3-1-2知道細心、切實的探討，獲得的資料才可信 5-3-1-3相信現象的變化有其原因，要獲得什麼結果，需營造什麼變因 | □□□□□□□ □□□□□□□
□□□□□□□ |
思 考 智 能 | 批判思考 | 6-3-1-1對他人的資訊或報告提出合理的求證和質疑 | □□□□□□□ |
創造思考 | 6-3-2-1察覺不同的辦法，常也能做出相同的結果 6-3-2-2相信自己常能想出好主意來完成一件事 6-3-2-3面對問題時，能做多方思考，提出解決方法 | □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ | |
解決問題 | 6-3-3-1能規畫、組織探討的活動 6-3-3-2體會在執行的環節中，有許多關鍵性的因素需要考量 | □□□□□□□ □□□□□□□ | |
科 學 應 用 |
| 7-3-0-1察覺運用實驗或科學的知識，可推測「可能發生的事」 7-3-0-2把學習到的科學知識和技能應用於生活中 7-3-0-3能規劃、組織探討的活動 7-3-0-4察覺許多巧妙的工具常是簡單科學原理的應用 | □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ |
科 技 的 發 展 | 科技的 本質 | 4-3-1-1認識科技的分類 4-3-1-2了解機具、材料、能源 | □□□□□□□ □□□□□□□ |
科技的 演進 | 4-3-2-1認識農業時代的科技 4-3-2-2認識工業時代的科技 4-3-2-3認識資訊時代的科技 4-3-2-4認識國內、外的科技發明與創新 | □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ | |
科技與 社會 | 4-3-3-1了解社區常見的交通設施、休閒設施等科技 | □□□□□□□ | |
設 計 與 製 作 |
| 8-3-0-1能運用聯想、腦力激盪、概念圖等程序發展創意及表現自己對產品改變的法 8-3-0-2利用多種思考的方法，思索變化事物的機能和形式 8-3-0-3認識並設計基本的造形 8-3-0-4了解製作原型的流程 |
□□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ □□□□□□□ |
（五）模組之學習成就評量
1.學習單：（如附錄）
2.觀察學生的學習活動過程。
3.學生作品成果發表。
二、各項活動之教學示例 頁次
（
一）我想把顏色帶回家
（8~9）
（二）我是印染小學徒
2-A瞭解植物染
（9~10）
教學要點、教學資源、教學示例。
2
-B
染坊裡打探（11~12）
教學要點、教學資源、教學示例。
（三）我的配方
3
-A植物採集
（13
）
教學要點、教學資源、教學示例。
3
-B研製配方
（14~15）
教學要點、教學資源、教學示例。
（四）藝術創作
4
-A顏色天地大
（15~16）
教學要點、教學資源、教學示例。
4
-B植物創意染
（16~17）
教學要點、教學資源、教學示例。
附
錄一〜六
（18~24）
三
、學習手冊
（25~32）
四、教學省思
（33~38）
〈一〉我想把顏色帶回家
