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跟大師學創造力3:達爾文與演化論+21個自然實驗

Darwin and Evolution for kids :His Life and Ideas

出版品牌:字畝文化

作者:克利斯頓.勞森

譯者:朱瓅

ISBN:9789869550871

出版日期:2018-01-10

定價:NT$  380

優惠價:NT$342

內容簡介 |

【跟大師學創造力1-5 系列

學習寫作與表達能力 「讀寫科學史」最佳範本

 

以科學家/藝術家的故事追根溯源,和隨手可作的簡單活動,體驗大師的創作歷程,更能幫助讀者「深度學習」,增加閱讀能力及跨領域整合思考能力,獲得全美科學教師聯盟推薦,更受到國內推廣科普的媒體及老師喜愛。

 

世界上各式各樣的動物是從哪裡來的?

為何化石總是看起來跟活生生的生物不同?

在野外,能存活下來的動物寶寶,有什麼祕訣?

 

內容簡介

達爾文如何發揮自己所愛的領域,探險至未知的國度,經過不斷的思考及自我辯論,終至發展出革命性的演化學說?

 

本書將帶領讀者隨著不斷尋找答案的達爾文,在勇敢的探險旅程之間,找到幾世紀以來生物學家最難解問題的解答,其大膽的理論,終至影響後世對生物起源的探討。

 

★★★本系列《跟大師學創造力1 伽利略的大發現+25個酷科學實驗》《跟大師學創造力2 牛頓的物理學探索+21個趣味實驗》榮獲2017 OPENBOOK好書獎 最佳青少年圖書大獎

 

【跟大師學創造力】不僅故事與人物鋪陳有血有肉,資料詳實卻不壓迫,也精心設計了隨手就可以體驗書中人物生活與創造歷程的實驗活動,非常貼心。這套書並不只給孩子,我相信也適合每個還有好奇心的大人。

——鄭國威 (泛科學總編輯及共同創辦人)總導讀

 

【跟大師學創造力】這幾本書中好好了解科學家,再動手做做看他們曾經專注鑽研過的實驗,跟隨著他們的思緒及研究過程,對考試一定很有幫助的啦!

——張東君科普作家

 

當達爾文看到各式各樣的生物時,他會先把看到的記錄下來,然後回家再慢慢比對與研究,進而找到一些可能可以歸納的原理原則。在搭乘小獵犬號冒險的期間,他就是依此科學方法進行研究,以及像所有偉大科學家一樣,透過不斷的實驗或觀察記錄,然後抽絲剝繭才會有驚人的發現。看完這些科學家的好奇心與研究精神,讓我們不得不佩服他們,也希望自己能像他們一樣,保有對萬事萬物的好奇,進而思考問題的背後原因,讓我們一起跟大師學創造力吧!

——陳振威(新北市國教輔導團國小自然輔導團專任輔導員)

 

文字有趣,而且內含許多有趣的補充資訊和實驗,我相當喜歡!

——姚荏富(LIS線上教學平台科學史作家)

 

看到這兩本書(《跟大師學創造力1 伽利略的大發現+25個酷科學實驗》《跟大師學創造力2 牛頓的物理學探索+21個趣味實驗》),真的讓人眼睛一亮。這系列作品用一本書的篇幅,來寫一位科學家,它用很大的空間來搭建時代的舞台,並把科學家遭遇的問題,以及那個時代爭論的議題,脈絡清楚地呈現出來。書中還另闢篇幅,介紹一些相關的團體,如牛頓所在的英國皇家科學院、伽利略時代的贊助者梅迪奇家族等等,使得讀者能夠更了解當時的科學研究環境與時代氛圍。也因此,這兩本書不只是科學史,更從科學史帶出了歷史,讓有興趣的人可以再做更多延伸的閱讀。

 

透過閱讀與實作,我們好像被拉到了那個年代,跟著科學家一起煩惱,一起為研究上的突破而開心。科學家不再是整人的神,而是活生生的人,他們也會有人性的一面,會嫉妒、會恐懼也會狂喜,但也因此讓我們更尊敬他們。

