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漫畫生物
教科書裡的瘋狂實驗
The Infinite Experiment: Biology

原文作者：임혁
作　　者：任赫
譯　　者：鄭怡婷
繪　　者：白德浚、黃英燦、李富熙
出版社別：小五南
書　　系：學習高手
出版日期：2024/03/26(3版3刷)
ＩＳＢＮ：978-626-317-968-4
書　　號：ZC13
頁　　數：200
開　　數：16K
定　　價：320元
優惠價格：253元

　　這套叢書與其他書籍最大的不同，它是以漫畫來刺激學生想像力！還有，在前一階段提示的疑問，都會盡量讓學生在下個階段『老師，我有問題！』的單元裡得到解決。學生們看了荒唐實驗漫畫單元之後持有疑問，在『老師，我有問題！』單元則有扼要的說明以解答疑問，這裡看到的問題當然不應該是撰文的教師們教條式的問題，而應該真的是『學生的問題』，這一點非常非常的重要。這個部分我認為應該是只有了解學生內心世界的優秀教師，才做得到的吧。

　　接著的下一階段，則是和理論相關的實驗活動用漫畫形式呈現，讓學生們可以試著親手做實驗。在這裡，可以預想前面所學的理論會以何種現象實際出現，透過實驗的操作進行確認，以求理論與實驗互相連繫一起。

　　最後的『背景知識』階段，是說明和主題相關的日常生活中的科學現象，配合學生們的興趣與理解水準，有助於增加學生理解的廣度與深度。

　　近幾年來坊間已經有一些以兒童或青少年為對象而出版的科學漫畫或圖畫書。這都是因為考量在學校裡學的科學太過生硬死板而且困難，所以坊間才會出版科學漫畫，以提高學生們的興趣，目的是為了讓學生能夠更加接近科學。可是並非只要用漫畫或圖來表達就一定全都簡單而且有趣。即便是用活動、圖、漫畫將自然科學有趣呈現了，坊間有些書本並不見得能夠確實展現科學的真正面貌並且對學生們的理解形成效益。

　　這套叢書，不是單純只為引起學生興趣，也不是為了掩飾無聊的說明內容而使用了漫畫與圖。仔細閱讀，可以發現書裡的漫畫與圖除了說明內容，還有其他的功能。例如，在每個主題開始的同時，都有荒唐實驗漫畫單元，是依學生的想像力而畫出來的幽默漫畫內容，這個單元不但能誘發學生們的好奇心，也間接提示了相關的許多問題。

任赫(임혁)

畢業於韓國首爾大學的師範學院生物教育科，以及該科研究所畢業，在國中任教18年，擔任科學教師。目前任職於首爾大學的師範學院附屬女子國中。期許能夠教導學生有趣活潑的科學課程，並且努力實現於實際教學。著有《生活中的原理科學─DNA是什麼》、《生活中的原理科學─大腦的重要》、《生活中的原理科學─人體的小宇宙》(Greatbooks出版)，並著有高中生物教科書《生物Ⅰ，Ⅱ》(共同著書)，編著《走向教室的愛因斯坦》(共同編著)、《人體柔和的齒輪》等書。目前為〈新奇科學教師團體〉的研究會員。

