Friday, May 4, 2007

生物學實驗方法研習

生物學實驗方法研習區內容:

本研討區的目標:

本區並不是一個討論生物學問題的討論區, 而是一個討論如何去完滿地(從頭到尾地)去學習設計一個實業的地方。

在這一研討區內, 我把預備一個實驗時所要考慮的東西一步步地列出來, 希望你們對實驗設計能有一個比較全面的看法, 而不是只知道跟老師說的或textbook寫的(更甚的是自己亂做的)方法去做, 而不求什解。

我已經把實例一內的其中一個實驗(即實驗一)的所有要考慮的東西全部列出, (其實每一個實例也可以設計幾個不同的實驗), 希望你們可以把所有其他 "實例"(實驗) 也用同樣方法, 可以比較全面地排列出每一項目需要考慮的東西, 從而一步步學懂實驗設計的方法。

這些原本只是中六課程需要的, 現在連中一課程也已經加入了一部份, 即是你們 "唔學唔得" 了。

2003/2/1

香港學生學習科學, 時常遇到有關實驗的問題, 同學多半只知跟隨書本上寫的做法, 依樣畫葫蘆地做一次, 但又不太清楚為什麼要這樣做, 又為什麼不會那樣做 (甚或根本想不出原來可以有第二個方法做)!

這個新的討論區嘗試一步步地和同學討論要 如何” ( 為何”) 要進行每一個步驟, 希望同學們能夠多發表意見, (如果只是聽我說, 又只是回復 單向式傳遞”, 很難掌握其中奧妙。

我們在低年級時曾經學習 科學研習的步驟有四大過程:

1. observation (觀察)

2. hypothesis (假設)

3. experiment (實驗)

4. conclusion (結論)

現在我們就嘗試用 食物為例子進行討論:

我們自幼便知道(“觀察 observe)食物很重要, 沒有了食物便會死亡, 但是:

為什麼食物這樣重要呢? 食物不足夠時又會怎樣呢? 食物太多時又是否有反效果呢? 什麼份量的食物才是合適呢?

我們提出了以上幾個問題, 第一個問題要解釋一些現象 (為什麼重要?), 要求我們首先作出一些可能性的答案, 以便進一步研究, 這就是 假設 hypothesis的由來。 沒有了假設, 我們便沒有理論基礎, 便不知道應該進行什麼研究。 第二個和第三個問題也是這類型題目。

第四條問題比較簡單, 它只要 比較食物的份量, 從而找出一個 合適的”, 不需要解釋任何現象, 所以不需要作出假設 (hypothesis)

我們總結今天的一節:

解釋現象, 才需要 假設”(hypothesis); 如果只是比較兩個或多個數據, 就不必作出假設。

2003/2/2

上次說過: 解釋現象, 才需要 假設”(hypothesis); 如果只是比較兩個或多個數據, 就不必作出假設。

但是, 比較了兩個數據之後, 如果我們想再研究: 為什麼數據A比數據B多呢? 我們就要作出一些假設了。

生果實例(比較甜): AB兩種生果, 我們想知那一種 甜一些”, 這只是比較兩樣東西, 我們就不需要做假設。 我們只要吃它兩口便可以得出結論; 我們也可以比較它們所含 還原糖”(reducing sugar) 的分量, (方法是用Benedict’s Test “本立德試驗”) 那麼, 我們是否要假設它們 ”, 是因為它們含有 還原糖?

不是! 因為這個實驗的目的只是想比較兩種生果, 何者甜一些。 其中 的原因我們一早已經在心中作好了 假定”(assumption), 我們assume生果都含有 還原糖”, 我們的任務只是比較它們的含量。

生果實例(為何甜): 如果我們當初的目的不是比較含量, 而是想要解釋它們為什麼會甜, 那麼我們原先是不應知道甜的原因, 我們就要作出假設(hypothesis), 例如假設它們甜是因為有 還原糖”(reducing sugar), 這樣, 我們的實驗就只在驗證它們含有reducing sugar而已, 而不用比較那一種生果有多一些reducing sugar.

我們總結今天的一節:

假定”(assumption) 是我們心中一早已經有的理念, 是當作理所當然地存在而不用 大驚小怪地提出來的東西。

假設”(hypothesis) 為了解釋一些我們預先想要知, 而我們有能力去估其原因, 但又不十分肯定它是否真正的理由, 所以就要用實驗去驗證它。

Hypothesis assumption 是兩個極為重要, 而又容易混淆的概念, 同學宜用心分別它們。

2003/2/3

重溫上節: 假設”(hypothesis) 是因應我們想研究的原因 (為何甜), 而定出的解釋, 我們可以順應這解釋的方向加以驗證 (做實驗)

假定”(assumption) 不是我們做實驗的目的, 它是我們做實驗時一早已經認為是 理所當然的東西 (在比較甜的實驗中的生果含有reducing sugar)

變數 (variable): 今天我想介紹三個 變數” (variables) 其中的兩個: independent variable (自主變數), dependent variable (依靠變數) [其中的中文譯名只是我 想當然地譯出, 如有錯誤, 請提出指正!]

自主變數和依靠變數: Independent variable (自主變數) 是我們設計實驗時已經預先設定好了的東西, (如我們想知道生果甜的程度會不會隨時間增加, 我們就把生果放置一段時間 (直至腐爛為止), 每天, 我們把其中一個生果切開, 用以前提及的 Benedict’s Test “本立德試驗去量度其中所含 還原糖”(reducing sugar) 的分量 (是量 red precipitate “紅色沈澱物的高度)

這實驗其中的 時間” (一天、兩天、三天…..), 因它是你在事前已經設定好了的, 便是 independent variable (自主變數);

Red precipitate “紅色沈澱物的高度, 它是在實驗時生成的, 是你想要量度的數據, 便是 dependent variable (依靠變數)

2003/2/4

Controlled variable (被控制變數): 第三個變數是在我們設計實驗時, 有可能會改變的因素”(factors), 如在之前的生果是否會隨時間而影響甜度實驗當中, 每天的溫度變化是會影響生果的成熟度, 從而影響它們的甜度, 因此 溫度便是其中一個 controlled variable (被控制變數)

我們要設法確保每一個 controlled variable (被控制變數) 都被控制成 constant (固定的不變), 如我們可能需要把生果放在恆溫箱” (thermostat)(incubator) 之中。

