(含書單) 那天在半路上聽到的： 1 mole 細菌 半衰期1 天，多久後 會剩1 隻？

還側聽到：怎樣？～ 怎麼可能？


我們很快的心算了一下 大概是 七十幾天吧～"~
1 mole =6x10²³ = 2 ⁿ 這樣吧，n 就是幾天。

log (2ⁿ ) = log( 6x10²³)

n = log( 6x10²³) / log(2)
=( log (6) + 23 log(10)) /log(2)
~= 78.994

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建議書單：

• 疾病的希望：身體是精神、意識的舞台，所有的表徵都是意識的展現
• 第七感：腦神經科學，人的精神三個面向連結，大腦神經的連結、身體感知的連結、與他人的社會連結
• 奇蹟(Jill Taylor 泰勒)：腦神經科學家自己看自己中風的過程
• 生命是什麼(Shroedinger薛丁格)：偉大的物理學家看生命現象
• DNA的語言：生命遺傳、生衍的模式
• 自私的基因：生命競爭的基礎
• 改變世紀的化學故事：食、衣、住、行、育、樂、醫療、美術；化妝，沒有化學產物不參與其中的
• 讓天賦自由(K. Robinson)：人的天賦，受天生影響，是多方面的，然而在國家需要下設計的教育體制(舉了一個編舞者了例子，他無法靜下來，坐在教室椅子上學習或思考)，卻不能符合所有的人的發展需求，有些人終生鬱鬱寡歡，或不得志、或不知所措；

萬有引力 問題來了

既然質點都互相吸引， 那為何空氣分子，或是水分子， 不乾脆互相吸在一起就好了？ 只有吸引啊，沒有排斥力。
老師，你怎麼知道 空氣(水)分子沒有吸在一起？ (沒實驗， 就是蓋論！嘿！)

萬有引力

從哥白尼Nicolaus Copernicus大膽猜測(我不說推翻)地球繞日運動，和克卜勒Johannes Kepler的辛勤工作，更讓人們反思自己的地位。
而最終最偉大的猜想就是 牛頓提出的 萬有引力定律，可以完美解釋加利略的實驗與克卜勒行星定律。
這個猜想：
任何兩個有質量的物體，都會產生一個相吸引的力。
看，一定要有兩個，才能知道，2. 只有相吸引沒有排斥的！ 再來就是數量化：

這個引力大小 跟質量有關(成正比)、跟兩個物體距離有關(成平方反比)。 就是說其中一個物體質量增加一倍，吸引力就會增加一倍，距離增加一倍，吸引力就變成 四分之一。而且，兩個物體所受的吸引力一樣，方向都是朝著對方。


這個G 是一個比例常數(因為長度、質量是人的文化制定出來的單位)：
G ≈ 6.67428(67)×10⁻¹¹m³/(kg·s²)

史蒂芬·霍金說，「自然科學的誕生要歸功於伽利略，他這方面的功勞大概無人能及。」﹔阿爾伯特·愛因斯坦稱他為現代科學之父。 我想是加利略提出了 "實驗" 作為驗證理論的唯一公正方法。

該從哪裡開始？ 力學初談

耶~ 原子論(假說) 恐怕不是好的起頭。
牛頓力學(Mechanism)、萬有引力(Gravity, G)，比較好吧。
將運動學的動因歸納到抽象的力(Force, F)的觀念。 無聲、無味、無臭的力。
為了解說這些力的作用，還必須自創一套微積分數學來處理。
1. 被約化成 動者恆動，靜者恆靜。 忽略了 環境因素： 沒有其他物體、沒有外力！
看，"外力" 是甚麼？ 就得說明個半天了。 那也有"內力"囉？ 內力高強，不就是功夫高手了？
2. 物體運動的改變，必須有外力(不就跟第一一樣嗎？)。 重點是，影響的程度，數值與性質明確的關聯了！
運動中的物體，有質量、速度，兩個相乘得一個乘績，叫做 動量。 所以， 同速度的，質量越大，這個動量就越大！像公車、高鐵上的人，每個人重量都不一樣， 速度大概一致。
同質量的，速度越大，動量越大。
好啦！ 如果要改變這個動量，可以改變質量或是速度。動量改變的量，又號一個名字叫做衝量(impulse, I)。這個衝量還有方向咧！ 這個衝量就等於 外力(方向)施加在這個物體上，還乘上施加了多少時間。
Δ I = Δ (F t)
Δ (F t) = Δ (m V) , Δ 表示一段差
a = Δ V/Δt (單位時間內，速度的變化)
後來因為質量守恆，就被簡化成了 F = m a， m是物體的質量，a 就是物體的加速度(m a 寫在一起表示乘起來)。
自然哲學的數學原理
3. 為了解說這些，又想出了： 作用力 與反作用力 (action and reaction) 必須相等。 害我的物理學習史受到了魔咒！

