2006年2月26日

NASA的電子顯微鏡SEM


http://virtual.itg.uiuc.edu/index.shtml
這是NASA的虛擬實驗室
可以讓任何人在任何平台上把電子顯微鏡搬到個人電腦上模擬
這個程式需要在有Java Runtime Environment (JRE) 才能執行
你可以在下面的網址下載
http://java.sun.com/j2se/1.5.0/download.jsp

主程式小,而且還是開放原始碼。
從Downloads頁面下
找到All Operating Systems (Windows, Unix, Mac)
第一個連結就可以下載主程式
主程式內附兩個sample


有了主程式之後
你還需要其他的標本sample
可在此網址下載
http://virtual.itg.uiuc.edu/data/
全部下載的大小直逼4GB。
下載後放到和主程式同樣資料夾的"specimens"資料夾


紅血球的那個標本是我最喜歡的

可以從最低倍率看到整個血液抹片紅通通的樣子
一直放大到看到單一紅血球
也可以尋找白血球、血小板
上「血液循環」的課程時候,應該很有趣!

2006年2月23日

裸蛋的製作

最快的方式就是泡濃鹽酸
免搓洗喔

我下午泡了一顆
鹽酸與水的比例差不多是對半
泡的時間只要十分鐘
就變成下面這個樣子了


是不會完全透明啦
因為蛋白也不是透明的
另外裡面的蛋白也會因為酸而變性


我因為泡的鹽酸太濃了
所以二氧化碳大量產生混合著溶解的東西
於是上層就出現一大堆類似把蛋白打發的泡泡塔
看起來就和很像某個趣味化學實驗「泡沫傳情」
http://www.wcjhs.tyc.edu.tw/shawn_chien/blog_pic/裸蛋02.swf

迷你DNA

前一陣子試著教一群英語資優班的學生折紙DNA
(作法參看用紙折出DNA雙螺旋
學生居然折出這樣的東西
太驚人了



-------------------------------------------------------------------
看到學生可以折的這麼小,我也來挑戰一下
材料:


果然努力加耐心還是可以折出來的

大大小小的DNA

阿梅折的美麗DNA

細胞分裂與減數分裂的教學(2)

要加強學生對細胞分裂與減數分裂的概念
這次用這種圖覺得很不錯

請至下列網址下載(遺傳資料夾)

http://briefcase.yahoo.co.jp/pancalajp


把這個檔案用磅數高一點的紙印出來,沿著細胞邊緣剪下,背後貼上磁鐵。用法就是讓學生拼順序。
很令我驚訝,學生的反應出奇的好,爭相要上台比賽拼順序。
最高段的比賽,就是把所有的圖混在一起,讓他們把兩種分裂方式分開拼好。

另外也可以拿其中的幾張圖來強調「複製染色體分離」和「同源染色體分離」的概念。


顯微圖片


http://db2.photoresearchers.com/search?&api=MEC001
這個網站,我曾經介紹過他有很多漂亮的圖片
我前兩天把顯微圖片下載下來

而且還用改了檔名成那些圖片的敘述名稱
(我還蠻佩服自己能想到如何做到大量改名的方式)


http://0rz.net/2513A    顯微圖片(1437張,36mb)
http://0rz.net/0613G    保護色(88張,1.37mb)



**********************************************
***************下載方式***********************
**********************************************
以這頁第一張圖為例
http://db2.photoresearchers.com/search?&api=MEC001

BD0904→檔名
Tubulinosema ratisbonensis→檔案描述

首先我把每頁的文字都抓下來貼到Excel
然後把不需要的資訊和空白用「資料/自動篩選」的方式剔除
留下的就剩下像這樣的文字
-----------------
BD0904
Tubulinosema ratisbonensis
BD0905
Staphylococcus aureus
.
.
-----------------


然後每行編號用mod(A1,2)取出單數行和雙數行
單數行就是原始檔案名稱
雙數行就是新檔案名稱

得到原始檔案名稱之後,再配合結合字串符號(&)的方式把檔案位置列出來
然後用續傳軟體下載

*****************************************
********批次更名*************************
*****************************************