其實每一個實驗都有很多 controlled variable (被控制變數), 如這個實驗還有: light intensity(?), oxygen(?), other gases(?), …… 因素很多, 很難盡錄; 但我們通常只記錄一些比較重要的, 對於一些 雞毛蒜皮的因素, 就多半當作是 不直一顧”, 而不當是 controlled variable (被控制變數)

重溫變數: 生果甜度實驗中的變數 (variables):

Independent variable (自主變數): 是時間值, 方法是於 每一天定時觀察” (當然也可每兩天);

Dependent variable (依靠變數): 還原糖”(reducing sugar) 的分量, 方法是量度 Benedict’s Test “本立德試驗所形成的 red precipitate “紅色沈澱物的高度。

Controlled variable (被控制變數): 是在實驗中很可能會自然改變而我們又要設法把它保持不變 (keep constant) 的因素, 如室內溫度的變化等等。

2003/2/5

預防措施 (precautions): 在設計 independent variable (自主變數) intervals (間隔距離) ; dependent variable (依靠變數) 如何量度; controlled variable (被控制變數) 如何可以被控制在一定的水平 …., 其中所要注意的事項。

有些事項如果不加以留意, 就會使整個實驗失敗, 或至少會使其results (結果) 非常不準確, 這些要注意的事項就是 precautions (預防措施)

植物吸水能力的例子: 如果我們想測試某一段植物 (不是全棵) 的吸水能力, 因為設計上是不包括根部的, 我們便要在莖部切一個新的切口。 如果這個切口是如常地 (在空氣中) , 空氣便很容易進入莖部的 xylem vessels (木質部導管) 之中, 這樣就會阻止水份的進入, 植物便可能吸不到水了。 因此, 我們就要把植物的莖部浸在水中才切, 這樣, xylem vessels (木質部導管) 之中的就會是水, 而不是空氣, 就不會阻止水份進入。 Cut the stem under water “在水中切莖部便是 precautions (預防措施)

呼吸量的例子: 我們要量度動物的呼吸, 就要收集那些動物所呼出的氣體, 這個放著動物的 reaction chamber (容器) 就一定要是 air-tight (密封的, 不漏氣的); 否則, 我們量度到的, 便不是那動物呼出的氣體, 而是外面進入的空氣!

同學問: 咁之前係咪要抽走入面d空氣, 抑或係整一個control 實驗?

我答: Air-tight (密封的) 可以有兩種:
(1) delivery tube
reaction chamber 之間的接口位 (如果實驗要求 continuous air supply);
(2) really air-tight (
全個 reaction chamber 之密封)(實驗容許的話, 例如要收集 yeast cells 放出來的氣體);
就算要抽走氣體, 也不一定要抽走入面的全部空氣, 例如我們要測試那生物是否會放出 carbon dioxide, 我們就放入一些 sodium hydroxide, 只是把空間中的 carbon dioxide 抽走。

2003/2/6

Errors (錯誤, 誤差): Error 是指 instinctive error (天然的錯誤), 而不是 human error (人為的錯誤) [“人為錯誤是不應寫在實驗報告中的。 (除非你做的實驗失敗了, 要寫 死因研究”, 那就甚麼東西也要寫進去了!)

Human error (人為的錯誤) 的例子: 同學們 一時大意把兩種 reagents (試劑) 掉換了; 或是用了一些 不正確的方法去做這個實驗,……, 等等。

Instinctive error (天然的錯誤) 的例子: 如我們要量度一個單位量的食物 (如一粒花生) 所放出的能量 (energy), 我們必先點燃這粒花生, 然後才能 收集它所放出的能量。 在點燃的過程中, 食物的能量是不能被收集的; 在收集能量的過程中, 也會有相當部份是會散失在空氣之中。 這兩種能量的散失, 是我們不能避免的 (但可以用方法把它們的數值縮小), 就算作錯誤 (error)

怎樣分 (error) ? : 種種的 大意 不小心”, 不能算作 應有的錯誤 (error); 那些 不能避免的”, 才算是 error 你可以想 如果這次實驗, 是由一個非常小心的科學家去做 (當然是用相同的方法), 是否仍然有這些問題呢?” 如果仍然有(只是可能數值會細一些), 這就是 instinctive error (天然的錯誤)

總結 errors: 我們只能記錄那些 instinctive error (天然的錯誤), 而不包括 human error (人為的錯誤) 即只記那些 不能避免的錯誤。

2003/2/7

改良方法: 有錯誤 (errors), 就應該有方法 改正”, 或至少要 改良”(improvement), human error (人為的錯誤) 既然不值一提, 其改良方法也不用細表; 我們要討論的當然就是 instinctive error (天然的錯誤), 即不可避免的錯誤。

改良(天然)錯誤: 如以上的燃燒食物的例子, heat lost (熱力散失) 不是一成不變的。 點燃花生時所失去的熱力當然不能避免 (因你不能不點燃它), 但你仍可用一些擋風板之類的東西阻隔四周的風力, 使花生更容易燃燒, 從而減低點燃時間; 之後用點燃了的花生去 煲水時的熱力散失更加是可以 略為減低的。 例如在盛水的 boiling tube 外加一些棉花, 再用 錫紙” (aluminum foil) 封好 (便不會燒著棉花); 或用比較多的水 (一個 boiling tube 約可載 50-60 ml 的水), 我們就用50 ml, 以減低溫度上升從而使失熱減到最少。

總結 錯誤和改良”: 實驗本身 不能避免的誤差 (如儀器的準確度、實驗本身的設計所限) 才值得記錄。 除很特別的情況外, 所有錯誤皆有其改良方法, 宜加細表。

2003/2/8

目的(aim) 結論(conclusion): 目的(aim) 結論(conclusion) 兩者關係密切, 互相呼應。 我們用以前的例子來加以解說。

食物份量的例子: 以前我們曾經問: 什麼份量的食物才是合適呢? 目的”(aim) 就是: 測試(或比較)食物的合適份量 (To investigate the suitable amount of food for …..) 結論”(conclusion) 就是: (100 mg is suitable for ….) 請注意: [結論部份是不應對其他事物加以解釋的, 解釋事物應在 interpretation of results “結果分析 部份中進行。]

生果實例(比較甜): 我們曾經用AB兩種生果, 比較它們所含 還原糖”(reducing sugar) 的分量。 目的”(aim) 就是: To compare the reducing sugar content in fruits A and B. 結論”(conclusion) 就是: The reducing sugar in fruits A and B are 2.0mg and 3.5 mg respectively (各自地).

