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2015年4月2日 星期四

最「純真」的學習本質---從補校血型教學談起

最「純真」的學習本質
以前不曾專為補校寫教學記錄,不是因為補校的教學無可觀之處,相反的,是因為補校教學讓我看到最「純真」的學習本質,我常從補校獲得不同的觀點,轉化成新的教材教法拿到日校去實驗,然後以日校的教學記錄出現,如:「消化酵素+太白粉變麥芽糖」、「消失的小人」都是在補校產生雛形,才變成日校的教材!現在日校沒課了、正好來寫補校的課堂風景!
血型的遺傳很難教?!
當很多老師說:遺傳很難教、學生總是不會算血型遺傳時,我總是想:大家認為該教給學生的遺傳學是什麼?血型遺傳有那麼難嗎?我的補校學生一節課(40分)就可以學會啊。很多人會覺得:怎麼可能?所以這次在補校上血型遺傳特地照幾張照片來寫個記錄!


 

     
前一堂課的結尾是後一堂課的導入
補校學生學血型的絕對優勢是:動機,尤其是新住民們,她們對自己的小孩會是什麼血型,或為什麼孩子的血型和爸爸或媽媽不同?有強烈想要了解的動機,所以每年的「血型是如何決定的」都是在學生要求之下開始的,但其實學生會提出這樣的要求,是被我前一堂課撒下的餌所吸引的:上血型遺傳之前的一節課我會先上血型概說:不同血型的血到底哪裡不同?學生從個性、顏色、濃稠度… 一路猜(日校生常常第一個答案就說---基因不同,真是太沒想像力!) ,然後我出場告訴他們---看不出來唷! 以前的人是因為輸錯血造成死亡才開始意識到:血是有不同的型的!至於為什麼不同血型不能互相輸血?我可是連抗原、抗體都講了喔,當學生說:「原來O型最慷慨可以捐血給任何血型這句話不對啊」時,那種學到新知識的快樂神情,比日間學生考100分更令我高興!然後....總會有學生問:為什麼有的人會有A抗原有的人會有B抗原?如果他們不問,老師就得耍點小心機,引誘他們提問,然後我就會說:那是由基因決定的喔!!
關於血型遺傳,我的教學步驟是:
基因怎麼決定血型呢?我的教學步驟是:
1、可以製造A抗原的叫做A基因、可以製造B抗原的叫做B基因、不能製造抗原的叫做O基因(我會說O就是零,沒有的意思)!
2、人一定有兩個基因,因為爸爸會給一半、媽媽會給一半(這在他們上生殖看"愛的奇蹟"影片時,我會定格說明)、所以你身上的基因可能是AA、BB、AB、AO、BO、OO(不用老師講完,他們其實會推出來的)。
3、男生產生精子、女生產生卵子時,只能帶一半的基因(這也是愛的奇蹟的內容),所以AA的人產生的精子(卵子)是A(我會強調是一個A)、BB的人產生的精子(卵子)是一個B, AB的人產生的精子(卵子)是一個A或一個B(強調:或)...依此類推。
4、棋盤格(1)(我沒說這名詞而且只畫縱軸、橫軸)---橫的空位放精子,如果有"或"(如: 一個A或一個O)就要用一條線把他們隔開,因為一格只能有一個精子(一個基因),縱軸放卵子......
5、棋盤格(2)---下面的格子就是後代,要拿一個精子、拿一個卵子...完成了!!看看孩子是什麼血型!
這樣老師的戲就完了!然後每個學生搶著問:我是X型我老公是Y型那我的小孩.....,我就說:大家一起來寫寫看吧!老師幫你們看對不對!所以....是學生自己出題自己解答喔!
障礙其實存在遺傳學知識之外
在遺傳(或一般教學)上學生會碰到的困難,其實不一定是這個單元的知識概念難度,而是其它因素阻礙了學習,如:
1. 沒有座標觀念---我請他們上台寫棋盤格時發現---原來他們沒有座標觀念,所以某一座標點是由橫軸、縱軸決定這樣簡單的事,變成他們在做棋盤格決定子代基因時的困擾。我發現這個問題之後,修正說法重講一次他們就會了!日間的孩子也許也有這個困擾呢!
2. 生活經驗和語言理解---在補校常碰到的情況是:我講的話他們聽不懂,可是也說不出哪裡不會,這時問題八成出在---語言的理解。我的做法是下去看哪個學生會了,指定她去教另一個學生,他們用越南話八啦叭啦一下就懂了!而台灣的老人家們也會用可以溝通的台語互教,效果不比我教的差!生活經驗和語言真是學習的種要工具!我覺得多數學生之所以學不會某個單元,很可能也是和生活經驗不足、語言文字理解力差有關係,教學要和生活經驗結合,講他們聽得懂的話才能幫助他們!
等位基因?顯性、隱性?不管它也沒事的!
看過我上面的教學記錄,生物老師一定會說---阿...那個不是兩個基因,應該是一對等位基因、基因型不能寫AO啦....,我知道---上面的教學在生物學上有許多"錯誤",但這種錯誤種要嗎?是「會自己算出小孩可能的血型」重要?還是會背「等位基因有3個型式」、「一個性狀由一對等位基因決定」、「A、B是共顯性」....比較重要?不懂等位基因、顯性、隱性會妨礙他們學習血型遺傳嗎?到底在「遺傳」這個主題,哪些是一般公民該具有的素養?如果我們只教基本素養而不是糾結「等位基因」、「基因」的差異,遺傳學會變得很好教、很容易學啊!其它單元也是!我們會不會因為一些細節而遺失了真正重要的核心?
教學的起承轉合
算完血型遺傳後,學生(一個阿嬤喔)問:
我先生A型,我O型,我的小孩都A型,那他們以後會不會生出O型的小孩阿?
你看看!她問的就是孟德爾面對雜交後的第一子代時想到的事啊!!!
還有人問:
老師,我聽說有人是RH型.....
看吧!多深入而重要的問題!下一單元就上這個了!每一單元的結束(合)都留下下一單元的導入(起)問題!才能引發學生一直想學習的動機啊!這就是教學的起承轉合阿!
後記
1.在導入時我問了一個問題---「子女的血型是不是要和父母一樣?」,多數學生都說---最少會和爸爸或媽媽的其中一個相同(不可能不像爸爸也不像媽媽),有個學生說:可以都不同!我家是媽媽AB型、爸爸O型、小孩是A型和B型...,另一個學生說:那也不能證明,因為搞不好爸爸是A型.....,我說:這是男生才要擔心的事,OO是女生,她當然可以確認孩子的爸爸是誰啊....語畢,我和學生相視大笑!這是只有在補校才會出現的對話吧!
2.學生上台寫棋盤格時,發現有學生自己會用紅色,藍色來區別精子,卵子ㄟ!!因為她在教另一個學生時,發現這樣可以講得比較清楚!~!比老師還厲害,學起來!!





