在Excel中A欄都放上Rename  B欄放上原檔案名稱  C欄放新檔案名稱
       A           B           C
1    Rename       BD0904   Tubulinosema ratisbonensis
2    Rename       BD0905   Staphylococcus aureus

再來把C欄裡頭所有的「,」和「:」以「編輯/取代」方式全部刪掉
因為檔案名稱不能有這些符號

再來以函數SUBSTITUTE把空格用底線符號_取代
如果有多餘的空格就用Trim處理掉

再來B、C欄用「&」把.jpg加上去
複製最後得到的結果
貼到記事本上
另存新檔成副檔名為BAT的批次檔
要把檔案存到放圖片的資料夾中
然後去點兩下那個批次檔
大量更名就完成了

很複雜吧!!!
能看到這一行的算你厲害!!!
奉送一個我用來處理的excel檔
http://0rz.net/0516g
弄不懂就再來討論吧

2006年2月19日

畫出科學家

http://www-ed.fnal.gov/projects/scientists/index1.html
挺有趣的活動設計
讓學生先畫出想像中科學家的樣子及描述
參觀過實驗室之後,再畫出科學家的樣子
學生們才發現原來科學家也和一般人一樣。

2006年2月18日

生存者

簡介
這個遊戲的進行是接續在能量塔的概念之後。並且用來說明生態系各種生物的關係,可以模擬出競爭、合作、捕食的關係。

這個活動能學到的概念包括

1.數塔的概念
2.生物累積(生物放大)的意義
3.生物要能生存,必須躲避天敵、尋求更多的食物、安全的庇護所...。

如果你在上生態學的時候,有一節課的時間,倒是可以好好利用一下,可以讓學生得到很多體驗性的知識。

時間
一節課(約45min)

材料

1.一大片有邊界的空地(如果有樹林會更好,我使用的場地是本校的活動中心,約有三間教室大小)
2.糖果(糖果代表食物。我使用義美牛奶糖和巧克力糖,要讓效果突出則巧克力糖需比牛奶糖多)
3.可套在頸子上的圖卡(小型草食動物18張【兔子X6、老鼠X6、松鼠X6】、大型草食動物4張 【鹿X2、麋鹿X2】、雜食動物【鼬鼠X3、浣熊X3】、肉食性動物【狼X2、狐X2】、人類、火災、疾病【製作小張疾病卡,數目至少和遊戲人數一樣多】
4.塑膠盒子二個【當作庇護所用,也可使用紙盒或塑膠繩代替】
5.每人一個小塑膠袋當作胃。

步驟

1.這是一個求生的遊戲,每個遊戲角色要努力獲得最多的食物並且逃離捕獵者、疾病以及火災的攻擊。遊戲開始之前由帶領者說明生存策略。

2.每個人將分配到的角色圖卡掛在脖子上,並依照指示先排出隊形。依造小型草食動物、大型草食性動物、雜食性動物、肉食性動物、人類的順序可以排列出一個金字塔的關係,可以說明生態系中越高層的消費者數量會越少。其中有幾位同學分別扮演火災以及疾病。在遊戲中被獵捕者追到,則代表死亡,必須把所持有的食物交給獵捕者。

3.以下分別說明各個角色生存須知。1)疾病:需將疾病傳給碰到的任何生物,被碰觸到的人必須接受疾病卡,當這個動物被吃,則疾病傳給捕食者。遊戲結束仍持有疾病卡則代表死亡。而人類可以醫治疾病(取走疾病卡)2)人類:可以選擇醫治動物的疾病或者殺害動物。 3)火災:可以燒死任何一種生物,包括人類。4)小型草食性動物:只能盡快取得食物,並逃跑或躲藏,因為所有雜食性和肉食性生物都可以獵捕牠們。5)大型草食性動物:角色扮演和小型草食性動物幾乎一樣,但雜食性動物則因體型小而不能獵捕牠們。 6)雜食性動物:只能獵捕小型草食性動物。 7)肉食性動物:能獵捕所有的動物。

4.庇護所用兩個塑膠盒代替,當生物需要躲藏,則將盒子戴在頭上代表躲在洞穴之中,但時間不可超過三十秒,若超過則帶領者會將其趕出。(或者用繩子圈起來一個範圍 , 代表山洞,只要踏入範圍則一切安全)