生果實例(為何甜): 我們曾經 假設它們甜是因為有 還原糖”(reducing sugar) 目的”(aim) 就是: To investigate (研究) why fruit A is sweet. 結論”(conclusion) 要回應目的 假設”, 就是: Fruit A is sweet due to the presence of reducing sugar.

燃燒食物的例子: 我們曾經想量度一個單位量的食物 (如一粒花生) 所放出的能量 (energy), 目的”(aim) 就是: To measure the amount of energy liberated in burning of peanut. 結論”(conclusion) 就是: The amount of energy liberated in peanut is 100 kJ/g-1 (數字和單位是作出來的, 以作例子, 請不要介懷!)

燃燒食物的例子(): 如果其目的”(aim) 變成: To compare the energy content in a unit of peanut and biscuit. 結論”(conclusion) 也會變成: The energy content in peanut is higher than biscuit. OR: The energy content in peanut is “double” that of biscuit. (“double” 也是作出來的! 只作舉例之用。)

2003/2/9

繼續研究 (further investigation): 每次實驗之後, 我們一般都可以提出一些繼續研究的方向, 以供自己或後來的人能夠更加發揚光大, 以提供持續發展的機會。

畫圖表 (plotting graph): 這是一個很好的數據表達技巧, 但要注意幾方面:

(1) 要有標題 (title)(underline); 最簡單的標題是: The graph of “y-axis” against “x-axis”. (當然是把 “x-axis” “y-axis” 的名稱代入其中, 而不是真的寫 “x-axis” “y-axis”!)

(2) Scale要大, labels units 要清楚;

(3) 用鉛筆

(4) 只是presentation(演示出來), 就用折線圖(polygon); 如要量度數量(measure data), 便要畫曲線圖(smooth curves)

(5) Independent variable (自主變數) 是畫在 “x-axis”, dependent variable (依靠變數) 一定要畫在 “y-axis”

畫表格 (drawing table): 表格(table)是最好的表達數量的方法。 Drawing table的目的是使別人容易分析你的數據, 所以宜用簡潔易明的方式, 盡量把所有數據清楚而整齊地列出來, 最好把必要的運算(calculation)也奉上, 使人一目了然。

也要記得以下幾方面:

(1) 要有標題 (如果有很多個表格, 則每個表格都要有其標題);

(2) 要有清楚的單位(units) (單位要寫在表格的上方名稱欄之內, 而不要寫在每個數據之後!)

2003/2/10

實例一 (洗衣粉): 我們都知道有部份洗衣粉含有enzymes, 其他就所知不多。

(1) 我用的牌子是否有enzyme?

(2) 如果有, 我是否應用熱水來洗會好一些?

(3) 如果是, 怎樣熱 (什麼度數) 的水最好呢?

以上的問題, 可用一個實驗, 或應用幾個實驗來進行呢?

討論以上的問題: 請你嚐試用以下的方向, 嘗試找出答案:

需不需要有hypothesis?

你進行這個實驗是基於什麼理論的? 為什麼這樣做可以實現這個研究?

其中的independent variable是什麼? 怎樣set?

其中的dependent variable 是什麼? 怎樣量度?

其中的controlled variables是什麼? 怎樣使它們保持在一個固定水平?

有什麼assumptions?

有什麼precautions?

predict(預測)實驗結果會怎樣?

你會take多少套data? 如果多於一套, 是否需要take average?

你會在那時停止take data?

你會如何set up control experiment?

你會如何做interpretation of results?

你所設計的表格是怎樣的? 你所takedata要有什麼units?

你是否會用圖表來present your data? 如是, 你的圖表是什麼against什麼?

你設計的實驗有什麼errors? 它們有沒有可用的improvements?

有沒有什麼further investigation?

你的conclusion是什麼?

2003/2/11

實例二 (生果): 我們都知道生果對我們很有益處, 它含有很多維他命C, 但是:

(1) 橙多或是蘋果多維他命C, 還是西瓜多呢?

(2) 吃橙好一些, 或是吃維他命C丸好一些呢?

(3) 除了取得維他命C之外, 吃橙還有沒有其他好處?

對這些問題, 你們也應從多方面去想一想, 例如:

aims, hypothesis, assumptions, ……., conclusions等等。

Student : 使用DCPIP測試有冇維他命c.再用litmus paperblue turns to red colour..這裡就證明了有acidic...又或者可以用化學方法測試存有"H+"...

Sir: 那裡, hypothesis, assumptions, ....等等, 又怎樣呢?

Student: Hypothesis- .蘋果.西瓜,對我們很有益處, Because它含有很多維他命C.

Student: Hypothesis- have the most vitamins than 蘋果 and西瓜.

Student: 我認為應該用DCPIP solutiontest,因為DCPIP solution是用來測試維他命C
如果需要好多滴的DCPIP solution 則表示有好少的維他命C;如果需要好少滴的DCPIP solution 則表示有好多的維他命C
這就可以測試三種生果含有維他命C的分量。

Sir: 但要知道: DCPIP solution 是要放在下面, 而滴那些果汁落去, 所以應該數用幾多滴果汁, 而不是數 DCPIP 的滴數。
你數多少滴果汁, 就是 dependent variable. 但是, 什麼是 independent variable? , 什麼是 controlled variable?

2003/2/11

回答 "實例" 問題時應要考慮的東西: 這在之前(實例一)時已經論過了, 現在重複一次, 希望你更清楚了解:

(a)
需不需要有hypothesis?
(b)
你進行這個實驗是基於什麼理論的? 為什麼這樣做可以實現這個研究?
(c)
其中的independent variable是什麼? 怎樣set?
(d)
其中的dependent variable 是什麼? 怎樣量度?
(e)
其中的controlled variables是什麼? 怎樣使它們保持在一個固定水平?
(f)
有什麼assumptions?
(g)
有什麼precautions?
(h)
predict(預測)實驗結果會怎樣?
(i)
你會take多少套data? 如果多於一套, 是否需要take average?
(j)
你會在那時停止take data?
(k)
你會如何set up control experiment?
(l)
你會如何做interpretation of results?
(m)
你所設計的表格是怎樣的? 你所takedata要有什麼units?
(n)
你是否會用圖表來present your data? 如是, 你的圖表是什麼against什麼?
(o)
你設計的實驗有什麼errors? 它們有沒有可用的improvements?
(p)
有沒有什麼further investigation?
(q)
你的conclusion是什麼?

