【魚菜共生】 | 魚菜共生課程 |
FOREST ACADEMY 森 · 學院中學IT創新實驗室
魚菜共生 | 魚菜共生課程 | 中學IT創新實驗室
FOREST ACADEMY森· 學院的課後魚菜共生課程讓學生有機會在中學IT創新實驗室多動手，在FOREST ACADEMY 森 · 學院的導師帶領下認識魚菜共生種植及進行耕種實作。
中學IT創新實驗室- 魚菜共生系統初級課程資料
中學IT創新實驗室- 魚菜共生系統高級課程資料
魚菜共生課程目標：
魚菜共生課程的課程目標是:
讓學生認識魚菜共生原理, 明白生態循環及生長環境需要的元素。配合基本電子裝置, 學習編寫自動化程序。讓學生了解Micro:bit, 由硬件上的組裝技巧, 到軟件上的編程知識。
魚菜共生課程著重帶領學生討論魚菜共生系統的目的及功能，從而把理念與社會及生活融合。 學習過程中我們引發同學的創意、熱情，加強學習技巧、思想、邏輯思維和理性思維的能力。 通過生態系統教育STEM，讓學生貼近自然並且認識生命教育，愛惜生命，珍惜機會。
科技發展是一個「觀察、發現、探究及創造」的過程，透過鼓勵從全新角度發現問題、分析並通過親手實踐，不斷修正錯誤，最終獲得啓發，才能務實地鍛鍊出未來社會和世界需要的人才。
魚菜共生課程內容概要：
基礎及理論：
介紹魚菜共生的基本運作理論及比較其他農耕方式的優勢
認識水生動物及植物生態
S（Science）部分：
利用水質試紙進行水質測試
探究魚糞轉換成植物養份的科學
T（Technology）部分：
魚菜共生系統的技術及各部位功能介紹
學習氮循環（Nitrogen Cycle）
E（Engineering）部分：
學生設立桌上版魚菜共生系統 Potti
認識水循及虹吸（Siphon）原理
M（Mathematics）部分：
認識流體動力學、水循環及虹吸（Siphon）原理及數學計算
環境因素（氣壓、水溫、水質）的改變對生態系統的影響
水循環與系統的穩定性
永續生活及生命教育
系統運作表現檢討、成果分享、比賽及頒獎
魚菜共生課程-階段式探索進程
合作＋觀察：增加組織力、群體合作及溝通的技巧。
探究＋量度：使用簡易科學方法及儀器，培養科學探究精神。
分析＋推論：利用圖表、數據整理方法，呈現學習結果，讓同學早一步熟悉中學上課模式。
發明＋証實：把知識靈活運用，種出有機蔬菜，分享成果。同時讓課程成效持續在校內發展。
魚菜共生課程-創新課程方案具體教學成果
在魚菜共生課程推動的實務方面，團隊先以「魚菜共生」為課程核心主軸，運作上先聚焦於魚 菜共生系統的原理、設計與實作，隨後輔以「植物發育」、「水產養殖」、「指標生物」、「水 質檢測」、「有機堆肥」、「植物病蟲害」、「綠能科技」等延伸課程作深化學習，再進行系統 的整合，最後再以專題式探究，應用魚菜共生平台進行問題發想、問題解決與科學觀測紀 錄、數據分析討論，完成一跨學科領域的實作、科學研究專題。
FOREST ACADEMY森 · 學院除了推廣魚菜共生、魚菜共生課程及中學IT創新實驗室外，還有提供企業培訓、企業培訓課程、Team Building 活動、團隊建立、說話技巧、說話技巧課程、說話技巧訓練、溝通技巧、溝通技巧課程、身心靈課程、身心靈健康課程、NLP課程、NLP技巧、銷售技巧、銷售技巧課程、CSR活動規劃、企業社會責任活動、減壓工作坊、減壓方法、放鬆工作坊、音叉治療、音叉治療課程、催眠課程、催眠治療、解夢、催眠治療課程、和諧粉彩課程、和諧粉彩、禪繞畫、禪繞畫課程、Zentangle課程、Art Jamming、藝術興趣班、企業瑜伽、瑜伽課程、靜觀瑜伽、靜觀Yoga、Party Games、派對遊戲、減壓遊戲、藤編、藤編工藝 、藤編班 、到校課程、到校興趣班課程、兒童心理學課程、兒童溝通技巧、司儀課程、司儀訓練課程、面試技巧、面試技巧課程、DJ課程、電台主持課程、生涯規劃、生涯規劃課程、Interview技巧、見工技巧、和諧粉彩畫、和諧粉彩工作坊、STEM教育、STEM到校課程、STEM教學課程、STEM課程是什麼 、STEM教材、STEM比賽、STEM課程、科學設計課程、STEM教學 、生態課程、生態教育、STEM興趣班、海洋生態教育課程 、STEM教育課程、STEM活動、VR課程 、AR VR課程、Micro:Bit 課程、 STEM 證書課程、 sen教育 、 stem sen學生支援 、 python 課程、 python 課程推薦 、data analysis 