中学教师培训项目.docx

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中学教师培训项目

第四章中學教師培訓項目

四.一中學環境教育項目

（一）　植物與環境

主旨

本項目旨在協助學生認識植物對人類及野生生物的重要價值，學習不同植物適應環境的方法，了解動植物的相互關係。

目標

學生透過項目可達致以下目標：

●認識植物對環境及生態的重要價值；

●認識植物如何適應不同的環境；

●了解植物面對的威脅；

●學習如何使用簡單的考察工具；

●制定存護植物的方法。

項目大綱

植物對生態的重要價值

1.植物是食物網的初級生產者；

2.植被是多樣化的野生生物繁殖及棲息的地方；

3.人類及野生生物均利用植物作為治療疾病的草藥。

植物對環境的重要價值

1.植物可防治水土流失；

2.植物影響小氣候的變化；

3.植物能作為天然隔聲屏障。

植物面對的威脅

1.都市發展

2.山火

3.伐林

植物如何適應不同的生境

1.海岸生境

2.淡水生境

3.陸地生境

植物的重要價值

及適應環境的方法

攜手保護植物

1.個人行動

2.政府政策

建議參觀程序

登記

時間：

10分鐘

1.抵達元洲仔環境教育教師研習中心後請到登記處報到。

上午時段由上午09:

15至中午12:

15，下午時段由下午13:

45至16:

45。

2.請於登記處提取所需的用具並分發予每位學生。

第一站　演講廳

時間：

20分鐘

第一站　講解內容

講解重點

1.介紹自然基金及元洲仔環境教育教師研習中心。

2.講解植物的基本知識及植物與生態系統的其他元素的關係。

3.介紹項目內容及參觀路線。

重點詳釋

1.介紹自然基金及元洲仔環境教育教師研習中心。

●簡介自然基金及元洲仔環境教育教師研習中心的歷史及背景資料。

2.講解植物的基本知識及植物與生態系統的其他元素的關係。

植物與我們的關係

●植物是地球所有生物的基礎，吸取陽光為根、莖及葉提供生長能量，繼而成為食草動物的食糧；也是地球複雜的食物網的初級生產者，不但是重要的食物來源，也為野生生物提供微生境及藥物；在平衡的生態系統擔當生物、環境及化學資源的重要橋樑。

