校園生態探索∼以蛙為例

崇德國小張文斌主任

 apin101@gmail.com


        在校園裡進行生態探索,學生經常都可以發現很多的昆蟲、鳥類、青蛙、蝴蝶、螢火蟲等生物,但這些生物經常都會有季節性,無法全年進行探索,但只有青蛙家族最不同,一年四季都可以看到他們的蹤跡,春夏秋冬出現的蛙也不一樣,各有各的特色,再加上青蛙的體型大小適中、棲地營造容易,很適合學生觀察與探索,所以青蛙通常都是學生的最愛,也是老師進行校園生態探索的最好素材。以下乃就個人所進行的神蛙傳奇的教學、蛙類探索的實施及校園生態探索的下一步進行說明。


壹、神蛙傳奇的課程設計

        在89學年度的五年級自然科教學中,因為課本出現了一隻蛙(國編本),可是班上的小朋友卻說不出那隻是什麼蛙,於是就七嘴八舌開始討論學校的青蛙和課本那隻青蛙到底是什麼蛙?就在此時,我發現我的學生對學校可以發現什麼蛙特別有興趣,於是就靈機一動開始進行以蛙為主題的統整教學設計,「神蛙傳奇」是我進行生態課程發展的第一個作品。神蛙傳奇是以探索與觀察、瞭解與行動、辨識與分類、測量與比較、表達與組織的核心能力進行教學設計,教學成果網址詳見Apin' website

神蛙傳奇課程架構

        蛙類的探索,不能只有青蛙的接觸,還必須要有高層次能力的學習。所以,我們將外在世界可以經驗的青蛙,轉化成學生可以學習思考的符碼,這些符碼不會因為蛙跳走了,就不能仔細觀察,加上牠是全天候存在學校網站,學生隨時隨地可以利用Internet上網學習青蛙、認識青蛙。像這樣透過電腦科技的畫面所形成的心智符號,即有助於學生從複雜的外在經驗形成清楚的認知學習活動,以建構學生認識青蛙的一個學習鷹架。
        此外,我們也將青蛙求偶的聲音,放在網站上,讓學習者學習辨識各種不同的蛙。因為,當我們帶學生到野外尋找蛙蹤時,最先發現的通常不是蛙的形體,而是蛙的聲音,而蛙通常不會那麼容易被您發現,尤其在白天想要找到蛙,通常需要帶一點運氣,因為青蛙是夜行性動物。所以,想要讓自己找到蛙,聽聲辨蛙的能力是必要的。而透過電腦對聲音的編輯,即可幫助老師訓練學生聽覺的記憶,讓學聽蛙聲尋蛙蹤。

        最後,我也根據學生的能力設計「蛙傳奇教學軟體」的網頁,內容包含教學設計、案例解說、學習單、教學參考資料,更重要的是我將蛙類學習的資訊科技分成初級入門、進階第一級到進階第四級,如此即可培養學生真正具有觀察、辨識、分類與聽聲辨蛙的能力。因此,我的學生在學習完神蛙傳奇的課程之後,每個人都具有聽聲辨蛙與看蛙解說的能力,都可讓每一位參訪的外賓刮目相看,因為學生已經。


貳、蛙類探索

小朋友的發現

        因為學校的生態資源豐富,我們便以專題導向自然探索課程的策略(張文斌,2006),發展學生對周遭的生態環境具有長期觀察、記錄、分析、及使用數位科技媒體的能力,並針對自己有興趣的主題採逐步聚焦、深入探索、深度學習,以培養學生自主學習與統整實作的能力。以下是我三年來帶領學生所進行的蛙類探索內容:

 

 

 


一、親子科學觀察
        親子科學觀察是問題導向式的觀察活動,並應用生動變化的生態情境,引發學生發現問題,解決問題的探索動機;並培養學生應用科技解決學習的問題,讓科技和學習結合,應用資訊科技蒐集觀察的資料,編輯學習的結果;學生的觀察活動乃採逐步聚焦的方式,讓學生針對自己有興趣的主題逐步聚焦,深入探索。其實施歷程如下:


