【科普演講】12/15(五)14:30科普書導讀-數學魔術

December 14th, 2011

學生們熱愛、數學老師拍案叫絕 -27個神奇有趣的數學魔術,讓作者面對面傳授你!參加者請自備一副撲克牌

時間:12月15日14:30-16:30

地點:圖書館總館8樓會議室

講者:林壽福(台北市興雅國中教師)、廖惠儀(高雄市大仁國中教師)

歡迎踴躍參加(不需報名) 數學魔術

【科普講座】談科普閱讀、出版與寫作

November 7th, 2011

【科普講座】談科普閱讀、出版與寫作

時間:100年11月8日(週二)14:00

地點:圖書館總館八樓會議室

主講者:李國偉教授 (中央研究院數學所研究員)

講題:談科普寫作、出版與閱讀

本次講座將邀請中央研究院數學所研究員 李國偉教授

為各位帶來關於科普書的閱讀及其出版寫作…等精采豐富的講演內容,歡迎大家踴躍參與!!

科普講座

【師大新聞】看新聞能懂多少科學?臺師大開發媒體中的科學素養量表

October 13th, 2011
【公關室胡世澤/校園記者國文系王嬿婷/地理102賴祉維報導】看新聞能懂多少科學?國立臺灣師範大學科學教育中心主任張俊彥研究團隊,結合教科書和新聞最常出現的科學名詞,開發出媒體中的科學素養量表,結果發現高一生優於大學生,七年級生(國一)相對表現符合預期。

多數人出校門後,不會從事科學工作,但日常生活裡有許多切身議題,像能源危機、全球環境變遷、幹細胞研究、基因篩檢等,都與科學有關;能理解報章雜誌的科學報導,甚而做出判斷或是尋求適合的專家諮詢,是現代公民應具備的基本能力。

因此,為了提升全民科學素養,檢視九年一貫科學課程影 響,張俊彥教授率領研究團隊,完成「媒體中的科學素養」(簡稱SLIM)初探性研究,並登上「Public Understanding of Science」(PUS)及「Computers & Education」國際知名期刊。

SLIM為了評量學生是否能理解日常新聞媒體中出現較頻繁的科學概念,以臺灣媒體中最常出現的科學概念為基礎編寫量表。師大資訊中心曾元顯研究員根據國立 編譯館提供的中學自然與生活科技教科書末索引共3657個重要科學名詞,配合兩年近百萬篇新聞資料庫,利用電腦比對,篩選出新聞中出現頻率較高的95個科 學詞彙,設計物理、化學、生物、地球科學領域共50個試題,由八位科學專家(包含地球科學、生物、化學及物理)以及一位專業藥劑師進行內容效度審查。

其中,生物和地球科學為媒體中最常出現的內容,議題又與我們的日常生活息息相關,最能引起媒體的興趣,故SLIM測驗詞彙以健康醫療、臺灣特殊氣候環境變化(如:颱風、鋒面、地震)、科學新興科技(如:基因工程、柴油引擎等議題)為主。

這次施測對象包括1034位學生,分別為7年級、10年級學生和大學生三組,量表中同時收集受試者個人資料,年齡及教育程度、媒體使用量、喜愛科目、平日興趣等做為分析依據。

各學科的答對率方面,物理學答對的比例最高,其次是地球科學,生物學和化學,這個結果可能與學生接觸電視網路等報章媒體的科學資訊量多寡有關。

為深入了解高中學生的科學素養程度,對照九年一貫科學課程,其中兩所參與研究的公立高中共352位同學(均採男女常態編班,高中入學成績相近),在生物、物理領域的答對率高於整體的平均,在地球科學及化學領域的答對率則低於平均。

研究團隊除了建議學校科學課程內容可適度調配比例外,未來也將針對學生媒體使用多寡以及對學科喜愛程度等因素,是否影響學生SLIM表現深入研究,也希望 針對不同年齡、性別、教育程度進行分析,協助老師和家長了解學生SLIM表現,最終的目標是據此提升大眾科學素養。這也是目前台師大執行教育部頂尖大學計 畫科學教育團隊的重要工作項目。

研究團隊推論,臺灣的大學生在SLIM中的表現不如高中生,可能是部分受測學生的主修非科學類科系,入學後對於科學之時數較高中時期少所導致,另一可能原 因是大學生相較於高中生,已經沒有升學考試壓力,若非科學類相關之科系之學生,較易忘記國高中所學的科學知識。也正因過去學校教育普遍為升學考試導向,科 學的學習多偏向片段性記憶知識,易與日常生活脫節,故若無外在壓力(如升學考試)促進其持續接觸相關知識,並且又離開相關的科學學習環境,大學生的科學素 養會低於高中生,實不意外。

過往文獻指出,對於大多數民眾而言,科學知識主要習自在學期間的教科書,一旦畢業出了校門,網路、電視、報章雜誌就成為主要管道。然而學生在學校裡所面臨 的科學問題或測驗,可用教科書所學的科學理論解決,但日常生活中則仍是以常識判斷,學校課程似應朝著培養運用科學知識的基本知能發展,以學生能對科學新聞 進行閱讀、批判、參與社會科學議題討論為目標。

張俊彥教授強調,科學教育在於將能將科學融入日常生活中,每個人都應有一些科學基本概念,並能夠在日常生活中應用,讓學校科學知識與日常生活結合,這也是 當前國內外科學教育的重要目標之一。他也建議未來中學課程可適度增加新聞媒體出現率較高的相關科學議題,並讓學生以專題學習的方式深入探究這些議題,摒除 傳統科學知識的背誦,以培養帶得走的生活科學能力。

發布單位:公共關係室     日 期:2011-10-12

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【師大新聞】生科系教授林登秋研究發現 漫步霧裡當心霧比雨還酸