植物與氣候

●氣候是影響植物分佈及生長的其中一個要素。

植物依靠水及陽光等生長元素生存，如氣候轉變，植物便需奮力適應在有限的資源或惡劣的環境下生長。

植物與土壤

●土壤由礦物及有機物組成。

養分含量及結構對植物的生長及分佈有一定的影響。

植物可防止土壤侵蝕，根則可穩固泥土。

植被一旦被夷平，肥沃的表土便會隨風飄揚或遭雨水沖走，形成劣地及沖溝。

植物與水循環

●植物的作用如海綿，根部吸收水分後，把大部份水分儲存在植物組織及腐殖質內，其餘透過蒸騰作用蒸發回大氣層，因此對水循環舉足輕重。

植物吸收水分的功能有助保護水源，防止水循環過劇，導致水浸及泥土侵蝕。

介紹項目內容及參觀路線。

●提醒學生參觀期間必須遵守保護環境的守則。

●介紹參觀路線（見附頁的地圖）。

第二站　鳳凰木

時間：

5分鐘

第二站　講解內容

講解重點

1.以鳳凰木為例講解熱帶植物的形態特徵。

2.以實例說明附生植物如何適應環境。

重點詳釋

1.以鳳凰木為例講解熱帶植物的形態特徵。

●鳳凰木是常見的賞花喬木，在香港十分普遍。

生長迅速，中等大小，樹冠呈傘狀，枝條下垂，最高可長至6至12米。

●開花後結出堅硬的木質莢果，深褐色。

●初夏長出新葉及綻放艷麗的紅色花朵。

葉片於冬季全部枯落，能減少水分流失。

紅色花朵盛放時滿佈整個樹冠，因此英文俗名有「森林的火焰」的意思。

●鳳凰木原生於馬達加斯加，根系向四方廣泛伸展但只深入表土，以便在雨林中瘦脊的表土儘量吸收養分及水分。

2.以實例說明附生植物如何適應環境。

附生植物

●在雨林可找到各式各樣的附生植物。

這種「空中植物」攀附其他樹木往上生長，但不會傷及主體，只靠主體承托及穩定自己的位置，以便爭取吸收更多陽光。

它們植根於樹幹或枝椏間的碎屑，靠收集有機物及從空氣中吸收水分維生。

●儲水的特性

●大部份附生植物於高處生長，根、莖及葉均有特別的方法減低水分流失。

蘭花的根及莖肥大，佈滿儲水細胞。

一些附生植物長有很厚的蠟皮層，葉子形狀如勺，可儲集雨水。

這些儲集雨水的葉片成為獨特的「淡水微生境」，是昆蟲及其他微生物的繁殖地。

●傳播種子的方法

●很多附生植物的種子或孢子十分輕巧，可藉風力傳播。

一些種子被雀鳥吃掉後，便輾轉透過雀鳥的排泄物傳播他方。

●鳳凰木樹幹的表面長滿石葦。

石葦的葉厚而多肉，外形像舌頭，表面佈滿儲水細胞，幫助植物度過旱季。

根系有助植物依附主體，收集樹幹上的腐物及水分。

第三站　淡水池

時間：

5分鐘

教材：

睡蓮的根狀莖

第三站　講解內容

講解重點

1.認識淡水植物的特徵及適應環境的方法。

2.了解淡水植物在水生環境的重要功能。

重點詳釋

1.認識淡水植物的特徵及適應環境的方法。

●淡水植物的品種繁多，一些長於水邊，一些長於水底，也有浮於水面的品種。

特徵

根、莖及葉

●葉浮於水面的植物一般固定於泥土或浮動於水面。

大部份的根幼長，適合在水生環境生長。

●葉一般可全天候浸在水中；睡蓮的葉可浮於水面或金魚藻的羽狀葉可浸在水中。

一些水生植物的根及主莖可浸在水中或浮於水面，這些品種也可能長有浸在水中或浮水的葉子。

適應環境的方法

●水生植物一般長出固定類型的葉，但多個品種卻可因應水位變化，在同一株植物長出不同類型的葉。

天氣乾旱水位下降時，植物可適應在乾泥上生長，並長出類似陸生植物的葉。

一些水生植物雖然可長出浮於水面或長出水面的葉，但若植物身處水流湍急的環境，便會改為長出可浸在水中的葉。

2.了解淡水植物在水生環境的重要功能。

●食物：

水生植物是多種淡水生物的食糧。

浮萍這種常見的水生植物是鴨及食草魚類的食糧。

一些本地農民以大水萍及大薸作為豬隻的飼料。

其他水生雀鳥及昆蟲也依靠水生植物為主要食糧。

●庇護所：

由於被水生植物覆蓋的水面有助減低陽光照射，水溫可保持穩定，因此淡水植物為水生生物提供理想的生境。

魚類也喜歡在淡水植物叢生的環境產卵，成為幼魚的庇護所。

有根的水生植物同樣是水生生物的理想生境。

水生及半水生昆蟲依靠這些植物進入陸地生境。

●維繫淡水生態系統：