(一)參加學生必須經家長同意,並能完成所有的觀察作業與報告。
(二)辦理學生及家長「科學觀察說明會」,說明觀察與記錄的方式。
(三)針對學生與家長進行「生態主題探索」、「如何進行觀察與記錄」、「攝影技巧」、「電腦上傳技術」等訓練。
(四)進行特定主題之長期觀察,每週至少觀察、記錄與資料上傳一次,學生的觀察紀錄詳http://nature.edu.tw/result/93_result/rai2/04/92/index.html。
(五)定期邀請外聘講師進行指導,以解決實際觀察所發生的問題與需求。


        親子科學觀察的探索共分成生態村蛙類和馬利筋園區二組,學生觀察的成果詳http://nature.edu.tw/result/93_result/rai2/04/92/index.html。在生態村蛙類探索的觀察紀錄中,以jacky的觀察紀錄最完整,不僅紀錄生態村的蛙類探索成果,還自己規劃及進行不同環境蝌蚪飼養的觀察、青蛙變色的實驗,是為應用過程技能於自然探索中的最佳案例(http://nature.edu.tw/result/93_result/rai2/04/92/jacky/index.html)。


二、小偵探科學社團

        小偵探科學社團成立,乃起因於親子科學觀察實施的一些問題與困境,如部分學生做得很成功、部分學生做得很粗糙…等,再加上家長無法全力協助或解決孩子在生態觀察所碰到的問題,所以我就把親子科學觀察轉為學校的課後社團,因為根據文獻的研究發現,專題導向的實施時間以課後的社團為佳(何善明,2003;曾玉芬,2004),而且不受限於父母一定要陪同參加,如此即可讓更多的學生參與自然探索課程。所以,為了擴大更多的學生參與及提昇學生的生態觀察、科學研究與分析的能力,我特別成立了這一個科學社團,其實施歷程如下:

(一)每週進行一次的科學社團(分中、高年級)
(二)針對特定主題之進行長期觀察,每週至少觀察、記錄一次以上。
(三)以小朋友最有興趣的生態材料,進行小組觀察與研究

(四)定期邀請指導教授、生態專家進行指導,以解決觀察所發生的問題。


        小偵探科學社團的實施目的在希望透過社團的培訓,培養學生對生態觀察的興趣與提昇科學觀察的能力;並希望學生能運用資訊科技與對生態的好奇心,培養學生發現問題、研究問題與解決問題的能力。所以,小偵探科學社團所進行的科學觀察,除了可以選擇自己有興趣的主題進行觀察、研究、實驗以外,還可讓自己成為這個主題的專家,並能與同學合作、享受主題研究的樂趣。
        學生興趣的主題計有蛙、昆蟲、蝸牛和鍬形蟲,我除了讓他們在校園中找尋與做觀察外,還利用學習單的KWL策略(What do I know, What do I want to know , What did I learn from text )讓學生寫出他們對觀察主題已經知道什麼、想要再知道什麼、在觀察時的發現、觀察後的想法、疑問或問題做一個系統性的思考。學生探索的成果詳http://nature.edu.tw/result/93_result/rai2/04/93/index.html。

校園中的台北樹蛙 校園中的褐樹蛙

三、蛙類專題探索

張文斌主任帶小朋友探索青蛙

        在蛙類專題探索實施之前,親子科學觀察和小偵探科學社團的探索活動也都有很好的成果,學生也曾經接受過公共電視「下課花路米」電視節目的拍攝,也曾與珍古德協會坦尚尼亞根與芽小組進行社團成果的分享,也都獲得到大家的好評。
而為什麼我要將親子科學觀察和小偵探科學社團轉向以蛙類為專題的探索呢?第一個理由乃是蛙的主題一直都是學生最有興趣、最多人進行研究的主題;其次是考量指導老師的生態專業知能。因為蛙類專題探索的最大困難是蛙類探索不是事先編製好的課程成品,它是一種生成課程(Jones & Nimmo, 1994),課程是在老師和孩子之間被磋商,課程反應出師生之間發生了什麼事,如果老師對蛙類專題缺少專業知能,如缺少學科教學知識(Pedagogical Content Knowledge)(Shulman, 1987)的概念,學生的蛙類探索就會因老師沒有足夠的專業能力來引導學生進行學習而碰到困難。