5.在遊戲開始前,讓學生在思索一下該逃避或追捕的對象,並將食物擺置於適當的位置,我用四個塑膠盒放在相距很遠的地方。開始的時候,先送進大型與小型的草食動物,一分鐘後再送進雜食性動物、過一段時間後再送進肉食性動物,最後送進人類、疾病與火災。每次送入動物的時間間隔要看場地的限制。如果場地是很天然、具有很多樹木,比較複雜的環境,則送入的時間間隔可以拉長到四五分鐘。而我因為是使用一大片無障礙物的空地,所以送進的時間就比較短。

6.遊戲結束後,死亡的動物手上應該沒有任何食物,都給了生存下來的動物。清點活下來的動物的食物,1)手上沒有食物者死亡。2)手上食物未達一定數量者死亡,例如未裝滿一半袋子。3)手中食物有一半是巧克力糖果者死亡。巧克力糖果代表被DDT污染的食物,透過食物鏈的關係傳到高層的消費者,累積在體內會造成死亡。這是用來介紹生物累積(生物放大)。

7.遊戲後討論以下問題
1)你代表的動物被誰殺死
2)你代表的動物殺死多少動物
3)有多少動物被人類殺害?有多少動物被人類拯救?
4)被殺的原因是什麼?跑得不夠快?吃得不夠多或是疾病的攻擊
5)用什麼樣的方式可以生存下來?躲藏、捕食其他動物或是集體行動?
6)當遊戲中出現人類時,動物們的感覺。
7)火災出現的時候會有什麼影響?
8)扮演動物的感想。

活動後可以發現學生有各種生存的方式,例如在場地中若無其事的走著,就沒有
任何動物會發現,或是有動物會以圍攻的方式攻擊其他動物,而有學生扮演人類
的角色更是厲害,居然可以醫治完尋求協助的動物後立刻殺死。果然十分現實。



參考資料

發現科學/愛護環境。遠哲基金會出版
http://www.projectwild.org

和遺傳相關的的網站


這是從西米露的版友 Lavender那裡得來的資訊

http://seed.agron.ntu.edu.tw/STAMP/latin.htm
有很多植物的學名以及學名的意義,還有郵票的圖片。

http://www.saltspring.com/capewest/pron.htm
介紹拉丁文學名的發音,上課時秀兩句,應該不錯,只是要花不少時間研究一下...

http://www.kean.edu/~breid/chromoso.htm
有很多生物的染色體數目(只是版面不是很整齊,看起來有點亂)。

http://www.dnaftb.org/dnaftb/
介紹遺傳學的網站(印象中陽明大學有個內容是一樣的中文網站)。

[網站]原生生物情報

原生生物情報
http://protist.i.hosei.ac.jp/index-J.html
(有英文版)

這是日本綜合研究院大學的計畫網站
收集了四萬多張原生生物的圖片、以及動畫(mov檔)
資料相當豐富

生物命名故事

故事:「一個喀拉喀拉部落的人遇上一個咕嚕咕嚕部落的人,喀拉喀拉對咕嚕咕嚕說:『昨天抓到一隻東西,叫做圓圓頭八隻腳,吃起來很好吃耶!』;咕嚕咕嚕聽了之後說:『好噁心喔!連那種怪東西你也敢吃喔』。」

《討論題》為什麼聽到圓圓頭八隻腳,兩個人會有不同的反應?


討論後回答:喀拉喀拉口中的圓圓頭八隻腳是章魚;咕嚕咕嚕口中的圓圓頭八隻腳是蜘蛛。因為兩人無法溝通所以產生誤會。
圓圓頭八隻腳、章魚、蜘蛛這些名稱稱為俗名,俗名是地區性的名字。同一俗名可能指不同生物,像圓圓頭八隻腳;同一生物也有可能有不同俗名
--
喀拉喀拉和咕嚕咕嚕沒有特殊涵義,只是唸起來很可愛而已

製作演化樹的活動


http://nsm1.nsm.iup.edu/rgendron/Caminalcules.shtml
這是美國賓州印第安那大學生物系的 Robert P. Gendron教授,演化教學的活動。
主角是一種虛擬的生物 Caminalcules,共14種現生物種以及57種化石物種。

