2.3-IV 生態系、生物多樣性與生態系服務|投影片腳本(24 slides)
目標年齡 13–15 歲;每張講者稿 150–300 字;≥5 張含 data_card 數據;≥2 張 WSA;結尾 3 題開放式延伸思考。
Slide 1|封面
視覺:校園一棵大樹 + 微觀土壤分解者 + 鳥類剪影合成圖;標題「看不見的支柱:生態系服務」
講者稿:同學們好,接下來 4 節課我們要探討一個看似理所當然、卻支撐著整個人類文明的主題——生態系與生物多樣性。當你喝的每一口水、呼吸的每一口氣、吃下的每一粒米,背後都是由數以百萬計的物種共同運作而來。今天,我們不只要認識它們,更要思考:身為國中生,我們能為這個龐大的系統做些什麼?這堂課希望你帶走三樣東西——知識(光合作用、碳循環)、同理心(對無名小生物)、行動力(可執行的在地計畫)。
Slide 2|一個數字:100 萬
視覺:100 萬個小點組成地球輪廓
講者稿:聯合國生物多樣性與生態系服務政府間科學—政策平台 IPBES 在 2019 年公布震撼全球的數字:大約有 100 萬種動植物面臨滅絕威脅,是人類歷史上最高比例。這相當於每 8 種已知物種中就有 1 種可能消失。想想看,100 萬是什麼概念?如果從你出生那天起每分鐘數 1 種,你要不眠不休數將近 2 年。更驚人的是,目前滅絕速率比過去 1000 萬年的自然背景速率快 10 到 100 倍。這不是自然波動——這是我們這一代的責任。(dp1)
Slide 3|生態系是什麼
視覺:森林剖面圖,上層喬木—灌木—草本—土壤—微生物
講者稿:生態系是「生物與非生物交互作用的系統」。它有三個角色——生產者(植物用光合作用把 CO₂ 變成糖)、消費者(吃別人的生物)、分解者(把死體變回養分)。缺一都不行。今天我要特別強調一個常被忽略的角色:分解者。細菌、真菌、甲蟲幼蟲——這些「不可愛」的生物,如果從地球消失一個月,會發生什麼事?落葉堆到我們頭頂,屍體不會腐爛,土壤養分斷鏈。所以生物多樣性不是「越多越好」的口號,而是每一種都有結構性功能。
Slide 4|物種多樣性與自我調節
視覺:抽積木遊戲(Jenga)塔
講者稿:想像生態系像一座積木塔。每個物種是一塊積木。你可以抽走 1-2 塊,塔還穩;抽到某些關鍵塊,整座塔轟然倒下。這種關鍵塊就是「關鍵種(keystone species)」。同樣地,「傘護種(umbrella species)」是體型大、需要大面積棲地的物種——保護牠們,就連帶保護了棲地下的眾多小生物。臺灣黑熊、雲豹就是典型例子。物種多樣性越高,生態系面對擾動時的自我修復能力越強——這叫「恢復力(resilience)」。
Slide 5|認識一些不起眼的英雄
視覺:四宮格——蚯蚓、腐生真菌、糞金龜、蜜蜂
講者稿:讓我們認識一些沒有上過封面,但沒了就不行的主角。蚯蚓——每公頃森林土壤每年翻動數十公噸,改善透氣保水。腐生真菌——菌絲網路聯通樹木,樹與樹間其實在「通訊」。糞金龜——每天埋藏糞便,減少甲烷逸散。蜜蜂——全球 75% 糧食作物有賴授粉。牠們沒有可愛的大眼睛,沒有毛絨絨的身體,但如果全部消失,人類文明會在幾個月內崩潰。這就是「生態系服務」——我們沒付錢,卻每天享用。
Slide 6|光合作用:地球的碳水碼
視覺:葉綠體化學反應式 6CO₂+6H₂O→C₆H₁₂O₆+6O₂
講者稿:所有食物、所有氧氣、所有化石燃料——追溯到最源頭,都是一件事:光合作用。植物、藻類、某些細菌把太陽光、二氧化碳、水,變成糖和氧氣。這不只是生物課的考題,這是整個生物圈「固碳」的起點。大氣裡的 CO₂ 要進入你的身體,必須先被植物抓進來。沒有光合作用,地球會在幾千年內變回寒冷、無氧的星球。(認知 LO 3)
