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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。
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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

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感謝台中二中葉婉儀老師、台南二中李宜欣老師、平鎮高中蔣佑明老師、嘉義高中林芳妃老師、旗美高中蔡佳娟老師融入校內課程
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2013年2月24日 星期日

免疫系統的演化

高二及高三都上過免疫系統,而且是我們的免疫系統,有好多機制好多專有名詞。不過我覺得還有一點很重要,並不是所有生物都有像我們一樣的非專一及專一性免疫系統。 植物與動物都能非專一性的攻擊外來的成份,但是脊椎動物能針對「不同」的外來成份而發展專一的攻擊細胞。 目前所知最早的專一性(適應性)免疫出現在八目鰻(Petromyzon marinus)這種生物體內。八目鰻雖然稱作鰻魚,但與食用鰻魚的親戚關係卻是非常遙遠。八目鰻所屬的類群是很早就演化出來的魚,連上下顎都還沒有吶

八目鰻長這樣,(來源


有關魚類的演化可以參考這個網頁

目前在北美五大湖區據說是種危害,可以看這邊這邊




又是據說科學家認為上下顎與專一性(適應性)免疫的演化約在同期(為什麼會這樣呢?),八目鰻就是目前所知最早有專一性免疫的動物,但是牠們的方法與我們的專一性免疫不同。


人的專一性免疫是利用分化時的基因重組,讓不同的淋巴球擁有結構不同的受體,每一種淋巴球的受體對應到一種抗原,所以我們有非~常多種不同的淋巴球。


而八目鰻的淋巴球只有一種,淋巴球的表面有個受體有個能夠作變化的結構,可以重組以針對特定的抗原來作用。


也就是說,專一性免疫的演化,在歷史上其實是經過多次嘗試的,而且,不知道人類或其他脊椎動物在遺傳上有沒有可能也可以用這樣的免疫方法呢?

http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=1544

http://www.natureasia.com/taiwan/nature/updates/index.php?issue=6996

http://hk.myblog.yahoo.com/statue-ancient/article?mid=1762&fid=-1&action=prev

高二-動物的排泄(文)99下

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高二文-動物的呼吸

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高三-專一性免疫1(99下)

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高三-非專一性防禦3(99下)

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高三-免疫-病原體

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哇嘀哇唏,去去,教授退散

當然,並不是指所有的教授。

有兩件事。

一是最近常常拜讀高中生物課本的試讀本。內容正確性當然我沒資格評論,但是文句幾乎都是鬼打牆。
教科書是給沒學過的人看的,而教授是已經精通該領域的專家,寫出來的東西實在是有很大的落差。
學生讀課本跟我們不一樣,對學生而言,教科書就像是使用說明一樣,任何一點小瑕疵就會讓學生想岔了。

用功的學生把課本一字一句的讀完卻會被搞混,因為句子很長,主詞常常變來變去,這一句的主詞常常是好幾個句子之前的主詞,而非前一句的。
例如:新合成的核苷酸鏈....為許多不連續的片段xxx鏈,稱為延遲股,又稱為岡崎片段。
在上面這句話中,延遲股的主詞是新合成的核苷酸鏈,而岡崎片段的主詞是不連續的片段核苷酸鏈。
我分得出來,可是學生分不出來。

形容詞也讓學生搞不清楚到底有沒有範圍性或是精確性有多高
例如:動物激素是一種化學訊號。
我瞭解這裡是指激素是化學性的訊號,但加了「一種」,學生就會疑惑激素不是有很多種嗎?為何說「一種」。
當然老師說明很容易,但是課本應該盡量去除這種不必要的閱讀負擔,不是嗎

再不然就是對動詞的精確性差:內臟的反射......,是由自律神經所支配
自律神經應該不會「支配」反射吧?

還有:髓鞘以不連續的方式包圍神經纖維。學生很容易認為是一個髓鞘分成好幾段。

最常見的還有贅詞超多:交感x經是源自xx和xx脊索所發出的自主性運動神經。
「源自」與「發出」是同樣的意思啊,

還有像是:下x丘...屬於中樞xx系統的一員
「屬於」和「是...的一員」也是同樣的意思。

另外就是介系詞混用,像是:XX位於胸腔中的胸骨內側。
胸骨明明就不是在「胸腔中」!