「我想把顏色帶回家」活動指導
1.教學要點
本活動之重點有：
•校園中觀察及欣賞花、草、樹木，討論與發現這些植物的美麗顏色。
•透過簡單的操作的方式，將花或果實的美麗顏色塗在指甲、嘴唇上試一試能
不能產生染的效果？。
2.教學資源
•器材：校園中指甲花、月橘的果實、牽牛花…等。
•時間：40分鐘〈一節課〉。
3.使用說明
•學生在校園中的草地上曾經被綠草的汁液染過褲子，這是討論時很好的題材。
•透過實物的實際操作，使學生察覺並且提出疑問。
「我想把顏色帶回家」的教學活動流程 | 說 明 | ||
【協助學生確定問題】 1.為什麼坐再草地上一段時間或膝蓋跪在草地上起來以後，褲子總是被染成綠色的？ 2.植物中這麼多美麗的顏色可以用在生活上嗎？ 3.吃過火龍果以後手上會染得紅紅的，果實也可以做染料嗎？ 【協助學生獲取資料】 1.月橘的果實看起來是橘紅色，染在手上、指甲上試一試，他還是橘紅色的嗎？ 2.綠色的草可以染在褲子上，那麼指甲花也可以染在指甲上囉？ 3.想一想，這些自然中美麗的顏色能不能用在生活中？生活上又有哪些吃的、用的、穿的是用植物當染料的？ 【鼓勵學生提出想法】 1.生活中有很多傳統吃的點心都有使用植物染色，例如：艾草包…等。請和你的小組成員共同討論後完成 「附錄一」的學習單。 2.指甲花、月橘的果實塗在指甲上的效果如何？請和你的小組成員共同分享，並且把你的感覺記錄下來。 【激勵學生推廣應用】 如果你想把你喜歡的植物的花、果實、莖、葉的顏 色用在生活上，除了用在吃的方面以外，想一想， 吃的方面、用的方面還可以怎麼做？ | ◎生活中能夠引起學生探究的動機的方式有： 吃紅龍果、芒果、葡萄 等果汁沾到衣服。遊戲 實坐在草地上褲子染到 草地的顏色…等。 ◎附錄一 | ||
【評量】 •能透過細心操作、觀察與討論完成學習單的內容。 | |||
〈二〉我是印染小學徒
2-A「瞭解植物染」活動指導
1.教學要點
本活動之重點有：
•能熟練利用網路及工具書蒐集、分析有關植物染的資料。
•能清楚的表達對植物染作品的欣賞看法以及仔細聆聽他人的意見
•能將溝通後的資訊歸納整理成文字表達出來。
2.教學資源
•器材：各類與植物染相關的書籍、衣服、日常用品。
•時間：80分鐘〈二節課〉。
•資料：相關書籍及網站資料。
3.使用說明
•學生進行欣賞、觀察討論時，教師不需提供太多知識性的資訊。
•讓學生透過資料查閱及實物觀察比對，使學生察覺並且提出疑問。
•隨時注意學生討論之內容，適時引導、協助。
「瞭解植物染」的教學活動流程 | 說 明 | ||
【協助學生確定問題】 由學生們互相討論以下問題： 1.為什麼天然植物可以被用來染布料？你聽說過它的故事來源嗎？所有的植物都可以用來染布料？ 2.不同的植物染出來的顏色會不一樣嗎？紅色的花 會染出紅色，綠色的葉子會染出綠色嗎？ 3.哪些植物可以當染料？植物的根、莖、葉、花朵、 果實都可以做染料嗎？ 【協助學生獲取資料】 •[協助學生提出策略] 1.運用網路查詢有關植物染的資料〈含起源、材 料的運用、製作過程〉整理成記錄。 2.查閱植物的相關書籍，欣賞與觀察發現不同花色、形狀及各種不同衣飾成品。 •[協助學生規劃工程] 1.學生分組觀察討論可使用的植物完成報告分享 各組不同的發現。 2.分組討論決定使用的植物染材料。 | ◎藉由網路蒐集資訊及書籍資料的閱讀協助學生系統性整理、應用資訊的能力。 ◎提醒學生向家裡的長輩 詢問，古早年代裡，化 學染還不普遍時，他們 生活中的服飾、用品如何運用植物染色？用何種植物？如何染？ ◎各組討論的內容經由分享報告後完成計畫執行方案。 ◎附錄二 | ||
