2007-05-08

【影片分享】海闊天空-十年之後

十年之前,天下雜誌每年出版一冊教育專刊「海闊天空」,如今,十年過去了。

現在的教育是否變得更好或是更差,
對於這些問題應該不只是政治、媒體或是某些立場正確的觀點,也不只是圈內圈外的對立。

在這十年間,一本企業和趨勢觀察為主的雜誌又看到了什麼?可以欣賞他們拍攝的影片,或許我們都會有不一樣的看見。

【影片連結】
海闊天空-十年之後

蜂舞是本能還是學習行為?

自從六十年前Karl von Frisch發現蜜蜂會將蜜源的距離和方向的資訊編進舞蹈後,相關研究一直持續不歇。

一般課文中會將蜜蜂的舞蹈視為用來溝通的本能行為,也就是與生俱來便會表現的行為,不過根據日前的新聞,蜜蜂的基因定序完成後,卻發現沒有與舞蹈相關的基因,也就是說蜜蜂所表現的舞蹈是後天學習而得。


【相關文章】
(2006)基因定序完成/蜜蜂溝通之舞,後天學來的
(2001)飛到哪了?
(2002)蜜蜂為何要跳舞?
(2003)蜜蜂的工作之預測-基因與行為的關聯

測量反應時間

課本中測量反應時間的實驗是以「接尺活動」進行,如果想要用其他有趣的方式來替代,可以考慮資訊融入的方式。

可先點選超連結:bullettime,進入網頁後玩遊戲。在開槍的同時按下滑鼠左鍵,根據你的反應時間來判斷能否躲過子彈,同時也會顯示反應時間。

這個遊戲有幾點可以討論:
1.只聽聲音或只看影像來測量反應時間的差異,進一步可以探討運動會時裁判鳴槍時,計時員該聽聲音或看煙霧。
2.神經傳導途徑的差異。
3.遊戲是否過於暴力呢?

【校園生物】衣蛾

日前大家看到像瓜子般的蟲繭黏在牆上,原來那是「衣蛾」。

其實大家一開始,大概都像網路作家萬金油的「謎樣的生物」一樣感到困惑。透過蕭文鳳這篇「衣魚與衣蛾之生態防治」,可以瞭解衣蛾幼蟲會吐絲作繭,兩端開口供取食及行動,以羊毛、毛髮、毛皮、羽毛為食,會破壞紡織品,至於詳細的資料可連結蕭文鳳的文章閱讀,如要瞭解正確的分類名稱,則可看看顏聖紘教授的這篇「台灣的衣蛾到底是哪一種?」。

校園還有其他小生物嗎?等大家多多挖掘囉。


【參考資料】
蕭文鳳:
衣魚與衣蛾之生態防治
顏聖紘:
台灣的衣蛾到底是哪一種?

【相關科展作品】

石頭蟲、瓜子蟲、兩頭蟲?聰明的建築師-衣蛾是也

以凡士林塗抹葉片下表皮會影響光合作用的那個階段?

這是測驗卷上的問題,答案是光合作用中的暗反應,理由是二氧化碳無法從氣孔進入,暗反應缺乏原料而無法進行。但若深思這個問題,會發現幾點疑問。

第一、會不會影響光反應?根據目前所查到的資料,沒有進行這種處理的實驗結果可供說明,若是從氣孔被堵塞的情形來想,應該會影響植物的蒸散作用,進一步影響水分的運輸,致使缺少水進行光反應。至於是否會因氣孔堵塞,氧氣累積而產生反饋抑制光反應,應該需要研究來支持,而不是以類推方式來判斷(氧氣累積產生的影響請看第二點)。

第二、真的是因為缺乏
二氧化碳而會影響暗反應嗎?這題目應該是習慣由課本中的模式圖來進行推論的國中考題,解釋這樣的實驗處理會影響暗反應時,大家會從缺乏反應原料(二氧化碳)來源作為解釋的理由。二氧化碳是光合作用的限制因子,但氣孔關閉時,不進行暗反應的理由,卻不一定是像工廠缺少原料般簡化。

廖玉琬等(1999)和鍾楊聰等(2005)提到,在酷熱及乾燥的氣候,多數植物(C3植物)會關閉
氣孔,保留水分,也因此限制二氧化碳的進氣量,導致光合作用效率降低。在這種氣室內二氧化碳降低、氧氣逐漸累積的情形下,會進行光呼吸作用。當氣室內氧氣超過二氧化碳濃度時,固定二氧化碳所使用的rubisco在缺乏二氧化碳原料時,會接受氧氣取代二氧化碳,卡爾文循環中的一段二碳化合物會從葉綠體輸出,粒線體和過氧化物酶體會分解二碳化物生成二氧化碳,但是光呼吸作用不會產生ATP,而且整體來看,會從卡爾文循環消耗有機物質而降低光合作用的產量。

第三、植物呼吸作用產生的
二氧化碳不能作為此種情況的補充來源嗎?其實常會碰到學生詢問這個問題:「植物呼吸作用生的二氧化碳,能不能作為光合作用的原料?」,說實在的,一直找不出答案,所以提出來也希望有人能協助解答。

所以從以上幾點來看,雖然有些考題從模式圖可以設計出很多推論的題目,但是不宜過度推論,而且要在學生能理解的範圍內作適當的解釋(像光呼吸作用並不適合在國中階段講解),讓學生學習合適的知識架構和概念,而不是在追求考題變化中學到似是而非的觀念。

【參考資料】
廖玉琬等譯(1999):植物生理學。台北:啟英文化。
鍾楊聰等譯(2005):生物學。台北,台灣培生。