2014年11月14日 星期五

C期課程的五個主題




高興班是一個「四學期」的課程,每期有五~六個主題;
ABCD各期之間並無一定的修習順序,孩子可以任選一個學期來報名。

人是從猴子「變」來的嗎?──【達爾文與演化論

  • 到底是什麼問題需要創造一個「演化論」來回答?(博物學只想觀察,科學卻想要解釋) 
  • 「物競天擇,適者生存」這個想法,是怎麼想出來的?(一個自己證明自己的定理) 
  • 達爾文、小獵犬號、加拉巴哥群島、與芬雀的故事(科學史就是對抗威權的歷史) 
  • 演化論可以解釋生命的起源嗎?(模版如何自我建構: 偶然與必然的哲學思辯) 
  • 「我的美貌加上你的頭腦」(或倒過來) 會是一個好主意嗎?(演化創造出有性生殖,有性生殖豐富了演化的內容!) 
  • 社會達爾文主義的危機(科學總要擔負某些罪名) 
  • 醫學進步減低死亡率,是否干擾了「自然演化」的進行 ?(人類文明的新挑戰: 體外演化) 



從一個小洞看見世界──【針孔成像的秘密

  • 眼睛為什麼要把大部份光線遮住,只留一個瞳孔來看?(多接收一些光線應該看得更清楚) 
  • 「針孔」到底要小到什麼程度,才能「成像」?(從來沒有人談的問題,通常就是一個好問題) 
  • 為什麼「針孔成像」沒有所謂「焦距」?(但運用同一原理的相機卻要對焦) 
  • 一個圓形的燈泡,透過正方形的針孔,會成怎樣的像?(針孔形狀對成像的影響) 
  • 用方形去畫圓形,會畫出什麼形?(兩種形狀的競爭,決定最後的圖像) 
  • 學校課本所教的「針孔成像」有哪些盲點?(科學方法的反面教材) 
  • 眼睛是靠著瞳孔的作用,才能讓人看見; 這種複雜的機制,是怎麼演化出來的?(達爾文演化論如何克服類似的挑戰) 



給我一個支點,我就能撐起地球──【槓桿原理的原理

  • 槓桿讓人省了力,但人必須付出什麼?(功、能、與能量守恒) 
  • 有哪些「費力的槓桿」?(逆向思考的價值與應用) 
  • 支點扮演怎樣的角色、它的真實身份為何?(支點其實是「重心」之所在,它並不只是「撐住」而已) 
  • 除了實驗與觀察之外,可以透過邏輯推理,證明槓桿原理(即支點兩側的「距離乘以重量」相同) 嗎?(阿基米德的「重心概念」、思想實驗、與論證) 
  • 「力矩」(即力乘以距離) 是一個「實在的量」嗎?(力矩之可加性、及其證明) 
  • 猩猩也會用槓桿(為了找食物),只有人才會去想「為什麼它行得通」!(「我吃故我在」和「我思故我在」的差別) 




兩杯熱水合在一起,會比一杯更熱嗎?──【熱的本質與熱的傳遞

  • 我們如何感覺到「糖水的甜度」和「熱水的溫度」?(舌頭和皮膚感知的本質,就是只能感覺到「單位體積內的含量」,而非總量; 所以甜度和溫度都是一種糖或熱的「密度」或「濃度」) 
  • 熱到底是什麼東西?(熱質說的由來、及其被揚棄的過程) 
  • 怎麼知道熱竟然是一種能量?(焦耳的猜想與實驗) 
  • 熱和溫度到底是怎麼連在一起的?有什麼差別或關係?(比熱的概念、計算、與應用) 
  • 鐵椅子比木椅子坐起來更涼快,為什麼?(傳導係數的概念、計算、與應用) 
  • 將軍先讓咖啡變涼再加奶精,首相先加奶精再把咖啡放涼,誰的咖啡更涼一些?(牛頓的冷卻定律) 
  • 熱傳導的不可逆性(熵,及其概念之形成) 




天何言哉?天何言哉!──【地球的自轉與公轉

  • 位置不變的恆星,從地球上看,會固定在天上不動嗎?(地球自轉,造成天球及其上所有的星辰,都每夜轉動一圈) 
  • 在地球自轉和公轉的運動中,到底有什麼是不動的?(相對運動與慣性定律) 
  • 夏季大三角(牛郎、織女、天津四) ,冬天的時候跑去哪裡了?(緯度,與「可見天球」的關係) 
  • 「斗杓東指」背後有些什麼道理?(地球公轉的效應) 
  • 星座盤到底是怎麼製作的?(地軸、地平面、與天球的3D幾何) 
  • 日出日落,有一定的軌跡可循嗎?(一天中太陽的路徑,如何由緯度與日期所決定) 
  • 有些國家幾乎整年沒有白日,他們也有晝夜等分的那一日嗎?(春分、秋分、夏至、冬至、以及四季輪替的道理) 



如何報名,請見:招生資訊

更多內容,請見:課程簡介



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