地理科户外实察活动的理论和实例
--以宽中附近的Stulang河流的实察为例
--以宽中附近的Stulang河流的实察为例
作者：陈鸿珠(地理导师)
壹、研究目的
笔者从事地理教育十五年，一直有感于现今的地理教育过于偏向知识的灌输。学生们把过多的零碎地名、数据反复的背诵和记忆，地理教育的宗旨因而荡然无存。
事实上，地理教育的根本目标，实为形塑人格的特质、培养学生完整的地理观。学生在接受了完整的教育之后，是否可以独立思考、独立判断；日后在面对问题
时可否积极、主动的去解决，此始为地理教育之首任。
地理学旨于探索地表现象的(1)空间秩序(2)相互关系(3)区域特性。因此，地理教育务必启发我们的学生可以把课堂上习得的地理知能，落实到实际的生活中，把三大传统紧扣在乡土，培养对乡土的关怀和对真理探究的能力。
学习地理，应鼓励每一个学生皆积极参与学习活动，从做中学习解决问题，培养兴趣和正确的态度。
我们的学生，最终必会离开学校，投入在现实、复杂的环境中，终其一生，他们都会面对层次不穷的个人或社会上所给予的难题和考验。届时，这些当年坐在教室里的学生，将倚靠着当年所学到的决策能力和生活态度，来解决自己面临的问题。
本人深深感受和认同地理野外实察，可以使学生在一定范围和程度上，亲身接触地理事物和现象，把在课堂上所学得的地理知识，从实际活动中得到实践。
而大多数的地理理论也都是地理学者长期在野外验证而渐渐建立起来的。
我国在本土的地理研究工作上，仍然是处于摸索的阶段，资料的搜集也不够完整和齐全，可见我们的地理教育尚有许多进步的空间。
而身为一位地理教育工作者，更有必要结合自己从前在大学里所学得的地理学论，应用在实务教学上，带领我们的学生结合理论与实践，亲身探索我们乡土、校区、环境的地理景观与实物。
贰、研究的方法
理论在地理实察中扮演重要的角色，我们透过整理前人研究和自己对研究课题的基本认知，建立一个理论架构，并经由实察加以修正。
其次，个人的访问、口述历史是了解一个区域的重要资源、线索。它的重要性并非真实与否，而在于这些线索是当地人与环境互动后所产生的价值观。
再者，资料收集必须立即进行分析和研究，在分析过程中，研究者更不可以含糊的态度来整理和归类访问者的零碎资料。
数据本身不会为自己说话，因此一个地方的环境背景就必须通过实察者的观察，再将所见所察加以符号化。
此一套地理实察的步骤性，实为一个基础，意味着学生在做野外实察吋，必须先有事前的理论架构和论点，实察后，亦须进行研究和分析再提出报告。
无论结论的准确度有多高，但只要学生可以用此一套的思考逻辑，那野外实察就达成了地理学的三大传统，利用观察、解释、评价、计划...来看地理，体验“活的地理”，摆脱“地理就是背，就是玩乐”的刻板印象。
本人将针对本校校区附近的几个地理实察的主题，提出实察活动，以供师生们参考。
参、实察区域简介
宽中本校校区位于士都浪区(Stulang)范围内，滨柔佛海峡。本区地势较低，以低丘浅谷为主，为久经侵蚀的准平原区。
本区为一主要的丘陵地形，而宽中正倚其向阳面海而建于山坡。而平行于校区的几条一线道公路包括Jalan Perdana、Jalan Serai皆随山势而建，具斜坡之态。每遇雨时，雨水即顺势流至低洼之Jalan Ibrahim Sultan。
Jalan Serai之东部，地势渐低平，从前为沼泽低地，于1980年代填土改造，现为商业、住宅用地，属于士都浪区的“新区”。
离开校区约半公里为Stulang河口，此河发源自较北区的Taman Pelangi丘陵地，支流共有三条，分别从Jalan Biru、Jalan Jingga、Jalan Merah三条二线公路旁的排水沟汇入到Stulang区的主流，并流入柔佛海峡，全长约4.3公里。
Sg.Stulang的一条支流，从Jln. Biru顺势汇入主流，因流经重要住宅(Tmn. Pelangi)，水质情况恶劣。
Sg. Stulang主流，于Stulang Laut红树林区汇入柔佛海峡。
流经彩虹国中的Sg. Stulang支流，为三条支流中水量最平稳。