太多太多的問題,讓我覺得學生沒看課本還好一點呢。

教科書的撰寫是專業的不得了的領域,並不是瞭解內容就寫得出來,就像每個人都會吃,但卻不是每個人都作的出來好吃的食物。
某些教授您們只要提供資料跟解釋就好了,撰寫教科書請交給專業的吧(當然也不是高中老師)。

另外就是高中生物的課程綱要從94學年度到99學年度間,變了兩次,還是很大的兩次。
94學年度前的高一學生只要學生態,95學年度的高一學生要學細胞、分類和生態,而99學年度的高一要學的竟然是94~98學年度的高一高二內容。為什麼台灣國民需要普遍具有的生物素養可以變化這麼大?

尤其是99學年度入學的學生到高三時,若是選讀選修生物就慘了。因為剛從國中升上高一,只有國一的生物基礎,所以高一時的生物課無法講的太多,只能簡要提出,而到高三馬上就要學到大學入學時所需要的生物知識。

當然內行人都知道這與主導課綱編寫的課綱委員們的專長有百分之百的關係。

日前聽到某教授說,「生態與演化只佔生物學的很小一部份,為什麼要花這麼多時間學習」,還舉例說「我們系上這麼多老師,只有一個是作生態與演化的」。
您馬幫幫忙,很多生態取向的系,也只有少數老師教生理或生化或分生等等等的,難道我們也要把這些拿掉嗎?
這世界上生物不認識半種的生物學家已經夠多了。
再說,學高三生物的學生並不一定是要念生物系,一個將來要念仿生工程的學生需要的其實就是那些背景知識啊。

又有大學教授提出要教學生如何解決問題,而不要教他們瑣碎的知識,要教他們如何釣魚而不是給他們魚吃。
當然我們所有的高中老師都十二萬分的同意這項想法。

問題是,當您已經熟悉這些背景知識到這些知識已經變成(您以為的)常識時,才會覺得聯想創新是個(唯一)重點。
如果交給您的學生很會聯想創新但卻沒有背景知識時,您們可以處理得了嗎?
如果我們把高三生物中的知識拿掉,只告訴學生科學家的研究歷程與方法,某些您們能負擔必須教學生「極化-去極化-再極化-過極化」的順序及機制後再開始交您們要教的內容嗎?
如果可以,那我們當然雙手贊成把知識性的內容都刪掉。

雖然大一生物與高三生物內容很類似,但是教學生第二遍絕對已經容易得多。

我自己學生物的時間算長了,現在看很多新的資訊時會有新的領悟,也是靠過去累積的背景知識才能很容易的進入新知的脈絡中,否則我光看新資訊中的那些名詞就會佔掉很多的工作記憶體,也沒有辦法邊看文章邊毫不費力的提取過去的所學來建構新的認知。
教學生解決問題的方法當然重要,可是也不應鄙夷輕視教知識的重要與必須。
在教學時,很多用來點通學生的敘述也是靠過去累積的記憶才能信手捻來,如果我沒學過那些在當時看來瑣碎的知識跟反覆訓練,是很難做到的。
就像語言的學習一樣,無論你多能活用文法,還是需要能反射性的使用字彙,才能有新句子出現。

當老師的幾乎都有獨立判斷的能力,沒有人願意只教學生瑣碎的片段的記憶性知識。
問題是,啊某些您們出的大考考題就考這些啊!
如果可以保證不考「下列有關胞殺性T細胞的敘述中,何者正確」這種題目,當然我們就不會浪費大家的時間去教這種東西了。

教學是專業,教大學生教高中生也是不同的專業,所以,敬愛的某些大學教授們,請把教高中生的事情留給高中老師,請尊重我們所會遇到的困難。
請不要認為教(經過篩選的)大學生的方法可以直接適用在高中生身上。