總之， 最重要的核心是 力、有方向的力。 可是 內力呢？ 切～""~ 所以，向量就又來啦。文中就用加粗表示吧

深思吧～ 從 原子論開始

原子論， 可以說是歷代大學問家的第一大膽的猜想。至今人仍未能直視原子之貌，即使我們那麼相信原子確確實實的在我們的週遭。 甚至，還猜想了質子、電子、中子、介子、...等等次原子粒子。
粒子就是最根本模型(prototype)，可是也沒有形狀。
如果，真有 不能分割的粒子，是因為我們 工具、能力的限制嗎？ 或是 物理界的極限？ 而物理界的極限，會不會就是我們的極限？
如果，可以無限分割，那分割的終極是甚麼？(佛祖有言：一切皆空，與愛因斯坦的空間變形論 又很一致～"~)



既然， 我們相信正電荷(質子)吸引負電荷(電子)，那又有什麼道理，阻止氫原子裡的質子電子直接吸在一起呢?
原來，這個現象，只是自然而然的自然界現象之一而已，就像光的二元性一樣，而 我們就是去認識、去猜想，解釋自然展現的各式各樣的現象罷了。好運的得頭獎，壞運得惠顧。

二元性：既是波動又是粒子。粒子，也是波動。我們會想像，粒子會存在於時間、空間一個具體的位置、範圍，可是波動卻不能只限於這樣侷限的時間空間。 這一個觀念中的矛盾正是，阻礙我們要進一步了解大自然的一個高深門檻。

自然科學概論(預計版)

評分項目	細項	記分	小計
格式	封面	10	50
	目錄	10
	頁碼	10
	內文	20
內容	敘理、清晰易讀	20	50
	延伸思考、深淺	15
	品評、思辯	15

報告寫法(內容部)	1. 用自己的話去描述報告對象
	2. 掌握描述的重點，抽取出來
	3. 別人的評論、見解
	4. 自己的見解
整理報告寫法(格式部)	1. 整理的方法
	2. 整理的工具
	3. 儲存整理的結果

請注意：只是剪貼而成的筆記或報告 是沒有分數的

學而不思則罔、思而不學則殆
一切學問的起源思考：觀察紀錄(細心、耐心)、分類分析(細心、慧心)、整理解釋(慧心、細心）

(1)選擇、收集資料raw data

(2)用心用方法整理、分析成有用資訊 information

(3)思考、判斷、驗證資訊，形成知識 knowledge

(4)比較各式方法、理論形成智慧 wisdom

1. 教學目標

我們對台灣社會，世界可以提供什麼美好的貢獻？ 1. 開拓本校學生理性思考 2. 增進本校學生感性理解能力 3. 促進溝通、說服能力 4. 認識自己的情緒與情感 5. 關注客觀物理事件與個人情緒，課業與前程關聯