2003/2/12

實例三 (燕窩): 燕窩, 很多人都愛, 但是它有什麼好處? 有人說它含有enzymes, 是嗎?

Student: I think 燕窩 have enzymes

Sir: 如何証明它含有enzyme? 有什麼 hypothesis?

…………..

Sir: 怎樣証明是 "protein", 而不是 "enzyme"?

Student: protein:用biuret test to test
enzyme
:試下boil 燕窩 in a high temperature ,睇下enzyme 有冇denatured

Sir: Partly correct! 但是,
(1) ALL enzymes
都是 protein
(2)
又怎知道其中的 enzymes 有沒有 denatured?

Sir: 你認為 "認為有一些對身體有用的chemical", 它會是什麼類型的chemical? 怎樣証明它存在呢? 有什麼 hypothesis

2003/2/13

實例四 (二手煙): 人人都說二手煙會使人生肺癌, 是嗎? 為什麼?

Student: 如果每小時、甚至每分鐘、都給入“大量二手煙”就一定有肺癌……有可能己經不在人世……

Sir: Then, 設計你的實驗, 有沒有hypothesis? 你認為要做的是: (1) 有否二手煙? 或是: (2) 吸二手煙的時間長短? 兩個有分別嗎?

Student: I think is 吸二手煙的時間長短

Sir: 那麼, 時間長短便是independent variable. 什麼是dependent variable (即要量度什麼)?

2003/2/14

實例五 (吃飯和吸空氣): 我們常聽人說(甚至是專家): 做什麼事會生什麼病(或癌), 吃什麼東西也會生什麼病(或癌) 會否發展到: 吃飯和吸空氣也會生什麼病(或癌)?

Student: 我們要知道在那裹吸入空氣(在郊野)還是〔在市區〕? 如果在市區的話,就可能有XX病了。
因為在市區,很多人製造大量的Air Pollutants
例如:工廠所排放的XXX…… 車輪所排放的XXX……等
郊野:由於大量的植物吸入二氧化碳, 所以
沒有甚麼XXX病……

Sir: 那麼, 在郊野和在在市區各自取得空氣樣本, 這個就是independent variable.
但是, 什麼是dependent variable? (即要量度什麼呢?)

Student: 即要量度Air quality

Sir: "Air quality" 太秋象了, 有沒有實際一些的?

Student: Dependent variable 咁就量度氧氣的含量, 方法用(氣體錶)來量度 「即在潛水前量度氧氣的氣體錶」 看看郊野和在市區的oxygen那個較多、那個較少。

2003/2/15

實例六 (飲茶): 人人都說, 飲茶, 尤其是綠茶, 有益健康; 但是, 怎樣有益?

有人說它(綠茶)可以殺菌, 是嗎? 又有人說, (普潽)可以消滯, 怎樣消滯?

Student: 試試將菌放在綠茶內,看看菌會不會死

Sir: 什麼菌? 細菌的生死, 你怎樣判斷?

Student: 咩菌都得, 至於生死,就用顯微鏡去睇

Sir: 怎樣看, 它不動, 是生是死?

Student: 看看它有沒有Reproductionnutrition等等。如果有的話就知道它未死啦!

Sir: 怎樣設計實驗, 看它們有沒有reproduction and nutrition?

Student: reproduction:可以在顯微鏡下觀察一段時間,看看細菌數目有沒有上升......

Student B: 不如試下用thermometer度下細菌既溫度(bacteria in green tea?), 如果會有上升,即係未死

Sir: both answers are acceptable! and these are the dependent variables. 這就証明了, 實驗可以有

很多不同的方法。

Student B: 如果D細菌不Reproduction呢? 沒有nutrition不一定死了....

Student B: 如果細菌有齊生物七大特徵: Respiration ,Reproduction ,Nutrition ,Excretion ,Movement ,Irritability ,Growth ,咁就係生的細菌了...

Sir: 那麼, 要設計很多種independent variables, dependent variables! 這樣太多variables, 不設實際。

Student: 普洱茶可以幫助消化,因為可以化油,好似bile

Student B: aim:to show 普洱可以打散D; 實驗:將普洱茶倒入油內,看看油是否被打散成為oil droplet.

Sir: 怎樣知道它已經 "被打散成為oil droplet"?

…………………

Sir: If I only "believe it", then there is no need to design any experiment.

(and no need to perform any experiment)!

Student: 油會由a thick layer of oil change to 一點點的oil droplet; 或者會見到好似emulsion test resultmilky emulsionoil droplet

Sir: very good! 但是, 你設計的 "variables" 各自又是什麼? i.e. independent variables,

dependent variables, controlled variables?

Student: independent variables ; aim:to show 普洱可以打散D ;實驗:將普洱茶倒入油內,看看油

是否被打散成為oil droplet

Sir: ok! but how to prove that "打散成為oil droplet"?

Student: dependent variables ;用梁小姐的方法:用emulsion test resultmilky emulsion

oil droplet

Sir: Good!

Student C: 揾兩隻老鼠, 一隻比佢飲綠茶, 一隻ng , 然後睇下邊隻快d.

Student D: 如果不同的年紀或……都可以改變這種實驗的結果。

Sir: 又可能在一段時日之後, 它會死於其他問題! 不飲綠茶, 也未必會 "D"!

2003/2/19

實例七 (檸檬茶的苦味): 我飲檸檬茶的時候, 常發現有很重的苦味, 究竟那苦味是由檸檬來, 或是由茶來? 還是由茶+檸檬而來? 如是由檸檬或茶+檸檬而來, 是由檸檬皮、肉、或中間的""而來? 是因為: 浸得太久才苦? 只要茶+檸檬就苦? ......

Student: 苦味是由檸檬皮而來的.....

Sir: 你有少少誤會了, 這區不是一個評論的區域, 而是設計實驗, 你用什麼方法去証明你的理論?

Student: 先試試lemon juice and 茶既味, 如果only lemon juice is bitter. 就取出lemon,, 各自""爛佢,and mix with water,再試下邊樣苦?