蛙類探索戶外課程


        所以,蛙類專題探索的設計理念是依據學校的生態課程發展脈絡與專題導向自然探索課程的原理設計而成,它是一種圍繞著學生自己所組織的一種學習模式,由學生在一段較長的時間,並根據自己所設定的觀察標的中去探索和發現,以進行問題的觀察、設計、實驗、調查研究、解決問題等多項活動,最後能提出自己蛙類探索的成果作品並做展示。是屬小組合作、做中學、問題解決的一種科學探究的學習方式。
蛙類專題探索的歷程共歷經「基礎培訓」、「導引式探查活動」、「成果彙整」及「成果發表」四個階段:

 

(一)基礎培訓階段

        基礎培訓的目的在充實學生具有豐富的蛙類背景知識,並透過學校可以發現什麼蛙的驅動問題,培養學生對自己的觀察紀錄進行分析、分類、比較,以覺察學校的生態環境與蛙類的關係。


(二)導引式探查活動階段

蛙類探索室內課程

        探查活動的目的在培養學生作計畫、做決定、收集和分析資料、做結論與呈現結果的能力。探查活動的實施即是一個探查網(Krajcik, Czerniak, & Berger, 2003),孩子在進行探查性活動時需要被支持,他們通常都是透過概念的廣泛了解、詢問與定義問題、尋找資訊、計畫與設計、構建模型、搜集資料、分析資料、作結論與溝通發現來進行探查活動。


(三)成果彙整階段

        成果彙整的目的在讓學生有一充裕的時間,能「省思」基礎培訓階段與導引式探查活動足與不足的地方,並透過自己觀察紀錄的整理為成果發表階段預做準備;而學生也可利用此段的時間,獨立進行探查活動,以自己有興趣的主題進行觀察或實驗,培養學生獨立思考與問題解決能力。


(四)成果發表階段

學生作品

        成果發表的目的在整合學生的學習成果,並透過成果發表會與他人分享研究成果,並對專題導向自然探索課程進行結果與方法的評估、形成性與總結性的課程評鑑。

        在蛙類專題探索的最後一天,我們特別辦理成果發表會,我也特別設計了成果報告評量表,希望參與的學生和家長除了聆聽發表者的報告以外,也能透過評量表對發表者的報告內容、努力程度與口語表達進行評分,並對同學的表現提出批評與建議。
參與蛙類專題探索的學生,他們發表的成果有:把青蛙的聲音錄下來考考大家(S9404),結果居然沒有家長知道那是什麼蛙?可見家長需要再和小朋友學習如何聽聲辨蛙;有同學是針對蝌蚪吃什麼進行食性的研究(S9408),有的同學則是去量蛙的體長和重量(S9407)、青蛙跳多遠的實驗(S9403),並做相關變項的比較;S9409則是報告每天觀察到什麼東西,而S9402則是對於那一個地點可以發現什麼蛙交待的很清楚,這是非常重要的觀察結果……(學生報告的簡報詳成果網)。
        學生在成果報告完以後的感覺,有的是覺得很可怕!(S9405)、有的覺得很好玩!(S9403)、而S9409覺得對報告的感覺是不好玩!但S9402則覺得報告完感覺很輕鬆,而被稱為大膽妹的S9404則是緊張到手都流汗了!可見每一位同學對成果發表的感覺是不同的,而以下是部份家長對蛙類專題探索的一些看法:

喜歡讓孩子參加蛙類專題探索,對有興趣的問題能增加學習的意願。孩子的報告表達通順,但聲音平淡,不會抓重點,上台報告的態度欠穩重。(S9405爸爸)

喜歡讓孩子參加蛙類專題探索,因她對自然生態觀察細心,網頁設計完美。滿意孩子的報告與表現,能快樂中學習。希望學生報告時能看著投影片報告,增加學生自信。(S9404媽媽)

喜歡讓孩子參加蛙類專題探索。滿意孩子的報告與表現。(S9401媽媽)

不討厭孩子參加蛙類專題探索,參加社團對孩子的學習有改變及成長。對孩子的報告與表現感到普通。(S9402媽媽)

喜歡讓孩子參加蛙類專題探索,因為孩子對蛙類有蠻多認識,生活經驗豐富。滿意孩子的報告與表現,因為孩子非常認真探索,收集資料與互相合作。(S9407爸爸)

喜歡讓孩子參加蛙類專題探索,希望有機會能再參與。滿意孩子的報告與表現。(S9406媽媽)

