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高中學科 【高中物理】重新認識「相對論」
愛因斯坦(圖片來源:維基百科) 我們提到過許多物理學的方程式都有它適用的範圍,例如:動量為質量與速度的乘積(p=mv),你是否曾想過速度(v)是否可以是任意值呢? 本文介紹的是愛因斯坦於1905年提出的狹義相對論,有別於他在1915年提出的廣義相對論。相對論的提出距今已超過一百年,並且被物理學界普遍接受為一個比牛頓力學理論更為正確的理論。這個理論長久以來已經改變了科學家對時間和空間的看法。 相對論 ≠「什麼事情都是相對的」 相對論是什麼?一般常見的誤解是認為「什麼事情都是相對的」就是相對論。例如大小是相對的、高矮是相對的、好壞是相對的…等等。聽起來好像有些哲學上的道理?不!這不是物理學中的相對論要告訴我們的事情。 相對論其實更與一個「絕對的」東西有關,這個東西就是(真空中的)光速。光是有速度的嗎?日常生活中的經驗,例如打開電燈,電燈所發出的光就直接照射到書桌,令人感覺光的傳播是不需要花時間的。但那其實是因為日常生活中所經驗到的尺度太小,以致於我們無法感覺到光的速度。 實際上光速大約為每秒三十萬公里,光到達月亮大約需要花一秒鐘的時間,光到達太陽則需要花大約八分鐘的時間,而光從房間的電燈到達書桌的時間則小到無法被感覺到。光速不只是快,而且是「絕對的」。這件事隱含著一個更深奧的道理,因為我們日常生活中所經驗到的速度是「相對的」。 相對速度 想像坐在一輛平穩的高鐵上以每小時三百公里的時速平穩地直線前進,眼前的桌上擺了一杯咖啡。這杯咖啡有在動嗎?這杯咖啡對坐在高鐵上的人就像擺在家裡書桌上的咖啡一樣動也不動,或是說沒有速度。但對於窗外坐在地面上的人來說,這杯咖啡卻是跟高鐵一樣以每小時三百公里的時速在運動著。所以我們說一個東西是靜止或在運動,要說是「相對」於誰來講。這是否聽起來非常理所當然呢? 奇妙的是,光速不管是「相對」於誰來講都是一樣的!假設甲是一個人,乙丙丁是另外三個人,甲往前跑,乙追著甲跑,丙不動,丁逆著甲的方向往反方向跑。對乙丙丁三個人來說,甲的速度都不同,但如果甲是一道光,則對乙丙丁三個人來說,甲的速率都相同!這怎麼可能?! 時間與空間 這是可能的,但我們對時間與空間的看法要改變。光速是絕對的,這件事意謂什麼呢?這可以從速率是什麼來說起。當我們說一輛車的車速是每小時六十公里,意思是它每一個小時可以移動六十公里。小時指的是「時間」,公里指的是「空間」,所以速率是一個可以聯繫時間和空間的觀念。 當我們發現有一種東西(像是光),有這種難以理解的速率性質的時候,這代表為了在物理上理解這種奇妙的現象,我們對於時間和空間的觀念就必須要改變。以往我們以為時間和空間是獨立的,但現在發現時間和空間互相之間有一種密不可分的關聯性。兩者形成了一個「時空」,這使得光速的「不變性」,得以實現。也就是對不同(速度)的人(觀察者),時間會有某種變化,使得不同的人量到的光速是不變的,簡單說就是每個人的時間,走得不一樣快!所以時間不是「絕對的」而是「相對的」。 四維時空 當我們說我們生活在一個三度(三個維度)空間是什麼意思呢? 例如我的手中如果拿了一支筆,可以「左右」、「上下」、「前後」移動。沒有其他的方向了!(對吧?!)這三個維度之間有什麼關係呢?有的,我可以「旋轉」我的筆。例如先擺在左右方向,我可以把它轉到上下方向。也就是「轉換」到不同的維度。它在「左右」方向的長度變短了,但在「上下」方向的長度變長了。但這種轉換遵循某種規則,這個規則就是筆的長度還是不會變!這種「空間長度」,在「空間轉換」下的「不變性」就是三度空間的旋轉特性。 剛剛提到一支筆只有三個可能的「移動方向」。實際上還有一個,就是沿著「時間方向」的移動,也就是它經歷了時間。所以時間是否是第四個維度?某種程度上是對的,但在相對論之前,這種觀念並不是很有用,因為例如說我們可以把左右方向的長度轉成上下方向的長度,空間之間可以互相轉換,但空間與時間之間則被認為無法互相轉換。(我們可以把空間轉換成時間嗎?或是時間轉換成空間嗎?) 然而相對論中光速的「不變性」提供了我們一個新的轉換觀念,就是我們現在可以做出介於時間和空間的「旋轉」。怎麼辦到的?「往前衝」就是了!(也就是產生一個速度)為了讓光速對不同的人而言是相同的,不同相對速度的人(觀察者),手錶上(或生理上)的時間是不同的!這可以看成是某種時間與空間的旋轉。這種時空「轉動」叫做羅倫茲轉換(Lorentz transformation)。所以相對論在物理學上的重要性是它提供了我們一個新的時空觀,在這當中我們的世界不是三維空間加上一維時間,而是一個「四維時空」的觀念。 相對論效應 由四維時空的概念可以推論出許多現象,例如光速實際上不只代表光的速率,也代表了一個質量為m的物體能夠被加速達到的最高速率。此外還有許多相對論效應包括「動鐘延緩」、「動尺縮短」、「質能互換」等現象。更詳細的討論我們留待以後說明。 相對論的觀念初看之下似乎是使得我們對世界的描述變得更複雜了,但其實四維時空的世界是更具有對稱性的,且對世界的描述常常是更簡單而美妙的。 (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由選才電子報同意授權轉載,原文請見:逝者如斯夫<淺談相對論>
高中學科 培育研發人才,先從高中數學扎根
全球科技日益發展之下的高度技術化知識經濟社會時代,台灣經濟發展的最重要因素之一就是研發。我們必須要從傳統的代工製造,轉型為具創意及有研發能力的高科技產業,從價格競爭轉型為高附加價值的國家競爭力。 台灣經濟發展和研發的關係 曾擔任國科會科學教育發展處處長的林福來教授強調,國家競爭力受到研發人員的人力與能力直接影響,台灣高等研究人力雖然有成長,但是比先進國家還是落後,在知識經濟時代中,我們的研發創新能力將會繼續落後。 在目前經濟蕭條下,我們應該傾力培植研發人才,唯有優秀研發人員──尤其是數學人才──才能解決科技問題,研發設計出顧客滿意的新商品,全面取代舊有領導品牌,在市場中產生破壞性創新,讓經濟邊際效益大幅提高。 研發倚重數學 筆者曾在英、美、澳共八年取得工程碩士及數學博士,也曾在澳洲任教兩年,在此期間從事涉及通信工程(編碼與解碼、密碼)、藥物設計、基因調控網路、代謝網路以及汽車控制系統的數學方法之研發。發覺研發必須運用數學專長人員建立的數學模型,舉凡生物醫學、生物科技、綠能科技、奈米科技、資訊科技等科技產品以及電子、機械與各種工程產品的開發設計都需要不同的數學領域的知識。 科技產業開發創新製程與產品時,研發人員需要更強的數理能力來應對,畢業於加州大學柏克萊分校電機電腦研究所的楊光磊博士(曾任台積電研究發展基礎專案處處長,目前擔任台積電美國處長)認為,從代工產業走向創新研發,遭遇困難就要想出新的模式解決問題,此時數學能力就扮演很重要的角色。 台灣學生學習數學的方法有問題 在英國和澳洲期間,我指導解決了一些從台灣來的碩士生及博士生的問題,這些研究生從事工程、科技研究開發的主題,他們的共同問題就是缺乏具體、完整的數學概念。 去年,我曾為四位考進三所台灣頂尖大學工程學系的同學教授微積分,發現他們缺乏許多數學的根本概念。