•[協助學生執行觀測] 1.仔細觀察與比較植物染的作品，將思考它的製作過程，研判它使用的材料。 2.依據各組發表的計畫，請其他組的學生共同分析、比較「植物染」水溶液材料，提供其他不同的想法。 【鼓勵學生提出想法】 •[鼓勵學生研判資料意義] 1.從欣賞與觀察植物染作品，討論用什麼植物來做顏色會比較漂亮？用植物的根、莖、葉、花、果實？ 2.什麼季節採集，如何採集不會傷害植物？ 3.討論各組製作植物染的實驗步驟與計畫？ •[鼓勵學生依資料提出結論] 1.依據網路上蒐集的資料觀察比較後決定各組製作植物染使用的材料、實驗步驟與計畫。 2.我們的生活周遭便有許多植物染製作的材料， 選擇時以普遍又容易生長的植物為主，例如：牽牛花繁殖力強是很好的植物染材。 3.常見的咸豐草〈鬼針草〉的根、莖、葉都是植物染的最佳材料，其繁衍力強可多加利用。 4.春夏季節植物生長旺盛是使用草本植物及植物的葉子、根、莖作為植物染材料的時機。 5.喬本及灌木等落葉性植物的葉子最好在秋季採集使用。 6.果實當染料時應視季節而定，有些果實用外皮即可，例如：龍眼、葡萄等…。 7.使用植物的花做材料時，盡量使用季節性自然掉落的花，例如春夏季的梔子〈雞蛋〉花等。 【激勵學生推廣應用】 •各種不同的植物應用的部位不同，有些植物不但不起眼並且是農民的公敵，透過活動讓學生瞭解不論是名花或野草都有它的功能，只要人類善於運用，大自然中的植物是可以和我們互依共存的。 •人類自古以來使用大自然多彩的顏色當染料，解決生活上的問題美化自己，不但未造成環境的污染，無形中平衡或協助植物生長得更好，我們應深入探討加以珍惜運用。 【評量】 •能用科學的方法細心觀察與記錄。 •能完成製作植物染的實驗計畫。 | ◎大部分的學生以視覺感官判斷植物染所能呈現的色彩為主。例如：火龍果的果皮是紅色，學生便直覺性的認為染出來的顏色和看到的顏色 必然是一致的。 | ||
2-B「染坊裡打探」活動指導
1.教學要點
•能透過觀察與訪談瞭解植物染的發展起源、染的過程和方法。
•能清楚的表達對植物染作品的欣賞看法以及仔細聆聽他人的意見
•能將溝通後的資訊歸納整理成文字表達出來。
2.教學資源
•器材：筆記本、鉛筆、數位攝影機。
•時間：1.到植物染坊欣賞與探訪「植物染」作品並發現相關的故事與起源。
2.觀察與探究「植物染」的製作過程，討論歸納後提出各組的構想。
•資料：植物染工作坊。
3.使用說明
由於台灣盛行香草花園等自然風，有些香草工作坊也設有植物染坊，因此校園
附近若有這樣的工作室，不仿帶領學生前往戶外教學，實際觀摩植物染的製作增加探究的興趣。因此，本教學活動和上一個活動〈A案〉擇一進行即可。
「染坊裡打探」的教學活動流程 | 說 明 | ||