August 15th, 2011

【08/12公共關係室胡世澤報導】你喜歡溪頭雲霧縹緲的感覺嗎?妳害怕酸雨嗎?台灣師範大學生命科學系教授林登秋研究發現,霧的酸性,其實比雨還高,當你沉浸在雲霧矇矓的浪漫中時,可能也同時浸泡在高濃度的汙染中而不自知。

林登秋研究發 現,溪頭一年的霧日高達320天,平均每日有霧的時間,以四月最長?為18.4小時,八月最短仍有2.6小時。在這雲霧縹緲的時間裡,霧的平均酸鹼度為 4.9最低為3.9,比雨水平均5.5最低4.4酸甚多。而霧中物質如硫酸根與硝酸根等酸雨中的主要成份為雨水中的8到10倍,鈣鎂等更是高出數十倍。在 汙染物濃度特別高的日子裡,霧中硫酸根與硝酸根濃度更高達2800與3800 ppm 是雨水中數百倍。

林登秋表示,霧的酸性,其實比雨還高,因為多數汙染源從地表排放,在地表形成的霧,分子顆粒小,更容易攔截汙染源形成「酸霧」,雨水在高空凝結而降,受汙染的濃度反而比霧低。

第十屆吳大猷科學營在溪頭登場,學者帶兩岸三地學子走入大自然,台師大教授林登秋在活動中提出「沉默酸雨」議題,引發關注。

林登秋說,民眾看到的山嵐,可能是含高濃度氫離子的「酸霧」,森林長期暴露在酸性環境,葉片表面的角質層會遭破壞,讓營養流失,光合作用能量會減弱,台灣森林生態系是否面臨類似酸霧的威脅,目前尚沒有長時間的研究。

林登秋指出,溪頭和棲蘭是台灣目前有明確分析雨、霧酸鹼值的地區,他曾經在溪頭作實驗,測得平均霧的酸鹼值為pH4.9,雨水pH5.5;

不僅有酸雨、酸霧,林登秋說,歐美地區有「酸雪」,「酸霧」的氫離子濃度都比雨、雪高,一個地區如果測得有酸雨,「霧一定更酸」。

林登秋說,硝酸根、硫酸根是形成酸雨最主要的因子,雨水裡還包含納、鈣、氨等離子,有時候空氣汙染嚴重的地方,不一定產生酸雨,以高雄為例,空氣中有大量石灰,酸鹼中和之後,雨水反而酸度降低。
林登秋建議,山區容易起霧,若一般民眾擔心酸雨問題,起霧時最好不要到山林做森林浴;山區民眾,最好穿長袖、戴帽子或斗笠,減少直接和霧氣接觸。

發布單位:公共關係室     日 期:2011-08-12
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【科普演講】數學小說導讀會

June 9th, 2011

時間:2011/06/14 (星期二) am10:00~11:30

地點:國立臺灣師範大學圖書館總館8樓會議室

主講:國立臺灣師範大學數學系 洪萬生 教授

當數學遇上文學會擦出什麼樣的火花?看似艱澀生硬的數學,

又如何化身為繾綣萬千的戀人絮語?洪萬生教授將帶領您

徜徉數學與文學交織而成的美妙饗宴,重新體會數學所帶

來的輕盈美好!

《~凡參加講座者即有機會獲贈熱門暢銷數學小說~》

數學小說導讀

【科普演講】6/7 科普電子書導讀–當數學遇見文化

May 31st, 2011

<科普電子書導讀會> 邀請數學系教授洪萬生老師導讀其著作<當數學遇見文化>

時間:100年6月7日(星期二) 10:50-12:00

地點:校本部圖書館八樓會議室

帶領大家探索數學神奇又有趣的不凡境界!

現場可以同時體驗 iPad 閱讀的樂趣

試試 iPad 與展書閱讀到底有何不同?

歡迎踴躍參加!  

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活動訊息

【師大新聞】透過閱讀學習知識 柯華葳談中學生閱讀

May 26th, 2011

〔校園記者國文101蔡爾安採訪報導〕24日下午,國文系主辦,為教學卓越計畫系列講座,特別邀請柯華葳教授於勤7樓語文視聽室發表「有趣有策略的讀──中學生閱讀」演講,從閱讀習慣看出學生的知識學習。

柯華葳教授為美國華盛頓大學教育心理學博士,目前任教於國立中央大學,參與國科會閱讀教學計畫,是台灣閱讀教學的專業權威。

柯教授以PISA (the Programme for International Student Assessment) 學生能力國際評量計劃為基礎,解析台灣中學生的閱讀能力。PISA施測對象為15歲學生,包含數學、科學、閱讀等領域素養,以實用能力為主。相較科學素養的優異表現,台灣中學生的閱讀素養成績2006年排名僅全球第16,2009年更跌至第23名。

PISA閱讀素養重是文章的擷取與檢索、統整與解釋、以及省思與評鑑,能夠具備這些能力的學生,在思考與創造方面,相對有突出表現。鄰近的韓國和香港,都是成績亮眼的國家,上海更在2009年竄升至全球第1。

Enjoy reading、Reading for enjoyment是 柯教授最為強調的!唯有對閱讀保持興趣,學習路才能走得長遠。在閱讀策略方面,傳統的教學方法要學生以記憶背誦、反覆閱讀的方是掌握文本,但其實讓學生真 正弄清楚自己為何學習、所學為何,才是最重要的。此外,摘要的能力也是影響閱讀的重要因素,能夠準確抓到重點並用自己的話寫成摘要的學生,在閱讀成績上有 明顯的突出表現。

最後,柯教授向在場的國文系師培生勉勵,如何引導學生進入文本,須要靠老師多元思考面向的「好」問題,讓學生跳脫傳統的單一思路,並學會推演,進而體會文中主角、作者的感受。

發布單位:公共關係室     日 期:2011-05-25

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【師大新聞】臺師大推廣科學教育向下紮根 化學系教授帶領高中生「玩」實驗