2. 授課方式 a. 輔助影音短片、討論 b. 課後研讀、研究 c. 選課的同學依定要選個題目與製作報告(書面、口頭10分鍾左右) 可以參考物理與心理現象

第一週 課程介紹、自我介紹、畫樹分析

1. 本課程學習：求學的方法； 2. 知識的形成：科學的信念與方法 3. 上課常規與要求

第二週 本課程分解

自然科學概論的範圍： 舉凡 我們生存的時空天地、宇宙，一起生活的地球，空氣、雲雨、雪虹，或其他動物與植物、或高山、大小河川、小島、淺、深海等等， 這些排除人工、人為的物品與作為都是自然科學的範疇。自遠古就被人類視為可以探索的對象，又被細分成各個學科。像世界組成的學說，有印度的四大說，歐亞的四質說；早期整理成完整有系統的有亞里斯多德的學說。如今則成為各大學的各種理工學科。粗淺的分， 我們可以將這些自然的物質、運動、變化的現象，分為 物理學、化學、生物學與地球科學。 物理又大致分： 運動學、古典力學、統計力學、熱力學、電磁學、光學、量子力學、相對論運動學 化學通常關心成分，或成分之間的作用問題 生物學，除了將生物分類成 動物、植物、微生物、細菌、病毒，非生物之外，更重視 衍生與維生的現象 地球科學則是觀察尺度上比較巨大的現象，像地震、氣象、山、河、海、月球、太陽、星星等等，繼續拓展則開展出 天文學、宇宙學甚至未來學

第三週 視覺之外 我們如何看事物、如何理解事務

速度(影片欣賞)：速度：百萬分之一秒的世界 Invisible Worlds - Speed Limit 尺度 Invisible Worlds - Off the Scale 視覺之外 Invisible Worlds - Off the Sight 除此，還有 心理因素的視覺盲點和光學錯覺都會影響我們看

衛星撞地球 Sep.22 與 星(物)體運動學 (物)體運動學 與尺度。 如何觀察紀錄我們說的冬天太陽往南偏？ 人眼很靈敏，不過還是看不到太大、太小、太快、太慢的事物；也看不見可見光以外的事物。然而利用現代科技的攝影技術，這些都可以變成看得見。

第四週 續視覺 思考與討論 眼根之誤

The Invisible World ([]) 眼睛是感知這個外在世界最重要的器官。人眼很靈敏，不過還是看不到太大、太小、太快、太慢的事物；也看不見可見光以外的事物。人的眼睛有極限，然而利用現代科技的攝影技術，這些都可以變成看得見。 請認識並思考 1. 視覺暫留 (動物、植物)？速度 2. 感光與其他感覺器官與光譜、人眼？鷹(鳥)眼、青蛙、蛇？魚？ 最大的、 最小的？ 3. 解析度(放大率、望遠鏡與顯微鏡) 4. 延伸閱讀錯覺與心理 a. 看， 人如何看？ b. 色彩與圖形，色盲如何？ c. 旋轉， 動與靜、方向 d. 視覺轉為聽覺 e. 視覺轉換聽覺 Startrek | La Forge, Geordi Rank: Commander the fact that his birth-blindness until recently was overcome not by direct surgery but by the unique VISOR instrument — which, though painful allowed him to "see" throughout the electromagnetic spectrum, from heat and infrared through visible light to radio waves.

第五週 世界是由原子組成的 (1)原子(假)說 (2)永不靜止的原子 (3)壓力與溫度

以前聽某演講 說 克卜勒Kepler向虎克Hooke請益，虎克向他推薦 牛頓Newton。 根本是傳奇神話。 克卜勒( 1571年12月27日－1630年11月15日) 虎克定律的虎克，是同一人，他就是英國科學家Robert Hooke(1635/7/18~1703/3/3) 現代科學之父 牛頓 加利略Galileo1642死後11個月出生1642~1727 (注:西班牙人殖民北台灣(1626~1642，荷蘭人是1624佔領大員到1662) 古希臘的德謨克利特Democritus BC 460--370)說：物質是由微小粒子－原子組成的，是物質不可分割、不可毀滅的最小組成單元。詳情請閱 (1775~1800)拉瓦錫Lavoisier 1775先提出氧化理論駁斥然素，發現燃燒後的物質質量是燃燒前物質質量的總和於是1789質量守恆觀念形成 加強了純淨元素的觀念，進而提粹出元素，之後的1799普魯斯特Proust 的定比定律、1800 達威Davy的倍比定律1803 年英國化學與物理學家道耳吞Dalton提出原子假說，認為物質是由不可再分割之原子所構成。主要概念如下： 1.一切的物質都由原子所組成。原子是最基本的粒子，且不分割。 2.相同元素的原子，具有相同的質量及性質。不同的元素的原子，質量和性質不同。 3.不同元素的原子，能以簡單的整數比，結合成化合物。 4.原子不能再分割，只能以整個原子相結合。故化學變化就是原子的重新排列和組合。