【協助學生確定問題】 由學生們互相討論以下問題： 1.為什麼用植物作染料？是怎麼做出來的？什麼時候開始有植物染？所有的植物都可以用來染布料嗎？ 2.植物染做出來的顏色漂亮又豐富？紅色的布是紅色的花染的，綠色的布是綠色的葉子染的嗎？還有棕色和土色又是怎麼做出來的呢？ 3.布料上面有不同的花樣，怎麼染出來的呢？植物的根、莖、葉、花朵、果實都可以做染料嗎？ 【協助學生獲取資料】 •[協助學生提出策略] 1.實際欣賞與觀察植物染的作品，探訪與植物染相關的資訊〈含起源、材料的運用、製作過程〉整理成記錄。 •[協助學生規劃工程] 1.學生分組觀察討論可使用的植物完成報告分享 各組不同的發現。 2.分組討論決定使用的植物染材料。 | ◎戶外教學的地點亦可以選擇化學染布的工廠，讓學生體驗染料 在生活中扮演的重要角色，化學染料製作 出來的成品技術佳、速度快、產品多樣、廠商成本低。但是相對的它必然要付出環境污染的社會成本， 因此，也可以讓學生瞭解人類如何突破這個問題，解決環境污染的困境。 | ||
•[協助學生執行觀測] 1.仔細觀察與比較植物染的作品，思考它的製作過程，研判並討論使用的材料。 2.依據各組發表的計畫，請其他組的學生共同分析、比較「植物染」水溶液材料，提供其他不同的想法。 【鼓勵學生提出想法】 •[鼓勵學生研判資料意義] 1.從欣賞與觀察植物染作品，討論用什麼植物來做顏色會比較漂亮？用植物的根、莖、葉、花、果實？ 2.什麼季節採集，如何採集不會傷害植物？ 3.討論各組製作植物染的步驟與計畫？ •[鼓勵學生依資料提出結論] 1.依據網路上蒐集的資料觀察比較後決定各組製作植物染使用的材料、實驗步驟與計畫。 2.我們的生活周遭便有許多植物染製作的材料， 選擇時以普遍又容易生長的植物為主。 3.常見的咸豐草〈鬼針草〉的根、莖、葉都是植物染的最佳材料，其繁衍力強可多加利用。 4.春夏季節植物生長旺盛是使用草本植物及植物的葉子、根、莖作為植物染材料的時機。 5.喬本及灌木等落葉性植物的葉子最好在秋季採集使用。 6.使用植物的果實或花當染料時視花果季節而定，有些果實用外皮即可，例如：龍眼、葡萄等…。 【激勵學生推廣應用】 •各種不同的植物應用的部位不同，有些植物不但不起眼並且是農民的公敵，透過活動讓學生瞭解不論是名花或野草都有它的功能，只要人類善於運用，大自然中的植物是可以和我們互依共存的。 •人類自古以來使用大自然多彩的顏色當染料，解決生活上的問題美化自己的生活，不但未造成環境的污染，無形中平衡或協助植物生長得更好，我們應深入探討加以珍惜運用。 【評量】 •能用科學的方法細心觀察與記錄。 •能完成製作植物染的實驗計畫。 | ◎對於植物染成品的觀察，學生直接將色彩 和水果或果皮的色素 配對，黃色的是芒果 ，紅色的是火龍果， 綠色是一般的葉子。 ◎學生剛開始討論時， 非常堅持要用各種不同的水果當染材，然後用果汁機榨汁即可 ，深入討論後發現，用水果當染材要花不 少錢，於是有學生開始提出何不使用免費 又容易取得的材料， 而校園中栽植的花、草他們也會發現採集使用後會傷害他們，影響環境美觀，最後他們決定使用校園外圍的，容易繁殖的野花、野草，例如：鬼針草、牽牛花…等。 ◎附錄三 | ||
（三）我的配方
3-A「染料採集」活動指導
1.教學要點
•依各組完成討論的計畫內容採集所需要的植物。