活動的第一部份是根據現生物種的各種特徵作分類,
第二部分是以分類好的物種對其作Phylogenetic Analysis,
第三部份就是畫出這一共71種生物的演化樹。(這個部分還蠻有趣的)

首先先依物種的年代排列出來,再根據特徵連線,這個部分難度算是很高的。
有些物種的關係實在不容易判斷,而且還有missing link。
演化樹做出來以後,可以針對這個演化樹作一系列討論。

在這裡可以看見有些物種是活化石,有些則在短期之內快速演化。
有些則發生了趨同演化,有些則出現了痕跡器官。

這活動是讓修習演化學的大學生進行的,但是聰明一點的高中生應該也能做出來。
你可以在下列地方下載到word檔
http://nsm1.nsm.iup.edu /rgendron/Evol_lab.doc

2006年2月17日

細胞分裂與減數分裂(1)

這個部份今年教得感覺比較順了
準備的東西如下
  1. 減數分裂與細胞分裂的比較表格
  2. 筷子6隻、湯匙6隻
  3. 減數分裂與細胞分裂的順序圖測驗卷
上課流程
  1. 首先說明無性生殖和有性生殖的差別在於受精
  2. 無論哪種生殖方式都會有「細胞分裂的過程」
  3. 科學家發現在細胞分裂的過程中,細胞核裡會有怪東西產生,也不知道是什麼,只知道可以被染色,所以就叫做染色體。細胞分裂結束,染色體又消失(這個部份不打算談到染色體和遺傳之間的關係,多說會變複雜)
  4. 以兩隻筷子和兩隻湯匙代表體細胞的染色體,另外拿兩個分裂後的細胞染色體來比較,說明細胞分裂需要進行染色體複製。(這個部份對課本的圖並沒有多加著墨,我想從測驗來加強這部份)
  5. 舉例說明如果人是以細胞分裂產生配子,那麼我的兒子會有92條染色體,我孫子會有184條染色體,不知道到哪一代我小孩細胞會爆掉。所以在這個例子當中有部份是錯的,也就是應該為減數分裂。強調「減數」就是「少一半」
  6. 再度以筷子和湯匙作例子說明減數分裂的過程,但最後得到的子細胞只會有「一隻筷子、一隻湯匙」,雖然有兩個染色體,但用力強調「不成對」的概念。
  7. 黑板上畫出雌果蠅的體細胞染色體模式圖,請學生把同源染色體框起來。接著在旁邊畫另外一個大圓,代表卵細胞。請學生自行畫出卵細胞的染色體的樣子。在體細胞旁邊寫上8條、4對,在卵細胞旁邊寫上4條、?對。待學生畫出卵細胞的染色體模式圖之後,請學生辨識是否成對,在此再度強調「不成對」的概念,並用粉筆不斷強調。接著定義卵細胞的染色體叫做單套,那麼體細胞就是雙套。
  8. 在另外的黑板另闢戰場,請學生回答人類的體細胞和配子染色體條數、對數、套數。
  9. 接著以表格整理兩種分裂方式的差別。
  10. 最後以圖的測驗來加強分裂的順序。

植物的有性生殖

最近不少學弟妹要去試教「生殖」單元
所以有人來信問花的教具製作
精華區的連結我已經讓他失聯了
對這個教具的製作有興趣的請到此看
http://a-chien.blogspot.com/2004/03/blog-post_21.html
不過我今年沒有用這個來教
因為拿去比賽,然後就沒有回來了

今年用底下這個檔案也不錯
http://www.wcjhs.tyc.edu.tw/shawn_chien/blog_pic/植物的生殖.swf

不過不知道來自何方

接著和學生挑戰背以下58個字的速度,而且還要有節奏帶動作,用RAP最好。
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雄蕊上面有花藥 花藥裡面有花粉 花粉裡面有精細胞
雌蕊基部有子房 子房裡面有胚珠 胚珠裡面有卵細胞
胚珠變成小種子 子房變成大果實
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邊背邊玩,大家也是背得很爽

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