一
教育部 103 學年度中小學科學教育專案期中報告大綱
計 畫 名 稱 :
澳花原民部落環境衝激及土地活化教材之開發研究
主 持 人 :
羅建國
電子信箱:
共 同主持 人:
哈勇諾幹、楊志文
執 行 單 位 :
宜蘭縣南澳鄉澳花國民小學
一、 計畫目的
本研究之主要目的,可簡扼為如下數者。
1.南澳鄉除萼溫斷崖、觀音海岸列自然保留區外,其餘沿蘇花公路大斷崖自谷風往
南,經漢本、和中、和仁(開南崗)
、和平一帶,皆為台灣最大石礦開挖區(大理
岩、白雲石、風景石)
,作為水泥、煉鋼原料使用,故千瘡百孔。掠奪性開發行為
對環境、生態所造成之影響,本研究將對此種開發行為之適宜性及對自然景觀之
相容性做初步探勘評估,並提出因應策略。
2.依九年一貫課程教學目標、能力指標,訂定教材選取準則,以澳花溪沿線、和平
溪扇洲、漢本與和中海岸為場域,沿交通動線開發出一套基礎性、原創性、實用
及前瞻性之鄉土教材,以地質、地形、水文、生態及自然保育為教材重點,融入
原民部落文化精髓,並結合鄉公所「生活、生產、生態」的三生施政計畫。
3.本研究區除台灣最大規模的石礦開挖地外,蘇花改正如火如荼進行中,和平水泥
工業區也公害時聞(空污、三角洲變異、漁撈減產)
,是以河口三角洲半邊開發行
為(和平溪中線縣界,南邊已開發成水泥工業區,北邊未有開發行為)
,公共工程
所帶來衝激、敏感潛勢區之調查、評估,轉化成環境與自然災害教材,以符合新
課程標準及能力指標:自然與生活科技──地球(社區)環境體認、生態保育、
資訊科技運用;社會──地理環境認識、環境保護與實踐;綜合活動──運用校
內外資源獨立設計等。
4.達成運用基本能力,能主動觀察、描述原民與土地的正確依存關係,體認人是自
然環境一部份,並主動參與、關心,對自然環境進行分享、親近、欣賞。
5.經課堂試教,田野教學試用修正後,建立一套完整之澳花原民鄉土教教材。並以
基礎調查(理論架構)──教學指引;教學活動設計(方法與過程)
;教學媒體(傳
輸及欣賞)三者合一,以達成兒童及社區人士對自然生態和文化資產深切體認及
參與,建立熱愛鄉土、襟懷自然之目的。
二、 執行單位對計畫支持(援)情形與參與計畫人員
1.執行單位對計畫支援情形:學校全力支持此研究計畫。
2.參與計畫人員:
(1)協同主持:哈勇諾幹、楊志文。
二
(2)研究人員:李思根、張志彰、松王淑珍、松建新、許心寶。
三、 研究方法
1.前置作業:彙整本調查有關各項基本資料,如學術性期刊、雜誌、論著、政府機
構文件、網路統計等。
2.地圖判讀:含地質(台大地質系、中央地調所)、地形(聯勤及農林航空測量隊)、
空照(華衛)、DTM 數值模型及水利署、交通部國工局、縣政府、鄉公所、水保局、
林務局等單位施工計畫以及網路資料(google、華衛等)。
3.九年一貫課程目標(科學概念、技能、態度等)之界定,使課程目標、能力指標與
研發教材一氣呵成。
4.田野調查及戶外教學:主要路線有三: (1)澳花溪沿線:由本校沿鄉道向北,實
察大地構造、水文、開礦(建中、台山、中光)及環境變遷、澳花瀑布特性。(2)和
平溪(大濁水)沖積扇三角洲:為臺灣僅有一剖為二的人為切割型扇洲,
「楚河漢界」
呈現強烈對比,環境生態、土地利用及後續變化具有挑戰性意義。(3)漢本與和中
海岸:漢本係臺灣最大白雲石產地(聯峯石礦),而和中有農產品展示中心,二者
