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阿梅的生物圈一號韓中梅製作,以創用CC 姓名標示 3.0 台灣 授權條款釋出。
此作品衍生自montanahanbio.blogspot.tw

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這個部落格的目的

1.讓學生在需要時能有材料自學/預習/複習
2.生物教師(現在及未來的)能一起討論更棒的教學活動

所以請求檔案分享時請您寫個信告訴我您是誰囉~

2018年5月28日 星期一

106高二應用生物學-遺傳疾病

每次課程進行到血型遺傳或是遺傳疾病時,總是令生物老師緊張啊。
今年在應用生物學遺傳疾病的章節時,讓學生查各種遺傳疾病的盛行率。
一個女生跑來問我,為什麼她有蠶豆症,但爸爸每天都在嗑蠶豆。
真是嚇死人了。
請她回去確認自己是真的確診蠶豆症,結果說出生篩檢就有,然後外公也有。
仔細查了資料才知道原來蠶豆症的基因突變有四百多種變異型,只有二十多種會溶血,其他的酵素活性都是正常的(silent mutation?)。

依照症狀可以分為四型
  1. 非血球型溶血性貧血(Hereditary nonspherocytic hemolytic anemia)
  2. 嚴重缺失症狀
  3. 溫和缺失症狀
  4. 無缺失症狀(隱性)
http://doctor.get.com.tw/m/Journal/detail.aspx?no=402567



簡單的檢測方式是Beutler fluorescent spot test(取代過去使用的Motulsky dye-decolouration test),是一個快速、便宜的測試方法,透過紫外線識別G6PD患者身體製造的NADPH。測試為陽性時,血點不會在紫外線下發出螢光
https://zh.m.wikipedia.org/zh-tw/%E8%91%A1%E8%90%84%E7%B3%96-6-%E7%A3%B7%E9%85%B8%E8%84%AB%E6%B0%AB%E9%85%B6%E7%BC%BA%E4%B9%8F%E7%97%87


2018年5月23日 星期三

106下 高二 生態系教學初探


  



在106學年度上學期,接手新的三類班,想嘗試已經想很久的生態系課程。從觀察開始,否則我都覺得學生在學這邊的時候是空虛的。沒有與自然接觸,要怎麼了解自然呢?

想把攀樹引入竹東高中很久了,無奈竹東高中的樹都長在大樓旁邊,要登高望遠,走上三樓就好,因此作罷很久。

這次因緣際會遇到校內夥伴進行美感跨領域教案,加上任課班級的導師能看得到拓展學生經驗與多元學習的價值,願意四處奔走協調,爭取經費,才能有這次的嘗試~

這是一開始的教案規劃

.以下是實際上的記錄與想法

階段一:啟動觀察力

五感體驗:與芎林自然谷的道法自然團隊合作

暖身活動:分成左右兩隊,主持人發問,如果答案為「是」,則左隊追右隊。反之亦然。



視覺以外:兩兩一組,其中一人帶眼罩。由明眼人帶領至某一棵樹。藉由感覺腳底的地面高低與觸感,記憶路線。



藉由視覺以外的感官,探索一棵樹。 

再回到原先的起點
.
戴眼罩的同學必須嘗試用剛才感受到的線索,包含氣味、高度、地面、聲音、觸感,來找到樹的位置
.
觀察同學彼此的信任與問題解決的策略是很有趣的事情。


 一起討論剛才的結果與策略





 自然環境的觀察1:主持人事先收集十種環境中的植物葉子,學生必須合作,盡快找齊


(可以增加活動:描述一棵樹,其他人要找到)


自然環境的觀察2:觀察改變
 分左右兩隊,面向彼此。右隊先觀察左隊的外觀。
接著右隊背向左隊。
左隊改變身上一個地方。
右隊轉回來,必須要試著找出哪些地方改變了。
 找一個角落,大家觀察一分鐘。
由其中一半同學做變動。
剩下一半同學必須要試著盡量找出來。














自然環境的觀察3:描述自然物


傳遞一片葉子,每個人要想出不同的描述。
挑戰至少傳兩圈。


第一類接觸:攀樹

 


透過攀樹,能夠跟樹有長時間的接觸,擁抱樹、跟樹道謝都是美麗的經驗。
這個都是最寶貴的。

觀察小朋友攀樹的過程是令人感動的經驗。
從好奇又擔心,到克服自己的恐懼。
從嘗試失敗,到挑戰成功。
這是一個完全屬於自己的成就感。
不是來自於別人的稱讚與眼光,跟成績無關,跟背景無關。

階段二:自然體驗大補帖-從身邊開始

要學生態系卻腦中沒有生物,是很奇怪的事情。所以我真的希望學生有機會能夠去看到原來天天走來走去的校園中還有很多其他的生命存在。

引起動機用投影片 校園生物及樹脂包埋標本介紹


校園樹木地圖繪製
校園生物調查引導投影片 紀錄單 包含描述植物用的術語及繪圖示例
分配各班負責校園區域,各組自己挑選負責區域

各組領取工具(枝剪、採集盒、昆蟲箱、蟲網)
有哪些大樹(利用app辨識植物),在哪個位置,描述樹木特徵,繪製並採集標本


學生在做自然觀察的時候是很動人的風景。用很多感官來感受生命,這是再厲害的老師也無法做到的事情。


接下來稍稍練習植物及動物標本製作,如果之後有時間好好把這個做完就更好了。不過買台紙與昆蟲標本製作所需的耗材也是不可小覷。




配合美感計畫做的樹脂包埋標本,配合歷史、英文與美術做的表現任務。超美的!! 