第六週

觀看 BBC 45min地球傳記--大氣篇 Earth the Biography--Atomsphere 延伸閱讀與思考 BBC - The Planets - EP6 - Atmosphere 盧貝松之搶救地球(HOME) 英國廣播公司 - 全球氣象大觀 (一) - 風之旅 - (中文版)

推翻宇宙等速膨脹 開啟暗物質研究新頁 | 諾貝爾物理獎 3人共享 1. 大氣由地表至太空 分為幾層(Shpere)，各層特點與厚度(高度)？ 2. 地球剛形成大氣時，大氣由來與組成如何？怎麼變成今天的組成？ 3. 亞馬遜河流域的營養分是 怎麼來的？ 4. 南美安蒂斯山區雷雨最劇烈的原因? 5. 臭氧層在大氣中的哪裏？ 怎麼來的？ 對我們有甚麼作用？ 6. 溫室效應（GREEN HOUSE EFFECT）是什麼？ 有哪些氣體會造成地球溫室效應 地球海洋 可能來自彗星冰塊 學者推估/今年還是反聖嬰年 恐又冷冬

第七週 交1.Hedy Lamarr

請同學準備，口頭報告

第八週交1.黑點的報告 輻射	The Battle of Chernobyl 搶救車諾比 FEMEN Tchernobyl/Fukushima 4'45"	在1986年4月26日的凌晨1點23分，蘇聯時期的Ukrane(烏克蘭)普里皮亞季鄰近的車諾比核電廠，第四號反應爐發生了爆炸。後續的爆炸引發了大火並散發出大量高輻射物質到大氣層中，涵蓋了-大面積區域。 這次災難所釋放出的輻射線劑量是廣島原子彈的400倍以上。超過336,000名的居民被迫撤離。因事件所造成的死亡人數難以精確計算，前蘇聯時期的刻意隱瞞-，這個災難總共損失大概兩千億美元，通貨膨脹也列入計算。這使得車諾比災難在近代歷史中成為最「昂貴」的災難事件之一。 綠色和平組織所估計的總傷亡人數是9萬3千人，但引-用在一份最新出爐的報告中的數據指出發生在白俄羅斯、俄羅斯及烏克蘭單獨事件在1990年到2004年間可能已經造成20萬起額外的死亡。
輻射基本認識	1. 認識核輻射與電磁輻射 2. 認識生活中的輻射，背景輻射、電器輻射 3. 認識核電廠基本運作 與半衰期(半生命期) 4. 認識電力線、變電所輻射 5. 居家防護 核輻射、電磁輻射	|全國環境輻射監測 輻射單位 .....居家輻射問題 我家不要電磁輻射 | 居家電磁輻射量 家電用久恐致癌 | 「手機上網」示範上網電磁輻射值
電磁波	電磁波基本性質：	電磁場能量的傳播性，真空中為光速約每秒３０萬公里(愛因斯坦認為在任何慣性座標裡都是常數c)，遭遇、進入物質會改變速度、與傳播方向。沒有靜止的電磁波，靜止的叫電場或磁場 光的波動觀裡頻率與波長相乘 就是光速；若是 粒子說(源自牛頓或更早) 則一個光子帶有[(Plank's Constant h) 乘 頻率 v ] 的能量，光子的動量是 [ h 除以 波長] 光的粒子說推動了光電學(愛因斯坦所得的 諾貝爾獎) 與其應用 電磁波與物質的反應會反射、繞射、或是被吸收，被吸收的過程也叫衰減；否則也會發散(另一種衰減)。 光自己與自己交互影響有共振(就是雷射) 或干涉的現象，前提是光裡的頻率一致(盡量單純波長)。 電磁波互易性：接收與發射源頭可以互換位置
		短短幾天 越南正妹變阿嬤 進出超商像照X光? ／「每天只能進出超商兩次！」網路謠言別信(1016) 《旗山蓋電塔 事前未溝通》南電北送 居民不爽(1020)