經濟地理機能迥異,本研究將為空間再造、土地利用活化尋出脈絡及建議。全區
域基礎調查時,並攜帶地圖、地質羅盤、筆記型電腦、高性能手機、採集袋及調
查表等。經篩選、討論編輯成教材細目備用。
田野調查約 2~4 次,其中至少有 1 次讓學童(中高年級) 與家長參與,並特別
加強安全措施。在野外實察時,以兒童建構式互動教學為主。
5.檢討會議:計畫小組至少每三月集會一次,討論有關工作事項及進度。
6.以調查地區自然景觀及其所形塑之特殊地質、地形現象、敏感區與土地利用現況,
做為農村活化素材,並輯成生動活潑之環境教育統整課程,盡量以圖表、照片、
寫生(學生)等多面向空間形式呈現,並開發多媒體教材來增加課程魅力。
7.耆老詢問:詢問部落耆老以瞭解部落史跡文化。
8.新編輯教材經本校或其他學校試用修正後定稿。
四、 執行進度(請評估目前完成的百分比)
本研究目前已進行一次野外實察活動,正在建立地質、地形特殊教學資源的淘
選及製圖建檔之工作。完成進度大約 40%。
(一)基礎調查:
南澳鄉澳花地區為台灣泰雅族原民世居地,西側中央山地盤亙、東臨浩瀚
大洋,本地區之楓溪河谷為聚落所在。
近年來,因早期的台山、潤億、世益礦區的開挖與廢棄物堆置,加上颱風
豪雨肆虐,使得沿楓溪往澳花瀑布村道柔腸寸斷,原民部落終於認清了生存危
機,強烈要求建立環境倫理。此外,本區交通阻梗,北迴線自強、莒光等快車
三
都不停,但山川、林礦資源豐富,尤其戶外教學素材精彩無比,深具開發潛力。
(二)澳花地區教學資源:
【澳花地區田野調查地形圖 許心寶繪製】
1. 楓溪一號支流野溪橋:沿著楓溪往澳花瀑布方向
遇到的第一條野溪。本景點包含了二個觀察重點:
(1)防災工程:A.潛壩:壩體不高,主要是防止
下切作用,固定河床形狀之用。B.護坡:內有排
水孔,防止逕流(無固定流路的水流)侵蝕。C.蛇
籠:先用強韌粗鋼絲編成籠筐形,裝入卵石,形
成擋土牆,透水性佳。在河道護坡的上方,防止堤防崩塌。D.消波塊:水泥混
凝土製作的立體形塊狀物,用來降低水流的衝擊,以防止主流溪水侵蝕堤防。
E. RC 基礎格框:格框係指由樑組合而成之鋼筋水泥的盒子狀結構,以構成重
力式保護堤防結構。
(2)水土保持植物:防災工程還包括了栽種水土保持植物,
此處可觀察到工程單位精心挑選的揚波與銀合歡二種水土保持植物。水保植物
的功用與特性有耐貧瘠、耐乾旱、耐強風、耐汙染空氣、綠化美化、根系廣而
深、生命力強韌、降低雨水沖擊地面等。
2. 楓溪二號支流雨谷:沿著楓溪往澳花瀑布方向遇
到的第二條野溪。本景點包含了二個觀察重點:
(1)
防災工程:有一個施工中的雨谷,正在施作護坡、
新橋。(2)楓溪河道觀察:淘選不良,石頭大大
小小;圓磨度很差,石頭尖角眾多;覆瓦清楚;
四
河川系數大,河床埋積非常旺盛,是一條災害嚴重
的河流,且極不穩定。
3. 高塹河:一條溪流當河床堆積物高於堤防時,稱為
「高塹河」
,洪水期一定會氾濫,若沒有提高堤防,
溪流將會四處氾濫。可觀察到:(1)堤防旁公路一
再被土石淹沒,修不勝修,所以沒有鋪設柏油路面。
(2)因礦渣土石太多,溪流下滲為伏流,所以楓溪
河床看不到溪水。
4. 白雲石堆置場:白雲石
原礦由礦坑載運至此處,
積聚成堆再載運出去。
白雲石是具有經濟價值
的天然礦物,而楓溪舊
日無用的礦渣則造成溪
流生態浩劫,因此採礦活動的形態要減輕對環境造成衝擊,例如隧道挖掘、施
做水保設施等。