May 25th, 2011
【5/22公關室胡世澤報導】響應聯合國訂今年為「國際化學年」,臺師大化學系和私立及人高中攜手合作,這學期共有30位高中生,利用週末到大學實驗室,大學教授透過化學魔術和貼近生活的化學實驗,希望讓學子們親近化學、引起興趣,也推廣科學教育向下紮根。


臺師大化學系師生發現,大學招生以筆試為主,因考試領導高中教學,導致有些高中上化學課不做實驗,學生死背書本知識,往往不求甚解,考上化學系之後,無法銜接課程,很多基本觀念要從頭學。

臺師大歷史系畢業校友、赴美攻讀明尼蘇達州立大學教育行政領導研究所碩士的新北市私立及人中學校長洪騰祥,也肯定化學系師生的想法,這學期起和大學合作「奧林匹亞科學人才培訓班」,也借助母校臺師大一臂之力。

雙方為培養合作默契,從甄選命題到操作實驗,大學教授都親自參與,從兩所學校各甄選出30名高中生,從今年4月起,帶領高中生先參觀物理有機、有機光化學等實驗室,接觸價值達百萬元的實驗器材。

5月21日早上,大學入學考試中心顧問、臺師大化學系退休教授蕭次融為學生主講「簡而有趣的化學實驗」,與其說他在演講,不如說是表演;只見他像個魔術師一樣跑來跑去,手裡的器材一下變色、一下爆炸、一下噴火,都很安全。

蕭次融教授一開場就說,他要用「禮砲」歡迎大家來師大。他把養樂多瓶套在點火槍上,一點火,瓶子就伴隨著「碰」聲彈了出去;他把瓶子撿回來再做一次,又 一聲「碰」……一共放了4響「禮砲」。接著,蕭次融問「會不會再放砲?」聽眾當然說會,他卻答「我說不會就不會」;點火後,瓶子果真不再彈出去。

之後,蕭次融教授又演示「浮沉子」、「神奇的七個杯子」、「紫色煙」、「筒中火焰」、「碘酒的色變」、「氫氣的製備」、「水火同源」、「水上火舞」等實驗,過程中,帶來顏色變化和聲光效果,甚至下場與學生互動,引起學生驚呼連連。

下午換學生上場操作,先了解化學公式和原理,「上午看似簡單、下午卻猛舉手發問」,個個瞪大眼睛跟著操作,深怕遺漏其中一個步驟,系主任姚清發等多位大學教授,則當起課堂助教,一起陪學生們「玩」化學,讓學生從動手做趣味實驗中,學習正確的研究方法。

學生異口同聲說,以往覺得讀化學很死板,多次參與實驗課之後,才發現「化學真的很好玩!」,不管未來會不會成為化學系學生,以後上化學課不再害怕,實驗課讓他們獲益良多。

蕭次融說,化學課是物質科學類的一門學科,主要探究物質的性質和變化,化學內容和生活息息相關,但在考試領導教學下,學生要死背才能應付考試,也沒動手做實驗,教師只在黑板講解實驗,學校更挪實驗課來考試,導致學生,導致對化學課興趣缺缺。

蕭次融說,「百聞不如一見、百見不如一視。」,趣味是學習科學的原動力,大學入學考試也逐漸朝向生活化,化學教育要改變傳統的「講與學」,最好是做實驗給學生看,甚至讓他們自己動手做,才能培養學生的興趣和創意。

發布單位:公共關係室     日 期:2011-05-24

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夸父徐堉峰 七年追一蝶

April 7th, 2011

夸父徐堉峰 七年追一蝶

台師大生命科學系徐堉峰教授與夸父璀灰蝶(手持者),圖下方為其他品種璀灰蝶。(記者叢昌瑾攝)

記者胡清暉/專訪

台灣有「蝴蝶王國」美名,台灣師範大學生命科學系教授徐堉峰則是國內首屈一指的蝴蝶專家,曾經花了七年證明台灣深山有「夸父璀灰蝶」,多年來陸續發現六種台灣的特有種、特有亞種,是國內唯一發表過一種以上新蝶種的人,因而獲頒日本蝶類學會研究獎。

「從 小,我對昆蟲就有莫名的熱情!」在苗栗鄉下長大的徐堉峰說,昆蟲一直是他的童年玩伴,還一度因為迷戀蝴蝶而荒廢學業,曾經高中落榜重考,大學聯考時英文更 考了零分,上大學後,為了要看懂昆蟲原文書,才立誓學英文,後來竟然申請到美國加州柏克萊大學攻讀昆蟲學博士,歷經七年獲得學位,「從大學聯考英文零分到 留美博士」,他樂於用自己的生命故事來激勵年輕學子。

為了研究昆蟲,他經常深入荒野,身陷險境都不自知,多年前到中國貴州做研究,在野外遭 蟲子叮咬,罹患一種類似登革熱的怪病,咳到吐血,全身關節痛到寸步難行,醫生無法確診,病情嚴重,整整三週才好轉。另外,三一一日本強震引發海嘯,當時他 正在蘭嶼海邊做生態研究,還有賴達悟族人跑來通報有海嘯警報,才趕緊離開海邊。

多年來,徐堉峰陸續發現六種台灣特有種和特有亞種的蝴蝶,也曾幫忙鑑定或命名十多種台灣蝴蝶,也發現及命名約三十種國外蝴蝶、蛾類,還編寫「台灣蝶圖鑑」。

他 的蝴蝶研究有時則是從植物切入,例如,「富士璀灰蝶」專吃日本高山的水青岡,後來發現台灣的北插天山也有這類孑遺植物,他研判台灣理應有類似蝶類,從大學 時代就開始尋找富士璀灰蝶的蹤跡,懷抱著夸父追日的熱情,花了七年時間,終於在赴美國唸博士的暑假空檔回台上山,才圓了自己的蝴蝶夢,並命名為「夸父璀灰 蝶」。