淡水植物是整個淡水生態系統的基礎，是食物網中所有淡水生物賴以生存的元素。

淡水植物在水生環境釋放的氧氣不但惠及動物，也加速分解過程。

第四站　旱生植物

時間：

5分鐘

第四站　講解內容

講解重點

1.以仙人掌及肉質植物為例，說明旱生植物的特徵及適應環境的方法。

重點詳釋

1.仙人掌及肉質植物是乾旱生境常見的植物，能抵受沙漠極端的天氣變化及年雨量低至250毫米或更少的乾旱環境。

旱生植物的特徵及適應環境的方法

葉及莖

●肥厚多肉的葉儲藏大量水分，因此可抵受乾旱的氣候及環境。

大部份仙人掌沒有葉，只有主莖，可減低水分流失。

●很多肉質植物長於沙漠等炎熱乾旱的地區，因此葉上的氣孔較少，以減少水分蒸發。

一般長於濕氣較重的深溝。

根

●長於沙漠環境的肉質植物一般分佈疏落，它們的根部廣泛伸展，並且深入地底，可儘量吸收表土及底土的水分。

短暫的生命週期

●一些旱生植物的生命週期短暫，常於雨後迅速萌芽生長。

於餘下的旱季，種子處於休眠狀態，待下次降雨後再萌芽生長。

第五站　木麻黃

時間：

5分鐘

第五站　講解內容

講解重點

1.講解在乾旱生境生長的陸生樹木的特徵及適應環境的方法。

重點詳釋

1.講解在乾旱生境生長的陸生樹木的特徵及適應環境的方法。

葉

●撿拾木麻黃的樹枝，詢問學生哪一部份是樹葉。

●解釋木麻黃不是松樹，綠色部份屬於樹枝，葉十分細小。

●折斷綠色的莖，以顯示葉的位置，讓學生輪流細看。

●詢問學生為何葉這麼細小。

●木麻黃齒狀的細葉是適應乾旱陸地生境的方法，藉著減低表面面積以減少水分流失。

莖

●樹幹高大粗壯，儘量爭取陽光進行光合作用。

根

●根部廣泛伸展並深入地下，儘量吸收地底的水分。

●是支撐粗壯樹幹的根基。

第六站　紅樹林

時間：

5分鐘

第六站　講解內容

講解重點

●講解海岸植物的特徵及適應環境的方法。

●認識紅樹林在海岸地區的重要價值。

●引用本地例子說明人類活動對紅樹生境的影響。

重點詳釋

●講解海岸植物的特徵及適應環境的方法。

全球及香港的紅樹林分佈

●紅樹林一般分佈於熱帶及亞熱帶的海岸。

米埔及后海灣內灣的紅樹林是香港最大片的紅樹林。

約半數的紅樹長於米埔及鄰近地區，其次也可在汀角及西貢海內灣等風平浪靜的潮間帶泥灘找到紅樹生長。

紅樹適應環境的方法

i）厭氧及不穩定的土層

根（秋茄）

●紅樹的纜狀根在接近泥土表面橫向伸展，能幫助紅樹抓緊泥土，秋茄等紅樹品種在主莖長出支柱根，增加承托樹幹的能力。

●由於紅樹的根常浸在水裡，為增加吸收氧氣的機會，長出直立的根枝及稱為「膝根」的根部彎節以便通氣。

此外，根部中的通氣組織（藏有大量空氣的細胞）及分佈在枝幹表面的皮孔也有助通氣。

ii）高含鹽量

葉（桐花樹）

●撿拾一片紅樹樹葉，讓學生觸摸蠟質的葉面。

●講解蠟質的表面稱為「蠟皮層」，可防止水分流失。

由於海水帶有鹽分，很多紅樹品種長有儲水組織，防止水分流失。

撿拾一片表面帶有鹽晶的桐花樹葉，詢問學生為何葉面結有鹽晶。

解釋因為葉中的鹽腺可把過多的鹽分排泄出來。

iii）亞熱帶氣候

●紅樹屬於熱帶海岸植物，能適應亞熱帶氣候的生長環境。

熱帶地區的紅樹平均高度為20米，香港的紅樹甚少達至這個高度，相信與亞熱帶氣候的季節溫差有關。

本港大部份紅樹約有兩米高，秋茄的耐寒能力較高，是本港最常見的紅樹品種。

iv）繁殖方法

胚軸（秋茄或桐花樹）

●撿拾一夥胚軸，詢問學生胚軸是否紅樹的種子。

講解胚軸是在母株長出來的新苗。

大部份形狀瘦長，一端尖銳，掉落時可輕易插入泥土穩固生長。

●「Cerbera」的中文名稱為海果，因外形貌似芒果及長於海邊而得名。

●小心撿拾一夥海果的種子，告知學生種子帶有毒性，誤食會引致昏迷甚至死亡。

提醒學生觸摸海果的種子後要澈底洗手。

●展示海果的種子及果實，詢問學生兩者的分別。

說明海果的種子外皮很薄，加上帶有毒性，因此動物不會進食這些種子。

●讓學生思考海果如何傳播種子。

講解海果的種子十分輕巧，內藏空氣，能浮於水面，藉水力傳播。

2.認識紅樹林在海岸地區的重要價值。