Sir: "先試試lemon juice and 茶既味", 你是說mix them up, OR separately? 其他如: 時間, 沖茶方法又會否有影響

Student: 如果與時間有關,就沖5杯出唻, 第一杯浸1 min,2杯浸 2 mins and so on, 看看lemon浸在茶多久先會帶出苦味

Sir: "第一杯浸1 min,2杯浸 2 mins and so on " = independent variable.

有沒有苦味 = dependent variable.

2003/2/20

實例八 (選擇實驗生物): 如果我們要選擇一些生物去做實驗, 如生理學(physiology)實驗、遺傳學(genetics)實驗, 等等, 應選那一種生物? 那種生物應該要有什麼特徵才是比較好的選擇?

Student: 人類

Student B: 係咪用d簡單d既生物? 草覆蟲?線蟲?

Sir: 它們有什麼好處, 有什麼特徵?

Student: 基因數目不多 ,而且是單細胞生物,結構不復雜,研究的難道較低?

Sir: 為什麼要 "單細胞生物" ?

Student: 容易觀察?

Sir: 怎樣容易? 有沒有其他理由?

2003/2/21

實例九 (羊齒醫癌): 有學者認為羊齒植物可以醫癌, 真的嗎? 如果是, 它的什麼部份有用? 用多少才好? 要怎樣用才成? 要不要與其他草藥一同用?

Student: 可以試試將癌細胞放在被磨成汁液的羊齒植物不同的部份內,看看那些癌細胞死掉

Sir: 你說了兩部份, 那一部份才是independent variable?

兩部份是: "羊齒植物不同的部份" "那些癌細胞死掉"

Student: I think 羊齒植物不同的部份. (independent varibles)

Sir: correct! : "那些癌細胞死掉" 又是什麼?

Sir: Try to distinguish: what is the independent variable? what is the dependent variable? controlled variable?

Student: Independent variables (可以試試將癌細胞放在被磨成汁液的羊齒植物不同的部份內,看看那些癌細胞死掉.); dependent variables: 你想要量度的數據, 便是 dependent variable (依靠變數)

2003/2/22

實驗一 (洗衣粉有沒有enzyme?): 我們把以前的實驗詳細分析: (1) 我用的洗衣粉有沒有enzyme?

理論: 實驗的理論: 我們衣物的污物可由三種物質而來: carbohydrates (碳水化合物)proteins (蛋白質)fats(脂肪)

由經驗得知, 碳水化合物(:), 因它溶於水, 是很容易洗的, 脂肪也只用普通洗衣粉就可以了。 但是蛋白質(如蛋黃)就比較困難, 所以有理由相信洗衣粉的enzyme是蛋白質型(protease).

而蛋白質是很容易被高熱破壞, 所以我們看洗衣粉在不同溫度(特別是高溫)時的表現(是否可洗蛋白質)就可以了。

目的: Aim (目的): To investigate (研究) whether our washing powder contains protease.

假設: hypothesis: 有和沒有只是比較問題, 所以沒有hypothesis.

變數: independent variable: 不同溫度; 怎樣set:(0, 25(室溫), 37(體溫), 66(高溫))

dependent variable: 可否洗去蛋積; 怎樣量度: 蛋積變成透明或沒有了 (可量度所需時間)

controlled variables: (1) 蛋積的濃度每次都一樣 (用相同蛋黃液濃度和滴數); (2) 浸洗的時間要相同。

假定: assumptions: The enzyme resembles (相似) that present in our body. (否則可能65度也未能破壞它)

預防措施: precautions: 不要用太高溫度(例如:95), 因太高溫使普通化學反應太快, 我們便不能分別是由enzyme的作用, 或是由高溫所至, 因兩者都可以洗去蛋積。

預測結果: predict(預測)實驗結果: 0 37, 浸洗所需時間時間會依次減少, 65度時所需時間十分長(可能不能洗去)

多少套data: take多少套data: 最好做多於一套實驗, 把結果 take average

何時停止: 在那時停止take data: 蛋積變成透明

對照實驗: set up control experiment: 65度的那套實驗 (因它的enzyme被破壞了, 沒有了所需的因素(factor))

圖表: 要畫(plot)的圖表是: 1/time (即是速率(rate) against 溫度(temperature), 即是 rate y-axis, temperature x-axis

錯誤: errors: 透明度 (transparence) 是很難比較的, 兩套實驗之間所得到的透明度的不同很影響我們take的時間。

改良: improvements for error: 取出兩套的結果作直接比較, 或記著第一套所得的結果, 甚或take photos of the first set 以方便比較。

結論: conclusion: 我們所用的洗衣粉有 protease (或是:我們所用的洗衣粉沒有 protease)(注意: "結論" 一定要回應我們先前所定的 "目的")

2003/2/23

實例十 (太空生物): 有人發現到一隻(一件)外太空生物, 它的前面(可能是後面?)有一枝古怪的特出物體, 不知是什麼! 有人說是觸角; 有人說是特出的眼(像蝸牛一樣); 有人說是手; 有人說是腳; ……..

Student: 帶它來實驗室做實驗…… 一開始就看看它用什麼方法來走動,進食,reproductionseeing ……等等。

Sir: ! 我們是研究 "一枝古怪的特出物體", 不是研究那隻生物。

Student: If the太空生物use it to eat, it means it is the mouth of 太空生物…….. If we find all of the functions, it means we can find"一枝古怪的特出物體",

Sir: 如果它是多功能的, 怎樣測試?

Student: 如果它是多功能,we just going to change the experiment. We just only find{一枝古怪的特出物體}to get the use of "major functions"this help to find it more easily.
so that we can find what is "
一枝古怪的特出物體 ".

Student: to c what is the use of that 特出物: create an envirnoment that is similer
to the
太空生物's habitat then 觀察, also, u can cut the 特出物 down to see if the 太空生物 has any changes or how will it effect the 太空生物 after we cut off the 特出物..........and it has no changes, it may be useless for the 太空生物.

Sir: May be, the "creature" die due to excessive loss of body fluid (eg. blood).

Student: well...for this...since no one really got the 太空生物......so i can't tell...