「台灣的蝴蝶也有新移民!」他觀察,一九八五年之前很少有東南亞的熱帶蝴蝶在台過冬,由於地球暖化,最近至少有七種熱帶蝴蝶已經在台灣定居。不過,今年冬天特別冷,春天來得很慢,許多植物等三月中下旬才緩緩開芽,氣候變遷對蝴蝶生態的影響究竟有劇烈,必須長期觀察。

徐堉峰陳述,台灣開發較晚,且森林多,分佈近四百種蝴蝶,其中約五十種是台灣特有種,對比日本,國土面積是台灣的十倍,只有不到三百種蝴蝶,台灣堪稱是「蝴蝶王國」。

然而,他感嘆,台灣山坡地開發嚴重,至少已有「大紫斑蝶」及「罕波眼蝶」兩種以上蝶種滅絕,蝴蝶數量也銳減。因此,他將持續致力於台灣蝴蝶相關研究,希望在有生之年能把台灣蝴蝶全部種類的基礎生物學都調查清楚。

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【師大新聞】化科幻為科技 葉李華談科幻創意

April 7th, 2011

【校園記者社教102高嘉鎂報導】「科幻是科技創意的路標。」30日上午通識教育中心舉辦「科幻創意與科技創意」講座,邀請國立交通大學科幻中心主任葉李華,他表示,科幻不是教條口號,是科技創意的靈感來源;葉教授分析東、西方最早科幻創意,以今日觀點說明科技精神,和同學一同化科幻為科技!

葉李華教授致力推廣科普教育二十多年,同時是科幻小說作家與翻譯,作品曾獲得張系國科幻小說首獎,目前在交大開課任教。

「不必對科技100%負責、天馬行空又腳踏實地、有不必也不能解釋的黑盒子、結合當代科技甚至延伸」是科幻的基本精神,葉李華以東方最早科幻創意《列子湯問篇》為例,說明科幻不是教條口號,而是隱藏在故事中的科幻與科技精神。

「桃莉羊其實是科學怪羊!」葉李華以今日觀點,分析西方最早科幻創意《科學怪人》,和製造桃莉羊的概念相似,都以生命源自電力的觀點出發。小說中以電的概念製造出科學怪人,而桃莉羊也是用電刺激不同細胞結合,可說是科學怪人的「現代版」。

葉李華提到好萊塢電影「聯合縮小軍」,將醫師縮小放入病人體中,去除腦中血塊。雖然在物理學中是異想天開,無法實現,但現代科技將縮小的概念用在手術工具,目前也有「膠囊內視鏡」等微創手術發明,是科幻化為科技的最佳實例。

「面對科幻,照單全收相當危險,嗤之以鼻又相當可惜。」葉李華表示,最正確的看待方式是「沙裡淘金」,科幻故事能為科技指路,若有實用價值,就會有人願意試圖實現創意。「科幻是推廣科普最好的方式」,期待科幻能在臺灣帶來科學教育的風潮。

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【師大新聞】響應國際蝙蝠年 珍惜保育臺灣蝙蝠多樣性

April 7th, 2011

【03/28公關室周芳宜報導】聯合國環境規劃署為了替被長期污名化的蝙 蝠伸張正義,並且表彰蝙蝠對全球生態環境的偉大貢獻,特別向世界各國宣佈2011-2012年是全球的國際蝙蝠年!而聯合國國際蝙蝠年組織的亞洲合作夥伴 之一-台灣蝙蝠學會也將在今年度與台北市立動物園以及行政院農業委員會特有生物研究保育中心共同合作舉辦一連串國際蝙蝠年的慶祝活動以及學術研討會,同時 台灣蝙蝠學會也將在台灣各地的中、小學校園設置蝙蝠屋,並且製作台灣蝙蝠教材教導中、小學生關於蝙蝠保育的知識。

台灣蝙蝠學會吳忠信理事長目前任教於臺灣師範大學生命科學系,研究蝙蝠回聲定位的神經機制已經超過10年,他在就讀臺灣師範大學生物研究所碩士班期間主要 是研究貓腦對於呼吸和心跳的神經調控,後來前往美國密蘇里大學攻讀神經科學博士,則是改用蝙蝠作為研究對象。吳忠信教授開玩笑地說:「他在學術界的研究等 級已經從『C』級(CAT,貓)提升到『B』級(BAT,蝙蝠)!」

地球上五千多種哺乳類中,蝙蝠種類就占了近1/4,在台灣80多種哺乳類中,蝙蝠種類數更是超過40 %,以單位面積而言,可稱得上是全球之冠。顏色黝黑、長相並不討喜的蝙蝠,因為種種謬誤的傳說,常讓大家心生畏懼。事實上多數蝙蝠多以捕食昆蟲為主,並不 「嗜血」,有的協助植物種子和花粉的傳播,對於維護生態系統正常運作做出許多重要的貢獻與心力!然而,由於蝙蝠為夜行性動物,一般人難以直接觀察,因此對 蝙蝠產生許多疑問與誤解,以致於在有意或無意間傷害蝙蝠或是破壞蝙蝠的棲所,使得全世界許多種蝙蝠都遭受很大的生存威脅。

臺灣自然環境多變  蝙蝠物種多樣性高
吳忠信教授指出,全世界有1千多種蝙蝠,由於臺灣位處熱帶和亞熱帶交會處,多變的氣候和豐沛的雨量,造成多變的自然環境,提供各類蝙蝠的棲息空間,因此臺灣島上有超過30種的蝙蝠,大多是特有種,單位面積的蝙蝠種數高居世界第一,物種多樣性相當高。
從平地到海拔3000 公尺處,都可以看見蝙蝠的身影,有棲息於樹上的臺灣狐蝠,掛在植物葉片下的渡瀨氏鼠耳蝠,群居在棕櫚科植物的高頭蝠,屋樑下的金黃鼠耳蝠,雜灌木叢、枯木 和樹蕨內的臺灣管鼻蝠,住家屋簷縫隙中的東亞家蝠,隧道中的棕蝠,以及棲息在洞穴中的臺灣葉鼻蝠。

