生物概念與教學 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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《生物概念與教學》一書，含括中小學生各類型生物迷思概念與教學建議，內容有〈形形色色的生物與係統分類學〉、〈生態概念〉、〈中學生重要科學概念學習現況及教學改善策略研究：遺傳與演化概念〉、〈統整教學與學生的統整概念〉、〈學生關於開花植物生長與發育概念的發展趨勢與特性〉、〈生物運輸概念〉、〈學生對呼吸作用概念的理解〉、〈國中生學習「細胞」相關課程的研究〉，提供中小學教師使用，增進教師教學知能。本書匯集多位國內知名科學教育領域學者之研究成果，內容充實且深具參考價值，可做為中小學自然與生活科技領域教學之參考。

　　邀請八位大學生物教授，將他們在生物概念與教學上的研究成果，用淺顯易懂的文字撰寫成文，匯集成冊，提供中小學教師瞭解學生在生物領域上的理解。在教學上，老師可以先活化學生的先備經驗或對生物的理解，再進行有趣的學習活動，深入探索生物的奧秘。

《地球的脈動：地質構造與演化史》 導言：凝視大地，穿越時空 自古以來，人類便對腳下這片堅實的土地充滿好奇。從山脈的巍峨到深海的幽暗，從火山的噴發到地震的轟鳴，地球的一切都在訴說著一段波瀾壯闊的史詩。然而，要真正理解這些宏偉的自然現象，我們必須深入地質學的核心——探究地球的內部結構、物質組成及其漫長而復雜的演化過程。《地球的脈動：地質構造與演化史》正是一部緻力於揭示這些深層奧秘的著作。本書旨在為地質學愛好者、相關專業學生以及所有對我們賴以生存的星球懷有敬畏之心的人們，提供一個全麵、深入且引人入勝的探索框架。 第一部分：地球的骨架——岩石圈的秘密 本書的開篇將帶領讀者構建對地球物質基礎的認知。我們不會止步於對“岩石”的簡單分類，而是深入剖析岩石圈的復雜性。 第一章：物質的基石——三大類岩石的形成與轉化 本章詳細闡述瞭火成岩、沉積岩和變質岩的形成機製。重點解析瞭岩漿的起源（地幔柱、俯衝帶熔融等），岩漿岩的分類（深成岩與噴齣岩）及其地球化學特徵。對於沉積岩，我們將探討物源分析、沉積環境的重建（河流、湖泊、海洋、風成環境），以及成岩作用的化學與物理過程。變質作用是本書的重點之一，它不僅僅是溫度和壓力的纍加，更涉及復雜的流體活動和礦物反應。我們用大量實例解釋瞭區域變質、接觸變質和動力變質的標誌性礦物組閤（如綠泥石帶、角閃岩相、麻粒岩相等）。 第二章：活動的地殼——闆塊構造理論的深度解析 闆塊構造理論是現代地質學的基石，本書將對其進行最細緻的闡述。我們將從曆史迴顧（大陸漂移說、海底擴張學說）過渡到現代闆塊構造模型。重點分析瞭驅動闆塊運動的根本動力——地幔對流。細緻區分瞭三種主要闆塊邊界的動力學特徵： 1. 離散型邊界（Divergent Boundaries）： 深入研究洋中脊的岩漿作用、裂榖的形成（如大裂榖）及其與地幔柱的關係。 2. 匯聚型邊界（Convergent Boundaries）： 這是地球上最劇烈的構造活動區。我們詳細對比瞭大洋-大洋俯衝（形成島弧和海溝）、大洋-大陸俯衝（形成安第斯型或日本型火山弧）以及大陸-大陸碰撞（形成特提斯構造帶的殘餘和巨型造山帶）。 3. 轉換型邊界（Transform Boundaries）： 分析聖安德烈斯斷層等走滑斷層的運動學特徵及其對地錶形態的影響。 第二部分：地球的“呼吸”——構造變形與地貌塑造 當地球的闆塊相互作用時，地殼必然發生變形。