2016年10月25日 星期二

被子植物的世代交替

課程主題 : 被子植物的世代交替
課程活動 : 2-3節課
課程目標 :
1. 知識面  理解被子植物生活史

2. 技能面   (1)  能夠組織各個時期  
                   (2)  能夠比較對照  雌雄配子體發育過程或是被子植物專有名詞                

3. 情意面   (1) 小組共同完成可增進合作能力
                   (2) 提供工具 使學生可以自行創作小組的筆記
進行方式: 四人為一小組
材料 : A3白紙、Excel文字表格附圖片、果實與花的關係圖、剪刀、色筆、手牌黏貼帶

教學流程

1. 植物界的生殖方式與演化的關係  


    Q1 : 蘚苔植物、蕨類植物、裸子植物、被子植物、單子葉植物、雙子葉植物、維管束 植物、種子植物、開花植物等各個名詞間的關係,演化出現的先後順序 。


   Q2: 哪些植物生殖構造在不同的演化階段中出現,甚麼時候出現,對於植物適應陸地生活的意義是甚麼? (花、果實、種子 )  (花粉管與花 誰先演化出現) 

  學生的迷思概念 :   蕨類用孢子繁殖、種子植物用種子繁殖

2. 花的構造


    (被子植物演化出花,花的特性介紹)

    Q1 : 花的構造包括哪些?  各構造的功能?  每朵花都具有四輪的結構? 
            (以多種花的圖片介紹兩性花、單性花、無被花)

    Q2 : 花的功能是甚麼? (傳粉、受精)

    Q3 : 花與果實的關係 
            以子房橫切圖片及未成熟仍具有花構造殘留的果實圖片
            介紹  花的子房-->果實、子房壁-->果皮、胚珠-->種子、珠被-->種皮、珠心-->種仁

   學生的迷思概念 :  果肉 

3. 世代交替


    Q1 : 甚麼叫做世代交替? 人的生活史算是有世代交替嗎
         
          (學生不太能夠理解 世代交替中兩種個體形式的存在,以毛毛蟲與蝴蝶、蝌蚪與青蛙進行比喻,一個生活史中有兩種型態,但同時提醒,植物的生活史中的個體形式不像上述例子是同一個2N個體型態的變化)

            (將人比喻成植物的話會變成生活史中有  2N巨人 與  小小的  N哈哈人 )


    Q2 : 世代交替中需要兩種個體存在?  分別是哪兩種?  世代交替中還包括哪些構造?
            熟悉世代交替中各個名詞 (單細胞構造、多細胞個體?)
            名詞之間關聯性 (孢子體產生孢子、配子體產生配子)   
           

4. 被子植物的世代交替 

 
   (先進行一些名詞介紹與定義,再以活動讓學生串連所有的名詞 )

     Q1 : 被子植物才演化出來的花 ,是屬於孢子體還是配子體的構造
   
     Q2 : 花被稱為生殖器官,在世代交替中的意義?
             (產生孢子的構造 )
             (雄蕊花藥-->產生小孢子、雌蕊子房-->產生大孢子)

      Q3 : 花粉粒、花粉管、胚囊與世代交替中學到的名詞之間如何對照

      Q4 : 被子植物的世代交替中,雄配子體的發育過程與雌配子體的發育過程

      Q5 : 雙重受精是雌配子體的哪兩個部分與精結合?
               分別產生甚麼構造?哪一個生長成孢子體?