去年七月,在新竹地區更發現一種特殊的小型蝙蝠,經專家鑑定後,發現是過去只在寒溫帶森林出現的霜毛蝠。這種蝙蝠的 背毛,在春夏秋季有著如霜一般潔白,1952年只在台中東勢林場現身後,失蹤了將近50多年,才又再度成群現身在新竹市區,此一結果確實令台灣研究蝙蝠的 科學家大為振奮。

蝙蝠倒吊有助飛行  體型外表差異大
常見蝙蝠倒吊在洞穴或屋簷下,因為多數天敵沒辦法爬上屋頂,加上蝙蝠倒吊有助於利用重力加速度的作用,腳一放就能迅速起飛,因此演化出這種特殊的休息姿態。

蝙蝠是唯一會飛的哺乳動物,體重從2公克到1000公克、翼展從3公分到200公分不等,體型差異相當大,臺灣地區最輕的蝙蝠是寬吻鼠耳蝠,只有3.5公克,臺灣狐蝠則重達500公克,是臺灣地區最重和最大的蝙蝠。

此外,台灣蝙蝠的毛色大都介於黑褐色和灰褐色間,不過,有一種被稱為金黃鼠耳蝠的蝙蝠就有一身金黃色的毛,堪稱蝙蝠界的貴婦;此外,臺灣狐蝠的肩頸部往往有一圈乳白到金黃色的毛,看起來就像披著圍巾一樣,十分亮麗。

天然殺蟲劑  影響生態與人類經濟活動
一般都以為蝙蝠吸血,上千種蝙蝠只有3種會「吸血」,世界上5分之4的蝙蝠都以食蟲為主。研究人員發現單隻食蟲蝙蝠一個晚上就可以吃掉 3000隻左右的昆蟲,其中不乏危害農作物的害蟲,因此蝙蝠對於控制害蟲的數量極為重要,可說是免費的「天然殺蟲劑」,對於生態與人類的經濟活動具有重大 影響。

蝙蝠對環境的益處,除了防制蟲害外,還有助撒播種子與保護森林,世界上有一百多種果樹,都有賴蝙蝠播種及傳播花粉,蝙蝠有助生成及維護溫帶及熱帶森林,同時森林的保健也關係著蝙蝠種群的健全,兩者關係相當密切。
儘管世界上大多數的蝙蝠都以食蟲為主,但在臺灣也有部分蝙蝠是以果實為食物,例如臺灣狐蝠以及發現在金門的印度犬果蝠,就以桑科榕屬的果實為主,這類食果蝙蝠主要靠視覺和靈敏的嗅覺尋找果實。

關於臺灣是否也有以血液為主食的吸血蝙蝠?目前全世界的吸血蝙蝠都分布在中南北洲,臺灣並沒有吸血蝙蝠。通常吸血蝙蝠會用銳利的門牙在獵物皮膚開一小洞, 然後舔取傷口流下的血液,由於這類蝙蝠的唾液中含有抗凝血劑,讓獵物的血液不會很快的凝結,使牠們可以順利舔食血液。由於吸血蝙蝠並非用「吸血」的方式, 因此獵物很少受到嚴重傷害,此外,吸血蝙蝠也非常聰明並且懂得「吃回頭草」,這是因為吸血蝙蝠會嘗試去尋找牠們上次咬過動物的傷口,只要把原有傷口結痂的 地方翻開,就可以輕鬆進食。此外,在吸血蝙蝠也有一種特殊的分食行為,就是吸飽血液的吸血蝙蝠回洞後會從胃中吐出少部分的血液給其他飢餓的同伴吃,以幫助 牠們的同伴免於飢餓死亡。

延遲懷孕 蝙蝠策略性生殖?
臺灣的蝙蝠通常一年只生一胎,每胎只產一或兩隻幼蝠,多半出生在夏季,此時溫度較高、食物量也較豐富。雌性幼蝠在出生當年的秋季即具生殖能力,多數蝙蝠交配後即進入冬眠,為使幼蝠「適時」在夏季出生,蝙蝠會藉由不同方式延緩懷孕過程。

例如臺灣南部的東亞家蝠的雌蝠,可將雄蝠的精子保存在體內,直到隔年春天才產生卵子與精子結合。有些種類的雌蝠甚至可讓受精卵發育到初期階段才進入休眠, 延遲到隔年再繼續發育。有的蝙蝠可以使胚胎延遲著床,種種生理的調適、控制機制,都是為了讓幼蝠可以在天氣溫暖、食物又多的夏天出生。

幼蝠出生後,有些公蝠會離開原先度冬的洞穴,另覓其他住所,例如福山動物園的蝙蝠涼亭只見到公蝙蝠群聚,吳忠信教授指出,公蝙蝠離開老婆孩子,「其實是要把最好的棲息環境留給母蝠和幼蝠,而不是不負責任!」

全球暖化造成蝙蝠生存危機 2011國際蝙蝠年呼籲全民保育蝙蝠
蝙蝠早在恐龍的遠古時代即存在,即使同時代的許多動物早已滅絕,生命力堅韌的蝙蝠經歷千萬年的演化,通過各種災難仍然存活下來,成為僅次於嚙齒類動物的第二大類哺乳動物,蝙蝠獨特的飛行技巧和超聲波回聲定位能力,使其增加捕捉獵物的機會和能力,並獲取足夠的食物來源。