•注意安全並且確實遵守保護生態環境中的動植物。
2.教學資源
•器材：柴刀、園藝剪刀、籃子、手套。
•時間：40分鐘〈視植物採集難易度決定〉。
•資料：計畫書。
3.使用說明
植物的採集可以當地常見花草為主，亦可以配合各地特色植物為取材對象，繁衍力較強的野生植物不仿鼓勵學生多多運用。
「染料採集」的教學活動流程 | 說 明 |
【協助學生確定問題】 1.如何採集植物？採集後如何處理？ 2.採集須注意哪些事情？如何正確使用工具？ 3.植物採集地點、採集的部位、需要的數量…等。 【協助學生獲取資料】 1.植物的根、莖、葉、花、果實等採集的方式不盡相同，器材工具的使用應加強安全措施。 2.各組擬妥工作分配循序進行採集，以不造成植物 因過度採集而遭到傷害。 3.協助學生執行採集，提供與植物相關的正確資訊。 【鼓勵學生提出想法】 •[鼓勵學生研判資料意義] 1.植物的葉子、花的汁液的保留是否會影響水溶液染料的效果。 2.相同的植物在不同的季節或時期採集，染出來的顏色也會不同。 •[鼓勵學生依資料提出結論] 1.採集起來的植物花、葉子可以自然陰乾的方式收存，以避免發霉或腐爛。 【激勵學生推廣應用】 除了繁殖力強的草本植物可使用整株或根、莖之外 其他植物盡量用它的葉、花或果實。 【評量】 •能用觀察分工合作採集所需要的植物。 | ◎植物的採集活動安排，需視各組的實驗計畫內容而定，有些採集的地點在學生住家、有些在住家附近，不全然都在校園或校園附近採集，因此，事前的統整和規劃非常重要。 ◎植物的採集可配合鄉土植物撻查活動，將學校或社區附近的植物納入實驗計畫內，將使用在植物染的成品效果好的植物記錄下來，整理成可參考和使用的資訊。 ◎附錄四 |
3-B「研製配方」活動指導
1.教學要點
學生都有洗衣物、抹布、鞋襪甚至於淋雨的經驗，但是很少注意觀察當布遇到水的時候，會是怎樣的情形，因此這個活動的趣味就是嘗試用不同的布料，在植物染料的水中浸泡，然後仔細觀察，歸納整理出布料和水的關係，以及討論如何在布料上染出美麗的花色。
2.教學資源
家裡不要的舊衣服裁成30─45公分正方塊、植物染料、臉盆，棉繩、夾子…等學生經過討論後自備的資源。
3.使用說明
•鼓勵學生主動參與同儕間的溝通與協調並能分配工作與他人合作完成一件事。
•鼓勵學生能在生活中產生好奇心，喜歡探討情境中的事物，以獲得發現和新的認知。
3-B「研製配方」的教學活動流程 | 說 明 |
【協助學生確定問題】 1.植物染應使用哪些布料效果最好？ 2.當布料遇到水溶液會發生什麼事？布料顏色的改變如何？ 3.怎麼染才能在布料上留下美麗的花紋？ 4.染出來的布料有哪些用途？ 【協助學生獲取資料】 •[協助學生提出策略] •在蒐集到的各種布料中由學生分組討論如何分類。 •[協助學生規劃工程] 討論植物染的步驟：
2
【鼓勵學生提出想法】 1.將布料分成浸染一次和浸染二次、三次等不同次數，觀察比較看看效果有何不同，作成記錄。 2.分別用不同的水溶液溫度以及浸染的時間觀察與記錄其結果。 3.觀察不同的方式萃取的水溶液染出來的結果如何？ 4.比較使用不同的浸染程序，觀察與比較會不會影響染出來的效果？ 5.討論與實驗用什麼方式可以染出更好的效果？ | 。 ◎附錄五之一。 ◎附錄五之二。 |
.