我們的大學入學考試引導學生走向嚴重錯誤的數學學習過程,日後即使有強大的工程或科技背景,在進行研發時,將會為不知如何運用數學或不知運用什麼數學方法所困。我已經教國際學校、外語學校和本地高中的數學課程兩年了,他們和本地學校的同學一樣很會解題,遇到大範圍考試的實用問題就經常不知道運用什麼數學方法解決。顯然,這些同學學數學時,並沒有周延地學習。 高等數學的基礎在高中數學 大學所學的數學,不只是運用到高中數學的公式而已,具體、周延的數學概念更是重要,高中數學一定要以清晰的表達教授這些數學概念,才能避免繼續以不完整的方式學習大學數學。我們應該植入完整而又確切的數學理念融入學生的數學認知過程,作為學習大學數學的根基。 日前新聞報導中,台灣幾位大學數學教授都指出,目前高中生沒學好高中數學,到大學修微積分時,老師還要再教高中數學。 調整高中數學教育方式 正確的數學學習方式應該是: (1)將數學名詞定義翻譯成清晰口語。 (2)仔細證明與說明定理、公式。 (3)熟悉符號的操作。 (4)聯繫各個單元和各個主題。 (5)先學解析才學解題。 (6)透徹瞭解代數式子與幾何圖形在一維、二維、三維空間的各自不同關係。 錯誤的數學學習方式如下: (1)背公式、抄答案、背解答步驟、背題型。 (2)背特殊公式、背特殊解法、不斷解習題而省略思考過程。 作為高等數學(理、工、財、經、商、管)基礎的高中數學,應該教給高中同學基本的數理邏輯(或符號邏輯),並且由不同領域的數學方法看同一個問題,以便訓練思維延展性以及尋找解決問題的各種可能性。 以優良高中數學教育奠基經濟發展 科技產品的研發是專門知識、夢想、瘋狂的點子與數學的總和,而最終也最關鍵的就是數學。大學數學課程份量很大,老師不會教基礎高中數學,為了奠定台灣經濟發展的基礎,在高中數學課程中,我們要將完整而又確切的數學理念植入高中同學,將來銜接大學數學時,才能被培植成為能自主思維的優秀研發人員,設計出優良新商品,使台灣成為具國際競爭力、產出高附加價值產品的經濟體。 (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由想想論壇同意授權轉載,原文請見:台灣高中數學教育對經濟發展的蝴蝶效應
高中學科 【學測考前衝刺】公民科四大核心能力
Photo via Christian Battaglia via Visualhunt 學生:「公民老師,我考試時把『關機的手機』放在抽屜裡,竟然和把『開機的手機』放在抽屜裡的處罰一樣都是0分,這樣的處罰有沒有問題?對於這種處罰我該怎麼辦?」 老師:「公民老師,教育部這樣規定,我們還可以因為學生服儀不整問題,讓他進行愛校服務嗎?愛校服務是管教手段還是處罰?」 出版商:「公民老師,我從貴校網站取得期中考題,請別校老師幫忙寫解析後再出版,有侵害貴校出題老師的著作權嗎?」 家長:「公民老師,我女兒和別人發生性行為了,我可以告那個人嗎?」 =========================================================== 公民老師走在校園裡,動不動就被許多人的問題給「砸到」,看到電視上有什麼熱門議題,大家都會想聽公民老師的意見,說明了公民與社會科和真實社會的高度關聯性,說穿了公民與社會科就是對如何解決生活大小事的評量。我們可以從「如何培養自己成為一個現代社會稱職的公民」談如何準備公民與社會科的考試,也就是課綱所提的「充實社會科學與相關知識」、「培養多元的價值關懷與公民意識」、「增進參與民主社會的行動能力」。 一、關注公共議題,多做思考訓練 社會上的議題大多與本科有關,因此要多想想議題為什麼會發生、議題發生的過程是什麼、議題可能的困境為何、解決該議題的可能方式。學會從多元管道蒐集資料、整理,建立自己對該議題的想法或價值觀,對照社會對該議題背後論述的基礎是什麼,最忌諱就是直接接收網路上別人整理好的懶人包資料。 就像每次有殺人案件發生時,社會大眾就會高呼「為了伸張正義趕快判死、不能廢死」等,對於相反主張的就會說「等你家有人被殺死了,你就不會主張廢死」,又或是當被害人家屬呼籲大家要重視犯罪的根本原因、要求政府改善社會的結構問題時,大家又會說「被害人家屬腦袋有問題」。這些爭論其實就是刑罰理論的內容,如果大家能了解為什麼刑罰會從應報理論,到一般預防理論及特別預防理論時,再回來檢視我們的社會,是否就能知道對於預防犯罪這件事我們缺少了什麼、有什麼需要改進的?而不是用最簡單的方式解決問題,給了政府卸責的空間。 二、了解權利義務,關懷少數族群 了解公民權利與救濟管道。享受權利時要履行義務,對自己行為負責,也對其他人、事表達關心,對於公共事務理性溝通、積極參與。 要注意公共社會下多數暴力問題,因為大家都是「多數」的一份子,所以當看到臺南臺鐵東移反拆遷民眾抗議時,很多人常只會聯想到「一定是住戶覺得補償金額太少」,我們常用功利主義、結果論來界定何為公益,但是否應多參照審議式民主討論尋求共識的精神,從少數族群面向出發,尤其這些人常不受媒體關注。 又或是當藝人小S在金曲獎上一直叫蘇打綠樂團主唱「峰姐」,大家都覺得好笑,沒有人對這種性別氣質的偏見感到不妥,這就是異性戀霸權。透過媒體放送有加乘的效果,進一步強化性別刻板印象及偏見,對少數族群的隱藏性歧視無所不在。 三、連結學科知識,提升媒體識讀力 傳播媒體的個人社會化過程的影響力不容小覷,在觀看接收媒體資訊時,一定要時刻和學科知識作連結。 要知道媒體對某一議題呈現的方式,會影響閱聽人對該議題的解讀方式與責任歸因(框架效果),例如媒體報導嫌犯所說的「殺一個人不會死」,讓大家對法官判死刑與否聚焦在殺人的數量,卻忘記法官要依法量刑(刑法第57條)。 再以是否刪除7天國定假日為例,勞動基準法施行細則裡面公教人員只紀念不放假的國定假日,除了孔子誕辰紀念日(09/28)之外,還有革命先烈紀念日(03/29)、臺灣光復節(10/25)、先總統蔣公誕辰紀念日(10/31)、國父誕辰紀念日(11/12)等,但媒體只挑出教師節,做出「怪!教師節,老師不放假、勞工卻放假?」的標題吸引閱聽人眼球,引起教師與勞工階級的對立而不自覺。因此要知道新聞是媒體加工過後的產品,要注意媒體對我們潛移默化的影響,了解影響媒體報導內容的因素,做個自主性的公民。 四、搞懂專有名詞、原理原則概念及程序規定 公民與社會考科喜歡使用時事入題,或是模擬生活情境,讓學生運用課本所學的原理原則。 例如殺人事件發生時,檢察官求處重刑、未求處死刑,民眾就罵恐龍法官;或是民眾認為犯下社會矚目案件的嫌犯沒有被羈押,就批評檢察官,這就是混淆檢察官和法官職權以及沒有充分了解刑法「罪刑法定原則」。因此當我們在看社會現象或各種議題時,就是多與課本內容做連結,與他人多做討論。若是涉及較抽象、不易理解的原理原則,可再透過優良試題練習,了解核心概念、區辨異同。 要考好公民,先學會做一個好公民。村上春樹說:「在高大堅硬的牆和雞蛋之間,我永遠站在雞蛋那方」,以此共同勉勵。 (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由選才電子報同意授權轉載,原文請見:好公民養成班
高中學科 【學測考前衝刺】歷史科四步驟破題法