但受到全球暖化、氣溫升高影響,季節轉變不明顯,有些蝙蝠以為沒有冬天,或找不到冬眠的地方,影響規律的生長和生殖機制,甚至造成蝙蝠的不孕或是幼蝠無法 順利長大成蝠,加上民眾的誤解,任意干擾或破壞其棲息地,致使蝙蝠數量急速下降,許多珍貴的蝙蝠物種因而消失,形成蝠去洞空的淒涼景象。

雖然外國人談到蝙蝠,總是聯想到會咬人的吸血鬼。但蝙蝠在國內則被認為是福氣吉祥的象徵,例如中國建築中有很多以「蝙蝠」為圖騰的設計,不同數目的蝙蝠圖 騰分別象徵「五福臨門」、「天官賜福(四蝠)」或是「福祿雙全」等吉祥的意義。聯合國環境規劃署訂定2011-2012年為國際蝙蝠年,就是希望要讓大家 更加認識蝙蝠,也呼籲全世界人類共同保護蝙蝠,讓蝙蝠可以繼續自在地遨翔在夜空中!

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【師大新聞】生科系副教授吳忠信 探索臺灣蝙蝠回聲定位之謎

April 7th, 2011

生科系副教授 吳忠信【03/28公關室周芳宜報導】過去科學家發現不同種類的蝙蝠為了尋找獵物以及 躲避障礙物,都會發出超高頻的叫聲,國立臺灣師範大學生命科學系副教授、同時也是臺灣蝙蝠學會理事長吳忠信,投入蝙蝠研究長達10年,現更發現蝙蝠懂得尋 找自己發射出去的超聲回波,所以他們可以自由遨翔捕食獵物,卻不會在天空相撞!

特殊回聲定位能力  黑暗中幫助辨識方位
由於鳥類主宰了白天的天空,蝙蝠則選擇天敵及競爭對手較少的黑夜活動,白天收束翅膀,以後肢的爪倒懸而睡,當夜晚來臨,成群的蝙蝠飛離洞穴開始覓食,晝伏夜出,成群聚集。

有關蝙蝠如何能在黑暗中捕食昆蟲的研究,原本是一位義大利籍的科學家Lazarro Spallanzani發現蝙蝠在黑暗中可以辨識方位,貓頭鷹卻會撞上障礙物,推測蝙蝠有第六感。後來有瑞士籍科學家發現只要將蝙蝠的一邊耳朵堵住,蝙蝠 就會失去方向感並且無法規避障礙,推敲蝙蝠是「用耳朵在看東西」。

直到1930年,哈佛學生Donald R. Griffin,利用可轉換蝙蝠超聲波的特殊儀器,解開蝙蝠如何可以在黑暗中分辨方位的謎題,並提出「回聲定位(echolocation)」一詞。

蝙蝠回聲定位能力可練習 增加捕食昆蟲成功率且互不干擾
為了瞭解蝙蝠的回聲定位行為,吳忠信教授利用特殊的超聲波偵測器記錄蝙蝠的聲波,並且利用電腦分析聲波資料。此外,為探討台灣蝙蝠的生理構造,吳忠信也特地為蝙蝠進行MRI核磁共振的醫學掃描。

吳忠信教授介紹蝙蝠的超聲波回聲定位行為,自然界中大部分的食蟲蝙蝠可以發射人耳聽不見的超頻聲音,利用反射的回聲,來定位獵物或障礙物的位置。當蝙蝠飛 行時,會利用喉頭的肌肉快速收縮產生高頻率的音波,再經由嘴或鼻送出超聲波,當音波碰觸到牠前面的物體,會反射回耳際,藉由這套回聲定位系統,判斷前方物 體的位置以及特性。

過去有個關於蝙蝠回聲定位行為的問題一直困擾科學家,就是蝙蝠在空中快速飛翔獵食時,如何辨識自己的超聲回波,同時又不被其他蝙蝠的超聲波所干擾。吳忠信 教授認為,蝙蝠跟人類一樣,具有預期的心理行為,牠的大腦對聲音有選擇性,當蝙蝠利用鼻孔發出一個長音的超聲波,牠會預期之後所接收的回聲會是一個長聲, 每一隻蝙蝠發出超聲波後,會去找自己所發出的回聲,這樣蝙蝠群就不會彼此干擾了,大家都能相安無事在空中遨翔、自由覓食,並不會在空中相撞。

至於回聲定位能力是否是蝙蝠與生俱來的能力?吳教授認為,青年蝙蝠捕獲昆蟲的數量要比壯年蝙蝠差,因為青年蝙蝠需要不斷練習回聲定位才能成功捕獲昆蟲,經過長時間的經驗累積,青年蝙蝠才能增加昆蟲捕食的成功率。

蝙蝠所發展出的超音波回聲定位,除了在夜晚時可充分利用昆蟲資源外,讓蝙蝠可以無拘無束地住在黝黑的洞穴身處,避免天敵的干擾,降低蝙蝠被捕食的機會,這就是為什麼洞穴蝙蝠形成群聚的原因之一。

FM型和CF-FM蝙蝠  偏好不同的飛行與覓食的環境
會發射超聲波的蝙蝠又可分為「調頻型(frequency-modulated; FM)蝙蝠」型及「常頻-調頻(constant-frequency-frequency-modulated; CF-FM)蝙蝠」,其偏好的飛行與覓食的環境有相當差異,FM型蝙蝠喜歡在開闊的地方或森林邊緣活動,而CF-FM型蝙蝠則喜歡茂密的叢林。

FM型蝙蝠在回聲定位期間,會逐步縮短所發出的超聲波時程,以避免發聲和折返回聲重疊,吳忠信教授認為,這跟FM型蝙蝠的聽覺系統,可能無法忍受發聲與折 返回聲的重疊有關;相反的,CF-FM型蝙蝠生活在充滿障礙物的密林中,推測其必定具備忍受回聲干擾的能力。例如生活在茂密樹林中的「臺灣蹄鼻蝠」和「臺 灣葉鼻蝠」,會發射CF-FM型超聲波,當超聲波打到目標物表面會反射回來被蝙蝠接收,此時蝙蝠可以靠著經驗判別前方物體的特性,如果蝙蝠判斷是「食物」 就會進行捕食,但若判定前方為「障礙物」,則會趕緊繞道而行。