本区在1970年代为一华人渔港，以潮籍人土为主。当时渔民多以奎笼方式进行捕捞，故海上当时有至少5个以上的大型奎笼。
后来随1980年代苏丹王储积极发展海滨旅游业，奎笼逐渐拆除。当地居民亦放弃渔业而改为餐饮业，本区也由于纯朴的渔村改成为一商业区，每到周末日，旅客涌至、络绎不绝。
本区最主要的交通要道为Jalan Ibrahim Sultan，虽仅仅一公里长，但却是本区最重要的东西向公路，亦通往Stulang区唯一必经之路。
Stulang Laut区最重要的东西向一线公路－－Jalan lbrahim Sultan。
1990年代通车后的Jalan Stulang Laut舒缓了本区日益严重的交通问题。
Sg. Stulang的河口泥沙淤积， 红树林生长茂密。
河口原有的大型奎笼已全部拆除，遗留下支架。
1990年代通车的Jalan Stulang Laut为南北向的二线公路，舒缓了Jalan Ibrahim Sultan日益严重的交通问题。
本区离开新山市区仅仅3公里，可谓交通极为方便之区。
宽中位于Stulang河右岸，距此河仅仅5分钟路程，故对于此河生态、水文特色扮演重要的角色。
肆、野外实察的实例
Stutang河的集水区涵盖两个大型住宅区，故Stulang河被人为的影响颇大，十分具有实地考察的价值。
Stutang河的集水区涵盖两个大型住宅区，故Stulang河被人为的影响颇大，十分具有实地考察的价值。
河流各河段都具有明显的特征，所以我们可以通过河流的外显特征的观察、统计、归类、记录来相对应理论的印证。
进行实察工作时，可引领学生站在河流的不同定点，对其所处的环境加以描述、观察，以二人一组为最佳，所观察的项目可以包括：①地势②流速③河水深浅④河谷宽度⑤植被⑥堆积物等。
在一般的实察中，对于目标物的判定工作，可分为①定量化的实际测量②定性化的比较分析。
定量化是经实际测量所得的数值，较明确而且公正，有些甚至是经多次实验始产生，具有客观的判别标准，但困难度也大增。
定性化的比较分析，则是我们在现场实察时，所进行的比对，或是先拍照摄影，再经过讨论分析，主观的因素介入颇高，也较易进行实察工作。
以上二种方式虽各有优缺点，但实察活动进行时应该加以考虑实察地点、河段的安全性，再采用适合的方式，不可做冒险的尝试。
(1)流速的测量：
首先可以挑选取叶子、水果皮等半漂浮物放入河水中，在一定距离之内，该漂浮物的流速，就代表河水水面流速。
采用半漂浮物的原因，是因河流表面流速变化差异性较大，水中央流速较稳定。
测量工作应至少3人以上，1人计时、1人守起点，另1人守在终点。
①起点、终点各站1人，起点者拿流速器(半漂浮物)
②计时者看表、下令：“放”，起点者立即将流速器放下河中。
③当流速器流到终点(终点者)，终点者马上喊“到”。
④统计花费的时间。最好重复做5次，求平均值，即求得流速。
第1次 | 公尺/秒 |
第2次 | 公尺/秒 |
第3次 | 公尺/秒 |
第4次 | 公尺/秒 |
第5次 | 公尺/秒 |
平均 | 公尺/秒 |
影响河流流速的因素很多，主要是河水量多寡，其次是河流的比降(坡降)、河道弯曲、河床的粗糙系数(水草多寡)。
因此，在进行测量工作吋，可针对弯曲河道的内侧、中间、外侧做不同定点测量，可得到更好的实察结论。
在凹凸岸的水流速度各异，堆积作用也有异！
同学们正在测量工作。
(2)水深的测量
选定一个观测地点的河床上，直立有刻度的棒或板。为了方便读出数据，通常以5cm为间隔，漆成黑白色相间。
这种以测定水位为目的的刻度板称为水尺或水标尺，有时在桥墩或河流护岸上，也可以漆上刻度，当成自记水位计。每次读出水尺读数吋，水位值等于水尺读数与基面高程之和。
一般看水位的时间是上午6吋和下午6时，每日二次，若雨季时，洪水涨落明显时，观读次数应增多，甚至半小时观测一次。
水尺--计算河水满涨时的自计性水尺，颜色鲜艳有利观测。
美国地质调查所采用之最高水位计。
(3)推求流量的方法
流量是指单位时间内流过河道过断水面的水量，以m3/秒来表示。
河流中的水位与流量有密切关系，不同的水位有着不同的流量，为正比关系。
