生物多樣性、氣候與糧食生產 教案(Level IV, 13-15 歲)
教學資訊
- Key_id:2.4-IV
- Topic:Human relation to nature: domestication and agriculture
- Key Idea:生物多樣性和氣候對於糧食生產至關重要。
- 年段:國中 7–9 年級(13–15 歲)
- 建議節數:4 節 × 45 分鐘 = 180 分鐘
- 授課語言:繁體中文(關鍵英文:pollinator / CCD / monoculture / agroecology / N₂O)
學習目標(對應 UNESCO 三領域,源自 2.4-IV.csv,LO 全覆蓋 id 402–408)
認知層(Cognitive)
- C1(=402):分析氣候條件(季節變化、極端天氣事件)對糧食生產過程的直接影響。
- C2(=403):解釋生物多樣性在糧食生產中的重要性,特別是蜜蜂等授粉者在水果與蔬菜種植中的關鍵角色。
- C3(=404):評估工業化農業實踐對環境的影響,包含農藥與肥料造成的 GHG 排放、土壤過度開發、大規模單一栽培對生物多樣性與氣候的衝擊。
社會情緒層(Social and Emotional)
- S1(=405):培養對生物多樣性、氣候與糧食生產之間關係的責任感。
行為層(Behavioural)
- B1(=406):採取積極措施,選擇具有環保意識的食物與生活方式。
- B2(=407):在當地社區活動,以增加授粉者的多樣性。
- B3(=408):支持或與他人合作參與在地永續農業計畫。
教學流程
第 1 節(45 min)— 沒有蜜蜂的早餐:生物多樣性與授粉(C2, S1)
| 時間 | 活動 | 師生互動 | 使用資源 | LO |
|---|---|---|---|---|
| 5′ | 開場活動:教師展示一張完整早餐(吐司、草莓、蘋果、咖啡、雞蛋)→ 移除所有依賴授粉者的食物(草莓、蘋果、咖啡、南瓜、杏仁)→ 只剩麵包與蛋 | 學生觀察並預估『消失比例』 | 投影 / 實物道具 | C2 |
| 10′ | 關鍵數據:FAO 報告——全球約 75% 糧食作物物種依賴動物授粉(dp1);IPBES——全球授粉服務年值 2,350–5,770 億美元(dp2) | 教師講解『生態系服務』;學生於學習單 §1 填入關鍵數字 | data_card dp1, dp2 | C2 |
| 15′ | MOE 實引 #1(閱讀活動):節錄《0268_CCE_IV_林農畜漁業生產與生物多樣性》第 35 頁——蜂群消失五大原因(殺蟲劑益達胺 / 營養失調 / 電磁輻射 / 病毒真菌 / 氣候暖化) | 分組討論『哪個原因是我們能改變的?哪個最難?』 | RAG: 0268_CCE_IV_林農畜漁業生產與生物多樣性.pdf;map.csv Row 256(神農氏的時光機) | C2, S1 |
| 10′ | MOE 實引 #2:《0204_CCE_花不成,蜜不就》片段——氣候變遷使冬暖、花期錯亂、授粉失敗 | 學生於學習單 §2 繪製『花期 × 授粉者活動期』錯位示意圖 | RAG: 0204_CCE_花不成蜜不就.pdf | C1, C2 |
| 5′ | 收斂提問:「授粉者為什麼不是農業的配角,而是主角?」 | 全班 2–3 人口頭回應 | — | S1 |
形成性評量(本節 × 2):
- ① 學習單 §1 關鍵數字配對題(5 題,≥80% 正確)
- ② 口頭提問『蜂群消失五大原因排序』(分組至少 3/5 正確)
第 2 節(45 min)— 工業化農業的代價:溫室氣體、土壤與單一栽培(C3, S1)
| 時間 | 活動 | 師生互動 | 使用資源 | LO |
|---|---|---|---|---|
| 5′ | 回顧快測:上節 5 題 Kahoot | 即時回饋 | — | C2 |
| 12′ | 關鍵數據:食物系統佔全球 GHG 排放 21–37%;牛肉 60 kg vs 豆類 2 kg CO₂-eq/kg;N₂O 升溫潛勢 273 倍(dp3) | 教師講解三大農業溫室氣體(CO₂、CH₄、N₂O);學生於學習單 §3 繪製碳足跡長條圖 | data_card dp3;IPCC SRCCL | C3 |
| 13′ | MOE 實引 #3:節錄《0269_CCE_IV_水資源》第 20 頁——化肥磷肥氮肥過量造成水體優養化 + 《0268_CCE_IV_林農畜漁業生產與生物多樣性》第 19 頁——造林與農地碳匯 | 分組繪製『工業化農業→環境影響』心智圖(至少 5 項):GHG / 土壤退化 / 水污染 / 授粉者減少 / 生物多樣性下降 | RAG: 0269 + 0268;map.csv Row 78(Farmers' footsteps) | C3 |
| 10′ | 倫理兩難討論:「農民為求高產使用類尼古丁農藥,讓蜜蜂受害;如果你是農政官員,你會禁止嗎?成本誰負擔?」 | 小組 3 分鐘立場辯論 → 記錄於學習單 §4 | data_card dp2 | S1, C3 |
| 5′ | 預告:下一節看『臺灣受極端氣候衝擊的農業』與解方 | 發下氣候衝擊卡 | — | C1 |
形成性評量(本節 × 2):
- ① 學習單 §3 三大 GHG 配對題(4 題,≥3 正確)
- ② 倫理兩難論點紀錄(立場 + ≥2 理由 + ≥1 反駁點)
第 3 節(45 min)— 臺灣在餐桌上的氣候風險(C1, C3, S1)