台北人，畢業於政治大學韓國語文學系，曾留學於韓國成均館大學。

白德浚、黃英燦、李富熙

執筆於此生物系列的任赫老師，不只在促進科學大眾化活動方面投入心力，也是一位指導學生有佳的好老師。進行科學教師專門性研究的我們研究團隊，曾拜託任老師給予我們觀摩他上課情形的機會。事實上，因為讓別人觀摩自己上課並不是一件容易的事，所以當初拜託時特別小心而意外地林老師很欣快地就答應了我們的請求。
任老師認為上課時引起學生的興趣跟理解是非常重要的，還有上課時間一邊與學生們不間斷互動的同時也要注意學生們的反應。上課時學生們積極的活動及激烈的討論，不但非常有活力也很有秩序。對於過去那段期間在許多科學課裡觀察老師普通知識的我們來說，任老師的講課使我們產生了各式各樣的想法。
看著這次老師執筆的新作，同時覺得這本書完整地反映出老師這種對學生的用心。學生們對新奇的主題有興趣且對於有興趣的主題會自行去解決，可誘發學生們學習的內在動機。但是不論主題有多麼新奇，如果內容超出了學生所能理解的水準之外，學生很難對該主題有持續的興趣。這本書使用了學生所熟悉的漫畫來表現，讓學生們可以很容易理解問題的狀況，且在各個地方使用了對理解有幫助的圖案來吸引學生的興趣。除了那些部份之外，在每階段會依據學生理解的程度提出學生可能會有疑問的內容。我們認為這是林老師利用多年來指導學生的經驗及能力所得來的成果。
事實上，以兒童或青少年為對象的科學漫畫或圖畫書近幾年是很常見的。在學校裡學的科學遭受既生澀又無趣的批判蔓延下，此書在提高學生的興趣且與學生們親近的方面做出了許多考量。但並不是說用漫畫或圖畫來表現就一定能讓所有學生簡單且有趣地來學習。再來，即使說用活動、圖畫及漫畫等有趣的方式來表現自然現象，其能否把真正的科學呈現出來以及是否確實對學生的理解有幫助也是值得疑慮的。
然而，這本書的漫畫及圖案的用途並非單純只是為了引起學生的興趣而用短篇漫畫的方式展現，或是為了遮掩無趣的內容說明才使用這方式。這本書的漫畫及圖案除了當作說明的功用之外還包含其他用途。在每個主題中所呈現的詼諧漫畫，是學生們透過想像力進行實驗或活動的內容，可激發學生好奇心的同時也促使他們提出許多跟特定現象有關的問題。
這本書跟其他不同的點在於，不只是用漫畫來表現激發學生想像力的活動，此接斷提出的疑問會在下個階段利用‘老師！我有問題！’的區塊來解答。學生們看這漫畫時會出現的問題，利用簡單的說明一起呈現，此時出現的問題並非以作者的角度而要以‘學生的角度’這點來提出是很重要的。我認為這是只有非常了解學生思維的作者才能辦到的事。
在下個階段裡用漫畫介紹跟內容有關的實驗活動使學生能夠動手做做看。在此部分想像前面所學到的理論實際上會出現怎樣的現象接著用實驗來證明，使理論跟實驗彼此能夠互相聯結。
	在最後的‘背景知識’階段裡，致力於跟主題有關的日常科學現象，配合學生的興趣及程度來呈現，以拓展學生理解的層面。
如同＜教科書裡的超級實驗室＞這系列書籍的名稱一樣，此書跟在學校裡所學的科學有密切的關係。舉個例子來說，跟教科書相比，這本書除了利用圖片、漫畫、文字等多樣的形式之外，也利用在學校自然科學課中被認為重要且再三強調的實驗活動來與理論相互應。還有各式各樣的閱讀資料可以充份地滿足學生們的好奇心。此書致力於提升學生對科學的興趣與理解，誠心地向各位學生推薦這本好書。
－金姬伯（김희백）(首爾大學師範學院生物教育系教授)

萬一我們身體裡的鈣消失的話？
    我們身體裡的鈣消失的話，骨頭會變得軟趴趴的且柔軟度並不會增加，反而骨頭變脆弱後更容易碎掉，這種現象稱作骨質疏鬆症。構成骨頭的鈣與磷酸鹽稱作氫氧化磷灰石（Ca3(PO4)2．Ca(OH)2）或是氫氧根磷灰石，是由相當穩定、不融化且又複雜的狀態來構成，而人體99%的鈣與人體99%的磷酸都存於此處。
    鈣離子除了是骨頭構成的成份，也是在血液凝固、肌肉收縮、心臟律動、神經刺激的傳導方面不可或缺的物質，所以隨著身體的狀況，曾存在於骨頭的鈣有時會流入血液融合（這稱作「破骨」），又或是再次從血液流回骨頭儲存起來（這稱作「造骨」）。
    破骨與造骨是經過複雜的生理作用而發生的，因此據說喝食醋可以減少骨頭裡的鈣流失。