本部分聚焦於這些變形如何塑造我們今天所見的地貌。 第三章：構造變形的幾何學與運動學 本章是構造地質學的核心技術章節。我們從描述性的角度齣發，詳盡介紹應力與應變的概念，區分彈性、塑性和脆性形變。接著，我們將結構要素進行係統分類： 節理與裂隙： 探討其成因（卸載、拉張或剪切）及其在露頭上的識彆方法。 褶皺： 深入分析褶皺的幾何形態（嚮斜、背斜、傾斜度、樞紐綫），並區分不同類型的褶皺（同斜、等斜、平臥褶皺）及其所反映的構造應力場。 斷層： 詳細描繪正斷層、逆斷層和走滑斷層，並結閤傾角、滑動嚮量等參數進行運動學分析。 第四章：山脈的誕生與消亡——造山帶的生命周期 造山帶是地球構造活動的集中體現。本書追溯瞭從地殼加厚、岩漿侵入到變質作用的完整過程。我們將分析地殼增厚如何導緻地幔岩石圈的冷卻和減薄，以及剝蝕作用如何揭示深部構造。通過對喀喇昆侖山脈、阿爾卑斯山脈和阿巴拉契亞山脈的案例研究，讀者將理解不同構造背景下造山帶的差異性演化路徑。 第三部分：時間的刻度——地質年代學與地球演化史 地質學不僅僅研究空間，更是一門關於時間的科學。本部分將構建一個宏大的時間框架，審視地球生命的曆史。 第五章：測量時間——放射性測年與地質年代學的精確度 我們不再僅僅依賴相對地層學。本章詳述瞭絕對定年技術，重點解釋瞭放射性同位素定年法的原理。對鈾鉛法、鉀氬法、氬氬法等核心方法的適用範圍、礦物學要求和誤差來源進行瞭嚴謹的論述。同時，我們探討瞭“全球地質年代地層錶”的構建過程，明確瞭太古宙、元古宙和顯生宙各界、係、期的劃分依據。 第六章：生命的史詩——地球曆史的關鍵轉摺點 本書的最後一部分將地球曆史劃分為若乾個關鍵的轉摺點，而非簡單的時間段落： 1. 冥古宙的混沌： 探討地球早期核幔分異、月球撞擊事件和原始大氣與海洋的形成。 2. 太古宙的開端： 重點研究剋拉通（穩定地塊）的形成，以及最古老生命（疊層石）的齣現。 3. 元古宙的巨變： 詳細分析“雪球地球”事件（全球冰期）及其對早期真核生物演化的影響。 4. 顯生宙的繁榮： 考察古生代生物大爆發（寒武紀生命大爆發），古生代末期的二疊紀大滅絕，中生代恐龍的統治地位，以及新生代新生哺乳動物的崛起。每個重大生物事件都與相應的地質環境變化（如海平麵升降、大規模火山活動）緊密關聯。 結語：麵嚮未來的地球科學 《地球的脈動》不僅迴顧瞭地球的過去，更展望瞭其未來。本書的讀者將掌握一套係統的思維工具，能夠解讀地錶的地貌特徵，理解地震和火山的深層構造成因，並能以更科學的視角關注當前的資源勘探、環境變遷和自然災害風險評估。這部著作旨在激發讀者對地球科學的持久熱情，理解我們如何生活在一個不斷變化和自我重塑的星球之上。

作者簡介    

顔瓊芬

　　靜宜大學生態人文學係教授

遊淑媚

　　國立颱中教育大學科學教育與應用學係教授

黃颱珠

　　國立中山大學通識教育中心退休教授

林陳湧

　　國立颱灣師範大學科學教育研究所教授

林曉雯

　　國立屏東大學科普傳播學係教授兼理學院院長

王靜如

　　國立屏東大學科普傳播學係教授

高慧蓮

　　國立屏東大學科普傳播學係(含數理教育碩士班) 教授兼係主任

盧秀琴

　　國立颱北教育大學自然科學教育學係所教授兼係主任
 

序言 林曉雯 i
王靜如 ii

第一章 形形色色的生物與係統分類學＼顔瓊芬 1
壹、前言 3
貳、研究發現 7
參、教學建議 15
● 延伸閱讀 22
● 附錄
附錄一：係統分類學概念圖，以國編版課文文字內容為例 25
附錄二：中學係統分類概念命題敘述 35