Sir: How about, 不是太空生物, 而是地球的生物, , 是一隻()未被發現和命名的生物(可能生活在深海海底), 如果它的一切也和常規不同(如水怪), 這就和我們說的太空生物相似了。

Student: But you still have not answer 是觸角; 是特出的眼 是手; 是腳.......... and also if it is important to the太空生物

2003/2/23

重申 (本研討區的目標): 本區並不是一個討論生物學問題的討論區, 而是一個討論如何去完滿地(從頭到尾地)去學習設計一個實業的地方。

在這一研討區內, 我把預備一個實驗時所要考慮的東西一步步地列出來, 希望你們對實驗設計能有一個比較全面的看法, 而不是只知道跟老師說的或textbook寫的(更甚的是自己亂做的)方法去做, 而不求什解。
我已經把實例一內的其中一個實驗(即實驗一)的所有要考慮的東西全部列出, (其實每一個實例也可以設計幾個不同的實驗) 希望你們可以把所有其他 "實例"(實驗) 也用同樣方法, 可以比較全面地排列出每一項目需要考慮的東西, 從而一步步學懂實驗設計的方法。
這些原本只是中六課程需要的, 現在連中一課程也已經加入了一部份, 即是你們 "唔學唔得" 了。

2003/2/25

實例十一 (魚會痛嗎?): 有人說: 魚是低等生物, 它腦部的發展程度不能使它感覺痛苦, 是嗎?

Student: 其實甚麼是低等動物? 怎樣介定?

Student B: 我應為低過人類才是低等生物

Sir: 一般人的想法是: mammals and birds 以外的動物就是低等

Student: 我認為魚係會痛的,因為當我們殺牠們時,牠們懂得掙扎,所以魚是會痛的。

Sir: , 會否只是 "反射作用" reflex action, 掙扎不一定是 "感覺痛苦" 的表現。

Student: 如果魚不懂得痛的話,當我們殺牠們的時候,牠們應該是不會掙扎的!就像我們人類做手術時,注入了麻醉藥般,不會掙扎,亦不會覺得痛......

Student B: i can say that fish will not feel pain, cauz 已經證明了, 沒記錯的話應該是從報紙和電視上看回來的, 但至於他們(外國那些科學家)如何證明和實驗, 我就不得而知了... 至於動物會掙扎, 則是出於求生的天性, 例如昆蟲亦不會感到痛楚但也會掙扎一樣. 但別問我如何證明昆蟲不會感到痛楚!

Student: 如果冇腦就唔痛咁海星咪唔痛?(海星仲未進化出腦)

Sir: 什麼叫做腦? 如果神經線的最前面就是腦, 那麼, 小至昆蟲類也有腦; 但有腦是否就一定可以感覺痛苦?

Student B: 如果有神經線就會感到痛,咁睇下痛佢有冇神經線咪得囉

Student C: first, find a fish, then, 一刀劈開佢兩份 , after that, ask the fish: "u feel
pain ma?" (haha) ......or,
探測its腦電波and see if have any special ...and also may
compare
腦電波 of a human in pain... well well well...i dun actually know if a fish has 腦電波 or not wor...hoho

Sir: 魚有腦電波, but can it be compared with us?

Student: just need to c if it will have any special 震動..... (let's forget about the human...haha)

Student B: 其實所有生物都有神經線的!!!!有神經線!!!就能tell 給大腦聽where有事...有問題or有東西在那裏那裏..............之後就由腦去分析你該去怎樣去「醫」佢...........好似我地人一樣~~~~你給人打一下.....神經線就tell給個腦聽你那裏有事........由腦去想應要怎樣去醫」...........魚都一樣!!!佢都有神經線同大腦的!!!!想知佢會唔會痛???看看佢有冇神經線就ok~~~~~~~~~~ 但我係信魚會痛的!!!!!!!!!1

Student C: sir ! 我覺得殺魚時魚會掙扎,是因為隻魚離開jor水呼吸唔到,先至會掙扎...對不對呀阿sir ? 如果唔係咁點解當放番隻魚落水佢就唔再掙扎啊!

Sir: 無論在水中或離開水, 當你捉著它時, 他一定掙扎; 但你有沒有方法去証明?

Student: mousecat捉住,都會掙扎啦。所以當你捉住魚時,他一定會掙扎。

Sir: 但是, 你有沒有方法証明它的掙扎是因為被捉或是因為痛苦, 又或只因離開了水?

Student: 不知我這樣說法可不可行? 我們去釣魚時,魚勾勾中了一隻魚,它也會掙扎。 上了水面後,它也會嘗試掙扎,看看可否因掙扎而令到自己落水。 所以小弟覺得魚被殺時,也會掙扎,看看可否逃出生天。

Sir: 很好, 但會否它只是害怕(遇到不熟識的事[如魚鉤],而不是因為怕死), 所以掙扎, 而不是因為 "被殺" ?

Student: 應該有可能會「但是幾會唔會好大」

Sir: 就算機會不是很大, 但要怎樣証明它?

Student: 試下把一個魚鈎放在魚的前面,看看魚會唔會掙扎

Student B: 如這樣做的話,一樣也試不出結果。 因為魚的視力不太好… 所以牠都不知前面的東西是什麼,只是走開。

Student: 咁咪證明了魚係唔會怕囉!

Sir: 但魚被魚鈎鈎著, 就一定掙扎。

Student: 咁就一定會啦。 因為拒都想脫離魚口(逃出生天),隨非拒死左啦,或者是佢當咬住條魚,而唔會靜扎,而繼續游。

Student B: 當魚咬住條細魚時,也無可能會無感覺~~~ 因為魚至少都應該有神經線,都會感覺到有些尖的物件在口內。

Student C: 其實殺魚時魚會掙扎,這不是魚裏的神經線仲未「死去」的嗎,由於神經線沒有了大腦的控制,亂動......做成人們講的掙扎,這也是所有生物都會有的..如人給槍射死了....如你再向「佢」射多幾槍...佢就會動幾下......正如魚會掙扎一樣~~~~~~d神經線死左的........then佢就唔知再魚吧(剛弄的)!!!!!!!!1

Student: sir . 如果我用cotton wool soaked with water蓋住魚頭(包括鰓,令佢呼吸到),把魚平放再臺上,咁條魚如果無再掙扎,咪就證明都條魚係因呼吸唔到先會掙扎,而唔係驚上水而掙扎law ...對嗎!?

Sir: "條魚如果無再掙扎", 你就對了; 但如果它掙扎呢?