——2017OPENBOOK年度好書 最佳青少年圖書 朱佳仁(自主學習促進會常務理事) 評審意見

 

本書全面性介紹博物學家、思想家達爾文的生平與成就。從達爾文家庭生活開始,仔細描繪他養尊處優的童年時光,以及所受的教育。對於搭乘小獵犬號歷經五年航行,以及收集許多標本送回英國的事,都有非常生動精采的敘述。藉由把達爾文的觀點擺放在眾多哲學與科學思想家當中,作者同時也介紹了達爾文的前輩與同期名家的作品。除文字敘述外,本書也安排許多相關活動,包括建立分類系統、學會船員擅長的繩結,以及製作地質層。泛黃的早期照片與複製品重新打造了維多利亞時期的氣氛。附錄的延伸資料也提供學生繼續深入這個主題的助力。──《圖書館期刊》(安.喬斯林,伊利縣公共圖書館)

 

這本書超級好看!──《孩子的文學》期刊

 

非常好讀又有趣的傳記。──《科學與兒童》期刊

 

以簡易明白的科學家態度來探索演化理論。──Connect雜誌

 

  • 5年級以上適讀──自然、生物、地理科學等,STEM補充教材首選!
  • 收錄超過200張原文插圖或照片,兼顧人文、科學及藝術教育培養。
  • 21個實驗活動,對照國小及國中自然、理化等基礎課程內容,運用常見的材料,容易操作。包含:尋找植物寶藏、撰寫田野筆記、學習打航海繩結、製作化石、追蹤基因特徵等等。
  • 收錄科學家大事紀年表、重要名詞解釋、著作索引、參考網站等。

 

跟大師學創造力1-5 系列 陸續出版

5年級以上適讀。芝加哥評論出版社(Chicago Review Press)最受歡迎的學習系列,以科學家藝術家的故事,穿插有趣的實驗活動,結合人文與實作活動的跨領域學習!

 

1伽利略的大發現+25個酷科學實驗

2 牛頓的物理學探索+21個趣味實驗

3 達爾文與演化論+21個自然實驗

4 達文西的藝術創舉+21個趣味活動

5 貝多芬與他的音樂+21個創意實驗

作者簡介 |

克利斯頓.勞森Kristan Lawson

作品有《加州巴比倫》(California Babylon)、《歐洲怪怪的》(Weird Europe)以及《快棋比賽的規則》(The Rules of Speed Chess)。《赫芬頓郵報》(Huffington Post)、《摩登農夫》(Modern Farmer)雜誌、《奧克蘭雜誌》(Oakland Magazine)、《The Monthly》專欄作家。

譯者簡介 |

朱瓅

喜歡故事、傳記,曾幻想自己擁有召喚小說人物的能力,如今仍致力尋找不可思議之書。

目錄 |

總導讀鄭國威

導讀陳振威

 

大事紀年表.導論

第一章 在達爾文之前

分類學

 

第二章 舒服愜意的年少時光

活動:當個後院博物學家

活動:後天獲得的性狀

活動:做個士魯斯柏立薄餅吧

活動:古典教育

 

第三章 航向遠方

活動:尋找植物寶藏

活動:學習打繩結

活動:南美洲料理時間

活動:寫一篇旅行日誌吧!

 

第四章 尋找解釋

活動:自己做化石

活動:飄洋過海的植物

 

第五章 人類理解的轉捩點

活動:去看猿

活動:數數看,一共有幾代

 

第六章 讓世界天翻地覆的觀念

活動:自製地質層

活動:獵捕偽裝蛋

活動:長得美好處多多

 

第七章 不甘不願當名人

活動:肉食性植物

活動:種子的策略

活動:情緒左與右

 

第八章 達爾文之後

活動:「猴子判決」大辯論

活動:未來的演化

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書摘 |

跟大師學創造力系列 總導讀

  • 鄭國威(泛科學總編輯及共同創辦人)