【激勵學生推廣應用】 大自然中的植物萃取出來的水溶液，能將白色的布料染成天然的美麗顏色，人類自古以來所使用的技術，不但解決了生活上的問題，更使得生活中增加樂趣，植物染不但可以染布料也可以染紙張，這種既天然又簡便的方法，是最早的生活中的科學。 |
（四）藝術創作
4-A「顏色天地大」活動指導
1.教學要點
•將採集回來的植物加以整理之後，與同儕討論水溶液的萃取方法，記錄實驗的結果。
•按照討論的步驟進行操作實驗與觀察。
2.教學資源
•器材：準備電磁爐、鍋子、果汁機、各式容器…等萃取器材。
•時間：80分鐘〈視植物採集難易度決定〉。
4-A「顏色天地大」的教學活動流程 | 說 明 |
【協助學生確定問題】 1.加熱萃取植物染的水溶液需要多久時間？植物和水的比例應該多少比較適合？ 2.植物加入水中加熱後會有哪些變化？ 3.除了用水煮染料之外，還有哪些方法可以萃取植物的汁液當染料呢？ 【協助學生獲取資料】 •[協助學生提出策略] 1.將採集回來植物的根或葉、莖…等用適當萃取的方式，進行植物染液的萃取。 •[協助學生執行觀測] 1.設計觀察記錄表輪流觀察及記錄實驗的過程。 2.依計畫內容萃取植物的染液，觀察水溶液萃取情形。 | ◎對於植物汁液的萃取，學生發展出來的想法還包括：果汁機、榨汁機及浸泡等方式。 ◎學生提出的計畫與策略會依地區性及教學對象不同而產生差異， 植物染液的萃取，因使用的植物材料性質的不同結合學生生活經驗，產生各種不同的方式。 |
【鼓勵學生提出想法】 •[鼓勵學生研判資料意義] 1.植物加熱前和加熱後有什麼不同？這些變化和你當初的想法一樣嗎？在這個過程當中會有什麼發現？ 2.觀察水的變化如何？水的溫度和顏色變化有沒有關係？ 3.加了丙酮的植物萃取方式其結果和加熱水煮一樣嗎？ 4.試一試還有沒有其他萃取的方式？ •[鼓勵學生依資料提出結論] 1.水加植物經過烹煮一段時間後顏色開始變化，煮的時間愈久顏色愈深，呈現該植物色素的原來樣貌。 2.植物身上的顏色經過加熱後慢慢溶入到水中成為水溶液。 3.植物的水溶液萃取的方式很多，加熱是最快最方便的方法之一。 【激勵學生推廣應用】 •植物的水溶液萃取方便又容易，使用過後不會對環境造成污染是很好的染布素材。 •對於植物生存在自然中的顏色和實際萃煉出來的水溶液色素是不一樣的。 【評量】 •能與他人分工合作、思考實驗、分析討論。 •完成學習計畫單。 | ◎學生對於植物的汁液萃取最直接的想法和經驗是使用果汁機。使用丙酮通常是經由老師的指導才產生的想法。 ◎在這個活動當中 ，學生對於植物的 顏色認知有不少的迷思概念。例如：紅色花萃取出來的水溶液是紅色的，紫色的葉子像紅菜、紫花葉、蚌蘭等是紫色的，實驗的結果發現，看見的顏色和萃取出來的顏色完全不同，於是學生開始思考「為什麼？」的問題。 ◎附錄六 |
4-B「植物創意染」活動指導
1.教學要點
•從前面的幾個實驗步驟中獲得相關的知識和技巧，與同儕分工合作進行植物染的創作，將實驗的結果應用在實際生活中。
•完成一份有創意的植物染作品。
2.教學資源
•準備採集植物的工具、鍋子、微波爐、布料…等。
3.使用說明
•依據學生實驗過的經驗實際按步驟操作，目的是讓學生發揮創作的巧思，瞭解科學和生活是一體的，解決科學的問題就是解決生活上的問題。
「植物創意染」的教學活動流程 | 說 明 |
