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天下文化首頁 主題 教科書裡缺乏的,從閱讀中尋回
科學自然

發表日期

2017.11.02
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教科書裡缺乏的,從閱讀中尋回



圖片來源:Pixabay, CC0 Licensed


文/陳妙嫻(板橋高中生物教師)

在學校外介紹自己是生物老師時,對方常給我的回應是:「我的生物很爛……」當下我也只能報以苦笑。回首自己的求學路程,我確實對滿滿都是細節的生物課有異常興趣,一節課下來筆記是抄好抄滿。但自己當了老師,面對云云眾生,總得面對現實——不是所有人抄滿了筆記,就獲得成就感。

但,舉個例子「DNA是遺傳物質」這項知識,難道注定只能吸引對生物有興趣的人嗎?我開始懷疑。如果我期待這條知識能常駐學生心中、能引發深刻的感觸,甚至能體察生命奧妙之美,那麼光把它整整齊齊寫在黑板上,是辦不到的。

那該怎麼辦?

帶著質疑的精神,吐槽課本

後來我在上課時做了一個小小嘗試,那就是——吐嘲課本,或者你要說吐槽大自然、造物者也可以。例如在教DNA之前,我先對全班預告:「大家都知道DNA是遺傳物質,但是細胞內的大分子還有脂質、醣類、蛋白質,憑什麼DNA可以當遺傳物質,而其他分子不行呢?」

這個問題的味道有點類似,你向傾慕已久對象表白,他卻告訴你剛才答應接受成為隔壁班小明的伴侶,此時你一定想問:「為何是他,而不是我?」

回到20世紀初,當時科學家們因為薛丁格那本《生命是什麼?》的激發,引起找尋遺傳基因的熱潮,那時染色體遺傳學說被提出,大家甫接受基因在染色體上的想法,構成染色體的DNA和蛋白質儼然成為基因的唯二候選人。而當時最被看好的蛋白質,是細胞內最豐富的有機物、結構由20種胺基酸構成的分子,而且還被發現是細胞內負責催化代謝的酵素成分,相較之下,結構單調、功能不明的DNA,處境跟灰姑娘沒兩樣,當時也認為DNA值得研究的科學家並不多。然而故事的結局卻跌破眾人眼鏡——原來,DNA才是真正的遺傳物質!

了解這個故事的背景後,難道你不會想知道:「憑什麼是那個小明,喔不,是平凡無奇的DNA,而不是豐富華麗的蛋白質呢?」

這個問題的解答,就藏在DNA的結構裡。在課堂上,我會請同學心裡懷著「為什麼是……,而不是……?」的問題,一邊觀察DNA的結構到底藏了什麼秘密,而使它可以榮登遺傳物質的寶座,一邊暗示大家:遺傳物質必須要能複製,才能傳給下一代,而當華生和克里克解開DNA結構之謎時,同時其他科學家們也明白了:啊,DNA就是「那樣」複製的啊!

DNA的雙股螺旋之所以奧妙,在於它的鹼基配對現象,若讓兩股拆開並進行核苷酸鹼基配對後,就能形成跟原本一模一樣的分子;反觀蛋白質,因為胺基酸之間並沒有固定配對的現象,所以就算拿一條蛋白質分子過來,再放入原料胺基酸,也無法複製出一模一樣的分子。

展現探究本質

我猜生物課之所以無趣的一部分原因,大概是教科書缺少了科學中一個重要的要素,那就是「問題」。教科書中的知識,其實都是科學家叩問自然時所獲得的解答,但是只有解答而不知問題為何的文章,讀起來恐怕只會讓讀者不知道方向在哪裡。

生物不是背科,而屬於科學的一環,其最佳的證明,便是它本身具有探究的特質。我認為展現生物學科的探究本質,就是培養科學素養最佳的途徑,若教科書不幸缺乏這樣的內涵,不如就用閱讀科普書把問題尋回!

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