Photo via Visual Hunt 高中歷史課綱,近年來常是媒體與輿論炒作的話題,而為社會大眾所關注。現行高中歷史教科書,是「一綱多本」下的產物。在以往「一綱一本」的部編版時代,學生只要熟讀一種版本,便可學習到相應的歷史知識,而大考的試題設計,也只能在一種版本裡穿梭周旋,考的是學生記誦與局限範圍內的組織能力。教改潮流後,高中歷史課程鬆綁,「一綱多本」成為主導原則,部編版主導歷史教育的年代也逐漸隨風而逝。 一綱多本下的歷史知識結構 部編版歷史教科書,並非一無是處,其基礎知識相當紮實,內容也隨時代變遷補充新的研究成果(例如中、西文化史)。但當時處於冷戰下的世界秩序、兩岸隔離與國內政治特殊狀況,在涉及中外現代史的部分,難免有許多忌諱難言之處。 而即使冷戰結束,兩岸交流密切,台灣內部也完成民主化改革。「一綱多本」下的歷史課綱,仍受到許多因素的牽動:諸如各種政治力量的角力,時空環境的變遷與史學潮流的新趨勢,都會影響歷史課綱的形成與結構組織。幸好制定歷史課綱的委員會,是由大學歷史系各領域之學者群與高中歷史教師共同組成,有一定的專業與理性;課綱草案出爐後,還得通過由另一群學者與高中教師組成的課綱審查委員會審查,提出建議、修正;最後再舉辦公聽會,聽取各界意見而定案。歷史課綱雖無法避免各種因素影響而盡善盡美,但也無法由特定政治勢力獨斷而完全背離基本史實與合理詮釋。 「一綱」既定,便由各出版社各自聘請大學學者與高中教師群,根據課綱進行撰寫歷史教科書,因出版社的要求與撰寫者風格差異,其內容各擅勝場,但課綱要求的重點皆須顧及,再補充知識或以編排巧思來強化自己的特色,還得通過審查才能出版。惟近年來各出版社頗注重與競爭對手的內容差異,而有雜家兼容吸收而趨同的傾向。最近幾年,各出版社頗用心於分類整理大考每年歷史考科試題的命題焦點,編寫納入自己的教材內容中。幾年下來,試數當今之「多本」,「後見之明」或「先見之明」混同齊進,究竟孰先熟後?已無從細分起。 高中生如何學歷史? 廣義的「歷史」,是指過去存在、發生過的所有事物。而過去無法重來,僅有保留下來的事物(包括實物、神話、傳說、口述、文字、影音等各種資料),可做「史料」之用。而包括史家在內的各類人物,根據史料證據,撰寫各種形式的歷史著作,提出自己的歷史見解。因為時空背景的不同、證據搜集與應用資料的功力深淺、個人情感與立場傾向等各種因素,同一歷史人物或歷史事件,往往因撰寫者的不同,而有不同的歷史見解與詮釋。高中歷史教科書也屬於歷史著作的一種,雖受到課綱與種種規範之限制,但也因著作群的不同,而各有自己的特殊風格。 【1.掌握教科書章節關聯性】 此種狀況下,高中生學歷史,教科書絕非唯一的知識來源,尤其在網路發達的今日,透過搜尋獲取歷史材料絕非難事,未必要像以往史家般在浩瀚的書海中「上窮碧落下黃泉,動手動腳找史料」。但正由於知識之易得,辨別史料與分析判斷真假的核心能力,因此更顯重要。如果比喻歷史材料是「魚」,那麼「核心能力」便是得魚的工具,而懂得欣賞各種魚類生命的美麗與特殊性,便是高尚的歷史情懷與學習歷史的核心價值。 因此,高中生取得歷史教科書後第一件事,是用最快的時間將整本課文迅速瀏覽一遍,掌握大致內容與各章節彼此之間的關聯性。 【2.將章節標題轉換成問題】 其次,是將各章節的標題,從肯定句便成疑問句。因為每個大章節,象徵一個時代的特色,而標題便是重點所在。例如,標題如果是「西周封建制度」,你便將之化為疑問句,可自問「何謂封建制度?」「周朝為何要實施封建制度?」「封建制度的內涵是甚麼?」「封建制度為什麼逐漸走向瓦解崩潰?」當每一個標題化為疑問句時,它才成為一個歷史問題,引起你神探追蹤辦案的興趣,課文內容也才能引發你的思辨,而課文不足之處,你也想要另找資料來解決問題。當你能根據證據,用自問自答的方式,以白話文把每一個章節與標題,探究史源並將之脈絡化,深入當時的時代場景,解釋得合情合理,那就表示你已經具備了學習歷史的核心能力。 【3.利用圖表歸納整理重要脈絡】 再來,課文的內容龐雜,要有方法將它歸納、簡化成容易記住的概念。例如:讀書時隨手摘錄重要資料並抽繹出概念寫於筆記中、為每個時代編製大事年表、整理每個時期之「政治、軍事、社會、經濟、文化學術思想」之重要大事表格;以不同顏色與粗細線條的心智圖分別連結主次概念;以故事化的幽默口訣記住條約、帝系、結盟國、族群分類與分布等重要內容;以手繪地圖或示意圖,注意地緣政治、戰爭經過或國際關係演變等,都是非常簡單有效的學習方法,一旦開始動手做,就能逐漸摸索出自己最拿手的記憶與理解模式。 【4.廣泛閱讀歷史名著】 除了歷史教科書外,每個學期至少再找數本通俗或專業的歷史名著,讀讀教科書以外的優良作品,才能有脈絡的領會一家之言。例如,對先秦到漢武帝時期的歷史,好好讀些司馬遷《史記》裡的重要篇章,不僅能提升語文與閱讀能力,還能體會這位大師「究天人之際、通古今之變、成一家之言」的深奧功力。無論今古,必有傳世不朽之歷史作品,與其把時間完全花費在教科書內容的記誦,還不如好好領略一下大師們樹立的風範。 總之,學習歷史非僅記誦年代、人名與事件,而是基礎知識與思維能力並行,從閱讀與證據中提萃出重要歷史概念,以「歷史思維」進行思考,獲得「鑑往知來」、「知人論世」與肯定生命價值之歷史修為。 高中生如何考歷史? 在考、招分離的政策下,大考中心是國內非常專業的命題機構。以歷史科試題而言,有其命題、選題、修題、審題之嚴謹作業程序。尤其近年來在命題技巧與試題內涵、形式上,逐年進化,爭議性的題目已不多見。 在一綱多本的原則下,大考中心會蒐集各版本教科書與歷屆大考、各區模考試題,避免重複,以期每年題目皆能創新又不偏版,且能以史料證據來測驗學生是否理解重要史事概念與因果關係,甚至以證據補教科書闕漏不足之處或尋求不同的歷史解釋。在此情況下,教科書雖盡力蒐集各家精華,卻絕非定論。也就是說,歷史事實也許不能改變,但歷史解釋永遠有例外,不可能被各版本之教科書內容所完全框架。 【四步驟破題法】 因此,考生面對大考試題前,平時可先針對歷屆試題多加練習。 1.首先要從題幹提供的文本史料或敘述中,先抓出關鍵概念。 2.接著為題幹的內涵做出時空情境的定位(因為特定的人事物,只能發生在特定的歷史時空中)。 3.再來找出題幹與選項間的因果關係,以歷史思維進行辨證(換句話說,如果題幹與選項提出與教科書不同的證據與解釋,你必須依靠試題內涵進行回答,而不是硬套教科書內容來作答)。 4.最後再判斷該段史料的特殊背景與立場(例如,洪秀全、曾國藩、英國大使、孫文等人,在提及太平天國時,立場必有差異,留下的史料敘述當然也會不一樣)。 經過以上步驟,大致可以得出選擇題的合理選項。而非選題,也可用同樣的方法進行判讀,再加上平時訓練有素的論述能力,才能在正式上陣時,駕輕就熟,獲得自己滿意的成果。 總之,「文本閱讀」、「史料證據」類型的試題是大考歷史試題的趨勢,史料內容的取材更是來源廣博,遠非教科書所能涵蓋。惟有訓練培養自己紮實的歷史功力,才能以庖丁解牛的技巧,輕易化解各種類型的歷史試題之挑戰。 (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由選才電子報同意授權轉載,原文請見:打開歷史天窗說亮話 ! ──高中生要如何學歷史、考歷史?