第十周 人與環境的 未來

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第十周 人與環境的 未來

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愚蠢年代《An Age of Stupid》The Age of Stupid is a 90-minute film about climate change, set in the future. Oscar-nominated Pete Postlethwaite (In The Name of the Father, Brassed Off) starts as a man living alone in the devastated world of 2055, looking back at “archive” footage from 2007 and asking: why didn’t we stop climate change when we had the chance? 愚蠢時代，是一部約90分鐘的電影，開場設定在未來氣候變化。獲奧斯卡獎提名的皮特，獨自一個人居住在2055 荒蕪的世界，回顧“檔案集”中從 2007年的錄影，提問：為什麼當我們還有機會的時候我們沒有阻止氣候變化？

第十一周 食物、健康、人與環境

請看 《Birke Baehr: 我們的糧食系統究竟出了什麼問題》和《A New We》DVD 預告片

第十二周 食物、健康、人與環境

請看《A New We》DVD 預告片

《班．高達可 (Ben Goldacre)：擊敗壞科學》 每天都有新聞報告提出一些新的健康建議，但是我們要怎麼知道這些建議是否正確？身兼醫師與流行病學家，班．高達可滔滔不絕告訴我們證據是如何被扭曲的，從聲稱具有營養價值、讓人一目了然的噱頭手法，到醫藥工業細微的操弄手段。 1. 權威， 2. 證據被扭曲 3. 隱匿部份重要訊息 馬克‧彼特曼 - 我們吃的有何不妥《An Age of Stupid》在這個熱烈和有趣的演講中，《紐約時報》美食評論作家馬克‧彼特曼討論在我們現在的飲食方式中所存在的問題(太多肉類、太少蔬菜；太多快餐，太少在家中煮食)，以及解釋這種飲食方式如何危及整個地球。 安古柏談論學校午餐 - 在2007年EG會議的演講中，"午餐革命者"安古柏談到即將到來的學童飲食新革命，學校午餐將選用在地生產、可持續性、當季，甚至具教育性的食材。

第十二~三周 飲食	請看<食品帝國> 食品帝國 片頭	2009有部名為《食品帝國》（Food Inc.）的紀錄片，當中介紹了食物產業圈的惡性循環，內容如同驚悚片一般。 《食品帝國》94分鐘片長，足以讓觀眾寢「食」難安，揭露了美國食品「工」業許多不為人知的內幕，《紐約時報》甚至評論它是「今年（2009）最讓人感到恐怖的電影之一。」 《食品帝國》當中質問，Q1當你可以花一塊美元買一個漢堡填飽肚子，但為何卻無法用同樣的價錢在超級市場買到一顆青花菜？Q2為何食物提供商可以把價錢壓得這麼低？Q3而到底又是為什麼現在水果都已經沒有在分季節，夏天也可吃到冬天的水果？Q4為何在生的馬鈴薯會比速食店買的薯條還貴？ fromNOW news 鮑蓉蓉 <食品帝國> Food inc 1速食魅力無法檔1 2速食魅力無法檔2 3玉米玉米我愛你 4便宜的代價 5無法預期的後果1 6無法預期的後果2
公共電視 我們的島		1998年11月1日「我們的島」節目正式播出，目前已經邁入第十個年頭，「我們的島」是公共電視開播以來歷史最久的新聞性節目，也是目前台灣媒體中，少數以環境生態為報導主題的新聞性節目。 從開播以來，「我們的島」就一直以守護台灣環境、監督環境政策、彰顯環境正義以及尋找環境出路為節目理念。十年來，我們忠實記錄台灣的環境現況，嘗試為受傷的大地找尋希望，島上最美的、最醜的、最令人感動的、最令人傷心的環境影像，我們都曾經真實的呈現觀眾眼前，這十年「我們的島」是跟著台灣的環境一起成長的。 如今我們仍堅持著理想，持續關注台灣的生態環境，看守的台灣土地，不斷透過影像紀錄來反應台灣的環境問題，並且也嘗試拓展環境視野，製作國際性的環境影片，不只從永續發展的角來度探索著台灣未來的出路，同時也期許本節目成為推廣環境教育的一個管道。 抗癌博士的勸告：勿喝牛奶的五個原因 肥胖+飢餓=全球糧食議題

