【物理史中的六月】2013 年 6 月 15 日:一般性相變理論的建構者威爾森(Kenneth Wilson)過世

我們日常生活中幾乎每個方面都會碰到相變,就像冰融化或水沸騰一樣簡單。但是物理學家長期以來對於如何計算系統在關鍵點(物理上稱臨界點)的行為細節都很困惑,直到威爾森(Kenneth Wilson)創建出一套有力的全盤理論,才解決此問題。

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探究與實作(3): 科學的態度與本質

「科學核心概念」呈現各學習階段具體的科學「學習內容」,為認識當前人類對自然世界探索所累積的系統科學知識,也是作為探究解決 問題過程中必要的起點基礎。至於「探究能力」及「科學的態度與本質」兩個向度結合成各階段學生的「學習表現」。課程的「學習表現」與「學習內容」互為表裡。

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與巨細胞病毒感染有關之腦瘤免疫治療

腦瘤是指頭顱內之腫瘤,依細胞生長起源可分為原發及轉移性,再依病理分化又將原發性腦瘤分為良性及惡性,治療方式主要包括外科手術、放射線、化學、免疫治療或混合療法。目前標準治療是以口服替莫唑胺temozolomide作為放射治療之輔助性化學治療,而免疫療法只限於黑色素瘤、腎細胞癌或肺癌併發腦轉移時使用,用於原發性惡性腦瘤成效仍不佳。本文將介紹免疫治療用於與巨細胞病毒感染有關之腦瘤的臨床案例,並探討其可行性、安全性及有效性。

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探究與實作(2): 課程發展

探究與實做課綱委員包括自然科學的學科教授、科教教授以及高中自然科學學科教師,有的老師正在修科教博士學位。科學學科和科教的結合在進入課綱實質的撰寫時,對此空前的任務我們知道不能乘虛製造、無的放矢。於是設定了以探究為核心素養,以「研究法」為學習內容的原則,但是實務上採取了「實作」(practice)的方式,就是以「課程發展」的過程,來體驗一個現場高中教師的備課工作。

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父母的惱怒情緒(parental aggravation)對兒童發展的影響?

今年刊於Child Abuse & Neglect的研究中,來自美國亞歷桑納大學的學者Bin Suh與Suniy S. Luthar,則是好奇:除了童年不良經驗之外,父母的惱怒情緒(parental aggravation)是不是也會對於兒童的適應產生危害呢?他們認為,儘管過去相關的研究豐富,但少有研究著重於看待父母情緒的影響,且比起一些童年不良經驗,父母的態度與情緒更可能是仍舊在持續發揮影響。

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【探索23-5】進擊的聚合物!那些好奇心、觀察力的產物

高分子的別名有大分子、聚合物,分子量10,000以上,由簡單重複單體以共價鍵結聚合而成。分子量越大者,機械性質越好。若整個高分子中,組成長鏈分子量都小,機械性質就差;反之,長鏈分子量大者,機械性質就好。若當中有很多高分子量長鏈糾纏,交互作用就大。理想的情況下,科學家希望高分子中每個分子鏈都長且均一。1920年施陶丁格(Staudinger)提出「高分子是以共價鍵結的長鏈分子」,使得不同高分子開始被有系統、大量合成出來,他於1953年獲得諾貝爾化學獎。今年(2020年)正好是高分子科學百週年紀念,重量級高分子期刊Polymer Chemistry在最新一期的封面放上施陶丁格的肖象以紀念他的貢獻。

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探究與實作(1):Why, What, & How

探究與實作的課程講穿了就是「研究法」的初階學習。做研究並非只是專家的專利活動。問題或議題導向式學習(problem-based or issue-based learning)或專題導向式學習(project- based learning)與習慣熟知的講演導向式學習(lecture-based learning)是兩種常見的教學模式。前者以學習者為中心、為主動角色;後者則以教師為中心、為主動角色。兩者優劣互見,教材、教法也各有其特殊擅長之處。由於以生活相關的問題、議題、或專題作為學習對象,其教材常常很自然地就有跨領域的特性,當然這不是必然的情況。至於教法上,兩種學習的確大相逕庭。老師常常抱怨前者教學耗時,教學進度趕不完,就可以知道教與學的行為動力在前後兩種教學法之間有著極大的異趣。

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巨細胞病毒感染引起的腦部疾病

腦部疾病是全球性人類健康問題,通常是複雜、嚴重、不可逆、持續且難治的,而巨細胞病毒(cytomegalovirus, CMV)是可能導致腦部疾病(例如:心智遲鈍和膠質母細胞瘤)的風險因子之一。本文將介紹與CMV感染相關的腦部疾病,探討其對人體的影響、病因及可能的致病作用機轉。

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【探索23-4】從X射線到原子能的爆炸性發展 — 費米與那些科學家的意外發現

19世紀末到20世紀初,科學家探索原子結構的過程,可以說是「意外發現」推動科學革命最精彩的一個篇章。從湯姆森發現電子開始,一連串意外的實驗結果,打破了舊有的知識規範,科學家們必須基於深厚的物理直觀及不懈的探索精神,在看似意外的時機,取得最重要的突破。費米在這個過程中扮演了重要的角色,他對於放射性以及核反應的研究,讓人類得以釋放出原子中巨大的能量,卻也帶來了毀滅性的武器。

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壓力警示——超彈性變色晶體

2020年四月,東京大學生產技術研究所及橫濱市立大學的研究團隊發現一種有機材料。受力時,晶體的螢光會由綠光轉為橘光。當應力被移除,晶體可以「彈」回原來的形狀,顏色也回復成綠色。結合超彈性(superelasticity)及力致變色兩種特性,科學家將這樣的材料稱之為「超彈性變色晶體(superelastochromic crystal)」。

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由聖經以斯帖記看如何解讀資訊

以斯帖記(Book of Esther),是大家很熟的一段舊約聖經故事。描寫了猶太人末底改(Mordecai)的姪女,猶太族少女以斯帖,由於獲得神的選定成為波斯帝國王后。在亞哈隨魯王(King Ahasuerus)受奸臣哈曼蠱惑想要除去所有猶太人時,冒著違反宮中規定被處死的風險,主動求見國王,揭穿奸臣陰謀,挽救了同族人的性命。以斯帖記讀起來並不像經文,反而像段歷史故事。以斯帖記 6:1中,《亞哈隨魯王睡不著覺,於是請人將編年史拿來念給他聽。》這一句話,其實就含有很多耐人尋味的地方,值得我們細細思考。

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完美認知與正念減壓

你是完美主義者嗎?是否看待生活與工作中的每件任務都要求極致的完美,或總認為做得還不夠?近期的研究都顯示了完美主義可能與心理困擾有關,像是產生焦慮與憂鬱症狀,或是出現拖延與飲食問題等。正念減壓(mindfulness meditation)則是一個協助個體聚焦於當下的一系列活動。研究發現正念減壓有助於減緩壓力反應與心理困擾。一些學者則認為,在正念減壓中的各個特點中,不評價(non judgement),意即聚焦於當下狀態且不對其批判與評價,是正念的重要的元素之一。

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