| 時間 | 活動 | 師生互動 | 使用資源 | LO |
|---|---|---|---|---|
| 8′ | MOE 實引 #4:《0272_CCE_IV_維生基礎系統》第 27 頁——臺灣氣候變遷四大水文衝擊(氣溫、降雨、海平面、極端事件) | 學生閱讀並於學習單 §5 條列『最影響農業的兩項』 | RAG: 0272_CCE_IV_維生基礎系統.pdf | C1 |
| 12′ | 關鍵數據:臺灣糧食自給率熱量約 30–32%,黃豆/小麥/玉米 <5%(dp4);TCCIP 推估 21 世紀末稻作減產 13–20%,臺灣百年升溫 1.6°C 為全球 2 倍(dp5) | 教師帶讀圖表;學生於學習單 §6 計算『如果進口中斷 3 個月,我每天少吃什麼?』 | data_card dp4, dp5;TCCIP | C1, C3 |
| 10′ | 資料詮釋:展示近三年臺灣荔枝、芒果、水梨產量波動折線圖;學生推論『哪一次波動是颱風?哪一次是暖冬?』 | 學生寫下『根據什麼資料判斷』(資料詮釋練習) | data_card dp5;農業部統計 | C1 |
| 10′ | MOE 實引 #5 + 解方:《0122_KEE5_E10_認識有機農耕作》片段 — 有機與混農林業的好處(dp6:土壤碳匯、農藥減量) | 小組討論『有機蔬菜貴 30%,值得嗎?』;列出 3 項社會/環境/健康理由 | RAG: 0122_KEE5_E10;map.csv Row 333(永續食代新素養) | C3, S1, B1 |
| 5′ | 收束:預告第 4 節專題——校園授粉者花園提案 | 登記各組主題 | — | B2 |
形成性評量(本節 × 2):
- ① 學習單 §5+§6 (極端氣候影響清單 + 糧食進口依賴計算,≥80% 完成)
- ② 『有機值得嗎』小組理由(≥3 項,含社會/環境/健康各一)
第 4 節(45 min)— 從校園出發:學生治理 × 永續農業提案(B1, B2, B3, S1)
Whole School Approach 四面向(國中強化學生自主)
- 治理 Governance:成立『學生永續農業小組』,隸屬於學生自治會;提案送校務會議、家長會。
- 課程 Curriculum:跨科(生物、家政、社會、綜合、英文)結合本單元,連結校園花園、食農教育。
- 校園營運 Operations:低碳餐廳(每週 1–2 日植物性午餐)、校園授粉者花園(本土蜜源植物)、廚餘堆肥循環、校園雨水灌溉。
- 社群 Community:與在地小農、青農、農夫市集、環保團體合作;參訪有機農場或參與農事換工。
流程
| 時間 | 活動 | 師生互動 | 使用資源 | LO |
|---|---|---|---|---|
| 8′ | 在地連結:分享『我家附近的農地/田/菜園/市場在哪裡?』;呈現 TCCIP 極端氣候熱點圖(dp5) | 學生貼便利貼於全班臺灣圖上 | data_card dp5 | S1, B3 |
| 20′ | 專題任務(核心):分組三選一設計提案(使用 CER 結構) — A.『校園授粉者花園』植栽清單+維護計畫;B.『每週一蔬食日』推動方案(附 dp3 碳足跡說明);C.『與在地小農共學』參訪與換工計畫 | 教師巡堂以 CER 結構(Claim/Evidence/Reasoning)引導;每組完成學習單 §7 | 學習單 §7(專題式任務);Canva / Google Slides | B1, B2, B3, S1 |
| 10′ | 組間互評 + 決選:每組 90 秒閃電提案;全班以 WSA 四面向檢核表評分(治理/課程/營運/社群各 1–5 分) | 選出 2 組進入『學生永續農業小組』推動 | worksheet WSA Challenge | B1, B2, B3 |
| 7′ | 後設認知 + 情感收尾:「上完這四節,我對『我吃的每一餐』的看法有什麼改變?」 | 學生於學習單 §8 書寫 ≥50 字反思 | — | S1 |
總結性評量(本單元):
- ① 永續農業提案書(CER 結構 + 可行性 + 資料引用,20 分量表)
- ② 學習單總完成度(8 節,≥85% 完成)
- ③ 反思寫作(≥50 字、含具體行動承諾)
資料引用總覽(稽核用)
- data_card 實引:dp1, dp2, dp3, dp4, dp5, dp6(共 6 點,≥3 要求 ✅)
- map.csv 引用:Row 78(Farmers' footsteps)、Row 256(神農氏的時光機)、Row 333(永續食代新素養)(共 3 條,≥2 要求 ✅)
- MOE 實引:
- #1 《0268_CCE_IV_林農畜漁業生產與生物多樣性》— 第 1、2 節授粉者與工業農業影響
- #2 《0204_CCE_花不成,蜜不就》— 第 1 節氣候 × 授粉錯位
- #3 《0269_CCE_IV_水資源》— 第 2 節化肥水污染
- #4 《0272_CCE_IV_維生基礎系統》— 第 3 節臺灣氣候衝擊
- #5 《0122_KEE5_E10_認識有機農耕作》— 第 3 節有機解方
- (共 5 份,≥1 要求 ✅)
- 各節評量數:第 1-4 節各 2 個(≥2/節 要求 ✅)
- LO 全覆蓋:C1✅ C2✅ C3✅ S1✅ B1✅ B2✅ B3✅
延伸銜接 worksheet
本教案第 1-4 節對應 worksheet.html §1–§8,學生於課堂完成 §1–§6,課後完成 §7 專題任務與 §8 後設反思。