 

身為一介投身科學知識傳播與教育領域的文科生,我一直在找尋兩個問題的答案。第一個問題是,要怎樣讓比較適合文科的孩子不要放棄對理科的好奇心與興趣?第二個問題是,要怎樣讓適合理科的孩子未來能夠不要掉入「專業的詛咒」。

 

選擇理科或文科,通常不是學生自己由衷的選擇,而是為了避免嘮叨跟麻煩,由環境因素與外人角力出的一條最小阻力路徑。孩子對知識與世界的嚮往原本就跨界,哪管大人硬分出來的文科或理科?更何況,過往覺得有效率、犧牲程度可接受的集體教育方針,早被這個加速時代反噬。當人工智慧加上大數據,正在代理人類的記憶與決策,而手機以及各種物聯網裝置,正在成為我們肢體的延伸,「深度學習」怎麼會只是機器的事,我們人類更需要「深度的學習力」來應對更快速變化的未來。

 

根據國際學生能力評量計劃(PISAProgramme for International Student Assessment),台灣學生雖然數理學科知識排名前列,但卻缺乏敘理、論證、思辯能力,閱讀素養普遍不足。這樣的偏食發展,導致文科理科隔閡更遠,大大影響了跨領域合作能力。

 

文科理科繼續隔離的危害,全世界都看見了,課綱也才需要一改再改。但這樣就能解決開頭問的兩個問題嗎?我發現的確有解法,而且非常簡單,那就是「讀寫科學史」,先讓孩子進入故事脈落,體驗科學知識與關鍵人物開展時到底在想什麼,接著鼓勵孩子用自己的話來回答「如果是你,你會怎麼做?」「如果情況變了,你認為當時的XXX會怎麼做?」等問題,來學習寫作與表達能力。

 

閱讀是 Input,寫作是 Output,孩子是否真的厲害,還得看他寫了什麼。炙手可熱的STEAM教育,如今也已經演變成了「STREAM——其中的R指的就是閱讀與寫作能力(Reading & wRiting)。讓偏向文科的孩子多讀科學人物及科學史,追根溯源,才能真正體會其趣味,讓偏向理科的孩子多讀科學人物及科學史,更能加強閱讀與文字能力,不至於未來徒有專業而不曉溝通。

 

市面上科學家的故事版本眾多,各有優點。仔細閱讀過這系列,發現作者早就想到我尋覓許久才找到的解法。不僅故事與人物鋪陳有血有肉,資料詳實卻不壓迫,也精心設計了隨手就可以體驗書中人物生活與創造歷程的實驗活動,非常貼心。這套書並不只給孩子,我相信也適合每個還有好奇心的大人。

 

導讀

陳振威(新北市國教輔導團國小自然輔導團專任輔導員)

 

16-17世紀誕生了伽利略與牛頓等天文學、數學與物理學家,19世紀則誕生了達爾文這位偉大的生物學家。本書除了透過文字如實的記敘達爾文的一生,還配合21個有趣的操作活動,讓我們輕易理解達爾文的想法與發現,藉此將達爾文人生中最重要的經歷描繪出來。伽利略被教皇逼迫公開宣誓放棄他的「非地心說」,且在1633年被判終身監禁,在此之後包括達爾文在內的多位科學家,由於他們的新發現,人們也開始懷疑起上帝的存在。

科學家對於科學的發現往往是導因於多一點點的思考,別人認為理所當然的事物與現象,背後的原理與概念就是科學家們時常思考的。例如,當牛頓看到蘋果掉下來,他會想到月亮是不是也應該被地球往下拉呢?伽利略看到教堂上的吊燈被風吹動時,他用脈搏測量吊燈來回擺動的時間,經過實驗後才會發現影響單擺週期的因素。達爾文也不例外,當他看到加拉巴哥群島上的鳥,鳥嘴長得不一樣時,他不會覺得理所當然,反倒想到是不是因為吃的東西不同,所以才會演化出各自適合的鳥嘴。