2011年3月21日 星期一

多「碘」了解

全球瘋狂囤積碘片---無知的文明人
日本核電廠爆炸引發全球陷入核輻射恐慌,看著報導中說全球民眾(包括台灣
、中國、美國、加拿大....)大量搶購碘化鉀藥片、碘酒和含碘製劑甚至食鹽,造成碘片缺貨價格猛漲,突然覺得"科學盲"還真是全球的通病啊!
好吧!身為生物老師正好趁此機會來整理一下輻射與碘的關係做為教材
(以下資料節錄改寫自這裡與這裡)!
 

輻射是什麼?
輻射,可以粗略地分成兩類,核輻射和電磁輻射。電磁輻射就是電磁波的輻射暫不在這裡討論。核輻射就是放射性元素產生的輻射,是攜帶很高能量的質子、中子、氦原子核、電子、光子等等。放射性元素會不斷地發生衰變反應,變成另外一種物質並放出輻射。
 

核輻射哪裡來?
1衰變反應、聚變反應、裂變反應與輻射
放射性元素會不斷地發生衰變反應
;原子量比較大的放射性元素則會發生裂變反應(核電廠或原子彈就是利用這個反應釋出的大量能量);較輕的原子核在一定條件下則會發生聚變反應;衰變、聚變、裂變都會產生輻射。我們日常生活中不會遇到聚變反應,裂變反應產生的射線一般也只有在核電廠才有,所以比較常見的是放射性元素的衰變射線和宇宙輻射。
2天然輻射
人類生活在地球上,無時無刻都會接受到輻射,有些來自外太空,有的來自土壤、岩石中微量天然放射性核種、水及空氣中天然放射性氡氣,甚至人體中所含的鉀40等,這些稱為「天然輻射」。
3人造福射
人為因素產生的輻射,例如醫療診斷、使用含放射性之民生用品、核爆落塵、核能發電等屬之,其中以醫療診斷為人造輻射的主要來源(佔15 % )
。