●紅樹林是海岸生物的重要生境，更是牠們的主要食物來源。

●紅樹林可保護海岸線，減低海浪及風暴造成的破壞。

●紅樹林是天然的污水處理廠，可淨化污水。

●紅樹林更為發展中國家提供燃木及藥物等資源。

3.引用本地例子說明人類活動對紅樹生境的影響。

●香港的大型填海工程對紅樹林造成嚴重破壞。

以興建吐露港高速公路的工程及赤角機場為例，便需犧牲大幅紅樹林供都市發展。

過往，很多沿岸地區均長滿紅樹，現在已變成都市發展用地。

第七站　生物風化

時間：

5分鐘

第七站　講解內容

講解重點

1.講解樹木的根部或植物生長可分解石塊及泥土，過程稱為「生物風化」。

重點詳釋

●認識植物可抓緊泥土，防止水土流失。

●帶領學生觀察石塊的縫隙，並思考造成縫隙的原因。

樟樹在石縫萌芽生長，並以石塊為植根的中心。

當樹木不斷長大，根及莖會把縫隙擴大，造成生物風化，加上每日的溫度變化等環境因素，進一部加劇風化過程。

第八站　廟旁的山坡

時間：

5分鐘

第八站　講解內容

講解重點

1.植物可抓緊泥土，防止水土流失。

重點詳釋

1.植物可抓緊泥土，防止水土流失。

●詢問學生如山坡沒有植物生長會造成甚麼後果。

說明雨水會沖走肥沃的表土，導致山坡崩塌及山泥傾瀉。

瀉下的泥土會損毀財產及造成人命傷害，混濁的水流導致許多水生生物窒息而死。

●砍伐林木作耕地及木材是導致水土流失的主因。

由於香港的天然山坡大部份被開拓為興建樓宇、道路及其他基礎建設的土地，增加了發生山泥傾潟的危機。

漫長的雨季及滂沱的雨勢使問題加劇，過往便曾發生嚴重的山泥傾瀉。

●讓學生思考解決問題的方法。

說明增加栽種植物覆蓋光禿的山坡及興建護土牆可防止山泥傾瀉發生。

第九站　廟旁的榕樹

時間：

10分鐘

第九站　講解內容

講解重點

1.了解植被面對的威脅。

2.認識植物可綠化都市環境。

重點詳釋

1.了解植被面對的威脅。

山火

●讓學生尋找市民在廟宇外隨處燃燒冥鏹及燃點蠟燭的痕跡，並思考可能造成的後果。

解釋不小心處理火種是造成山火的原因。

●指出香港的郊野公園每年發生約170宗山火。

1999年清明節期間，香港錄得432宗山火，燒毀約800公頃植被。

填海

●帶領學生瞭望吐露港高速公路擴闊工程的填海範圍，讓學生思考都市發展對海岸植被造成的影響。

解釋為何植被及生態環境會面對威脅。

2.認識植物可綠化都市環境。

●帶領學生瞭望吐露港高速公路旁的樹木，指出那些樹木名為台灣相思，生長速度快，可作為阻擋強風及道路沙塵的防風林。

樹木是綠化城市空間的理想選擇，不但富有生氣，更可平衡不協調的土地用途。

第十站　公園

時間：

5分鐘

第十站　講解內容

講解重點

1.以樟樹為例，講解植物的經濟價值。

2.認識都市中常見的樹林品種並辨認洋紫荊與宮粉羊蹄甲的分別。

重點詳釋

1.以樟樹為例，講解植物的經濟價值。

●讓學生搗碎一片樟樹葉，留意它散發的天然香氣。

樟樹極具經濟價值，樟樹油被廣泛用作化學及製藥用途。

商業用的樟腦可製成驅蟲劑及樟腦餅等日用品。

2.認識都市中常見的樹林品種並辨認洋紫荊與宮粉羊蹄甲的分別。

洋紫荊

●中等常綠喬木，枝條擴展或下垂，是本港最漂亮的觀賞喬木之一。

於1908年在海邊首次被發現，於1965年成為香港的市花。

●葉：

互生，單葉，兩裂，長及闊為8至15厘米；葉面光滑無毛，葉脈由基部成放射狀；葉柄最長達4.5厘米。

●花：

花期由十一月初至三月，成總狀花序，最長達20厘米；花朵形狀不規則，兩性，芳香；花萼管狀，有稜突；花冠有五枚分離而擴散的花瓣，深紫洋紅色。

宮粉羊蹄甲

●細小或中等落葉喬木，最高可長至6米，原生於印度、馬來西亞及南中國，在香港廣泛種植，美麗的花朵在春季及初夏新葉展開前綻放。

●葉：

互生，單葉，兩裂，長5至12厘米，通常較闊；葉面光滑，葉先端凹陷約至葉片長度的三分之一，基部略成深心形，邊全緣。

●花：

春季開花，數朵聚生於葉腋，略不整齊；花萼管長2至3厘米；花冠有五枚分離的花瓣，粉紅色，後面的一枚有紅色及黃色條紋，長2至3厘米；變種形式有白色的花瓣，後面的一枚有黃綠色條紋。