第二章 生態概念＼遊淑媚 43
壹、前言 45
貳、研究發現 48
參、教學建議 53
● 延伸閱讀 56

第三章 中學生重要科學概念學習現況及教學改善策略研究：遺傳與演化概念＼黃颱珠 57
壹、前言 59
貳、研究發現 62
參、教學建議 68
● 延伸閱讀 70
● 附錄
附錄一：遺傳概念圖 73
附錄二：演化概念圖 74
附錄三：遺傳與演化概念問捲 75

第四章 統整教學與學生的統整概念＼林陳湧 87
壹、前言 89
貳、九年一貫課程的統整課程與教學 89
參、統整課程 90
肆、生物學知識的本質 92
伍、「能量流動及物質循環」的學習與教學 93
陸、結語 102
● 延伸閱讀 103

第五章 學生關於開花植物生長與發育概念的發展趨勢與特性＼林曉雯 105
壹、前言 107
貳、開花植物生長與發育概念命題、概念圖、試題、樣本與分析 107
參、學生關於開花植物生長與發育另有概念與可能原因 112
肆、教學建議 117
● 誌謝 120
● 延伸閱讀 120

第六章 生物運輸概念＼王靜如 123
壹、前言 125
貳、研究發現 127
參、教學建議 141
● 延伸閱讀 144

第七章 學生對呼吸作用概念的理解＼高慧蓮 147
壹、前言 149
貳、呼吸作用命題陳述、試題與分析、以及另有概念的形成原因 150
參、研究發現 154
肆、教學建議 164
● 誌謝 164
● 延伸閱讀 165

第八章 國中生學習「細胞」相關課程的研究＼盧秀琴 167
壹、前言 169
貳、研究發現 172
參、教學建議 183
● 誌謝 184
● 延伸閱讀 184

 

评分☆☆☆☆☆

對於一位長年投身於生物教育現場的教師來說，這本書就像是一場及時雨，正好解決瞭我長久以來在教學上的瓶頸。我總是希望能讓學生對生物學產生真正的「興趣」，而不是被動地接受知識，但往往效果不如預期。本書的價值在於它深入淺齣地探討瞭「概念」的本質，並且提供瞭極具操作性的教學策略。作者並非空談理論，而是將抽象的概念具體化，用貼近生活的例子，或是巧妙的提問，引導學生自己去建構知識。我尤其欣賞書中對於「遺傳」這一複雜概念的闡釋。以往在教學中，總是在 DNA、基因、染色體之間繞來繞去，學生容易混淆。但這本書提供瞭從「性狀錶現」到「基因傳遞」的循序漸進引導方式，讓學生更容易理解遺傳的邏輯。還有關於「生態係」的教學，它強調的不是單純的物種分類，而是各個組成分子之間的相互作用與平衡，這讓學生能從更宏觀的角度看待生物與環境的關係。這本書的優點在於它的係統性，從概念的形成，到教學的實踐，環環相扣，提供瞭一條清晰可行的道路，讓我在麵對學生的疑問時，不再感到無所適從。

评分☆☆☆☆☆

這本書的齣現，簡直是為我這個對生物學情有獨鍾，但又時常在教學中感到力不從心的老師，打開瞭一扇新的大門。我一直覺得，要把「生命」的奧秘，如何從最基礎的分子層麵，一層層堆疊到複雜的生態係統，這其中的邏輯鏈條，對學生來說是一個很大的挑戰。作者在這本書中，以一種非常獨特且引人入勝的方式，將「概念」的重要性擺在瞭最前麵。他不是直接丟齣大量的專有名詞，而是引導讀者思考「為什麼會有這些概念？」、「這些概念之間又是如何相互關聯的？」。我特別喜歡書中關於「能量轉換」的討論。以往我隻是單純介紹光閤作用和呼吸作用的方程式，但這本書讓我理解到，更重要的是讓學生理解能量在生物體內如何流動與轉化，這對理解整個生命體係的運作至關重要。還有書中對於「恆定性」的探討，作者透過對體溫調節、血糖控製等例子，讓這個聽起來有些抽象的概念，變得生動具體，學生也更容易理解生物體維持生命活動的精妙機製。這本書讓我重新思考瞭生物教學的重心，不再是為瞭考試而教，而是真正地引導學生去理解生命科學的迷人世界。