从左岸到右岸，每间隔一定距离设一条测量水深的垂线(末端可系一石头，以稳固线绳)，且垂线间距离要相等。
利用测深垂线和垂线距岸边的距离，就可以画出过水断面图了。
流量的计算公式为剖面积(A1，A2...An)乘以纵剖面垂直平均流速(V1，V2...Vn)。
图4－7 流速仪测流量之程序。
流量是表示河流水文特征和利用价值大小的重要标示，包括(1)年平均流量和多年平均流量(2)历年最大流量和历年最小流量。
上述流量特征值，对于规划设计防洪、灌溉、除涝等，都可提供基本科学数据。
河川流量大，但水流不畅通、或有泥沙淤积，雨季时，地势低的地区易淹水，河道多曲流者更甚。
野外的实测工作须多位同学一同配合，因为靠近河边且是近距离实察，故出发前应先在室内做好规划和讨论，再去到现场，并予实测结束后，马上回到室内统计和整理。
位于Stulang Darat的巨型排水沟，每当水患时，水位甚至会暴涨，但平常则是一条水沟。
垃圾因水高涨而挂在铁支架上。
(4)水质指标
天然水的水质，具有物理性、化学性、生物性的特性，因此，可以带领学生，以目测法的方式来诊断河流的水质。
(a)观察河水颜色：未受污染的河水是清澈见底，轻度污染则有点污浊，中度污染显得污浊、肮脏，而严重污染就成了黑墨汁了。
(b)水温：温度的强烈变化会妨害水中生物的生存，例如释放的水体在流汇入河道时，不可和原本温度相差超过5℃。
(c)透明度：从水面上看，能看到的最大深度以公尺单位表示。可以指引学生将直径25cm的白色圆板沈入水中，到看不见的深度(m)为透明度。
(d)悬浮固体：指天然水中所含土、砂等岩石微粒固体，粒径约为2mm以下，可用过滤纸来实验河水，若可通过即溶解物质，反之，则为非过滤性残留物。此类物质越多，降低光合作用，妨害鱼类呼吸、生存。
(e)气味：未受污染及轻度污染的河水没有臭味，中度污染则开始飘出臭味，严重污染，就令人掩鼻了。但污泥、排水沟的成分复杂，无法用仪器量测，且气味与人的心理有关，不易客观比较。
(f)调查水中生物：由于水中生物对水质喜好各有不同，有的必须活在非常干净的水里，有的又喜在肮脏的河水，因此它们便成了判断河水污染程度的一项重要依据，又称为生物指标。
(5)人为改变对现今河流的影响
(a)人工护堤：会固定河道，河道不易摆动、产生河阶，并减少水流能通过的空间，流速因此增大。
(b)桥基、桥墩：因挡住部份水流，限制河流的流路，占据了河水流经的截面，使被占据的河道之流速局部加强。
(c)拦沙坝：拦沙坝使河水位能局部性储存，释放后便急速向下流，先堆积也增强了侵蚀能力。
拦沙坝使河水位能局部储存，释放后再向下流。
人工护堤会固定河道，减少水流能通过的空间，流速因此增大。
(6)河床堆积物：堆积物的粒度分析在研究河流的搬运营力具有重要的意义。采集石头的方法有以下两种，每种都只测量露出地面的部份，不能经过挑选。
(a)在近河水的河床上，用绳子围一长宽各一公尺的正方形，然后测量范围内的石头。
(b)顺河流方向，用一根5公尺长的绳子，拉一直线，测量绳子接触到的每个石头大小。接着将石头大小量出其长度，填入表内。
细砾石 0.2公分以上 | 中砾石 4公分以上 | 大砾石 6.4公分以上 | 巨砾石 25.6公分以上 |
个 | 个 | 个 | 个 |
分析各河段石头大小的差异和数量，可推断此河段河流营力的大小差别。
石头大小、圆磨度、淘选度都可以从河床上的堆积物目测出来，引领学生存细的观察和测量、记录，再回到教室去比对、分类和归纳。
伍、地理科户外环境教学在实施上的困难
笔者针对地理科的野外实察，整理出几项困难，有待我们来克服。
(一)行政责任
学校里的行政人员(包括校长、各部门主任)和教师们大多不愿负担野外实察的责任，大家都抱着“多一事不如少一事”或“多做多错，不做不错”的心态，习惯性互相推卸责任。
因此，若可以在董总课程局在编写课程标准时，可以明确列出乡土户外教学的教学目标，并配合指导手册，再加上一些诱因，如：地理教师节数可以减少、出外的津贴、公文简化，最重要的当然是责任分担，唯有学校的全方面配合，户外教学方可以有执行的机会。