達爾文還有一個值得我們學習的地方。

 

當他看到各式各樣的生物時,他會先把看到的記錄下來,然後回家再慢慢比對與研究,進而找到一些可能可以歸納的原理原則。在搭乘小獵犬號冒險的期間,他就是依此科學方法進行研究,以及像所有偉大科學家一樣,透過不斷的實驗或觀察記錄,然後抽絲剝繭才會有驚人的發現。

 

看完這些科學家的好奇心與研究精神,讓我們不得不佩服他們,也希望自己能像他們一樣,保有對萬事萬物的好奇,進而思考問題的背後原因,讓我們一起跟大師學創造力吧!

 

導論

查爾斯.達爾文疲憊至極……他搭乘英國皇家海軍小獵犬號環遊世界,回到英國已經兩年了。這段期間他一直在整理、記錄從旅行途中收集回來的動物、植物與化石。在183610月,當小獵犬號終於返抵英國時,這名年輕人鬆了一口氣,他長達五年的海上生活總算結束了。小型小獵犬號的生活環境侷促又不舒服,達爾文常常嚴重暈船。可喜的是,在這趟旅程中,他發現了上千種奇異特殊的動物、罕見的植物,以及神祕的化石,他迫不及待想要把這些新奇發現撰寫成書。

這次回到家鄉,讓達爾文充滿了活力。這位年輕的博物學者從小在英國鄉村長大,當他首度搬至倫敦時,就近租了個房間,著手進行他希望能成為傑作的作品。奮力寫了兩年,一本書變成了三本(而且還只完成了其中一本)。要達成目標,看似遙遙無期。他還發現自己根本無法專心在一個主題上,每當他仔細研究一個標本,心裡總是冒出更大的問題:世界上各式各樣的動物是從哪裡來的?以及,為什麼化石總是看起來跟活生生的生物不同?

更糟糕的,達爾文發現自己討厭住在大城市。他喜歡童年家鄉的開闊空間,以及他在旅途中去過的荒郊野地。現在,每當他看向窗外,就只看得到倫敦髒兮兮的街道、汙濁的空氣以及忙碌擁擠的人群。他知道,該是時候休息片刻,以保持頭腦清醒。

1838年起,達爾文開始閱讀一些所謂休閒讀物──任何能吸引他目光的有趣書籍,他都能飽讀一番。目的就是讓自己別總是想起那一盒盒標本,更別再去看房裡那一疊疊的筆記。

10月下旬的某天傍晚,研究告一段落的達爾文正在閱讀《人口論》——這本書四十年前就出版了,至今仍舊很暢銷。作者是一位名叫馬爾薩斯的神父,他試圖想要搞懂為什麼英國始終有這麼多的窮人——雖然這本書不像冒險故事或是浪漫小說那麼有娛樂性,不過達爾文很開心能讀到一本與他自己的動植物研究完全無關的書。至少他是這麼認為。不過後來事實證明,他實在錯得離譜。

 

在達爾文環遊世界的旅途中,他明白了一些其他科學家已經知道的事情:世界上動物種類之繁多,超乎以前人類所能想像。在挪亞方舟這個故事寫成的古代,人們認為世界上最多只有一百種不同的動物──狗、貓、牛、獅子、老鼠、羊、狐狸、老鷹、麻雀、甲蟲、鹿、猴子一類;這些動物各不相同,種類卻不多,挪亞可以很輕鬆就把牠們統統裝進方舟裡。但在1800年代中期,達爾文的年代,探險家已經發現了成千上萬種不同的動物,而且每年還會增加超過一百種的新動物。每當達爾文看著自己手邊的動物樣本,他常會想:是不是每一種動物都已經完全長好了,而且是跟其他物種徹底不同?或者這些動物彼此之間有某種關聯?達爾文尤其困擾於為何某些物種彼此長得如此相像,又有著明顯的不同?某種鳥的鳥喙比其他鳥的稍微長了一點點;某種猴子跟另外一種幾乎一模一樣,差別只在這種猴子的牙齒很尖利。究竟為何?