第二次再去同一地區紀錄有哪些動物,多觀察到什麼


小組必須要繪製樹木的分佈地圖
我發現在沒有範例的情況下,學生很多會畫這樣的分佈圖,很可愛。
所以如果是要畫真的生態調查的那種分布圖,就需要給範例

以上是博物學家的基本技能(紀錄與標本收集)

小組製作投影片並口頭分享(並提問,教師引導歸納關於生態系的問題大多關注哪些面向)
注意學生觀察的層次,如果有用到眼睛以外的工具即可拿來延伸

階段三:生物學家眼中的生態系統


各班將調查結果彙整在雲端檔案中彙整

提問:在這些植物中,哪些是重要的?學生會回答都很重要。
所以可以追問為什麼都很重要....

提問:如果以對其他生物的影響來說,哪些植物比其他植物更重要?
提問:為何這些植物是更為重要的?學生很容易就可以說出數量多的常常對其他生物影響很大。
另外提三個問題,讓小組討論後上去寫答案,在全班一起看,引導學生歸納出藍色的概念

提問:為何這些植物更為重要?(數量多的對其他生物影響通常較大)
提問:要如何提高調查的代表性/正確性?(增加調查範圍、)
提問:要如何找到更多生物(不同時段與季節去調查、用不同工具調查)
提問:這些生物為什麼在竹東高中?(環境條件決定生物的存在)





出系統的元件與元件間的交互作用

學校的生物間有什麼關係?
提問:我們看到了哪些生物呢?小組寫出五種生物貼在討論牆上,教師分類
提問:教師是依據什麼分類的。學生很容易看出來是生產者與消費者
提問:這些生物間可能有什麼關係?學生很容易連結到食物鏈
進到下一階段前,先問分解者在哪裡。
引入土壤微生物的部分,確認分解者與生產者的定義。(生產者、消費者與分解者是用對其他生物的影響來做區分)













提問:食物鏈到底在傳遞什麼?(最多的回答是獲得能量)
         追問 為何生物需要能量(最多的答案是要活下去,整個鬼打牆。)
         追問 為何生物需要能量才能活下去?我們需要能量做什麼?(最多答案是要運動)
                臥床的病人為何需要吃東西?
引入能量的十分之一定律

提問:除了能量之外,透過吃東西,我們還得到什麼?如果只需要能量,為何不能只吃單一種類的食物?













引入物質循環



先講碳循環
(著重讓學生一步一步自己連起來)
然後引入氮循環
(我們吃食物中的氮元素是什麼形式?)


最後請學生在講義上,把學校生物對應到能量塔與元素循環圖上

生態系的時間結構


生物與環境的交互作用使得生態系的樣貌會依照一定的順序改變

校園樹木種子苗的調查
展示樹木種子苗



小組調查種子苗數量,
紀錄在筆記本上,註記在大地圖上

提問:為什麼竹東高中的樹這麼多種,但有小苗的樹只有這些?(因為只有這些樹的種子有機會萌發,重複連結到前面氣候條件與植物本身的條件)

提問:為什麼這些種子苗的分佈並不是在母樹旁邊,有什麼可能的原因呢?
(生物的特性與環境條件會影響生物的傳播及群集的變動)


提問:如果長期不干擾,竹東高中的樹木組成會變成什麼樣子?
             (回到一個地方會出現哪些生物是由環境條件決定的概念)
提問:什麼是消長?因為生物會改變環境,因此下一階段的環境條件是在這一階段就決定了,也就是下一階段會出現哪些生物是可以預測的。


後面的各種生態系我是直接請學生依照下列問題整理在講義的表格中而已
1.這個生態系的環境條件是什麼?
2.有哪些生物?
3.這些生物有哪些特性可以讓它在這個環境活得比較好?
4.
這邊的評量其實還是一般的題目,學生好像也沒有考不好的樣子

最後的整理(給非生物教學的聽眾)
教育部美感跨領域計畫成果發表

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下次可嘗試

整體
校園生物間的相互關係討論完,討論人對所有生物有哪些影響
增加測量物理化學因子與微棲地的概念
頭前溪環境監測與評估,與荒野或是社區營造單位合作


細部
讓學生從學期初種植學校樹木種子,可以將種子苗調查延伸成為年齡結構討論
(分組拍攝全景圖及用tour creator做校園生態導覽)
(分配手機顯微鏡及野外顯微觀察組)
(引入土壤生態系的資料,小組上傳照片,)
(土壤細菌顯微觀察)

(看不見、卻至為關鍵的生態系-土壤微生物環)
mitalk雜誌  土壤的救贖

(我們對這些生物的影響有哪些)
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