2003/2/27

實例十二 (頭大有腦?): 有人說: 頭大無腦! 又有人說: 大頭仔很聰明! 究竟那一個說得對? 怎樣証明呢?

Student: dun know how to prove...but big head boys are usually smart wor
(most if the big head boys i have seen or known...are quite clever)

Sir: "i have seen or known" 是沒有用的, 你可以用統計的方面, 這樣才能使人信服。

Student: of cause more clever la,last time i watch 20/20,they said why people's
head is more bigger then before is because now people need to deal with more information then before,so the brain is more
發展then before

Sir: 你仍然未明白我們這區的宗旨是設計實驗, 而不是看書籍雜誌, 你有沒有方法去証明它?

Student: 有無腦取決於腦容量ga ma, 如果一個人既腦可以用到十分之一,個個就係驚世既天才la~ 所以頭大唔大都睇唔出一個人有無腦ga~ 做調查就更加唔好講la, 智慧係累積返黎, 一個人既IQ係會增長, 一個天生聰明唔讀書, 會變返平常人, 一個天生蠢鈍既去讀書, 都會成才la~

Sir: 你有想到方法去証明你的 "理論" ? 我們這區是研習如何去做 "研究", 而不是講理論。

Student: 我認為頭大有腦。 Because I think that 這個腦有好多水which create the 腦更加clever
1
‧我們首先問他從幾時開始發現自己個腦become more big
2.
然後問他每一日飲多少水。
3.
我們give some test to him to do.

Sir: "每一日飲多少水", 可能無用, 因喝得多排泄得也多, 其實 "得個吉"

2003/4/1

這區的本意: 討論如何設計實驗, 及實驗要求的理論, 而不是討論一般生物學的理論; 我希望同學們提出任何東西時, 都要提出要怎樣 "", "為什麼要這樣做", 而不是只提出 "為什麼『會這樣』;
所以, 就算我再提出新的問題, 看同學們的回答也做不到我的原意。因為之前的問題大多數也未能成功地被回答。

2003/4/1

實例:測驗和考試: 多一些 "測驗" "考試", 會否使同學們的生物科
(1)
成績好一些?
(2)
學得好一些?

Student: 我認為多一些 "測驗" "考試",未必會使同學們的生物科成績好一些或學得好一些,因為同學可以選擇唔讀書!
sir,你現在比那麼多小測驗同學做,那麼同學的成績有上升嗎?
我就覺得沒有,如果可以用多D時間去講書,那麼我們就不會經常因時間不足而「飛書」了。我相信同學會更加明白書中道理,成績有可能會好一D

Sir: 你又忘記了這區的目的, 它是 "設計實驗", 而不是評論某題目! 不過, 你的提議可以當做 "hypothesis"; 你可以用什麼方法去証明你的 hypothesis?

Student: 分二組
一組日日一個test ,一個term一個考試
一組無test ,三個terms 先一個exam
睇吓which group has a higher average mark

Sir: good!
, 每組人數多少才有有效? , 你的建議是回答第一題的 "成績好些", 有沒有方法測試第二題的 "學得好些" ?

Student: 先製作一個PowerPoint(最好有旁白及一些問題)及製作Note
分二組 :
一組看PowerPoint,然後做功課,再去testExam
另一組看Note,然後做功課,再去testExam
睇吓which group has a higher average mark

Sir: 好似同 "測驗和考試" 無關係!

2003/4/1

非典型(1) 如何傳染?: 非典型肺炎, 有什麼途徑傳染?

Student: 是經飛沫傳播的。

Student B: 你又忘記了這區的目的, 它是 "設計實驗", 而不是評論某題目! 不過, 你的提議可以當做 "hypothesis"; 你可以用什麼方法去証明你的 hypothesis? (學林sir的!)

試下找個非典型病人向一個冇病的人吐口水,看看冇病的人會不會也染上非典型肺炎;可能是因接觸傳染,所以那個非典型病人要與另一個冇病的人接觸,看看冇病的人會不會也染上非典型肺炎;亦可能是空氣傳染,所以那個非典型病人亦要與再另一個冇病的人困於一間密室內;再加一個control,那個非典型病人亦要與再再另一個冇病的人什麼都冇做過

Sir: 我看你們全都不耙人命當做一回事!

Student: "試下找個非典型病人向一個冇病的人吐口水".............haha, 不失為一個"good idea" wor

Student B: haha,the one who thought of this idea can go and ask 陶大居民 to 吐口水 at u.....I just help u to complete ur experiment more easil

Student: 不過我冇想過要為實驗而犧牲喎

2003/4/1

非典型(2) 預防的方法?: 非典型肺炎, 有什麼方法預防? 它們有效嗎?

Student: 避免到人多和空氣不留通的地方。

Student: 你的建議包括了兩個變數:
1.
人的多少;
2.
空氣留不留通。
變數(1)的實驗: 我想不到!
變數(2)的實驗: 把一個有病及一個冇病的人放在空氣留通的地方; 把一個有病及一個冇病的人放在空氣不留通的地方; 看看那一個實驗裏冇病的人會染上病。

Student B: Hypothesis.....用口罩去預防。 首先將一個冇染上非典型的人「帶上好多層口罩」,同一時間又將一個冇染上非典型的人「吾帶口罩」。 然後將他們一齊帶去染上非典型的人,
睇下那人會染上非典型肺炎。 「如果他們相同染上非典型肺炎,即可表示口罩不是預防非典型的方法。」 「如果有帶口罩的人冇染上非典型肺炎;而冇帶口罩的人染上非典型肺炎,即口罩是有用啦!
Independent variable:
首先將一個冇染上非典型的人「帶上好多層口罩」,同一時間又將一個冇染上非典型的人「吾帶口罩」。

Student C: 咁…你何來找到人試你所說的東西的對的?

Student D: 找兩個人,一個帶口罩,另一個唔帶, 然後帶他們到沙田威爾斯親王醫院的8A試試 ,看看邊個中招先

Sir: 很好, 但可否不用人類來做實業? 任何一個國家也不容許! 用人做實驗, 除非第三次世界大戰!

Student: 報紙報到陶大居民所飼養的貓也有非典型肺炎,那麼找貓來代替會否更好?