達爾文開始相信,所有動物都是源自同一個祖先,在數百萬年間,慢慢一點一滴的改變,最後出現了數種不同的型態。這些不同型態的動物又繼續發展成為我們今日所見的各種動物。這個過程,被命名為「演化」。演化的想法,其實存在已久,然而沒有人(包括達爾文)能夠搞清楚動物到底是怎麼進化的。多年來,許多觀點被提出來,卻似乎都不太能成立。甚至有一位很優秀的作家宣稱,動物長出新特徵純粹是靠意志力……達爾文愈想專心研究他的樣本,愈容易分心去想他所謂的「物種問題」。事實上,由於達爾文對這個主題實在太有興趣,所以他在撰寫小獵犬號探險紀錄的同時,也同時把他對於演化的想法偷偷記錄在一本祕密筆記上頭。

時間回到1838年那個秋天的傍晚。他拿起馬爾薩斯的書,將演化問題拋諸腦後,只想要好好放鬆一下。他坐了下來,吁了口氣,開始閱讀。

馬爾薩斯的主要論點是,這世界上的人口太多,人口數量又增加得太快,快到人類來不及準備足夠的食物餵飽每一個人,於是,人們為了得到足夠的食物總是在爭執,更要與其他人競爭才能擁有舒服的生活。有些人是贏家,有些則很不幸的輸了。那些輸掉的人,最終會淪落到街頭乞討,住在像是倫敦這種大城市裡的貧民窟。馬爾薩斯在書中不斷強調,當人口數量大到失去控制的程度,某些災難無可避免的便會隨之而來,使得那些最弱小的成員死去。這些災難有時是饑荒,有時則是瘟疫、戰爭,或者是其他災禍。不過,根據馬爾薩斯的理論,導致貧窮與痛苦最根本原因,是人類增加的速度快過於糧食增加的速度。

達爾文發現,這些說法很有道理。他隨即領悟,同樣的理論不只適合於解釋人類的處境,還可以用來解釋所有物種的狀況。比如,在野外,多數動物會生下一窩寶寶,而其中大部分的寶寶會夭折,若非餓死,就是遭掠食者吃掉了。

他靈光一閃,以前怎麼沒想到呢?達爾文受到了大大的震撼,他又驚又喜,甚至連手上的書都掉到地上了。馬爾薩斯無意中為達爾文揭開了演化的祕密,長達好幾個世紀的科學家,都覺得神祕難解的問題。

達爾文並且思考著,野外那些少數能存活的動物寶寶,到底有什麼特別的呢?達爾文知道每一個小寶寶都跟同胞手足有些微的差異。比如一隻兔子寶寶,牠的腿不如姊姊有力,狐狸出現時,這隻小兔子很可能會來不及逃命,狐狸就會抓住並吃掉這隻跑得慢的小兔子,而跑得快的兔子姊姊,不但能順利逃走、活下來,最後還可以長大並且生下牠自己的寶寶。這批兔子寶寶會繼承牠們媽媽的強壯快腿,然後存活下來的小兔子長大後,又會生出牠們的寶寶,整個過程會不斷重複。透過這樣漸進式的方式,隨著每一代的出生,物種會有所改變──繼續發展出更強壯的跑步肌肉、偽裝效果更好的不同毛色、更能吃得到食物的長脖子等等。伴隨著足夠的時間,並且繁衍出夠多代的後代,地球上的物種很可能就是靠這樣的方式進行演化。

要知道,在1838年,這是一個驚人的想法。大多數人相信是上帝只花了六天時間創造出世界和物種,《聖經》就是這麼說的。達爾文很怕一旦他公開了這個理論,人們會嘲笑他或是攻擊他。於是他把這個超棒的想法留給自己,寫在祕密筆記裡。他那時還不知道這一本「祕密」筆記會愈寫愈多,寫了二十年之久,他也不知道有一天這本筆記會出版,並且被盛讚為史上最偉大的書之一。