  進行活動 :

  1. 利用一張EXCEL表格打出所有被子植物世代交替的名詞與圖片,請學生剪下後,
  照順序排列。





  2.花與果實的對照填空圖。



作業


學生利用顏色將相同階段的構造區分




利用提供的色筆框起來相同階段的構造





2016年8月27日 星期六

生物科技中的社會議題探討活動

起因

生物科技用來改造人類的議題在各種流行文化,如科幻小說(e.g.美麗新世界Brave New World)及電影(e.g.千鈞一髮GATTACA)中進行各種虛擬情況下,社會、家庭與人性的改變。新科技在廣泛應用前,必定帶來許多的爭議,例如人工生殖技術與整型手術,都曾引起廣大的社會爭議。以往人類使用各種科技如綠色革命、工業革命,來改變外在環境,使得人類得以利用更多的資源進行生存擴張。但現今得人類正在一個新交界點,生技時代的來臨,不再只是理論、口號,許多的應用已經施行到臨床病人身上。在未來兩三個世代內,人類將有機會選擇是否使用生物技術來對自身或是子代進行身體、智能與認知(大腦)等改造。

此活動是想讓高中生在進行生物技術理論學習過後,進一步去探討應用此科技影響社會的衝擊。
藉由活動想引導出一些社會的觀點,探討價值判斷的標準
1.     探討人們對於新科技的看法
2.     對人而言,甚麼是有意義的核心價值,新科技會影響嗎
3.     人之所以為人的定義,新科技會將人變成非人嗎?

活動主題 Human Enhancement  


針對三種目前尚未研發出但未來有可能使用的生物技術,探討大眾對此技術應用於增強人體身體或是腦力層面的接受度。目前為止,這些技術都並沒有使用在健康的人身上,多研究於如何治療受傷、疾病等。
1.              Gene editing for healthy babies to reduce risk of serious diseases
2.              Brain chip implants for greater concentration and memory
3.              Transfusion of synthetic blood substitutes for physical speed, strength and stamina

 活動設計

(一)影片觀賞:

        GATTCA 千鈞一髮 1997 長度1 hr 48 min  自然人哥哥及基因改造人弟弟之間,從小到大互相間或被社會大眾的比較。而社會因有基因改造技術後,所產生的人類就業、生活上的各種歧視,是NASA認為最有科學根據的科幻片之一(http://www.slashfilm.com/nasa-2012-absurd-scifi-movie-gattaca-plausible/)
當年的電影預告就有很多生物科技的畫面出現  https://www.youtube.com/watch?v=hWjlUj7Czlk

 (二)問卷調查:

設計(可使用google表單)à統計à討論 (和美國問卷調查參考)

(三)團體討論:

   1.分成三個主題,將學生分成六組,每兩組討論相同主題。
  2.學生分組可以用族裔或是宗教信仰分組,同似者同一組
  3.先訓練引言人,以引言人帶領各小組內討論,並且請學生發表並記錄討論結果。



 參考資料


如何了解大眾的看法是個難題,在台灣,主流媒體真的能呈現真實大眾的看法嗎?網路世界中的,又能代表真正的趨勢嗎?

在2016.7 美國Pew Reseach Center便利用Human Enhancement為主題,進行一連串的分析,引用社會學的研究方法,一方面以大規模的問卷調查得出大眾看法的趨勢,另一方面用不同宗教信仰等各種不同的焦點團體來進行問卷結果的深入探討原因。
所得出來的結果與分析,一方面具有時效性(2016年的調查),一方面也具有區域性(美國)。但現成的資料與整理,可以做為高中生物技術活動的引導、並且有相比較的數據。

參考資料 十分推薦閱讀下列三篇文章

(一)  對於human enhancememt的問卷調查與焦點團體討論有精要的說明
Building a Better Human With Science? The Public Says, No Thanks 紐約時報
中文版 科學家改良人類 美國人不放心 (聯合報)

(二)  以問卷調查方式了解美國人對於三種生物技術來增強人類能力的看法
U.S. Public Wary of Biomedical Technologies to ‘Enhance’ Human Abilities  (Pew Research Center) http://www.pewinternet.org/2016/07/26/u-s-public-wary-of-biomedical-technologies-to-enhance-human-abilities/
問卷調查主要結果:(1)對於新科技的使用,擔憂者多於熱衷者 (2)基督宗教信仰越高,越認為這三種科技超越了界線去操控自然 (3)新技術若使人恢復到正常情況才是使用的適當時機,若比一般人好,甚至超越一般人能力許多,便可能被視為濫用 (4)問卷中也調查到大眾對於現在Human enhancement科技---整型手術的看法,多數認為是利害各半。實際問卷內容及分析統計方式可在報告的附錄取得。