高中學科 【高中生物】動物組織學與「黑白切」的相遇
每次在麵攤吃麵,我的重點往往放在小菜好不好吃。除了海帶、豆乾外,台灣特色的「黑白切」更是店家料理功夫的呈現。滷的會不會味道太重,因而只剩滷包的氣味?清水燙的會不會太硬,導致沒有那個豬器官應該有的口感等等,都是我品嘗的重點。 回到課堂中,常常問學生她們有沒有吃過「黑白切」的XXX?身為南台灣小姑娘的她們,竟然有很多人沒有吃過或不敢嘗試,真是罔為下港人。造成我實在是太想要給學生一個體驗的機會,讓她們了解,課程中說了那麼多的組織器官,統統可以吃耶!! 這幾年當中,有聽過惠紋學姊與雅婷學姊的做法,更從後者獲得教案,底下分享的教案很多都出自學姊的資料。其實本來怕自己對於組織學的詮釋不夠好,讓學生吃了不夠了解口感與組織間的關係。但是後來一想,我的目的不就是讓學生認識黑白切跟自己學過的東西嗎?(不吃又怎麼會知道呢?) 與其擔心這些,不如直接去做做看,再來看自己可以怎麼修正。第一件很明確的決定就是不要自己處理,因為很多豬的內臟清理是非常專業的,我一點都不想讓學生因為吃了我準備的食物而留下陰影。於是就開始積極的找店家。後來才發現,要湊齊很多器官的店家真得很少。有的麵攤主攻消化器官,有的主攻呼吸器官,而像是腎臟跟膀胱大部分都是跟著麻油麵線一起賣,一般的麵攤就比較少。 但我想要準備各種器官,後來在一番取捨之後(吃過很多家的內臟之後或被很多店主人臭臉說不賣之後),決定訂高雄蠻有名的阿進切仔麵攤的黑白切。他的內臟處理得很乾淨,而且老闆很堅持衛生與美味。我本來因為班級課程的關係說要前一天拿回去,隔天微波。殊不知老闆眉頭一皺說:「這樣不行、會不好吃。」而且還跟我說他是現場燙的,要兩三個小時內吃完。協調的結果是我中午去領,下午第一或第二堂就要用光。一共有11種清燙的器官,配上好吃的醬料跟薑絲,就這樣被我帶入了課堂,開始了口腔生物學的探究。 十一種擺在我辦公桌上都快要滿出來了 「黑白切料理」豬內臟器官的品嘗課程 【目的】:觀察並認識台灣在地「黑白切」小吃,並且與生物器官學知識結合。主要解說內容為各器官具有甚麼組織,造成吃起來的口感不同。 【時間】:一節課或兩節課(一節課的話學習單沒辦法當天交)。 【材料】 【上課流程】 1.去跟小吃店領貨,前一天記得打電話提醒老闆。每一個種類放在一個盒子裡,醬油跟薑絲分開放。盒子用麥克筆寫上編號1~11。 2.上課前請學生先分六組坐好。每組一有份彩色印有器官切面組織的講義(下課後回收,可以重複在不同班即使用),用來講解動物的組織有哪些,每個器官裡面有什麼組織。 3..先說明待會要進行的步驟:(1)請各組拿到第一回合的盒子時,打開先數幾片,除以六就是各組可以吃的片數,用麥克筆寫在盒子上。(2)開始第一回合的試吃,要邊吃邊寫學習單。(3)五分鐘後將盒子傳到下一組。 4.等學生都了解流程後,再發下盒子(每組兩盒,有一組一盒)開始試吃,每隔幾分鐘就將盒子傳給下一組。試吃的時候學生並不知道是什麼組織,每一組要把每一盤中的食物猜出來是哪一種。 5.最後,公布編號1~11分別是什麼器官。 如果有兩節課的班級,則可增加特別加分題(也順便把器官吃光光),挑幾個同學上台,矇眼試吃,用味覺口感作答,吃得是哪一種器官,答對率比我想像中高欸! 「黑白切料理」豬內臟器官的組織介紹 以下是我給學生關於豬內臟器官組織介紹的補充教材。 【1.豬皮】:為豬的皮膚,包括表皮(epidermis)、真皮(dermis)及皮下結締組織(hypodermis, subcutanous tissue)三部分,而真皮層中的結締組織纖維可分為三類:膠原蛋白纖維(collagn fibers),網狀纖維(reticular fiber),及彈性纖維(elastic fiber)。其中最重要的組成為膠原蛋白,是強韌的纖維性蛋白,占結締組織的90%,是皮膚重要的支撐結構。 豬皮(沒有毛)清燙的剛剛好,學生的最愛之一 #參考資料:家庭醫學常識 【2.上顎:為豬上顎】 豬上顎吃起來很脆,本身沒有什麼味道 【3.豬肺】:肺泡為單層扁平皮膜組織,但是吃的時候會吃到具有軟骨組織的支氣管。 豬肺的支氣管軟骨看得很清楚 【4.豬肝】:肝臟內多屬於腺體細胞(皮膜組織),內有血管或是運輸膽汁的管道通過。 這家的豬肝是粉肝燙的有點生,但軟嫩多汁 【5.軟管:為食道】:具有平滑肌肉層,可以蠕動推進食物。 食道又稱為軟管,常可以看到跟主動脈塞在一起切來吃,口感又脆又軟 【6.管頭:為氣管】:即喉頭,氣管開口,具有軟骨組織。 管頭就是氣管開口,有一大堆軟骨,像是甲狀軟骨、會厭軟骨等 #參考資料:小小整理網站-喉頭軟骨 【7.生腸:為子宮角】 【8.生腸頭:為子宮體】 也有的稱為生腸的另一個部分,比較是子宮本體 【9.咽管(脆管):為主動脈】:大動脈的管壁中有多層彈性膜和大量彈性纖維,平滑肌則較少,故又稱彈性動脈(elastic artery)。管壁結構特點如下:彈性膜由彈性纖維相連=>細彈性纖維網(fine elastic network),彈性膜之間有環形平滑肌和少量膠原纖維和彈性纖維。 每一組輪到的兩種都會有點像,這是生腸(子宮角)跟脆管(主動脈) 【10.粉腸】:小腸前段空腸,內含有經胃消化後的食糜。 【11.豬心】:主要為心肌構成,內有冠狀循環系統的血管通過。 豬心外面還帶一點脂肪,另外也可以看到豬心臟裡的血管 #參考資料: 1.各種內臟料理方式 2.各種內臟台語發音 貼近生活來認識動物組織 課堂結束後,其實收到許多不錯的意見,例如: 1.吃完可以再解說一次,避免吃完就忘光光了。 2.可以請每一組把拿到的第一回合的食物直接照片數分到各組桌上。可以讓學生先留下午餐的容器自己標號碼,這樣可以11種一起比較分析。(學生認真到我都快哭了,本來以為只會一口吃掉) 3.對於器官的認識就算沒有吃,光是用看的也覺得跟看課本想像中的質感跟大小有很大不同。特別是主動脈跟輸卵管或子宮。(這個部份我可能需要找人體的來確認比照) 4,很多學生第一次吃到豬肺,覺得非常驚奇。然後知道吃了很久的生腸竟是生殖器官,更加驚奇了。也有很多學生第一次吃很多內臟,然後就馬上跟家人還有別班炫耀。 5.小組討論可以讓大家在歡樂的氣氛中邊吃邊寫學習單。(還給我寫什麼感謝老師給我們滿滿的大內臟之類的~) 6.有學生想吃滷的(當我是滷味攤嗎),但是我先前也有考慮過滷過的內臟顏色都黑嚕嚕的,實在不容易看清各種組織。而且清燙的也比較有原味。(附上薑絲跟醬油膏就是去掉一些腥味的) (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由部落格「南方天空下的生物手札」同意授權轉載,原文請見:動物組織學與黑白切攤位的相遇
高中學科 【學測考前衝刺】地球科學三大決勝關鍵