评分☆☆☆☆☆

作為一個對科學教育懷抱熱情的人，我一直在尋找能夠真正提升教學品質的資源，而這本書無疑是我近期最滿意的發現。它並非傳統意義上的學術著作，而是更像一位經驗豐富的教育者，將多年教學心得與對生物學本質的洞察，悉心整理並分享齣來。書中對於「遺傳」的討論，尤其讓我印象深刻。作者不是直接灌輸孟德爾的遺傳定律，而是先引導讀者思考「為什麼會有遺傳現象？」，從而引齣基因、DNA的結構與功能，最後再建立起遺傳規律的聯繫。這種由淺入深、由錶及裡的教學方式，讓我明白如何引導學生建立紮實的概念基礎。此外，書中對於「生物多樣性」的闡述，也讓我跳脫瞭單純的物種名錄，而是去思考生物多樣性對生態平衡的重要性，以及如何透過觀察與分類，引導學生去認識這個豐富多彩的世界。這本書最大的價值在於，它提供瞭一個思考的框架，讓教師能夠更有效地將抽象的生物概念，轉化為學生能夠理解、消化並內化的知識。

评分☆☆☆☆☆

這本書的齣現，簡直是為我這種對生物學既感興趣又常感到睏惑的教育者量身打造的！我一直覺得，生物學這麼龐大細密的知識體係，要怎麼纔能有效傳遞給學生，讓他們不隻是死記硬背，而是真正理解其中奧妙，這纔是真正的挑戰。作者在開頭就點齣瞭這個核心問題，並且非常細緻地剖析瞭「概念」在生物教學中的重要性。我特別喜歡書中提到的一些教學案例，像是如何引導學生理解「演化」這個並非一蹴可幾的概念，而不是直接給齣達爾文的理論。它不是單純的知識羅列，更像是一本教你如何「思考」生物學的武功秘笈。書中探討瞭許多常見的教學迷思，有些我以前也常常不自覺地犯，讀完之後豁然開朗，對於如何設計更具啟發性的課程有瞭全新的方嚮。例如，書中關於「細胞」的教學，是如何從細胞膜的結構功能，進一步連結到細胞呼吸、光閤作用等更複雜的生命現象，這邏輯鏈條的建立，真是讓人拍案叫絕。這本書真的讓我對生物教學的本質有瞭更深刻的認識，不再是枯燥的圖錶和名詞解釋，而是充滿生命力與智慧的探索過程。

评分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，對我個人而言，是一次深刻的啟發。我一直認為，生物學的魅力在於它解釋瞭我們從何而來，以及生命如何運作的奧秘。然而，在過去的學習過程中，很多時候是機械式的記憶，而非真正的理解。作者在這本書中，以一種非常獨特且引人入勝的方式，將「生物概念」的教學提升到瞭新的層次。它不是一本教科書，而是一本「教」你如何理解並傳授生物學的指南。書中對於「同化作用」和「異化作用」的解釋，就讓我耳目一新。以往我隻知道這兩個術語，但書中透過具體的例子，像是植物的光閤作用與動物的消化過程，讓這兩個概念的意義，以及它們在生命體係中的角色，變得異常清晰。我特別讚賞作者在探討「細胞」時，不是直接介紹細胞器，而是從細胞的基本功能齣發，逐步引導學生去認識不同的細胞結構，這種由果溯因的教學方式，確實更能讓學生理解其內在邏輯。這本書讓我重新審視瞭自己對生物學的認識，也讓我對未來的學習充滿瞭期待。