(三)  利用焦點團體討論來了解問卷調查結果背後的原因
American Voices on Ways Human Enhancement Could Shape Our Future  (Pew Research Center)

焦點團體歸納的主要概念
1.     三種技術用於治療疾病的正當性是無庸置疑的,但若用在健康人的身上,去增強(enhance)能力則須加強規範、注意。許多人更害怕有superhuman和human robots或是因為技術的使用造成新的人類階級分化。
2.     當有人提出enhancement的三種技術是「人類扮演上帝角色」時,另一些參與者則提出「神希望人能夠提升自我潛能,並且希望人類往更好的趨勢發展」的觀點,解釋三種技術在道德上的正當性。
3.     三種技術的使用原則為:不可造成傷害Do no harm和必須要所有人都能具有選擇權be fair。更由於新技術具有潛在的危機及可能的濫用,必須要有適當的機制去管理避免疏失。
4.     必須取得被施行者本人的同意
5.     參與者認為除了共同的使用原則外,三種技術對社會的影響並不同,所以另外對三種技術也分別提出各自的注意事項。

焦點團體討論的過程中,具有主持人引導大家發言,報告的後面附有 『A Moderator Guide for Focus Group Disscussions』。內容包括:引言介紹甚麼是Human Enhancement、三種不同技術,各種引導問題,及節論技巧。

綜合以上三個報告中,我印象深刻的討論結果
1.      使用enhancement會使得人類失去個體特性individuality與人性humanity,人類歧異度diversity在基因上,文化、創意上會下降。
2.      害怕像希特勒般Hilter-like強調優生學的人出現,欲將人類改造成一個完美物種a perfect specimen。甚至於會有超人類superhuman或是機械生化人robot human出現。
3.      當人的壽命因為生物技術延長至120歲之後,可能會五個世代生活在同一個時空,那麼獲取或是擁有最多資源的將是哪一代呢?人類的家庭與社會結構、文化都將面臨巨大的挑戰。
4.      神已經給了人類所有需要的特質,不需要利用生物科技加強
5.      神給科學家改變人類能力的天賦,就如同給醫生修復人類的天賦,都是希望人類利用各種天賦使人類族群更好。
6.      若自己跟親人有需求,對於三種新科技的憂慮感將會有所改變
7.      罪犯及駭客可能利用腦晶片brain chip來控制其他人
8.      這些Human enhancement技術若真的使用,將在富人the haves與窮人have nots間造出一個新的鴻溝
9.      我們使用晶片或是人造血,就如同我們服用維他命,只是增強體能或其他能力的一種手段。我們早已生活在利用技術使自身增強的時代。
10.  為了避免新技術施行時可能的疏失,必須要設立管理單位。可能是來自醫藥領域的專家或是FDA
11.  當人類可以獲得新技術時,根本不可能去阻止或是控制新技術的實施。

12.  如同疫苗的施打,不論是學校為了加強學生學習能力,或是公司為了加強員工工作效率,都不應該強迫人去使用這三種enhancement,必定要由當事人同意。

2016年7月29日 星期五

冬蟲夏草


冬蟲夏草是真菌寄生於蝙蝠蛾的幼蟲  所產生的一種中藥

在很多旅遊的介紹中   都說冬蟲夏草是西藏特產的  " 植物 "

其實那裏面沒有半點植物的成分呢!

阿~~除了假的冬蟲夏草   裡面會摻麵粉來增加重量

這種假的就可以說含有植物了吧?!

不過這種假貨跟抽過萃取液的冬蟲夏草   算是有良心的假貨喔!

有的冬蟲夏草裡面含有汞來增重

吃了不但沒補到   反而會重金屬中毒 !