Photo via geralt via Visualhunt.com 地球科學這門學科所闡述的內容,包含天文、地質、大氣、海洋等四個領域,以及近年新興的環境變遷。這些內容最終指向兩個問題──我們所生存的這個環境是如何演變至今?而我們未來又將面臨什麼樣的改變? 這門學科其實是相當生活化的,每年都有很多新鮮的素材可供上課使用。高中地科鮮少使用公式描述自然現象變化,理應容易準備才對。但不知為何,每年學測都會變成自然科的「決勝」關鍵。除了課前預習、上課認真聽講、課後複習這些老師常叮嚀的話語外,在此想從幾個面向切入,說明這門學科應該如何學習。 一、熟讀課本,掌握知識的脈絡 地球是一個複雜系統,這個複雜系統裡會發生許多事件。這些事件是如何發生的?會造成什麼影響?地球科學就是在談這些事情(雖然天文有些概念與地球系統無關,但在此暫且將它當成例外處理)。地球系統是如此地複雜,以至於我們只能把它拆解,以不同主題切入去描述它,就像瞎子摸象一樣,試圖從局部的瞭解去拼湊出地球系統的全貌。 課本是學習地球科學的基礎讀本,它有著大段落的文字敘述,並配合適當數量的圖表輔助說明。熟讀課本內容是最基本的,這裡所說的熟讀,並非把課本看完、畫完重點,而是逐字逐句地閱讀、推敲,並將前後文連結。舉例來說,當我們提到米蘭科維奇循環時,要解釋黃赤交角的變化為何會造成年溫差的改變,就要回到「不同緯度的恆星視運動軌跡」這個天文的概念。這概念說明高緯度地區會因為黃赤交角變大,使得夏季更接近直射、冬季更斜射,年溫差因而變大。又例如自轉軸的運動,也會導致四季星座、天球坐標系統的改變。這些都是前後章節連結後,才能更深刻地瞭解課本內容的意涵。 在此必須再次強調「地球是個複雜系統」,地球科學這門學科在各主題章節之間是會互相連結的。因此,熟讀課本是學習這門學科的第一要務。坊間有許多參考書會用簡短地文字整理出許多重點,這對學習而言是有用的,但也是有害的。在這個強調「快速」的社會裡,學習可以是有效率的,但不一定是快速的。回想一下剛剛提到的瞎子摸象,如果今天這群瞎子只有拿到「象的身長、體重」等數據,他們會更容易明白「象」是一種什麼樣的動物嗎?答案自然是否定的。這樣做很快速、數據也正確,但對於瞭解「象」是什麼動物,並沒有任何幫助。所以,學好地球科學的第一步,就是好好地熟讀課本,而不是直接看參考書。 二、閱讀圖表,一張圖勝過千言萬語 同樣是三國演義,羅貫中的文字版本、橫山光輝的漫畫版本、KOEI的遊戲版本對我們的吸引力不同,「通關」的速度也不一樣。這表示同樣的文本,以不同形式呈現,對閱聽人而言會有很大的不同。之所以不同的原因有很多,其中一個原因在於「人是一種視覺的動物」,我們對圖形的理解能力比文字高。「圖表」是文字精煉後的產物,課本一張圖片、一份表格所表示的內容,往往可以涵蓋1~2個段落的文字敘述。因此,學會如何閱讀圖表是很重要的,它能讓你/妳較快速地掌握課本陳述的重點。 舉例來說,講到地球內部分層時最重要的就是「地震波波速隨深度變化圖」,要把這張圖所涉及的概念講清楚,至少需要半節課的時間;講到米蘭科維奇循環時,只有3張圖,但講完它造成的影響就需要1節課。所以,要讀好課本,一定要記得搭配圖表閱讀! 文字蘊藏的資訊量很高,但解讀起來並不是那麼容易,大段落的文字閱讀下來,往往會讓人迷失在文字海裡,茫然不知所措。此時,圖表就如燈塔一般,可以幫助學生抓住重點。但這不代表只要看圖表就夠了,就像要瞭解三國,不能只看漫畫版,要閱讀文字版才能獲得更多細節。當然,讀陳壽的三國志,比讀羅貫中的三國演義更好,不過那又是另一件事了。 三、多思考,以點連線,以線成面 「記憶」、「理解」這兩種方法一直都是學習的主旋律,面對新的知識,我們採取什麼方式學習,會影響我們最後的成效。以高中地科來說,有些內容只能記憶,有些可以理解,例如:「由北極上空看地球,地球以逆時針方向繞太陽公轉,與地球自轉方向相同」這樣的知識就只能記憶;「表層海水的鹽度主要受到蒸發量和降水量的影響」則可以理解。前者只能記憶的原因,是因為它是「偶然」的結果(地球公轉方向最終可推論到形成太陽系的原始星雲自轉方向,但原始星雲為何是這樣自轉,就只能說是偶然了);後者可以理解,是因為它表示某一現象的形成機制。 過於偏廢某一種學習方法都會造成問題。試想,如果不記得「地球公轉與自轉方向相同」,那「太陽在天球黃道上的運行方向與地球自轉同向」、「1恆星日比1太陽日少4分鐘」等內容就無法理解了。反之,如果全然記憶而不理解,前述例子就會變成毫無相關的內容,只能一一記憶,顯得龐雜而瑣碎。 但更基本的問題在於「人是如何學習的」?高一剛開學時,同學們不免會自我介紹,大家輪流介紹之後,你/妳認得幾位?若換個方式問,班上同學顏值最高的是誰?這個問題相信大家都能順利回答。不管一開始認得幾位,相處越久,我們認識的同學就會越多。對人類來說,單一的知識點並不容易回想或記憶,但知識間連結越多、越緊密,就越不容易忘記。因此,盡可能地將所學到的知識彼此相連結,是件重要的事。而知識的連結需要靠思考,思考需要時間。所以,如果你/妳要補習,不管要補幾科,請確認自己有足夠的時間可以思考,不然補習是沒有意義的。請記住,無論老師上課講的多有道理,那些知識連結都是他的,除非你/妳自己重新建構一次,不然那些知識對你/妳而言,都只是「單一的知識點」。 再者,知識的連結必須是有邏輯的、合理的,不然可能會產生以下的錯誤連結:「因為高壓有下沉氣流,且颱風中心有下沉氣流,所以颱風眼在地面的氣壓比周圍大。」這是高一學生很容易出現的錯誤連結,會有這樣的錯誤,源自於對「名詞定義」的誤解。大氣在垂直方向上,因氣壓梯度力與重力達平衡,所以空氣塊的上升、下沉運動並不是氣壓梯度力或重力造成的。換句話說,下沉運動的成因可能有很多,而颱風眼之所以會有下沉氣流,與眼牆在低層大氣有最強的輻合作用,造成較強的空氣抬升運動有關。 最後,感謝你/妳耐心看到這裡,畢竟一篇兩千多字的文章,沒有任何圖表輔助的情況下,要硬吃下來真的是有些辛苦。無論你/妳是高一、二的學生或即將面臨學測的高三生,都希望這一篇文章的觀點對你/妳有些幫助。在此,由衷地希望學生追著地科老師問問題的情況可以因這篇文章而有所改善,畢竟地科老師在每個學校都是稀有動物,請大家好好愛護、珍惜。 (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由選才電子報同意授權轉載,原文請見:如何學習地球科學
高中學科 【學測考前衝刺】地理科三大學習心法
Photo via McLac via VisualHunt 地理是一門在生活中進行探索的學科,而高中地理則在「理解生活」這個意涵上將課程分為三大部分:通論、區域地理、應用地理,分別於高一至高三的課程中進行講授。三個部分的讀書方式有所差異。通論地理的概念很多,例如:高一上有地圖、地理資訊、自然地理;高一下為人文地理:產業、都市、人口……等,在平時就要多記憶各個概念的定義,在理解基本概念之後,再練習推理,需要建構自己的思考系統,以利於真正「理解」概念,並加以應用。區域地理著重區域特性,先了解各個區域的自然環境,與人文特色再了解當地人地互動的脈絡,最後總結出區域特性。以下則根據地理能力的培養,提出筆者淺見。 一、學習時:善用圖表,理解概念 【1.認識圖表與應用】:高中地理強調空間位置,富含很多地圖、統計圖表與統計地圖的應用,看懂課本裡各地圖與圖表的特性後,可嘗試接觸與繪製各種不同的地圖。 【2.了解概念而非單純背誦】:地理學習重視因果關係的推演與概念的應用,若要釐清與熟悉課本中的各種概念和定義,可先抄寫並記下其定義,再思索每個名詞背後的「成因」、「過程」、「影響」,便可游刃有餘的解答各種試題或應用在高二、高三的學習上。 【3.運用紙和筆的思考與學習】:學習完每個章節後,可學習製作心智圖或系統圖並抄寫於紙上,也可製作比較圖或比較表,透過自己的整理與書寫,可加深記憶並理解各概念與各區域特色。 二、課堂上:專心聽講,先想再問 【1.