小孩子的骨頭愈折愈堅固？
    小孩子玩到一半從高處掉落骨折的話，身旁大人們常安慰說：「骨頭折斷一次後會變得更粗壯更硬梆梆。」難道真的是那樣嗎？
    事實上，骨頭折斷後接合起來，在一定期間裡的確會變得粗壯，但這種現象只是一時的。骨頭折斷的話，骨頭的形成細胞──造骨細胞會覆蓋住斷掉的部位。造骨細胞覆蓋住斷掉的骨頭後會變得堅硬漸而取代骨頭。這時用X光觀察骨頭的話，比起斷掉之前可以看見骨頭正在變硬。但是，完全變成骨頭後會留下一些痕跡，因為最後會回復到跟斷掉之前一樣的粗細，所以看不出差別。只是小孩子造骨細胞的活動比起大人來得活躍，治療期間相對的會較短暫。還有骨頭即使在有點扭曲的狀態時附著，仍會依據自己的能力再生，其恢復力相當卓越。小孩子在非完整發育狀態的情況下關節部位被折斷時，此時生長盤會被損傷到，所以有檢查的必要。因為如果生長盤有異常的話，骨頭無法正常的生長，以後長大可能會變矮。

無法自行運動的肺，那是怎麼呼吸的呢？
肺因為沒有肌肉所以不能自行運動，因此肋骨跟橫膈膜藉由上下運動來改變胸腔的氣壓，透過肺來交換空氣。
把氣吸進來時，橫膈膜會往下移動而肋骨會往上，此時胸腔會鼓起接著空氣會進到肺裡。把氣吐出來時，橫膈膜會往上移動而肋骨會往下，此時胸腔會收縮接著空氣會往外出去。

憋氣可以撐多久呢？
一般人憋氣可以撐個30秒到1分30秒左右，但是在海裡工作的海女一般可以撐到兩到三分鐘，有人最高可以撐到五分鐘之多。憋氣如果憋太久會使腦受到很大的傷害，腦如果缺氧8分鐘的話很有可能會造成腦死。

在高處聽說有別的呼吸方法？
高山症是爬上海拔2500公尺到3000 公尺以上的山時會出現的症狀。在高山上氣壓下降的同時，空氣中的氧氣分壓會降低，使得我們不只是會感到不舒服、疲倦之外還會出現頭痛、食慾不振、嘔吐等症狀。如果嚴重的話，更會出現想睡、眩暈、精神昏迷、興奮或感覺異常等現象。飛機急速上升時可以感覺得到跟此類似的現象，而這叫作航空病。
在適當高度的山地裡停留個2到3個星期再出發登山的話，紅血球跟心搏出量會增加使得在更高海拔的山裡也可以生活。這稱作淨化，利用這樣的淨化原理來適應高山地帶的話會使肺活量會增加。像李風柱（譯）這樣的馬拉松選手也是為了增加肺活量而到高山地帶進行轉地訓練。

老師！我有問題！
在水裡居住的鯨魚是如何呼吸的呢？
居住在水中的動物大部分用鰓來呼吸，但屬於哺乳類的鯨魚跟人類一樣是用肺來呼吸的。因此鯨魚一定要上到水面呼氣後再吸氣回到水裡。鯨魚一般可以在水中憋氣憋個15分鐘，但鯨魚在水中憋氣憋最久的最高記錄是40分鐘。
“深沉的海中浮出一個巨大的身體，鯨魚一到達水面就高高地噴射出新年的水柱。” 
這是漫畫或使用特殊效果電影中常見的畫面。事實上，那些噴射出來的東西都是熱的空氣。有如其他哺乳類動物一樣鯨魚也有鼻孔，但鯨魚的鼻孔經過進化後並非長在前面而是在後面。
在長時間潛水後，從氧氣皆用盡的肺中溫暖的空氣會發出咻咻的巨大聲響且藉由高壓來噴出。這時因為周圍的冷空氣水蒸氣會凝結成雲。以鯨魚來說，這凝結的水蒸氣稱之為噴氣，可根據噴氣時的樣子來區別鯨魚的種類。藍鯨（大王鯨）的噴氣霧柱高且樣子可沖達９公尺，齒鯨（鬼鯨）會利用兩旁的鼻孔來製造雙重霧柱，而只有一個噴柱孔的抹香鯨會歪斜的製造向前的一個霧柱。

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