只要孩子有興趣就可以參加,也可讓他們認識不同的蛙類。滿意孩子的表現,因為他們都敢嘗試的去表達出他們對蛙類探索的心得,相當不錯,唯夜間觀察時要特別注意安全。(S9408媽媽)

觀察紀錄的內容清楚,可見同學的努力和用心,但過於緊張,表達較為不佳(如講太快,字句黏在一起)。四年級的同學較不熟悉使用電腦,請老師多教導。(S9401姊姊)

親子一起體驗蛙類課程

        由以上家長的看法可知,有一半以上的家長滿意孩子參加蛙類專題探索的成果報告與表現,也喜歡讓孩子參加蛙類專題探索,因為蛙類專題探索對孩子的學習有改變及成長。而從學生成果報告的簡報中也發現,也有一半以上的學生對本次的蛙類專題探索仍感到意猶未盡,希望能再繼續參與實施。由此可見,家長和學生都是滿意我們所辦理的蛙類專題探索。

 
        為讓全校同學也能知道發表學生所進行蛙類專題探索的成果,我們也安排這些學生在全校的兒童朝會進行他們的成果發表,而這樣的成果我也彙整成蛙類專題探索成果簡報與外校交流,也獲得許多好評。

 


四、小結
        蛙類探索是校園生態探索的一小部份,青蛙只是校園探索的學習素材。校園生態探索的最重要目的在培養學生高層思考能力,透過過程技能的學習與運用,培養自然與生活科技領域的科學素養(教育部,2003),才是我們進行蛙類探索的最主要目的。如果學校所在的區域,沒有青蛙也沒關係,也可以進行其他主題的探索,如蝴蝶探索、昆蟲探索、螢火蟲探索,或是植物探索,一樣可以透過深度的觀察、體驗等探索活動,培養科學素養,達到探索的目的。


參、校園生態探索的下一步
        校園生態探索的下一步即超越教科書的環境空間特色課程(林文生、張文斌,2009)。我們經常說教師不要依賴教科書,但是老師如何超越教科書的依賴,變成活潑有趣的體驗探索,最好的方式是發展戶外的探索活動。我們將這種課程稱之為超文本(beyond text curriculum),其實施的具體策略如下:


一、課程發展的火車頭策略
        校長及各處室主任是課程發展的火車頭,成功的課程行動勝過千言萬語的行政命令。校長帶頭進行示範教學,並且引領各處室主任將校園的環境及空間融入各領域的教學活動。
        也因為行政的課程發展建立起來,我們就能吸引到更多老師參與課程發展的意願,啟動老師對教學的熱情與投入。所以我們每一學期的課程計畫都有八位以上的主任、老師獲得縣府課程計畫的推薦(3年共47件),2007、2008、2009都有老師獲得Inno School學校創新經營特優獎與Grea Teach全國創意教學特優獎。


二、學校特色校園環境融入各年級教學

(一)建置螢火蟲課程與崇德國小課程與生態學習網

        我們建置螢火蟲課程網,內有一至六年級的螢火蟲教學素材、螢火蟲影片、螢火蟲融入各領域教學設計,我們也進行螢火蟲專題研究、參與螢火蟲祭與科學展覽活動。
        崇德國小課程與生態學習網內容包含有課程發展、環境美學、特色學校、茄苳溼地、蝴蝶網鳥類網蜻蜓網青蛙網螢火蟲網校園植物網及各種動物活動、覓食、求偶的影片動畫皆收入其中,方便老師進行教學。而最熱門的茄苳溪生命故事的影片,更是清楚的介紹茄苳溪上游、中游到基隆河的出河口所有生物與棲地環境,是瞭解茄苳溪生態的重要影片,也是認識茄苳溪生態的入門影片。

 

(二)溼地素材、節能省碳議題融入課程與教學

        透過課程發展委員會與領域小組會議,我們進行一到六年級七大領域課本的翻閱與進行課程的討論,找出各年級、各領域的素材中可融入的溼地素材、節能省碳議題,如此即可讓老師運用學校環境教學素材來達成教學目標。


