2016年9月25日

海帶吸水的實驗組對照組實驗

這個實驗可以將科學方法和擴散作用結合在一起,其實課本都已經放了這個範例(就海帶泡水膨脹),不過可以多作一點,設計對照組來觀察。

兩杯水,一杯加鹽加水成飽和食鹽水,另一杯就清水(但是水只要淺淺的),等量海帶芽丟進去
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十分鐘後,就可以看到清水裡的海帶膨脹了,而鹽水的當然沒有,然後就可以討論討論啦。
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接下來的部份,我目前覺得課程操作上有些問題,所以看看就好

泡水的海帶,可以在衛生紙吸乾(但其實很難吸乾,why?),在顯微鏡下操作看看
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像這篇《用洋蔥表皮了解植物表皮細胞的功能》一樣,在海帶上灑一些鹽看看會怎樣?(不過因為一開始就很難吸乾,你也很難判斷出那個鹽溶解到底是因為表面本來就有水,還是內部滲水)
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再來是這種觀察,你也很難說是細胞吸水,頂多就是說這片海帶吸水,因為說不定內部細胞早就在乾燥過程中破損,吸水的部份也不一定是細胞,可能是細胞之間的膠質。

用樹脂土製作的細胞模型

今年的課程新增一項活動,就是製作細胞模型,有作動物的,也有植物的。
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材料是大型文具店買的樹脂土,買了一包是180還是190元的樣子,買了六色。
粉紅色-細胞壁、白色-細胞質、藍色-液胞、綠色-葉綠體、黃色-細胞核、橘色-粒線體。

至於那些內質網什麼的,不在國中學習範圍裡,所以忽略它。
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課程的進行方式是一小組四人,每組發下一小團黏土(不用太多,太多就會浪費,因為細胞也才一小個)。每人都做一種細胞,製作的顏色由我規定,樣子則是看課本。

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雖然課本的插圖很精美,但對於初學者不容易理解。因為插圖裡是將立體的細胞先切割對半後,再把細胞核那構造切1/4,但是學生並不能理解,所以才會希望學生用建模的方式去理解這些圖。

此外,也搭配app-HudsonAlpha iCell,可以用立體的方式觀看動植物細胞的樣子。

一開始的班級,我的作法是讓學生在紙上黏貼製作,最後在紙上寫上個人姓名資料,但後來改成也讓學生用牙籤和貼紙直接標示在細胞上面。
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動物細胞模型算簡單了吧?但我其實很驚訝某些學生的動手能力之差,就只是一片白色細胞質、上面放上黃色細胞核、藍色液胞和橘色粒線體,有人居然要花上快一節課才做好。


其實一開始還有嘗試讓學生用塑膠袋來細胞膜,但是發現這太難表現與製作了,所以就放棄,照片中右上角隱約還能見到那個有細胞膜的細胞。

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這是製作植物細胞壁的前製工作,捏好細胞壁和葉綠體。在看學生製作細胞壁的時候,發現學生會認為細胞壁就只是在細胞四周而已(你看你家的牆壁就是在四周啊)
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雖然是植物細胞,但是現在看起來就是藍色臘腸和鹹蛋黃,放在有奶油餡的草莓麻糬皮裡
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這個課程其實是有延續性的,比方說學生製作完的成品收集起來,就可以有組織的樣子(可是邊要再修一下)。
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後續還可以讓學生實際製作[組織]的樣子,例如全班分三大組,兩大組的就做出上表皮和下表皮,表皮可以根據自己顯微攝影拍攝的葉下表皮製作保衛細胞、副衛細胞與表皮細胞,構成葉下表皮組織的樣子,就只需要粉色、白色和綠色的黏土就可以。而另一組就是製作葉肉細胞,這樣有可能會超過一節課的時間。

樹根觀察

平常很少有機會能夠仔細觀察樹根,這天在台南剛好遇到倒伏的行道樹(我其實不知道是什麼樹種)這次在台南前鋒路,成大圍牆旁邊的行道樹。

從我這篇科博館《樹木的身體語言特展》海報抄錄的筆記

樹木的根系依型態和粗細,分為主根、側根、細根和根毛。
雖然前述根系面積極為廣大,但是並不是每個部位都能吸水,依吸水能力可分為木化根和白根。成為木質化的「木化根」,幾乎沒有吸水能力,只剩下儲存養分、支持和同化物質的能力。白根是能吸水的部份,靠的是白色細根的根毛帶,這樣具吸水力的根系,又稱為「有效根群」。


主根、細根、根毛這些要怎麼看呢?這棵行道樹殘留的樹根剛好可以看到,我猜想這應該有一段時間了,倒伏之後,又遇上大雨,剛好把根部殘留的泥土洗去。

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首先最明顯的就是主根和側根這些部位了,也就是你把土剝開以後,一看就知道是樹根的地方
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從側根上面會延伸出許多更小的分支
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而在分支上就有更細的細根,看似迷你,但卻是個重要角色,吸水、吸養分就靠這些細根,和細根上的根毛了。(根毛是根上表皮細胞的突起,要看仔細就要用顯微鏡了)。如果你有樹下挖土的經驗,應該不難看到這些細密的細根,通常你也很難聯想到其實它就是身旁大樹的某一部份,你可能會以為是旁邊雜草的小根吧。
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以下拍攝一小段短片來看看從主根一直到細根吧


下回颱風天之後在路上走,看到倒伏行道樹的時候,在安全無虞的情況下,可以仔細觀察這些構造喔。

木桌上的樹木防禦層

週五去成大參加行動學習的工作坊會議,地點是在C-Hub成大創意基地,會議場所都是使用木桌,然後我又不小心畫歪重點了,剛好桌上是可以觀察樹的腐朽區隔理論(CODIT)的木桌呢。


圖中是樹木的縱切,切面剛好切過一個腐朽的枝幹。深色部份是被感染後,樹木形成的防禦層。可惜表面已經上漆,不然根據之前觀察的經驗,此處深色部份的味道會和別處不同。

黑色部份形成了隔離區,隔離了內側感染的部份,讓腐朽菌不會再繼續入侵。


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2016年9月19日

下雨後的山上會冒煙


晚上檢查前兩天拍攝出來的縮時攝影時,突然發現一個有趣的現象-山上在冒煙,但河床就不會,這是下雨之後發生的。我想是山上的溫度容易低於露點溫度,所以水就凝結冒煙。但為什麼是這些點在冒煙?

影片是從拍攝的影片中,每隔10秒擷取一張,然後組成縮時攝影後,再把影片中的右上角裁切下來。

fps=1/10就是每10秒擷取一張,如果是5秒一張,就是1/5
ffmpeg -i $SPATH/$filename -vf fps=1/10 -y `printf $PicPATH/%03d $i`_%02d.jpg


640:480是指擷取方塊的寬與高,後面的640:0,是擷取方塊左上角的座標。所以這串的意思就是從(640,0),擷取一塊寬640高480的方塊,做成新的影片output.mp4
 ffmpeg -i timelapse3.mp4 -filter:v "crop=640:480:640:0" out.mp4

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