上課專心聽】:課堂前可先預習,學習自己抓重點,並在課堂上專心聽課,然而重點在於學習老師如何整理課本資料,了解老師如何推論因果的過程,以及老師上課的脈絡。 【2.上課認真回答問題,並於不了解處發問】:課堂上的發問可以快速的反應出學習上的盲點與疑難。 【3.課後複習】:可比對自己整理與老師整理的資料,找出最適合自己的方式,然後試著解釋每個概念給自己聽或是同學聽,讓自己與同學能真正的理解。 【4.題目多做,但要有品質的做】:學習後透過試題的練習,找出自我學習的盲點,除了有助於了解試題方向和重要核心內容,還可以了解自己的實力,並幫助自己對課本重點的掌握。但,要記得是學習過後再做試題,以驗收學習成果而不應藉由做試題來取代學習。 【5.掌握問問題的要點】:看到自己答錯的題目不是錯了就問,需先思考問題,找出自己出錯的原因,找出原因或疑惑處之後,再就疑惑之處詢問老師,如此老師才能告訴你/妳推論需要思考的面向。另外,除了找出正確答案外,能不能說明錯誤答案為什麼錯?相信這樣可以讓曾犯的錯誤成為自己成功的基石。 三、課堂外:觀察周遭,製圖思考 【1.多觀察與思考,對生活中的事物保持熱情】:未來的地理考科,強調統整與生活化,故地理的學習,不應也不可能僅限於課堂上的學習,所以平常可以觀察生活周邊的事物,可以根據「理論與事實的比對」、「同一區域不同時間的比對」及「不同地區的比對」找出相異處,研究與思考為何如此,以培養多元思考的能力。 【2.課外的閱讀】:平常可從報章雜誌與新聞媒體多了解生活時事,多與老師或同學討論,可從每一件事情的原因(WHY)、對象(WHAT)、地點(WHERE)、時間(WHEN)、人員(WHO)、方法(HOW)等六個方面提出問題進行思考。 【3.培養讀圖及繪圖的能力】:閱讀的過程中,可將讀到的脈絡整理成地圖或圖表,有助於事情的記憶、理解與釐清。 結語 地理學習目的在於培養學生「探究生活的能力」,能對地表現象的分布、交互作用與區域特色有極高的興趣。透過圖表能力的培養;概念的理解、應用與分析;廣泛的閱讀與觀察;邏輯思考的能力的訓練,可以讓地理的學習更加紮實且精進,而這一切都有賴於平時一步一步的累積以及對生活的熱情,相信透過平日的練習以及師生的共同成長,可以讓地理的學習獲得佳績。 (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由選才電子報同意授權轉載,原文請見:地理—理地之學
高中學科 【學測考前衝刺】化學科五大準備秘訣
Photo via PublicDomainPictures via VisualHunt 教書多年,常遇到學生會帶著困惑的眼神問我:「老師,學測要考的科目很多,化學該怎麼準備起……?」此時,我都不加思索的說:「還不簡單,就丟掉你的手機、關掉你的電玩,就可以啊,XD!」博君一笑!其實準備考試真的是要有些方法!良好讀書方法與心理狀態可避免考試失常或自亂陣腳,最後失去信心而放棄的機率!所以本篇內容將分五部分說明。 一、高三課程不偏廢,並自訂自己的讀書複習計畫 很多學生在面對高三上各科都有進度的形況下:如自然組學生有選修化學、物理與生物,再加上國英數。社會組的學生也是類似的情況,不得了!這要怎麼複習啊?很多同學的解決方式就是二擇一:放棄了進度,選擇了複習。這樣真的有用嗎? 其實高三各科進度課程都有機會咀嚼高一、高二的課程內容,放棄進度,就等於失去各科的統整機會,化學當然也是!因此兩者不可偏廢:因為學測大多考的是統整,非單一概念;所以不妨把握這白天的進度課程,把他當作是練習統整、學習打破章節的大好機會,並在課餘自訂學測化學複習計畫,寫法範例如下表,請參考。 每一個科目,一星期至少選兩次複習時間,每次皆可微調,但下列數點務必遵守: 1.不好高騖遠,須按部就班! 2.不因為有其他事情,就刪掉今天晚上要看化學內容! 3.除非因統整關係,不要因為在某一章不懂,就跳頁或跳章節複習! 二、注意各章重點與需統整的概念 現將基化一與基化二各章需統整與弄懂的概念羅列如下表。 三、大量練習題目 考古題的練習其實不是為了背題目,它最大的功能是反映出我們的統整是否有做到、該理解的定義是否到位,同時也能理出該章節的考試方向,好處很多。如同準備運動會的大隊接力,賽前一定要有充分練習,才能得到最好的成績。 四、注意閱讀題型的重點提示 閱讀題型有很多文字,在閱讀時一定要挑出在課本上所見過的專有名詞,並朝這些專有名詞的定義去思考。相信必能找出一些方向感,這也是我們在上表中一定要弄懂各名詞定義的重要;同時面對其他非閱讀題型也會有意想不到的幫助。 五、生理時鐘的調整 學測自然考科的考試時間是下午一點鐘開始。所以用一個學期的時間調整好生理作息,能在下午一點前就保持清醒狀態,否則很容易因為剛睡醒,思考仍未調整好而無法敏銳,導致該拿的分數拿不到。 最後,這場幾乎馬拉松賽的學測要考驗的,不是只有考科上的充分準備,更多的是心理戰。隨時給自己信心,找幾位志同道合的同學,一起唸書、一起討論;在讀累時一起打氣、一起運動,給彼此鼓勵是相當重要的。堅持用心考完學測的最後一科,準備迎接勝利的果實! 老師,祝福你/妳們,加油! (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由選才電子報同意授權轉載,原文請見:同學們來吧!準備化學學測 【 化學考科 】
高中學科 【學測考前衝刺】生物科三大應試策略
Photo via felixioncool via Visual Hunt 生物科目是與日常生活比較接近的一門學科,基本上生物學的知識,都是一些基本概念,至於較深入的生物學,則比較著重於推演、假設和求證,所以在學習生物學時,平時就要多記憶專有名詞,理解基本概念之後,再練習推理,如此的學習才能根深蒂固。至於學科能力測驗的目標主要在評量考生的基本能力,所以難度上較為簡易,因此同學準備的方式應有所不同,以下提供筆者淺見,供大家參酌。 一、平時扎穩根基,奠定深厚實力 胡適說:「要怎麼收穫,先那麼栽」,生物科既要記憶又需要理解,所以在學習的技巧和工具上就更顯現其重要性了,善用它,就能如魚得水。 【1.繪製心智圖示】:將課程所學的生物學內容,以心智圖串連,作完整的歸納與系統整理,以幫助自己掌握正確清晰的概念,融會貫通全盤的內容,進而能舉一反三。 【2.務必作實驗】:生物學的知識,往往是眼見為憑,只要是親自操作過的概念,留在腦海中的印象最為深刻,如此可以避免記一些生澀的生物名詞。透過實驗操作,了解實驗的操作步驟和目的,不僅可驗證課本所習得的重點概念外,更能培養探究科學的素養。 【3.臨摹生物構造圖】:很多的生物知識都潛藏於圖中,若能經由親自寫過流程或畫出構造圖,並了解模式圖的真實大小、所用單位、構造所呈現意義,以及該圖示取自何種材料?切面的位置?所能預測的情況等,就能更加的了解和熟悉。就如同外科醫生在外科手術前,都會在腦中冥想每一步驟和構造與細節,模擬臨場現況,期能在真正執行手術時,應付所有情況。 【4.善用坊間線上輔助教材】:複習或解惑多可利用線上教學媒體素材,將不易懂的概念或知識,透過輔助教材,重新再學習或溫故而知新,解決心中的疑難雜症,強化學校所學習的核心概念。 二、掌握統整概念,瞭解來龍去脈 生物知識的建構,可由淺入深、由簡單到複雜、巨觀至微觀、具體而抽象,層次連貫而分明,尤其是核心概念與子概念的連結,應循序漸進了解彼此的前因後果、來龍去脈,不斷回顧反思彼此之間的關係,達到相關概念的融會貫通和綜合統整。 