夜蛾的欺敵行為  對蝙蝠的反偵測神經系統
雖然蝙蝠具有非常精密的超聲波回聲定位系統,但是有時候也會有失靈的情事發生。例如夜蛾具有偵測蝙蝠超聲波的能力,這是由於夜蛾的胸腹 之間長有一個鼓膜器,讓牠可以在30公尺以外偵測到蝙蝠超聲波,使牠有充裕的時間逃脫。由於夜蛾可以根據蝙蝠超聲波的強弱,決定自己應該採取的行動策略, 例如夜蛾一旦被蝙蝠緊盯不放時,夜蛾會不斷改變飛行方向或者縮起雙翼,急遽下降到地面,讓蝙蝠以為自己偵測到的目標是落葉,就會放棄追蹤,夜蛾也因此逃過 一劫,避免成為蝙蝠的盤中飧了。

此外,當蝙蝠發現夜蛾時,有些夜蛾可以很快偵測到,並且利用足部關節的振動器開始震動,發出一連串超聲波來干擾蝙蝠的回聲定位,有些蛾類甚至可以利用身上的絨毛來吸收蝙蝠的超聲波,類似反雷達作戰策略。

http://pr.ntnu.edu.tw/news2.php?no=9666

2010全國科普閱讀年有獎徵文活動記實

March 8th, 2011

2010全國科普閱讀年有獎徵文活動記實

國立臺灣師範大學圖書館館長  陳昭珍

公館校區圖書分館主任  呂智惠

臺灣社會受到升學考試及重利主義的影響,無論是在校的學生或出社會的成人,科普閱讀在臺灣長期未受重視。即使在閱讀漸受重視的小學,學童的閱讀傾向仍以文學作品居多,對於科普閱讀則明顯薄弱;而成人的閱讀市場也有同樣情形,相較於文學、財經管理、生活藝文等主流圖書,科學類書籍的閱讀市場明顯邊緣化。根據各項好書推薦書目的統計,科普書單所佔比例偏低。有鑑於科普知識對理性社會的重要性,為了推廣全民讀科普運動,本校圖書館與慶祝科學月刊四十周年籌備委員會共同發起「全國科普閱讀年」活動,除了挑選100種精彩的科普好書推薦給民眾閱讀外,也以這些科普好書為核心,舉辦全民都可以參與的有獎徵文活動。

本次科普閱讀年有獎徵文活動是由本館公館分館同仁擔任活動執行,2010年6-7月透過三次會議的討論,在李國偉、林孝信、曾耀寰三位教授的指導下,研訂了2010科普閱讀年有獎徵文活動辦法,鼓勵全民報名參加,期望民眾大膽嘗試各種閱讀的口味,投稿者可以自行選擇閱讀科普書的程度與書籍。此外有別於一般的讀書心得,我們更想藉此讓參與民眾相互分享在閱讀過程裡遭遇什麼困難?如何突破困難?獲得哪些與以往不同的訊息?…等經驗。因此在設計獎勵辦法時,我們不設最好的第一、二、三名之高額獎項,而是普設優選50名(5000元獎金)、入圍500名(2000元獎金),希望鼓舞全民大家一起讀科普、分享科普閱讀成果。

有獎徵文活動從2010年8月1日起在本館建置的全國科普閱讀年網站公告開跑,並函請教育部轉發活動辦法給全國各級學校與社教館所等機構協助宣傳,至12月15日深夜十二點截止線上投稿,總計共收到投稿件數763件,參賽作品統計如表一,其中國小組34件、國中組280件、高中組214件、大專組100件、社會組135件。

表一:參賽作品數量統計表

類組別

數學

天文

物理

化學

生物

地科

綜合

國小

4

7

3

1

8

5

6

國中

34

16

37

20

63

50

60

高中

28

7

26

21

36

27

69

大專

13

7

8

6

28

12

26

社會

28

8

22

10

25

9

33

107

45

96

58

160

103

194

2010年12月14日截稿日前夕,特別委請曾耀寰教授擔任評審委員會召集人,在極短的時間內邀集科學專家學者與高中科學教師共26人組成評審委員會,12月27日召開第一次評委會議確定各項評分流程與項目後開始進行七大類不同學科、不同組別的徵文評審工作。在評審過程中,評委老師發現本次投稿文章中抄襲網路文章的情形非常嚴重,讓各組評委老師除了評分之外還需再三查檢是否有網路抄襲的問題,無形中又增加了評審的難度與負擔。在評委老師們透過電話、電子郵件的交相回應激烈討論下初選入圍作品共213件進入決選,最後在213件入圍作品中擇選出各類優選作品共47件,入圍作品計有166件。雖說普設了優選50名、入圍500名,但評審委員的工作主要就是評選出好文章,因此在寧缺勿濫的原則下確定2010科普有獎徵文活動的得獎名單:優選47名、入圍166名。(各類組數量統計如下表二、三)

表二:各類組優選作品數量統計表

類組別

數學

天文

物理

化學

生物

地科

綜合

國小

0

1

0

0

1

1

0

國中

2

0

2

1

2

2

3

高中

2

0

2

0

2

1

2

大專

1

1

1

1

2

1

2

社會

2

1

4

1

2

1

3

7

3

9

3

9

6

10

表三:各類組入圍作品數量統計表

類組別

數學

天文

物理

化學

生物

地科

綜合

國小

1

2

1

1

1

1

3

國中

11

2

5

6

15

7

15

高中

5

0

10

4

5

2

5

大專

4

2

1

0

4

2

6

社會

9

0

7

4

9

2

14

30

6

24

15

34

13

43

「一人一科普‧全民讀科普」是2010科普閱讀年我們喊出的口號,我們特別要提出兩位社會組得獎者的作品,一位是只有國小畢業的80歲老翁,《別鬧了,費曼先生》是他孫女有空讀給他聽以及自己用放大鏡一頁一頁讀的;另一位是圖書文獻修復員,因為修復文獻所需,閱讀許多和修復書籍有關科學知識的書,他原以為從《固特異的軟物質》這本書可以找到和漿糊有關的知識,借來一讀後而有意外的收穫。每位讀者都能如這兩位得獎者一樣在生活中體現科普書的樂趣,同時發掘科學知識的奧妙,這樣我們推動全民讀科普運動應該可以算是跨出第一大步了吧!