(二)安全考虑：
户外空间辽阔，学生注意力容易分散。例如带学生到河边去计测、实察时，稍一不小心，易造成遗憾。
因此，在平时就该培养学生良好的自律态度，更重要的是要有应付突发事件的能力，教师要积极的鼓励学生，不该因为学生态度欠佳而放弃野外实察的机会。
只要教师在事前、出发前，多进行几次的探路、搜集相关资料、文献；老师把自己假设为学生，把所有可能发生的状况考虑周全，唯有如斯周详的计划，安全性始会提高。
(三)人力经费
人力不足，为一棘手问题，以地理教师而言，每人至少要教八班、十班，每周上课节数也超过27节以上。如果每一班都需户外教学，地理老师势必疲于奔命。所以行政人员的支持和协助是十分迫切的。
倘若可以减少每周上课节数或班级数，地理科户外教学的可行性才会提高。
经费短缺，可以借收费来补贴，不过如果实察活动须缴费，家长因此可以拒绝学生参加，失去强制性，可能使整项活动价值降低。
所以笔者建议，实察活动应先从校区、乡土开始更具实际价值，学生参与度也比较高。
(四)教师能力
地理教师如果缺乏对地方资源或乡土的了解，或对户外教学的方式和技能不够熟悉，将使野外实察活动的效果大大减弱。
因此，有关学校方面应积极给予地理教师密集的研习，加强地理教师在野外实察时的熟悉度和能力。
唯有地理教师掌握了实察的正确方式和观念，建立在强而有力的理论架构上，再作好详细、周全的设计活动，地理户外教学方得以全面的推广。
陆、结论
笔者于2004年曾尝试带领学生于校区、校外进行多次的野外实察，虽然事前事后都有许多工作要进行，在实察时，学生不无汗流浃背，但收获却是丰硕的。
以后每一年，我也尽量至少安排一次此类活动，仍以课本中的地理概念为蓝图，从中再进行事先安排和归划。
学生虽已是高二了，但仍对实察工作十分生疏和陌生，所以事先的准备工作一定要完整和清楚的告诉学生。
在进行测量工作时，更要注意学生安全和态度，确保学生的测量方式是科学性的，所以须谨慎的给予学生指导。
无论是定性、定量的地理实察方式，学生必定会有许多不熟悉的地方，必定要老师加以指示。无论定量实测准确度如何，首要注意的仍然是学生求知的态度和方式。
Stulang河区的测量工作因为支流有三条，所以在测量时，最好事先分配好工作，在凹凸岸的曲流部份，更要小心加以测量。
因为实察范围较大，故最好利用周末来进行；如果要在课堂上时间来进行，最好是在校园中，只要事先加以规划和设计，校园也是一个观察“渗透率”的好场所。
无论是河流的水文特色和水质观察，学生的参于度都十分理想，但地理老师却仍须在一旁给予指示和提点，万万不可任由学生自由发挥以免发生意外而引起遗憾。
地理实察是我们从理论走入实践的最好途径，虽然面临了许多困难和不便，但倘若学校当局能给予最大的协助和支持，必定可以一同来实现地理教育的最佳境界。
(仅以此文，献给全体毕业生，难忘过去和你们共渡的许多美好时光)
参考数据：
1.邹豹君，1973《小地形学》台湾开明书店p.p84-88
2.李聪明，1987《环境教育》联经出版p.p37-42
3.曾国辉，1990《水》一流出版社p.p161-162
4.陈树杰等，1992《中学地学科技活动》中国科学技术出版p.p154-162
5.杨万全，1992《水文学》台湾师大地理系所p.p343-358
6.施添福，1993《中学地理教学：理论与实际》中等教育辅导委员会P.P315-318
7.黄朝恩，1994《地理科户外环境教学之实验研究》师大地理研究No.21p.p174-177
8.黄朝恩，1990《如何引导学生进行野外地理探索》地理教育No.16p.p55-66
9.张丽蓉、廖财国等，1995《国中地理实察之实施》地理教育No.21p.p126-128
10蔡文川，2005《乡土地理与地方感》地理教育No.31p.p157-159
11林敬妤、林永鼎立2004《生态工法应用于河川整洁之探讨》地理教育No.30p.p91-95
12.Johor Bahru Street Directory 1St edition Map20 2002年
发表于2008年宽柔中学毕业特刊Pg.467-477