●莢果：

長30厘米，成熟時黑色；種子周圍散佈，幼苗迅速生長，第二年便開花。

宮粉羊蹄甲與洋紫荊的外貌相似，但後者沒有莢果。

第十一站　展覽廳

時間：

15分鐘

第十一站　講解內容

講解重點

1.認識不同的種子傳播方法。

2.認識植物的不同部份及其對環境的重要價值。

重點詳釋

1.認識不同的種子傳播方法。

2.認識植物的不同部份及其對環境的重要價值。

●讓學生參觀展覽板的資料，認識植物的功用及對環境的價值。

第十二站　演講廳

時間：

15分鐘

讓學生在演講廳休息15分鐘。

第十三站　蕨類植物

時間：

10分鐘

第十三站　講解內容

講解重點

1.解釋何謂蕨類植物。

2.講解蕨類植物的特徵及適應環境的方法。

3.了解蕨類植物的分佈。

重點詳釋

1.解釋何謂蕨類植物。

●蕨類植物屬於無花的維管植物，大部份長有裂葉狀的羽葉，葉底或葉緣長出孢子。

2.講解蕨類植物的特徵及適應環境的方法。

種類

●陸生朝陽蕨類：

能適應在猛烈陽光及乾旱的環境生長。

根系接近泥土表面，羽葉覆蓋範圍廣闊，有助防治泥土流失。

●陸生陰暗蕨類：

大部份在香港錄得的蕨類植物（約佔80%）屬於此類，適合於潮濕、清涼及沒有陽光照射的生境生長。

常見於喬木、灌木及磚牆上叢生。

●攀緣蕨類：

長有攀緣及盤繞的莖，能抵受猛烈陽光及乾旱的環境。

●附生蕨類：

不屬於寄生植物，只附在主體上，以收集樹幹的水及養分。

●石面蕨類：

靠伸展廣泛的根系附在石塊或泥土表面，能忍耐乾旱及受陽光照射的環境。

●水生蕨類：

可在水底或水面生長，由於濕地生境不斷減少，部份品種也日趨罕見。

是在水生環境進行固氮作用的重要媒介。

●山間蕨類：

所有品種均受法例保護，在香港十分稀有。

生命週期

●蕨類植物主要分為兩個生命週期。

處於孢子體的蕨類植物會生產孢子，處於配子體的蕨類植物則生產卵子及精子。

特徵

●羽葉從莖或根狀莖直接長出，葉柄光滑或帶有鱗片，深綠或深褐色。

初長出的羽葉緊密捲曲，狀如蝸牛殼，並慢慢展開。

●葉片堅韌或多肉，視乎品種而定。

●孢子是外壁堅硬的細小細胞，長在葉底或葉緣，是大部份蕨類植物的生殖途徑。

細胞沒有胚胎，屬於無性繁殖。

3.了解蕨類植物的分佈。

●由於蕨類植物的生境需有充足的水分，因此分佈範圍有一定的限制。

至今科學界共發現19,000種蕨類植物，香港共錄得210種。

●除冰封的南北極及部份島嶼，蕨類植物差不多無處不在，主要集中在熱帶及亞熱帶地區。

第十四站　植物大搜查

時間：

40分鐘

教材：

方形框、測斜儀、軟尺、學生習作紙及參考書

第十四站　講解內容

講解重點

1.讓學生研究不同種類的植物及其特徵。

2.讓學生找出元洲仔的植物分佈。

3.讓學生觀察不同植物的大小、種類及分佈。

4.根據學生的研究結果，說明植物的形態特徵與環境的關係，並示範如何使用工具收集有用的資料。

重點詳釋

1.樹木調查

●把學生分成五組，每組分發一套考察用具，包括測斜儀、方形框、軟尺及放大鏡。

●每組分別選擇五種不同樹木，量度樹高及樹幹的直徑。

量度樹高

●使用測斜儀量度樹高。

●先指向樹的最高點，按下扳機及記下量角器的讀數。

●使用以下運算程式計算樹高。

方程式：