另外,最好熟悉課綱所列的主要概念,雖然目前課程採一綱多本的模式,各版本在內容取捨上多有不同,但是考題脫離不了以課程綱要為原則,因此複習時以此為主,不要花費太多時間在不必要的地方。 三、勤做學測試題,關注周遭時事 所謂「知己知彼,百戰百勝」,學測這幾年的考古題比例很多,以探討活動來說,五年的考題中洋蔥根尖大概出現了三次。故勤作歷屆學測試題,有助於了解試題方向和重要核心內容,還可以了解自己的實力,並幫助自己對課本重點的掌握。 但是,千萬不要把課本當作學習生物學的唯一來源,除了應多注意周遭所發生的時事外,一定要養成定期閱讀科學相關的雜誌,如《科學月刊》或《科學人雜誌》,養成讀後摘述重點,並將課堂所學習的知識運用其上作比對和驗證。 結語 學測測驗只不過是一種手段,比測驗更重要的目的是如何培養學生學習知識的能力,才是教育的重要目標。然而今非昔比,目前是資訊發達,流通快速的年代,欲獲得生物學的相關資訊是非常容易且快速,但獲得的是資訊而非知識。論及知識的建構,仍然需要透過學校教師,引領學生,經由系統化的學習模式下,讓學生習得生物學知識;並透過紮實的訓練,一步一腳印,慢慢堆疊,砌成一道堅固又穩定的城牆。因此知識建構的愈紮實,就能通往更高的生物學殿堂,也就愈能一窺生物學的奧秘。 (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由選才電子報同意授權轉載,原文請見:生物學學生物──學測篇
高中學科 【學測考前衝刺】物理科四大應試密技
Photo credit: fdecomite via Visual hunt / CC BY 每當高二升高三時,學生們為了準備學測往往會問:「買哪一本參考書比較好?」 坊間書籍琳瑯滿目,一本比一本精美;一本比一本厚重,為了安心準備學測,感覺複習講義厚度越厚、內容越多越好。看過一些複習講義將高二、高三自然組物理的公式都列入講義內容,然而絕大部分超出「普通高級中學課程綱要」(以下簡稱「課綱」)的計算,並不會在學測試題中出現,即使出現也會在題目中提及公式。完整學習自然組課程,雖然能夠幫助考生在學測中得到分數,但不代表沒學習過高二、高三自然組的課程內容,必定在學測自然科中慘遭滑鐵盧。 建議學生複習時搭配課綱,抓住裡面提及的重點,遇到超出課綱的公式內容,瞭解隱藏公式背後的物理現象即可,但其實那就是課程中定性敘述的內容,以下4點提供給準備學測的學生作為參考。 一、培養閱讀科普文章的習慣 學測物理考題大多偏向科普,計算不難,但需要有邏輯思考判斷力及資料統整能力。這能力需要長時間培養,建議平時抽空前往圖書館翻閱一些感興趣的科學雜誌或科普網站,如:《科學人》雜誌、《科學月刊》、《選才電子報》的「科普專區」等來獲得科普新知。 二、基礎物理要紮實 科學量測結果有「數值」及「單位」兩個部分,數值固然重要,然而學生往往具備計算能力,對於單位的標註卻常常忽略或不知從何下手,事實上,單位對科學素養的養成而言是很重要的部分。往年七個基本量相關內容是學測常見題目之一,近年來開始轉為由七個基本量單位表示其他導出量的物理單位,如:104年學測第1題即是考能量單位。 基礎物理一的內容多且雜,建議搭配課綱抓住最核心的概念,再往外延伸,避免像無頭蒼蠅般混亂且無頭緒。 三、重視物理知識的連貫 由於學習科學需要許多知識搭配,使得學習內容有時過於零碎,建議學完基礎物理一及基礎物理二A後,再重新閱讀基礎物理一課本中的緒論。 緒論是以宏觀的角度看高中課程中各領域的物理學發展,並介紹給所有讀者。藉由緒論統整所學,再回想新理論的提出是因為發生了什麼事?有什麼新的結果並且造成了什麼重大改變?藉由緒論可避免學習物理流於枝微末節。另外,考生必須試著把所有相關概念串接,並將其應用延伸,如:原子理論的發展與電磁學相關之處。 四、重視生活中的物理現象及與其他學科的連結 物理學與生活息息相關,如:運用耳溫槍快速量測正確體溫、在高速公路利用RFID或者車牌辨識進行通行費收取、將電荷耦合元件(CCD)安裝於哈伯天文望遠鏡中,可以較快速且清晰地看見我們在宇宙中的「鄰居」。我們享受著科學家及工程師運用物理學知識發現或發明的成果,讓生活更加便利,但若將學習物理視為畏途,甚為可惜。 科學、科技的發展大多需要跨領域的搭配,如:藉由繞射的結果確立「DNA的雙股螺旋構造」;藉由研究都卜勒現象搭配星體光譜變化來研究「宇宙演化」等。 將研究物理做為職業不一定適合每個人,但是我們一直運用物理原理來解決生活中面臨到的難題,例如:開瓶器的設計。沒學過物理的人可以藉由嘗試各種方法得到結果,但學過物理的人可以知道哪些方式較為可行,進而找到較佳問題解決的方法。 如何準備學測物理 欲掌握學測考試內容者,建議練習學測歷屆考題及學測研究試卷,雖然不可能出現完全相同的內容,但物理概念大同小異,重點是同學們有沒有辦法「見山不是山」地解讀,找出隱藏在文字背後的物理概念。 可以找幾位志同道合的朋友一起準備學測,藉由溝通討論,發展一套適合自己的解題策略和想法,比單打獨鬥來得有趣。 (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由選才電子報同意授權轉載,原文請見:從霧裡準備物理
高中學科 【學測考前衝刺】國文考科三大準備方向
Photo via Hermann via Visual Hunt 朱子有詩曰:「舊學商量加邃密,新知培養轉深沉。」商量舊學、培養新知是學習知識的重要方法。當然,也適用於準備學測國文考試。通常會感到國文困難的學生,往往是基本的文學體質不健全,以致氣弱乏力。那麼,要如何運用商量舊學,培養新知的方劑來振虛起弱呢? 一、借助古典 「商量舊學」最具體的作法即是借助古典。高中國文教材中過半是古典作品,也許有人要說我們現在不以文言書寫,何必費那麼多心思在古典作品上。 但證諸現代文學大師,如:張愛玲、余光中、白先勇、楊牧、張曉風、簡媜等,無一不是借助古典,而卓然成家。因為文言書寫者往往「十年磨一劍」,錘煉工深才下筆。一般學生如能充分借助古典,不但有助於選擇題閱讀理解的判讀、排序題的因應和文法題的解題,而且在古典教材中學到的寫作方法至今依然十分受用。 如〈師說〉中三段縱橫對比法、〈諫太宗十思疏〉中以賓顯主排比法、〈燭之武退秦師〉中利害分析並陳法等,這些也是現代說服人的好方法。而學生在研讀古典教材中,以作者經驗開啟自己的生命氣象,找到處世的方法與智慧,下筆屬文,更能深化文章內涵。 二、立足現代 「培養新知」最重要的意涵即是立足現代。身為21世紀的青少年,當然要以現代為根基。高中國文教材中四成以上是現代作品,除了11篇A類教材選文務必精熟外,學生對自己所使用的版本教材應有信心,只要讀好一套版本,就具備高中生基本應有的語文能力了。所以,對非A類教材選文也要用心。 例如:蔣勳〈石頭記〉藉石頭寫人生,使人從中體察莊嚴之美,也學到品味的能力。王鼎鈞〈一方陽光〉和張曉風〈許士林的獨白〉有異曲同工之妙,都是寫離亂時代遭隔絕數十年遊子的孺慕慈母之情,使人在家庭倫理遭受考驗的現代,體會出親情的可貴。龍應台〈第35封信 獨立宣言〉寫為人母者所受到的親子衝擊,之後藉由電子家書展開跨世代的對話,使人學到現代的溝通之道。洛夫〈愛的辯證〉書寫兩種不同的愛情觀,使人思考愛情與人生的抉擇。