【協助學生確定問題】 1.有哪些方式可以讓植物染染出不同的花色？ 2.植物染的顏色可以控制嗎？怎麼樣可以讓顏色上得更好？ 3.植物染的布料曬乾完成後，成品髒了要清洗會不會把顏色也洗掉？ 【協助學生獲取資料】 •[協助學生提出策略] 1.蒐集網路或閱讀相關資料後討論染出花色的方法。 •[協助學生執行觀測] 1.用不同的方法試一試，觀察用哪一種技巧可以做出自己想要的花色。 2.觀察水溶液中加上其他材料後染出來的結果。 【鼓勵學生提出想法】 •[鼓勵學生研判資料意義] 1.使用絞染、綁染、夾染會產生哪些效果。 2.除了上述染法之外還可以怎麼染會使布料更美麗。 •[鼓勵學生依資料提出結論] 1.布料浸染的次數愈多顏色愈深，但是超過太多次顏色就不再加深。 2.有浸泡過不同水溶液的布料洗的時候比較不會把顏色洗掉。 3.布料和染料的濃度比例會影響染出來的顏色。 4.植物染經過綁、夾等步驟創作出不同的效果，使布料更活潑美麗。 【激勵學生推廣應用】 •完成的植物染布料可以用來做桌巾、窗簾、皮包、便當袋、圍巾、小方巾、頭巾、衣服、裙子…等。 【評量】 •完成植物染作品的創作。 •觀察記錄表成果展示。 | ◎學校附近的社區內有一些很有經驗的耆老 ，是進行這項創意工作 的最佳顧問，早年地方上常用的特色植物， 不論是色彩、固色效 果都相當不錯，例如 原住民的特色植物是 薯榔，桃竹苗一帶大多 利用油桐或相思樹， 也有少部份是用柿子 直接摩擦棉繩染色， 此外，使用大菁、木藍、蓼藍等植物的藍染也頗負盛名。這些都可以作為模組教學活動之後的延伸活動，以發揚前人運用自然與自然共存的創作精神與智慧。 •舉辦植物染創作發表會 •展示學生「染色試驗」 模組觀察記錄之探索成果。 |
附錄一
「想把顏色帶回家」活動學習單
〈 艾草、紅龍果、綠茶葉、黑糖、食用色素 〉 | |
〈 〉 〈 〉
〈 〉 〈 〉
〈 〉 〈 〉 二、上面的「粄」中有一樣是加了可食用的化學色素，想想看！它可以用什麼可食用的植物來代替顏色？ | |
三、你用過指甲花或月橘的果實擦過指甲了嗎？請說出你的發現。 四、生活中還有哪些吃的、穿的、用的東西是用植物染色的呢？請列出來和 其他同學們分享。 | |
附錄二
瞭解植物染資料蒐集記錄
蒐集者： | 蒐集日期： |
蒐集方式：□ 網路□ 圖書 □ 雜誌、書報 □ 其他 | |
資料來源： | |
植物染的起源： 相關圖片： | |
植物染的製作過程： | |
可使用的材料： | |
附錄三
「染坊的發現」小組記錄
組長： | 組員： |
日期： | |
計畫名稱： | |
工作分配： | |
植物介紹〈含圖片〉： 植物名稱： 採集地點： 使用部位： 採集方法： 使用原因〈須符合環保概念〉： | |
製作配方和步驟： | |
心得分享： | |
附錄四
染料採集記錄
小組成員：
植物名稱 | 使用 部位 | 採集前顏色 | 採集地點 | 使用理由 | 準備萃取方式 |
植物採集過程的新發現及共同心得： | |||||
附錄五之一
研製配方實驗記錄〈一〉
實驗小組：
使用植物：
萃取方式：
布料材質 | 植物染料 溫度 | 第一次 浸染結果 | 第二次 浸染結果 | 第三次 浸染結果 | 備註 |
棉布 | |||||
麻布 | |||||
毛料 | |||||
絲 | |||||
混紡 | |||||
*使用的布料種類及水溫由學生討論決定。
附錄五之二
研製配方實驗記錄〈二〉
實驗小組：
助染液 | 水溶液 | 酸鹼性 | 結 果 | ||
第一次 | 第二次 | 第三次 | |||
黃豆 | 仙草 | ||||
蕃薯葉 | |||||
牛奶 | 仙草 | ||||
蕃薯葉 | |||||
米水 | 仙草 | ||||
蕃薯葉 | |||||
蛋白 | 仙草 | ||||
蕃薯葉 | |||||
無 | 仙草 | ||||
蕃薯葉 | |||||
仙草 | |||||
蕃薯葉 | |||||
*使用的助染劑及植物染料由學生討論決定如何使用。
附錄六
顏色天地大實驗記錄
實驗小組：
植物名稱 | 萃取方法 | 浸染次數 | 呈現結果〈可用照片記錄〉 |
實驗後的發現： | |||