a1=b×tan

樹高：

a1+a2（學生身高）

量度樹周

●在距離地面1.5米的標準高度，使用軟尺量度樹幹的圓周。

2.林下植物調查

每組學生把方形框放在草坪上，識別覆蓋範圍內各種林下植物。

●使用50米×50米的方形框，紀錄範圍內各種林下植物。

●把方形框放在草坪上，識別覆蓋範圍內的植物數目及種類。

●把植物分類（如苔蘚植物、草本植物、禾草類、蕨類及菌類），並把資料紀錄在學生習作紙。

3.認識地衣

●讓學生觀察生長在樹幹表面的地衣。

●每組學生選擇三棵樹進行考察，尋找有沒有地衣生長。

●量度地衣的大小及直徑。

●粗略估計地衣的分佈，如向哪一個方向生長。

●由教師作總結，說明地衣對空氣污染十分敏感，從地衣的外貌可顯示空氣質素水平，因此是空氣污染的生態指標。

第十五站　演講廳

時間：

20分鐘

第十五站　講解內容

講解重點

1.學生匯報植物大搜查結果。

2.說明植物在平衡的自然生態系統擔當十分重要的角色。

3.指出個人及政府可採取的環境保護行動。

重點詳釋

1.學生匯報植物大搜查結果。

●每組學生輪流報告結果，並比較每組的結果，找出影響植物生長的共同因素。

2.說明植物在平衡的自然生態系統擔當十分重要的角色。

●植物對人類及其他生物極為重要。

透過植物的光合作用（吸收二氧化碳及放出氧氣的過程），可維繫大氣的平衡。

植物是食物網的初級生產者，是唯一透過光合作用把無機物質轉化為食物的生物。

所有生物包括人類也直接或間接依靠這種有機物維持生命。

3.指出個人及政府可採取的環境保護行動。

個人可採取的行動

●小心處理火種，慎防山火發生。

重陽節及清明節掃墓時，應加倍小心處理香燭。

●善用郊野公園內的燒烤設備。

●參加植樹運動及其他護林活動。

政府採取的行動

●嚴格執行法例，如《林區及郊區條例》。

●增加植樹，尤其本地樹種（本地樹種可為原生野生生物提供食糧及棲息的地方，外來樹種卻沒有這個功能）。

●舉辦及支持環境教育項目及運動。

●鼓勵發展商採用符合環保原則的木材，如附有林業管理公會標籤的木材。

●本項目使用的工具

每組學生應配備：

軟尺

方形框

小型放大鏡

指南針

參考書

測斜儀

學生習作紙

參觀路線圖

元洲仔環境保護教師研習中心地圖

圖解

參觀路線

S站

時間運用

參觀路線

位置

時間

登記

登記處

10分鐘

第一站

演講廳

20分鐘

第二站

鳳凰木

10分鐘

第三站

淡水池

5分鐘

第四站

旱生植物

5分鐘

第五站

木麻黃

5分鐘

第六站

紅樹林

10分鐘

第七站

生物風化

5分鐘

第八站

廟旁的山坡

5分鐘

第九站

廟旁的榕樹

5分鐘

第十站

公園

5分鐘

第十一站

展覽廳

15分鐘

第十二站

休息時間

15分鐘

第十三站

蕨類植物

5分鐘

第十四站

植物大搜查

40分鐘

第十五站

演講廳

20分鐘

合共

180分鐘

完成參觀後

1.請於活動完結後知會自然基金職員。

2.請把所有借用物品，包括參考書及教材交回自然基金職員。

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