研讀這些教材,有助解讀克漏字題型、修辭分析題和現代語文應用題,既學到如何精緻書寫語體文,也學到面對未來的因應之道。 三、創造極致 學習語文最重要的就是輸入與輸出。所謂「輸入」,就是以上所言的借助古典、立足現代;而「輸出」則是指「發表是吸收的利器」。但是,輸出絕非率爾操觚。在考場上的輸出,講究的是創造極大值,講白了,就是設法拿到最高分數。要達到此一目標,便須在寫作測驗中創造極致。如何創造極致呢?分析歷年來學測國文寫作測驗題型後得知,大致可由以下方向努力: 【1.發揮創意想像】:以103年的引導寫作題「通關密語」、104年的看圖寫作題、105年的候選素材說明為例,如果能發揮想像力,展現創意思考,必然令人耳目一新。 【2.反思社會文化】:以101年的解讀「心教」、103年的解讀〈品與味〉、105年的「我看歪腰郵筒」為例,如果平時就能關懷社會,反思文化,上了考場自然振筆疾書,不致搜索枯腸。 【3.沉澱自我經驗】:以100年的「學校和學生的關係」、102年的「人間愉快」、104年的「獨享」為例,如果能取材自我經驗,行文便會更真切而有說服力。 蘇轍認為:「文者,氣之所形」。商量舊學,培養新知是滋陰又補陽的作法,有助文學體質健全,可以打通任督二脈,使學生在學測國文應試時「其氣充乎其中而溢乎其貌,動乎其言而見乎其文」,進而創造極致,追分成功! (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由選才電子報同意授權轉載,原文請見:打通任督二脈──學測國文應試準備之道
高中學科 高中教室裡的英聽教學
高中教室裡的英語聽力教學,受限於正課只有4節以及各校資源不一,實施起來確實有它的限制。然而筆者相信,完整的語言學習歷程,聽說讀寫能力的培養缺一不可。而在英語聽力教學活動設計上,筆者從文獻和課堂實作上得到一點小小想法,尚請各位教育先進不吝指教。 英聽教學設計原則建議 1.英聽訓練無所不在:盡量每一節課都有相關英聽訓練,但是時間不需太長。 2.聽說並進:學生唯有唸對了,才能聽得正確,因此口說和聽力是一起訓練的。 3.反覆不斷聽:聽一遍叫做測驗,聽兩遍以上才叫訓練。對於聽力的素材,務必讓學生聽兩遍以上,第一次是聽主旨,第二次才聽細節,若素材太難,聽三次也不為過,唯每一次聽的目的(purpose)不同,任務(task)也不同。另外,任務的安排是循序漸進的,由簡單到難。如:在第一次聽或觀看影帶時,要求學生做克漏字填空(cloze exercises),就是比較難且不適合的任務。 4.真實的聽力材料:教師若能提供不同主題或情境(甚至是不同語言背景的英語使用者)的真實(authentic)材料,對學生英聽能力上會有大大助益。 5.學生任務和聽力素材難度相關:若素材太難,給予學生的任務(task)要簡單一點,若素材簡單,給予學生的任務(task)就要難一點。例如:難的聽力素材就不宜做太多的克漏字填空。 6.差異化的概念可落實在學生任務選項:設計聽力學習單時,可設計兩種以上分層學習單(tiered assignments),讓學生依據自己程度做選擇。如:聽主旨時,學習單就有:(A)要求學生寫下主旨(B)讓學生在兩個選項中做主旨的選擇。 7.聽力素材以二到五分鐘長度為佳:太短的聽力素材無法提供充足的背景知識,而太長的素材,學生無法記憶。 8.要求學生作筆記:雖然有些測驗學生不能在試卷上做筆記,但是在課堂訓練時,老師可以要求學生做筆記,記下要點,或畫簡易心智圖,幫助理解。 9.勿過度教授聽力腳本:以不同的任務(task)帶領學生聽懂主要內容,不需要在聽完之後一行行教授文本,如此教學目標容易失焦,學生亦會喪失興趣。 高中課堂上的英聽教學設計 在以影片或課本文章(因為教室沒有相關資訊設備而必須以課本文章來做聽力素材)設計英聽教學活動時,和設計閱讀活動一樣,都會經歷以下三個階段: 最常用的課堂英聽教學活動 礙於篇幅關係,筆者無法詳述所有聽力教學的可能性,但就個人最常使用的聽力教學活動與大家分享,跟大部分高中老師一樣,筆者高一、二也都只有4節正課。 【課堂上的練習】 1.配對練習(paired reading) 每節上課每隔10分鐘,學生須就單字例句或分段課文,做配對的朗讀練習,藉此幫助他們建立聲檔,培養他們對語音的感知。 2.齊讀(choral reading) 運用齊聲朗讀的教學技巧促成流暢度的達成。 3.跟讀(shadowing) 每一課視所剩時間多寡,利用書商提供的CD,挑一小段,一句句播放讓學生跟讀(若學生熟悉文本,跟讀時就不看文本)。讓學生了解唸句子時該注意的事項,如:節奏、語調、何時斷句、字的連音、那些字是句中重音或非重音所在(word stress in a sentence)。藉此幫助學生由讀出來進而能聽得更懂。 4.配音練習(dubbing) 每一學年,本校會辦理英文配音比賽,學生就剪好的5分鐘影帶(如:馬達加斯加、腦筋急轉彎)進行角色分配練習(全班都做)。在模仿原配音者的語氣和速度說話時,學生更容易覺察到在現實世界裡的溝通,很多的語音是含混帶過,未必會被說話者說得很清楚,藉此培養他們對真實世界的英語有更深一層認知,進而有助於他們的英聽理解。 5.課堂上影片的使用 由於本校班班有投影設備,班班有電腦和網路,在做文本閱讀時,總可以找到2到5分鐘相關短片。依照上述聽力教學活動原則設計學習單,讓學生聽的時候有目標。 【學生課外練習】 英語聽力教學不可能單靠課堂完成,因此作業是必要的。筆者依照寧曉君老師的listening journal學習單,修改一下,讓學生詳實記錄當週的聽力練習活動,使用的網站如附錄,全為免費的網站,讓學生藉此練習活動能接觸到更多元的聽力素材,彌補課堂英聽素材的不足。 喚醒學生對英語語音的感知 高中教室裡的英語聽力練習,受限於時間和設備,能做多少完全是看授課老師的靈活運用。協助學生打開他們英聽的耳朵,喚醒他們對英語語音的感知,是身為英文老師的責任,也唯有如此,才能圓滿學生語言學習的完整性—聽說讀寫並重。 ★延伸閱讀:「普通高級中學課程英文學科中心」教學資源研發小組於101年研發了「高中英語聽力有效教學」一系列教案(含文稿、PPT、教學分享錄影), 網址:http://english.tyhs.edu.tw/xoops/html/modules/tinyd0/index.php?id=10 附錄:英語聽力自學網站 1. http://www.esl-lab.com 2. https://tw.voicetube.com/ 3. http://www.hopenglish.com/ 4. http://www.englishcentral.com/videos#!/index/all/all/trending/ 5. http://learnenglish.britishcouncil.org/en/listen-and-watch/ 6. http://www.elllo.org/ (不同口音的英語使用者) 7. http://lyricstraining.com/ (歌曲) 8. http://www.real-english.com/ (簡易) 9. http://1know.net/knowledge/2ea17be6f911?v=list/ (TED演講集) (本文反映專家作者意見,不代表本站立場) ★圖文由選才電子報同意授權轉載,原文請見:高中教室裡的英聽教學