 

 

活動1.分類學

 

分類學,是分類的科學,也就是將東西分類到相關家族與群體之中。瑞典博物學家林奈創造了可以將所有動、植物非常妥善分類的方法,科學家們至今仍繼續使用。你可以設計一套屬於你自己、適用所有種類物品的分類法。

 

所需材料

2050樣不同的小東西

2050張厚紙片或卡片紙

一張非常大的紙(例如大牛皮紙)

*透明膠帶

 

用名片背面的空白處製作厚紙片,或是將厚的彩色圖畫紙剪成5平分公分的方紙片,甚至可以用舊的營養麥片的空盒裁剪而成。去後院逛逛,看看鄰近的地方,或是從家裡收集各樣不同有趣的小東西:小樹枝、死掉的蟲子、小玩具、植物的一部分、石頭、堅果、髮飾、遊戲棋子、橡皮擦、貝殼——各式各樣你找得到的東西!

把所有東西散放在地上。挑一樣,在卡片上方寫下物品名稱,再寫下根據幾個分類而判定的物品基本特性。可以設計你喜歡的分類,或者參考以下選項:

 

  • 製作的原料是什麼?(塑膠、木頭、金屬、動物性原料等等)
  • 有機的或是非有機的?(有機的是指東西原來是活的,或是有一部分是活的。例如,葉子是有機的,因為葉子曾是樹木的一部分,其他用木頭製作的物品也算在內,像是牙籤。石頭或是用金屬製作的物品則是屬於非有機的,因為這些東西並沒有生命。)
  • 顏色?(綠色、棕色、紅色、混合多種顏色等等)
  • 在屋子裡頭或是在外面發現的?
  • 是不規則形狀或是形狀規則對稱?
  • 可以吃或是不能吃的?
  • 會沉入水中或是會浮在水面上?
  • 有沒有腿?

 

如果採用這些分類條件,舉個例子,假設你在沙發底下發現一小截斷了的鉛筆,分類卡片上的內容會像這樣:

 

  • 鉛筆
  • 木頭做的
  • 有機的
  • 黃色
  • 在家裡發現的
  • 形狀規則對稱
  • 不可以吃
  • 會浮在水面上
  • 沒有腿

 

將每一樣東西製作分類卡。試著在每一張卡片上用相同種類去進行分類。如果你不確定某樣東西的某個項目該是哪一類,問問可能會知道的人。有時候,答案可能會出乎你的意料之外!(例如,橡皮擦是有機的,因為橡皮擦是用橡膠做的,橡膠則是來自橡膠樹。)當你完成分類卡,就把它們散放在大張的紙上,並且在上方大大寫著「分類表」。

 

現在是要發揮真正創意的時候了。在大張紙面上,按照你的邏輯把分類表歸類。所有塑膠製品歸成一組,紅色物品是另外一組,可以吃的又是一組。(萬一你有紅色塑膠扣子,該怎麼辦呢?先把塑膠物品的卡片歸在一組,然後將扣子的分類卡放在這一組下面一點的位置,接著把紅色這一組放在扣子分類卡的旁邊。這樣就可以看出扣子是屬於這兩組的。)繼續進行分類工作,安排好分類卡的組別,直到你覺得每樣東西的分類位置夠好,類似的種類與物品夠靠近彼此。或者,先把所有物品分成兩個主要大類(例如,「在屋子裡頭」跟「在外頭」),然後再細分出小一點的種類,以此類推。

 

當你全都分類好,也對眼前的分類結果感到滿意時,用膠帶把卡片固定好。然後畫線(用尺畫會比較容易些),標示這些組別彼此的關係。還可以寫上每一個小組的分類關鍵字。

 

等你完成以上的工作,就可以把你的分類表貼到牆上囉!

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詳細資料 |

書籍代號:XBST0003

商品條碼EAN:9789869550871

ISBN:9789869550871

印刷:

頁數:208

裝訂:

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