最後特別要一一唱名感謝評審委員曾耀寰、洪萬生、蕭嘉璋、蘇俊鴻、陳敏皓、吳昌任、林詩怡、金升光、孫國洪、邱韻如、許瑞榮、管克新、謝發坤、黃義侑、張一成、程樹德、黃貞祥、張偉嶠、廖美菊、陳建志、趙丰、李文禮、周漢強、林基興、王文竹、曲建仲等26位老師,非常辛苦且嚴謹的審查,抱著寧缺勿濫的原則,從七百多件作品,逐一篩選出優良的作品,表現出科學家實事求是,精益求精的典範。

2010全國科普閱讀宣言簽署活動

March 8th, 2011

從「一人一科普‧全民讀科普」到2010全國科普閱讀宣言簽署活動

國立臺灣師範大學校長  張國恩

2009年國立臺灣師範大學(以下簡稱台師大)在達爾文冥誕200年及全球天文年的科學盛事號召下,發起一連串科普閱讀推廣活動,引起各界好評,帶動全國公共圖書館的科普閱讀風潮。今年(2010)適逢國內科學刊物龍頭《科學月刊》歡慶40周年,藉由本校豐富的科學教育資源及科普閱讀推廣經驗,結合科學月刊理想、啟蒙、奉獻的精神,攜手共推2010年為「科普閱讀年」,我們提出「一人一科普‧全民讀科普」的口號,期望帶動全民共同閱讀科普書籍,讓科學平易近人,型塑社會多元而理性的閱讀風氣。

「科普」為「科學普及」的簡稱;而閱讀是一切學習的基礎。科普知識是社會成就的基礎,不但為公民教育提供理性思考模式,也可以豐富通識思維。台師大在推廣科普著力很多,當中跨領域整合是非常重要的,例如去年(2009)達爾文200年,台師大結合生態畫家與兒童文學作家共同創作出版達爾文探索歷程的繪本,我們希望整合各種不同的軟硬體資源與管道創造推動科普的歷程。今年本校編輯了10套《全人教育知識百寶箱》,每套有100個基本概念,其中1套就是關於科普知識,希望讓大學生畢業後擁有1000個基本概念,其中包括100個科普概念。然而要將科學素養推廣到普羅大眾,最好、最簡單的方法就是透過科普書籍的閱讀,藉由科普作家嚴謹的文字、輕鬆生活化的角度切入,將科學智慧轉化為容易理解的知識,作為進入科學的入門磚。讀科普書吸引人的地方,就是「有趣」!上從開天闢地的宇宙創生,下到滄海桑田的江山人境;不管是適者生存的多樣生物競爭,還是永不變異的精準數學真理,大自然處處給我們驚喜,時時讓我們讚嘆它的奇妙,通過閱讀科普書籍的窗口,我們將學會享受這種知性的樂趣。

為了要號召全民一起閱讀科普書籍,在本校圖書館同仁的精心策劃下,首先草擬一份『科普閱讀五大宣言』,希望透過閱讀,讓我們站在前人的肩膀,開啟科學殿堂的鎖鑰;其次藉由科普與閱讀的結合,激發民眾建立正確科學知識與態度;同時透過閱讀推廣,傳達科學知識、扎根大地;而科技將為科普閱讀轉化第二次生命力;最後推廣科普閱讀深入社會各階層,培養科學探究之批判性獨立思考,長期深耕。在上述推動理念的催化下,透過本校建置的2010全國科普閱讀年網站(http://popsci.lib.ntnu.edu.tw/)線上簽署,亦廣發書面簽署書至全國各級學校、各類型圖書館,讓大眾從多元管道與方式參與科普閱讀宣言的簽署。簽署活動的最高潮是在4月23日世界書香日當天,我們邀請各級學校代表(包括大學校長、高中校長、國中校長、小學圖書教師)、公共圖書館館長、科學博物館館長、及NPO組織代表等上台簽署,科普閱讀宣言的簽署活動持續到現在成果豐碩,總計收到的線上簽署或書面簽署書達1632份,包括220份團體簽署書與1412份個人簽署書。

台師大結合全國圖書館及各級學校教師、學者專家、科普工作及閱讀工作者的力量,一起推動這項全國性的科普閱讀活動,但我們知道閱讀推廣並非一蹴可及,需要靠長時間積累推廣始有成效,希望藉由各學校校園、各圖書館角落及科普閱讀網站為起點,推廣科普閱讀,企盼「一人一科普」到「全民讀科普」,讓「科學」在全民心中埋下一顆顆星星般的種子,發光發熱。

歡迎參加「科月四十總結茶會:繼續航向未來」

January 18th, 2011

為慶祝2010年〈科月四十系列活動〉順利完成,並感謝各界朋友的支持與付出,由慶祝《科學月刊》四十周年活動籌備委員會與台大聯合主辦的「科月四十總結茶會:繼續航向未來」,將於今年1月22日星期六下午,假台大凝態中心暨物理系館2樓國際會議廳舉行,誠摯邀請您!

活動流程及訊息