Slide 7|光合作用的化學計量
視覺:天平左側 1 公噸木材,右側 1.6 公噸 CO₂ + 1.2 公噸 O₂
講者稿:光合作用不是抽象概念,是可以秤的。根據化學計量:林木生物量每增加 1 公噸,需要吸收 1.6 公噸的二氧化碳,同時釋放 1.2 公噸的氧氣。這是教育部教材中明確引述的數字。下一節課,我們要實際測量校園一棵樹的胸徑、高度,估算它一輩子吸了多少 CO₂。答案可能讓你驚訝——一棵中型成年樹可能一生固定超過 1 公噸 CO₂,相當於一輛小客車跑 4,000 公里的排放。(dp2)
Slide 8|兩大碳匯
視覺:地球圖——森林綠色、海洋藍色,兩個大圓分別標 5 億噸/年、20 億噸/年
講者稿:全球主要碳匯有兩個:森林每年淨吸收約 5 億噸碳,海洋每年沉積約 20 億噸碳。海洋是最大的碳匯,透過浮游植物光合作用與溶解形成碳酸。但是——人類每年因石化燃料燃燒排放約 100 億噸碳。你有發現什麼嗎?總吸收量 25 億噸,總排放量 100 億噸。也就是說,森林和海洋只能吸收我們排放的四分之一,其餘的四分之三留在大氣,加速暖化。這就是為什麼光種樹是不夠的——必須同步減排。(dp3)
Slide 9|氣候與生物多樣性的耦合
視覺:雙向箭頭——氣候變遷↔生物多樣性下降
講者稿:氣候與生物多樣性不是兩個獨立議題,而是緊緊綁在一起的雙螺旋。氣候暖化改變了物種的分布——高山物種向更高處遷移、珊瑚因海水升溫而白化。同時,生物多樣性下降削弱了生態系的碳吸存能力——森林退化、濕地乾涸,都讓地球的自然防線變弱。這是一個正回饋迴路:暖化→生物多樣性下降→碳匯減弱→更暖化。打破這個迴路,需要氣候行動與生態保育並進。(認知 LO 2)
Slide 10|臺灣:生物多樣性熱點
視覺:臺灣地圖 + 特有種圖示(臺灣黑熊、臺灣藍鵲、山椒魚)
講者稿:你知道嗎?臺灣雖然土地面積只佔全球 0.025%,但因高山、季風、海洋交織,是世界公認的生物多樣性熱點。陸域植物特有種比例約 26%,陸域脊椎動物特有種比例約 30%。這代表——全臺三分之一的陸地脊椎動物,只在臺灣能見到。牠們若在臺灣消失,就是全球永遠失去。這不只是生態問題,更是文化認同、是我們留給下一代最獨特的禮物。(dp5)
Slide 11|臺灣的森林
視覺:森林覆蓋率圓餅圖 60.71%
講者稿:根據林業署資料,臺灣森林覆蓋率約 60.71%,森林面積約 219.7 萬公頃,在亞洲僅次於日本、南韓等少數國家。這是歷代保育工作與地形使然的成果。但是——覆蓋率高不代表生物多樣性高。單一種的人工柳杉林、檳榔園雖然看起來綠,但物種單調;原始闊葉林才是真正的生態寶庫。所以我們要問的不只是「多少森林」,而是「什麼樣的森林」。(dp4)
Slide 12|分解者——碳循環的後半場
視覺:落葉→真菌→土壤有機質→根部吸收
講者稿:我們談了光合作用把 CO₂ 拉進生物圈,那之後呢?生物死亡、落葉——這些有機物若沒被分解,碳就永遠鎖在屍體裡。分解者透過呼吸作用把有機碳再變回 CO₂ 回到大氣,或者進一步轉化為土壤有機質、化石燃料。碳循環若沒有分解者這一段,整個系統會停滯。所以分解者不只是「清道夫」,牠們是讓整個碳水舞蹈繼續跳下去的關鍵。
Slide 13|倫理兩難:傘護種與在地文化
視覺:臺灣黑熊 vs 部落傳統狩獵剪影
講者稿:假設一個情境:某原住民部落主張在傳統領域內,依循祭儀狩獵少量臺灣黑熊。你怎麼看?一方面,黑熊是國寶級傘護種,保護黑熊就保護整個中高海拔森林。另一方面,原住民族的傳統生態知識已在當地運作數百年,他們的狩獵往往有嚴格規則——季節、數量、年齡限制——不同於現代盜獵。這不是「對或錯」的是非題,而是多方利益的權衡。下一節課我們要進行圓桌論辯,請你先想想:你會站哪一邊?理由是什麼?