5. 白雲岩瀑布:道路左側野溪上方有一塊垂直壁立的白雲岩地層,為一傾動地塊,
層態為 N20
。
W/ 11
。
NE。因時雨瀑布的流痕將地層刷洗的相當光滑。接著並可
下縋楓溪河谷,觀察重點包括了:(1)生態工堤防:楓溪河道兩側可見到一大
堆巨礫就地取材、層層疊置而成的乾砌護坡。(2)河床堆積相:粒徑以巨礫、
大礫居多;圓磨度以角礫、次角礫為主;淘選不良;覆瓦明顯。(3)變質岩類:
可觀察的變質岩有大理岩、白雲岩、綠泥片岩、片麻岩、變質砂岩、石英雲母
片岩等,堪稱為「石頭烏龍院」
。(4)變質構造:此處岩石因各種應力而產生出
各型的變質構造,可觀察的變質構造有石英脈、透鏡體、串腸構造、剪移摺皺、
滑裂構造、流褶皺、假結核(凸鏡體)、拉曳摺皺、水晶與綠泥石礦物等,可說
是「石頭中的無字天書」
。(5)礦渣崖錐:大小石礫都有,以廢棄礦渣為主,屬
於碎石崩的類型。大石礫在下、小石礫在上,無淘選,為快速崩落造成。(6)
湧泉:上面有一個大的集水區,雨水滲透成為地下水,因下方有不透水層,所
以從此處冒出泉水,流量相當大。
五
6. 三角灘面:楓溪、澳花溪二條河流交匯處,河流搬
運的堆積物特別多。目前通往澳花瀑布的道路仍然
中斷,若以觀光遊憩考量則應該修繕暢通,但此處
地質極度不穩定、崩塌嚴重,應先做好環境評估及
水土保持防災設施,再行修路。
(三)「白雲石故鄉——與惡劣環境搏鬥的澳花村」戶外教學:
1. 教材標寫理念:本教材之編寫,在戶外教學活動設計主要採取科學探究的教學
模式,讓學生以各種感官接觸科學問題、現象,分析並解釋資料,並獲得科學
上的知識,期望能培養學生探究未知情境的積極態度。
2. 戶外教學活動設計:(見附錄)。
五、 預期成果
1. 由澳花部落鄉民,用泰雅人原民觀點,開發出一套具本土意識及能推廣應用之鄉
土教材,有其需要。
2. 以澳花原民部落開發出具備 S.T.S.精神之鄉土活性教材,使下一代原民具有宏
觀之環境素養,改善災害頻繁的自然環境,其內容為基礎調查(背景資料),特殊
教學資源輯要,戶外教學活動設計、多媒體製作等,建立網站可推廣應用。本年
度研究重視人地和諧共處、掠奪性經濟之後遺症以及土地活化、農村再造等議
題。
3. 澳花地區自然生態豐富,但物質經濟弱勢,如果能從周遭環境議題取材,將環境
覺知和環境行為融入每個學生校園生活和風氣中,將為東部最佳「森林小學」
。
4. 澳花地區近年來山崩、土石流等自然災害非常嚴重,目前澳花瀑布已成歷史名詞、
澳花溪河道也受到劇烈破壞,故澳花居民應建立有效防止天災之科教素養。本教
材之敏感區類型和風險初評,能提供相關單位暨教育機構之借鏡。
5. 本教材之內容和戶外教學活動設計,運用多媒體方式呈現,可為各界知性之旅參
酌,並為原民推展之「三生」(生產、生態、生活)計畫提供素材。
6. 本教材將可提供農委會農村再造大型計畫中,南澳地區之「培根人才培訓」計畫
之嶄新教材。
7. 和平溪扇洲南半部已開發成大規模水泥工業區、火力發電區及水泥輸送港,惟北
六
半部仍維持原貌。二者得失、差異及後果可望得出清晰評估。二者做一對比,並
清晰了解彼此的利弊得失。
六、 檢討
1. 研究場域位於河岸與山區,易受氣候影響戶外行程。此外,在河岸活動有潛在危
險性,需特別注意安全;通往澳花瀑布的道路目前也已被洪水沖毀而中斷,需涉
渡溪流才能抵達景點,增加調查的時間與體力。