第十四~十五周 疾病 流行病、傳染病

請看 《 (Seth Berkley )：疫苗的策略》 DISCOVERY 《科學看SARS》 還有BBC的報導BBC Horizon: SARS, The True Story May 29, 2003

Seth Berkley 說明目前先進的疫苗設計、生產、配送流程將如何滅絕全球的疾病威脅，從愛滋病、瘧疾到流感。 禽流感 2011/12/22 港再爆禽流感 撲殺19000隻活雞 禽流感 2011/12/23 香港爆禽流感 馬指示研擬預應措施 SARS 這個被視為「能殺死人的感冒」的致命病毒2003席捲全球30個國家，香港大學醫學中心的皮利斯博士同他的研究小組， 在六萬倍電子顯微鏡下首次一睹殺人病毒的廬山真面目 根據病毒的球體表面上的小刺研判出病原體、是冠狀病毒。 然而SARS到底是什麼？ 它從何而來？如何治療? 有根據2003年 SARS 事件拍成的電影(聽說是 衛生教育片， 哈哈哈)《Contagion》(全境擴散) 2009 Swine influenza H1N1, Where did the virus comes from? 生物與非生物的界線

生難得一見的五星級特殊天象今生難得一見的五星級特殊天象「金星凌日」和「日環食」 美豬流感H3N2 2011/12/27 美豬流感H3N2 出現人傳人 輪(冠)狀病毒 2011/12/27 輪狀病毒冬季猖獗 常被誤為感冒

第十六~十七周 免疫、醫療

1. 神奇的自癒力：免疫系統 2. 癌症的形成 天天吃烤肉 十四、十八歲腸癌末期

第十八周 期末考

期末考題庫(會陸續增補) 必要時可以畫圖說明 請描述地球繞日運動、自轉運動，及這些運動對地球的影響。 電影(Movie)又叫動畫(motion picture)，是一張一張的圖畫迅速接續展示所呈現。 請解釋電影裡，我們看到的超速度與慢動作的效果， 如何製作產生？ 地球大氣層分成幾層？ 對地球上的生態如何影響？ 在 Beau Lotto的演講《錯覺中的視覺真相》裏，他如何說明，人在看物體時，不只是眼睛純粹受物理光線多少與頻率高低的影響？ 地球大氣層分成幾層？ 對地球上的生態如何影響？ 為什麼陰天或颱風來的時候， 我們的呼吸會覺得悶悶的？ 請說明居家環境有可能的輻射 請說明輻射的類型 與特色。 為什麼報紙說月全食、金星凌日，我們很難得遇到？會不會有木星凌日？ 說明一下你認識的電磁波。 壞科學的有哪些類型？ 食品添加劑，有人工香料、有著色色素與定色劑。請問除此，你還知道有什麼？ 請說明病毒(virus)與其他生物的區別。 根據研究，最後發現 SARS病毒，是甚麼病毒？來源是什麼？ 怎會造成這樣的恐慌？ 請發揮合理想像、推理能力，解釋 為何找到疾病 AIDS VIRUS，要花兩年，而SARS只要兩周？ 請問2003年超強傳染力的SARS最後怎樣沒有擴大傳染變成巨大傷害而結束？ 請問 AIDS跟SARS的病毒為什麼容易變異而演化？ 圖 請問你從開學到現在，在本課程裏學到了什麼？