西弗(Sv)是什麼意思?(這裡)
西弗(Sv)是輻射劑量的單位之一。這個名稱是取自國際知名的瑞典輻射防護專家西弗(Rolf Maximilian Sievert)。西弗指的是人體每公斤接受伽馬射線的能量為1焦耳,劑量就訂為1西弗。由於西弗是非常大的單位,因此通常使用毫西弗(mSv)與微西弗(μSv)。1西弗等於1千毫西弗,而1毫西弗等於1千微西弗。所以較常看到「微西弗/時」及「毫西弗/年」兩種表示方法。依輻射偵測中心資料顯示,台灣的年平均天然輻射約為1至2毫西弗。
 

輻射劑量與人體忍受度
常見的醫療行為輻射劑量如下圖所示(圖片來源)

醫療輻射.jpg
對于日常工作中不常接觸輻射的人來說,每年正常的天然輻射(主要是空氣中的氡輻射)為1000微西弗-2000微西弗。
根據「聯合國原子輻射效應科學委員會」( UNSCEAR )的資料顯示,一般人平均一年會接觸 3 個毫西弗( mSv )的輻射劑量;以我國的「遊離輻射防護安全標準」為例,身體皮膚與四肢的部分,一年不得接觸超過 50 mSv 的輻射劑量;根據醫學相關研究,當一個人一年接觸 100 mSv 的輻射劑量時,罹患癌症的機率將增加 10 % (資料來源--這裡)



輻射如何危害人體?
輻射危害人體可以分為體外的直接照射(這只有在核事故附近的人才可能被照到)
,及含放射性物質微塵被攝入體內後,在體內的輻射線傷害!其破壞身體細胞的大致原理如下:
1高能破壞分子鍵結
核輻射對生物體的傷害是怎麼造成的呢?生物體內有大量的各種分子,分子內部的化學鍵一般鍵能為二到十個電子伏。核輻射的各種微觀粒子帶有的能量都比化學鍵的鍵能高,因此有一定的可能性破壞人體內分子的化學鍵,造成分子的性質改變。大部分情況下,細胞內的個別分子被破壞失去生理活性之後,或者整個細胞受損死 亡後,會很快被人體分解吸收、重新利用,不會造成重大的傷害。
照射模式.gif
(圖片來源)
2對DNA等分子造成直接或間接傷害
輻射對生物較大的傷害來自輻射可能會造成染色體上基因的變化,如果這些變化恰巧是生殖細胞的基因被改變了,那麼可能會影響下一代
。由於輻射能改變基因產生新性 狀,所以常被用來做育種。太空育種、輻射育種就是利用高強度的輻射處理種子,然後從這些受到高強度輻射之後還能夠發芽的種子裡面篩選培育,獲得性能比較好的新品種。
輻射也有可能會導致正常的體細胞基因發生變化,如果這種變化不能修復並且細胞仍然存活,就有可能出現細胞不受控制地複製的情況,就成了癌細胞了。因此,長時間接受較高強度的核輻射是有導致癌症的可能性的。
輻射傷害1.jpg
(圖片網址)
碘與輻射何干?

核能電廠產生的放射性物質很多種,如目前福島核電站的周圍檢測到了放射性的碘、銫、氫、氙、氪等元素。如果環境中輻射微塵過多,則我們可能經由食物或呼吸,而將放射性物質攝入體內。

人體甲狀腺會分泌甲狀腺素﹐甲狀腺素與身體的各種新陳代謝反應有密切的關係﹐碘是甲狀腺素的主要成份,所以甲狀腺會吸收碘以製造甲狀腺素。若我們攝入過多放射性碘被吸收進入甲狀腺,則其輻射會破壞甲狀腺。


碘片和抗輻射有什麼相關?(
這裡)
碘片的成分是碘化鉀,主要功能是讓正常碘被吸收進入人體,以足夠的正常碘和放射性碘競爭,阻絕放射性碘進入甲狀腺。根據原能會公布碘片使用時機,是在核子事故或有發生之虞時,達干預基準(預估減免甲狀腺約定吸收劑量)100毫西弗時使用。

 
有吃有保庇?
碘片只能阻絕碘131的危害,對其他放射性物質(如銫137,鈽239,鐳222,鍶90,氚,鈾238)則無效,也無法阻擋體外照射到的輻射。碘131的半衰期只有八天左右
,也就是說碘在環境中幾天後,放射性就已減了一大半。身在台灣會攝入大量放射性碘的機會實在微乎其微,服用碘片幾乎不能預防或治療任何輻射。不過,服用碘片卻可能產生許多不良反應,如嚴重過敏或增加甲狀腺機能亢進的危險等。

發揮判斷力,維護自己身心健康
請參考原子能委員會監測的輻射量數據
,判斷一下吃碘片的利弊得失!不要被沒有根據的媒體報導,道聽塗說嚇壞了,更不要做出傷害身體的事!