這次去西藏    本來沒有甚麼特別想買的東西

但是青康藏高原是冬蟲夏草的主要產地之一

既然都千里迢迢來了產地

就買了一些



上圖是店家展示的  每一家都有好幾缸這樣的蟲草

這邊的蟲草稱為藏草    四川的就稱為川草   

我當然沒錢買這一缸    (但是很想整缸抱走........)

而且也因為高原反應   沒有在店家最多的地方買

後來最後一天在拉薩的夜晚    才在街上某家看起來很高級的名產店買

該店賣的時候都把蟲草綁成一束   (看起來真的很高級)

再用精美的盒子裝起來

但是我只買三根.....




蟲的樣子很清楚   頭部可明顯分出  頭上的草是因為我特別挑比較完整的

不過賣東西的小姐聽到我只要買三根   本來有點不太想賣  

( 開玩笑 ~~ 一束一萬耶! 我還沒這麼虛   要吃到這個吧....)

後來勉強說    " 因為是零買的   不可以把一整束的拆開賣 "

                     (就是不給我挑高級品的就是了.............)  

 拿了另一袋零散的蟲草  

 這一袋  感覺這些蟲草有進過減肥中心  並且有閃到腰的樣子

但是這三根用精密的電子秤  (克後面有小數點兩位的那種)  

一秤也要五百新台幣  而且只給我塑膠袋裝  -_____-

我只好自己拿個硬盒子放進去  免得回台灣變成粉末

上課的時候變成拿膠囊給學生看...... (一整個弱掉......) 

  
之一 : 這就是高原反應害我沒在最多的地方買的後果

之二 : 鄉親阿!! 這個故事告訴我們  收集教材是一條滿佈艱辛的路途阿~~~~




上面是我在台灣的中藥店買的川草

也是所費不貲阿    但是因為台灣的中藥行老闆沒有電子秤

沒辦法用秤錘秤出幾根的重量   所以算一算還比較划算 XD

但是當時在買的時候   我也是因為量少   很低聲下氣的買阿~~






這些 "真貴"  的教材

我放在保鮮盒   再放在防潮箱中  

與我其他高檔電子儀器一起享受低溼度的環境

希望保存期限可以延長些

之前在大四教學實習的時候  曾經有過這樣的教材

後來都被螞蟻拿去進補了

可不要小看我這三隻蟲草    聽導遊說   這三根就可以燉一鍋雞湯啦!

可以 補氣啦   增強免疫力啦    舉百斤啦    (後面是我亂說的)

那些吃掉我 "前蟲草"  的螞蟻

不知道身體有沒有比較勇健 ? 

還是平均壽命有沒有比較長 ?





再來看看  西藏蟲草的主要產地

青藏鐵路會通過的 "那曲"    

所以到拉薩賣蟲草的店門口都會號稱賣的是  那曲蟲草

(可是我又因為高原反應   又沒圖沒真相了   我到底去西藏幹嘛阿~~~~~)

上圖中可以看到那曲的羊 (那不是重點.....但是一路上真的很多)  

 照片下方的小黑洞       那些可是挖蟲草的痕跡喔!

 有經驗的採集者  會沿著草地看  看到蟲草的"真菌"的部分

 然後再挖起

 聽到這邊  我超想跳火車的   因為我一直看到一堆洞


 但是導遊一句話   讓我從車門又縮回來

 "產季過了........"


 另一方面      我忽然想到

 這些我們所看到的羊   竟然隨便都可以吃冬蟲夏草....
 
 



這是青藏鐵路的那曲車站

因為有暫停一下   就想說下去看看  

可是因為這個站太小   火車停的時候我們的車廂根本沒有靠站

要到好前面的車廂才可下車

我從14車廂一路趕到 9 車廂    結果竟然離開車時間不久    不讓我下車

讓我的蟲草追源夢又再度破碎了

但是無論如何

親眼 看到廣大無邊的產地與拉薩一整排的賣店

對於我來說都是難忘的經驗

這些種種     就是我所認為旅行的意義