課程、數據分析課程、編程課程、編程、中學STEM、小學STEM、自然教育、戶外教育、海洋保育、海洋教育、生態遊、自然生態、線上學英文 、 zoom 英文班 、 網上教英文 、 dse英文補習 、 英文補習 、 英文補習班 、 網上補習平台 、 線上教英文 、 英文專科補習 、 英文作文班 、 英文作文補習 、 英文寫作班 、 英文寫作補習班 、 英文補底 、 英文補底班 、 如何學好英文 、 婚禮司儀、 司儀 、 司儀技巧、活動司儀 、小司儀訓練班 、 小司儀課程 、數學補習 、 補習數學、私補數學 、私人補習、私補 、Hiit運動 、 Hiit減肥Hiit好處、和諧粉彩、和諧粉彩治療、和諧粉彩技巧、和諧粉彩體驗班、和諧粉彩工具等服務。
魚菜共生 | 魚菜共生課程 | 中學IT創新實驗室
如何進行魚菜共生的實驗
1.)魚菜共生深水栽培系統 (DWC)
包括養殖桶、生化過濾槽、栽培植床以及水、空氣幫浦。系統中水流方向為：養殖桶→生化過濾槽→抽水馬達→栽培槽→重力回流至養殖桶。養殖桶主要是提供魚類生長的場所，在高密度的養殖環境下必須適度打氣提高溶氧量，以防魚隻死亡。生化過濾槽內填充生化球、毛刷等材料供硝化菌棲息繁衍，以將水中的氨轉換成植物可利用的硝酸離子。栽培植床以一般水耕栽培的方式將作物定植於浮板上，作物吸收水中的營養鹽而生長，而淨化後的水回流至養殖桶，水的循環
2.)魚菜共生潮汐型系統 (FAD)
包括養殖桶、過濾系統、栽培槽以及水、空氣幫浦。FAD的特性是栽培槽內填充介質，一方面可供作物根系發展，另一方面亦扮演菌床的功能，供硝化菌棲息繁衍及進行硝化反應。藉由虹吸立管及鐘形管開口高度，可設定最高及最低水位。透過虹吸裝置可使栽培槽內的水位自動呈潮汐式的升降，因此栽培槽內的水能完全在系統內循環，不會有滯留的情形。在高水位的狀態，槽內介質大部分會淹浸在水中，能提供作物根系水分，也能提供硝化反應所需的氨給硝化菌。在低水位狀態，空氣會進入介質的空隙間，能提供空氣給作物根系。潮汐式水位控制可確保植物的根圈有足夠的營養鹽和空氣，也能使介質保持濕潤，並讓硝化菌繁衍。潮汐型系統通常以每小時1∼2次的頻率進行運作。
3.)魚菜共生水質主要參數
(一) 溶氧 (DO)-溶氧過低可能導致魚類在數小時之內死亡。在開放的池面通常氧氣可直接溶入水中，魚隻不易有缺氧的情形。但在高密度養殖系統中，水中的溶氧量通常是不足的，可藉由水幫浦產生流動的水流，或利用空氣幫浦將氣泡打入水中，增加水中溶氧量。根據FAO (聯合國糧食及農業組織) 的研究，最佳的溶氧量約在5∼8 mg/L。對某些魚種如鯉魚、吳郭魚雖可容忍2∼3 mg/L的低溶氧，但在魚菜共生系統裡，安全的溶氧量必須比2∼3 mg/L高一些。(二) pH-水的pH值對魚菜共生系統有顯著的影響，尤其對作物及硝化菌影響更鉅。pH值影響作物吸收養分的能力，pH在5.8∼6.5所有的養分均能快速的被吸收，但高於或低於這個範圍，作物就難以利用水中的養分，導致微量元素如鐵、磷及鎂的缺乏。硝化菌在pH值低於6.0的環境，會降低活力而影響其將氨轉換成硝酸鹽的效率，導致水中的氨含量增加，對魚產生毒性。因此魚菜共生系統水體最好呈略微偏酸，pH值在6∼7為最佳值，如pH值低於5或高於8，則會對整個系統產生立即性的危害。
4.)魚菜共生虹吸排水裝置
鐘型虹吸主要是利用流體力學的虹吸作用，使介質自動週期性的淹灌及排水，動作週期與水流入植槽的流率及介質粒徑有關。其作用原理為水由進水管以固定流率流入介質植槽，當水位達到立管頂端即開始流入管內。如果沒有鐘形的內管，此裝置只形同一個溢流管，使水位保持在固定高度而已。有了鐘形內管則當水由立管流出時，會在內管
內產生真空吸力，使管內吸入更多的水，而內管一旦充滿水，則開始產生虹吸作用，快速將槽內的水排出。當水位低於鐘形管的入水口，就會吸入空氣使虹吸作用中斷而停止排水，因此透過這種鐘型虹吸裝置，能達到潮汐式的水位控制。配合1吋管出水口製作鐘形虹吸裝置時，可用1吋PVC管為立管，高度為介質表面下2∼3公分。鐘形管可用2.5吋PVC管以管帽封住單邊，而在另一端切出高度約為3公分的入水口。至於外管則可利用4吋PVC管在管壁大量橫切長條形開口，再將之套在鐘形管外側即可。
5.) 魚菜共生養殖魚種
魚菜共生系統中魚的選擇非常多樣，包括吳郭魚、鯉魚、鰱魚、草魚、金目鱸、寶石鱸、鯰魚、鱒魚、鮭魚、莫瑞鱈及大口鱸。在臺灣地區適合養殖的魚種，食用魚有：吳郭魚、紅尼羅魚、七星鱸、銀鱸、曲腰魚、鯰魚、鰻魚、大口鱸。觀賞魚則有：朱文錦、金魚、錦鯉、玉如意、蓋斑鬥魚、血鸚鵡、孔雀魚。