2. 本研究計畫可進行二種形態的推廣應用:
(1)室內試教,由計畫主持人或協同主
持人舉辦教學觀摩,演示本研究之戶外教學設計;
(2)研究地區位於山區、河谷
等具有潛在危險之區域,可商請社區團體及家長團體協助參與,一方面減輕教師
負擔,一方面也可增加學校與社區人士的互動。
附錄、
「白雲石故鄉」戶外教學設計
一、單元目標
1. 能運用基本能力,主動觀察、描述大地生成背景與地質構造。
2. 能探索澳花地區山地與河川的自然景觀與地形變化。
3. 由人地關係的認識,啟發學生對環境的正確態度與價值觀。
二、能力指標
1. 自然 1-3-4-1 能由一些不同來源的資料,整理出一個整體性的看法。
2. 自然 1-3-5-3 清楚的傳述科學探究的過程和結果。
3. 自然 2-3-4-4 知道生活環境中的大氣、大地與水,及它們彼此間的交互作用。
4. 環境教育 3-3-1 關切人類行為對環境的衝擊,進而建立環境友善的生活與消費
觀念。
三、教學對象:九年一貫課程五-六年級學童。
四、教學過程
教學流程
教學
時間
教學
資源
教學
評量
一、引起動機
近年來,澳花因早期的臺山、潤億、世益礦區的開挖
與廢棄物堆置,加上颱風豪雨肆虐,使得沿楓溪往澳花瀑
布村道柔腸寸斷,原民部落終於認清了生存危機,強烈要
求建立環境倫理。
1. 觀看公共電視獨立特派員節目「過去 現在 未來-澳
花村‧白雲石」專輯,片長 16 分 38 秒。
2. 引導學生認識澳花地區的地形變化。
3. 簡介戶外教學景點的觀察重點。
二、發展活動
活動一、澳花國小
1 節
課
30 分
單槍
筆記
型電
腦
教學
簡報
學習
聆聽
態度
用心
思考
討論
發表
細心
七
(一)老樟樹
1. 觀察:能認識樟樹上各種附生植物的特徵、種類。
2. 比較:能指出附生植物中葉子最小、最大、占據地盤
最多的植物種類。
3. 傳達:能說出自己認為最厲害的附生植物,以及判斷
的依據。
(二)校名風景石
1. 觀察:能認識白雲石的基本資料。
2. 觀察:能指出大理岩與白雲岩顏色、觸感、遇稀鹽酸
反應、有無方解石礦物脈等現象的差異。
活動二、楓溪一號支流野溪橋
1. 分類:能認識野溪防災工程的類型及功用。
2. 推理:能推論工程單位挑選水土保持植物的考量點。
活動三、高塹河
1. 推理:能思考道路破碎的原因。
2. 推理:能思考楓溪此河段形成乾溪的原因。
活動四、白雲石堆置場
1. 傳達:小組討論環境保育與經濟發展平衡的可能性。
活動五、白雲岩瀑布
1. 觀察:楓溪河床堆積相的粒徑、圓磨度、淘選作用、
覆瓦排列的類型。
2. 分類:能判斷楓溪河床中各種變質岩的種類。
3. 分類:能判斷楓溪河床中各種變質構造的類型。
活動六、三角灘面
1. 傳達:小組討論交通暢通與觀光遊憩的交互關係。
三、綜合活動
1.教師播放戶外教學之簡報檔,回顧戶外教學點點滴
滴,統整教學內容。
2. 師生分享此次戶外教學的收獲及感想。
3. 師生共同探討學習手冊之題目,澄清迷思概念。
鐘
30 分
鐘
20 分
鐘
20 分
鐘
60 分
鐘
20 分
鐘
2 節
課
單
望遠
鏡
稀鹽
酸
學習
單
學習
單
學習
單
學習
單
放大
鏡
學習
單
單槍
筆記
型電
腦
觀察
用心
思考
討論
發表
實際
操作
細心
觀察
討論
發表
討論
發表
用心
思考
細心
觀察
用心
思考
討論
發表
聆聽
態度
用心
思考
討論
發表