(三)精進教師教學能力的教學觀摩
        傳統的教學觀摩經常都是菜鳥老師上場,也缺少行政的協助,教學觀摩的效果自然大打折扣。因此,我們在97學年度開始,便改變領域召集人的組成辦法,改由教務處邀請有專長、有意願的老師擔任,並成為課程設計的領航者、教學觀摩的設計者,而校長和四處室主任、新進教師也一起擔任教學觀摩的示範(本學年度共有24場教學觀摩),在透過課發會的教學討論,讓老師的教學不斷地演化與進步,成為學生學習的貴人。


(四)校長、主任與教師的協同教學
        在校長擔任一年級生活課程「校園小偵探」教學觀摩那一場,教室就擠進了30多位的老師前來觀摩,席間老師發現他們所認識的校園的動植物,竟然沒有一年級的學生多,因此在教學觀摩之後不斷地詢問校長,可不可帶領他們班也像那一班學生進行校園小偵探的探索。於是,我們就安排校長、教務主任、螢火蟲老師每人每週開放老師登記班級的校園導覽,其登記不到十分鐘就額滿!還有老師會向校長、主任要求加開校園導覽的場次。
        事實上,透過校長、主任與螢火蟲老師的校園導覽,讓老師發現到學生的探索力是這麼驚人,學生對生態學習這樣有興趣,自然也吸引老師投入學校特色課程的教學,達到特色學校大家都參與學習的規準。


(五)螢火蟲兒童文學寫作營

        學校除了運用校園環境素材進行融入教學外,我們也特別邀請兒童文學作家子魚老師為學生舉辦一場「亮晶晶的夢─螢火蟲寫作營」,讓學生除了認識螢火蟲外,也能對螢火蟲進行語文創作的體驗,如螢火蟲禮讚、成語運用、短文寫作技巧、彩繪窗螢、童詩創作、花園裡的螢火蟲壓花製作等。學生的作品因為有子魚老師的引導,即使是一年級的學生也能創作出高水準的作品來。學生全部的作品也都在崇仁樓地下室展出,在展出期間更是受到很多參觀家長、民眾的好評。

夜間的螢火蟲 三1 譚絮文

 夜間的螢火蟲,提著一個小燈籠,

在夜間不停的飛舞著, 飛在一起時像一個月亮,

分開時像一個個的小星星,

螢火蟲,真美麗,

把夜空點綴的好有感情。

 

一10邱仲賢作品 六6陳佳萱作品 夜間的螢火蟲 三1 譚絮文

 


三、課程發展的策略聯盟

        學校的課程發展不能只是書面的文件,而是要能運作的課程;對於我們所發展的課程,也不能孤芳自賞,更要經得起外界團體的學術檢驗。共好是我們的目標,也是追求公共的善的具體表現。策略夥伴學校是一個自發性的組織,動力來自於附近幾個校長對於課程與教學領導經驗的需求,於是有15個學校組成課程與教學的「策略夥伴學校」;此外,我們也利用台北縣25所溼地學校組成「臺北縣溼地課程發展策略聯盟」,每月定期聚會,去年還發展出一套電子書,在國北教大及臺灣師大發表,頗受大家好評!今年,我們還要努力完成溼地學校的故事敘說,分享各個學校成功推展課程發展的經驗。


參考文獻

何善明(2003)專題學習在國小自然科實施之行動研究。國立臺南師範學院教師在職進修自然碩士學位班碩士論文,臺南市,未出版。

林文生、張文斌(2009)臺北縣崇德國小「活化校園空間、創造學習生機」2009728日,取自http://ecodo.cdps.tpc.edu.tw/featured/data/text.pdf

張文斌(2006)國小專題導向自然探索課程的行動研究。國立台北教育大學課程與教學研究所課程領導與管理碩士學位在職進修專班碩士論文,未出版,台北市。

教育部(2003)國民中小學九年一貫課程綱要「自然與生活科技學習領域」。台北市:作者。

曾玉芬(2004)國小四年級自然與生活科技課程實施專題導向學習之研究。台北市立師範學院科學教育研究所碩士論文,未出版,台北市。

Jones, E. & Nimmo, J. (1994). Emergent curriculum. National Association for the Education of Young Children: Washington, DC.

Krajcik, J. S., Czerniak, C. M. & Berger, C.(2003). Teaching science in elementary and middle school classrooms: A project-based approach. NY: The Mcgraw-Hill.

Shulman, L. S. (1987). Knowledge and teaching: Foundation of the new reform. Harvard Educational Review, 57(1), 1-22.


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