Slide 14|原住民族的生態智慧
視覺:布農族小米田、排灣族混種耕作照片示意
講者稿:原住民族在沒有科學術語的年代,早已實踐生態系管理。布農族 Malahtangia(射耳祭)依獵物年齡/性別嚴格限制;排灣族在一塊田間同時種小米、樹豆、地瓜——這叫「夥伴作物」,正是現代生態農業推崇的多樣化種植。阿美族對潮間帶的分級採集,確保海螺有繁殖空間。這些傳統生態知識(TEK)是數百代人口傳實驗的結晶。聯合國 IPBES 也正式承認:TEK 是生物多樣性保育不可取代的一部分。(社會情感 LO 3)
Slide 15|資料詮釋:-69% 到底是什麼
視覺:WWF Living Planet Index 折線圖(1970–2018)
講者稿:WWF 2022 地球生命力報告指出:全球監測的脊椎動物族群自 1970 年以來平均下降 69%。這個數字很震撼,但我們要批判地問:「平均」是什麼意思?是「所有物種都減少 69%」嗎?不是。是某些族群(如拉丁美洲淡水魚)下降超過 90%、某些(如歐洲某些受保護物種)甚至回升——平均值掩蓋了巨大差異。學會讀資料背後的故事,比記住數字更重要。(dp7;資料詮釋訓練)
Slide 16|CBD 愛知目標的失敗
視覺:20 個目標點 + 全紅叉
講者稿:2010 年,《生物多樣性公約》設定 20 項愛知目標,希望到 2020 年遏止生物多樣性喪失。結果?根據《全球生物多樣性展望 5》報告,20 項子目標沒有任何一項完全達成。這是一面鏡子——國際承諾為何失敗?是資金不足?政治意志薄弱?還是「保育」本質上與經濟發展模式衝突?這個失敗不該讓我們絕望,而應該讓我們更誠實:下一輪目標(如 2030 年昆明—蒙特婁框架)需要什麼不同?(dp6)
Slide 17|系統思考:一隻蜜蜂的連鎖
視覺:因果圖——蜜蜂減少→授粉下降→果樹減產→農民收入下降→土地轉作→棲地破碎→更多物種消失
講者稿:生態系的崩解從來不是單一事件,而是一連串連鎖反應。試著思考——如果蜜蜂消失,會發生什麼?第一步:授粉減少;第二步:果樹、咖啡、可可減產;第三步:農民虧損;第四步:可能轉作需要更多農藥的單一作物;第五步:棲地進一步破碎;第六步:更多授粉者消失。這是一個「正回饋迴路」——惡性循環。系統思考的關鍵,是找到可以切斷這個循環的「槓桿點」。你覺得哪個環節最有可能被我們切斷?
Slide 18|WSA-1 全校視野:我們的學校就是生態系
視覺:校園平面圖標示生物多樣性熱點
講者稿:保育不是「去野外」才能做的事。一所學校本身就是一個生態系。校園內的行道樹、綠籬、水池、未整理的角落——都是物種的家。本學期我們將推動四項全校行動:建立「校園生物多樣性地圖」、廚餘堆肥站常態化、採購優先使用在地原生植物、校園燈光避開鳥類遷徙路徑。這是 Whole School Approach 的核心:不只是課堂教學,而是整個校園實踐同一套價值觀。(WSA-校園營運)
Slide 19|WSA-2 學生治理:從被動學習到主動倡議
視覺:學生會會議+學生生態委員名牌
講者稿:真正的永續教育,不是讓你考高分,而是讓你成為校園的共同治理者。本學期,學生會將設立「生態委員」席次——由學生選舉產生,負責監督堆肥運作、質詢校園採購、提案治理規範(例如「無塑校慶」)。你可以起草提案、邀請老師共學、和社區合作。這是 ESD(Education for Sustainable Development)的最高層次:學生不是政策的對象,而是政策的制定者。(WSA-學生治理)
Slide 20|校園碳帳:一棵樹的故事
視覺:活動預告,學生拿尺測樹幹
講者稿:下週我們要把 dp2 這個公式(1 公噸木材 = 1.6 公噸 CO₂)實際應用。分組選一棵校園樹——量測胸徑、估算高度、查樹種生物量對應表——推算它一生已固定多少 CO₂。結果將製成「樹木身分證」掛在樹上,讓全校師生共享。這是量化思維、是公民科學、也是對校園的再認識。
Slide 21|堆肥專案:你就是分解者的夥伴
視覺:堆肥箱分層圖(棕材/綠材/水)
講者稿:第 4 節課我們將組裝校園堆肥箱。原理很簡單——碳氮比 30:1、足夠水分、通氣——讓細菌和真菌把我們的廚餘變回肥沃土壤。這是最直接的生物多樣性行動:你在家也可以做。根據研究,家庭堆肥每年可減少 100–200 公斤 CO₂ 排放,同時減少焚化爐負擔。每個人做一點,就是城市規模的改變。(行為 LO 2)
Slide 22|個人行動地圖
視覺:三同心圓——我的家/校園/社區
講者稿:改變從你能影響的圈層開始。最內圈(我的家):減少一次性用品、堆肥廚餘、陽台種原生植物。中圈(校園):提案、參與生態委員、邀請同學共讀。外圈(社區):參加公民科學(如 eBird、iNaturalist)、社區公園志工、與部落或社大對話。不要等到「長大」才開始——永續世代就是你們這一代。
Slide 23|延伸思考(開放式 × 3)
視覺:三個問號泡泡
講者稿:今天的課留三個問題,沒有標準答案,請在學習單上回答:
- 如果你是農業部長,要在「保護臺灣黑熊」和「部落傳統狩獵權」之間做政策,你會怎麼設計?請舉出至少兩個利益相關者並說明。
- 「種 10 億棵樹能解決氣候變遷」——這句話有哪些漏洞?請用 dp2/dp3 數據反駁。
- 三個月後,你希望自己看到這堂課的第一件改變是什麼?為什麼是這件?
Slide 24|結語
視覺:回到校園那棵樹的照片 + 「生態系服務不是免費的,只是沒開帳單」
講者稿:我們從 100 萬瀕危物種開始,途經光合作用、臺灣特有種、原住民智慧、系統思考,最終回到——一棵校園的樹。生態系服務每天都在運作,只是沒有帳單。當我們這一代能把帳本讀懂,才真正有能力為下一代守住這座生命的交響樂。下週見。