Sir: 可能較好, 但受感染並不一定會發病。

Student E: 我只係想知有沒有咁做這隻白老鼠!不是想去試…

Student F: 只要個個人吾知道令一個人有非典型,就可以啦

Student G: 咁啫係騙人… 如要騙人的話,寧願不做!

Sir: 做實驗時, 一定要別人自願, 不能有任何騙人的行為(無論這實驗有沒有害處)

Student H: 為了大家設想,如果冇人肯的話,我會做白老鼠。 如果能夠帶給人們健康,就算不成功,

我都覺得值得

Sir: 很偉大, 但只有勇字當頭也只是小勇, 真正的勇者, 是能當大事的, 應當努力學習知識, 用知識為人類服

, 才是大勇, 才更能造福人類!

Student: 嘩!嘩!嘩!你哋想點呀? 我話想做白老鼠,但你哋講到我做白老鼠一定要犧牲, 但是今時吾同

往日,現在科學同醫學都咁發達,而且有一種特效藥發明左, 我做白老鼠都吾一定要犧牲……

Student: 一世都唔好出街和去邊都罩不離口

Student B: 猿人得唔得?

Student C: 我諗mouse會更好

Sir: "猿人"是否指猩猩? 老鼠和"猿人"比較, 何者好一些, 為什麼?

Student: 猿人 Becase he can look like some pelope ,(can run (can do execise) ,But i don't want to be 猿人 .

2003/4/6

非典型(3) 蚊子傳染?: 有人擔心蚊子會傳染非典型肺炎, 會嗎?

Student: 叫隻蚊去吸一個有病的人的血,再叫那隻蚊去吸一個冇病的人的血,看看冇病的人會唔會變有病。

Sir: 又用人做危險實驗, 你將來必能成為美國總統 : 殺人王!

Student: 用人直接o麻!而且我們又唔知這種病毒會唔傳比其他動物,加上有可能傳比其他動物會令病毒增

強或加速傳播,所以暫時用人係最好的!

Sir: "我們又唔知這種病毒會唔傳比其他動物,加上有可能傳比其他動物會令病毒增強或加速傳播",

GOOD POINT! 但是, 用人做實驗, 你只可以在非洲做研究! 其他地方不成!

Student: 那就當我們現在身於非洲吧!

Student B: 咁非洲學生要學什麼東西。

Sir: 如何跳 "戰仕舞", 如何用蜘蛛的毒液殺死其他哺乳動物和鳥類, 如何在染了瘧疾感染之下仍然要有求生意志,....

Student: 有些問題… 非典型肺炎會不會入人體的血管內?

Sir: 新聞說在血液內發現那病毒。

Student: 如果血液內真的有這種病毒的話… 咁蚊就會成為其中一種傳播工具… 那…這種蚊嘛要叫非典型蚊?

Sir: 政府話不會

Student: 但…當蚊咬完有非典型的人後,牠的身上也會這種病毒… 之後再去咬其他沒有病的人,那不會傳染

給其他?

Sir: God bless! 他們說不會, 我也希望不會! 根據統計來說, 蚊子又不似能夠傳送這疾病!

2003/4/6

非典型(4) 洗手: 要怎樣洗手才"乾淨"?

Student: 試下將一對手光用清水洗一分鐘,將另一對手用梘液+清水洗一分鐘,然後將這兩對手放在顯微鏡下看看那對手沒有菌。 冇菌的那對手就叫洗得乾淨

Sir: 顯微鏡很難看得清楚, 因為手部有很多其他東西(例如: 死皮)會影響我們觀察。 , 原則上說, 你是對的!

2003/4/6

非典型(5) 為什麼鎖定排污系統?: 讓我們用這次疾病為例, 探討一下怎樣做研究: 政府為什麼鎖定排污系統可以傳染非典型肺炎?

Student: 因為政府可能認為排污有可能就是非典型的來源、這是我的Hypothesis,(因為政府可能認為排污有可能就是非典型的來源)

Student B: 試下將D污水倒在一這健康的貓上,就能知道污水有冇非典型。這樣就可知道政府鎖定排污系統是正確還是錯的。

Sir: 我想討論一下為什麼政府鎖定排污系統? 你明白他們的理據嗎?

Student: hypo:virus can pass by spit...that's mean it need water to survive so that it can survive in 排污 pipe(water after used by the infected ppl)
test:take out germs 1 place in water another dehydrate it...

Sir: 以你的假設而言(virus require water), 你的設計正確! 但是, 排水管如何把病毒傳播出外?

Student: virus can growth in the pipe as a result the toliet water..and inserts from the pipe may easily have virus.... so closer to human

Sir: (1) "toliet water" 是海水, 它和你先前提出的 "water" 不同;
(2) "insert"? Do you mean "insect"?
如果是, 你怎樣測試它能不能在排水管內攜帶病毒出來?

2003/4/8

非典型(6) 選口罩: 很多同學仍然未明白以下的名稱:
background theory (
背景理論): 我們做這實驗之前, 已經知道的理論背景 (當然是與這實驗有關的理論);
assumption (
假定): 做實驗之前, 必先要 "當作是事實的東西", 如果沒有這assumption, 這實驗就不能做的了;
hypothesis (
假設): 我們想求證的東西;
我們就用口罩的挑選來探討一下: 現在, 我們在街上隨處可見各種不同的口罩, 怎樣挑選好呢?

希望你們能夠用以下術語來寫一寫: background theory (背景理論), assumption (假定), hypothesis (假設)

Student: 試用不同牌子口罩去高危地方試一試誰會患病得快?例如:一些人用n95等等..但另一方面引起的問題就是當口罩沾染了水(口沬),它就會減少功效.做實驗之前最好尋找的身體健壯的人來做.

Sir: 我已經說過不能夠用人做危險實驗

Student: 但係用動物的話口罩好似乎用不著wo...

Student B: 在顯微鏡下看看那一款口罩不會被非典型病毒穿過。

Sir: 怎樣看?

Student: 顯微鏡不是什麼都看到!!

Student B: 病毒在顯微鏡下看不到嗎?

Student C: 看得清楚… 但你不好忘記,你是用物件來看看上面有沒有病毒! 要看看這件物件可否在顯微鏡

下看就成一個問題。

Student D: test口罩不一定need to use非典型吧!!!!now不是test那些口罩可trap菌嗎?死鬼下下用非典型!
(
啲X力多去口罩see有冇活性菌trapinside lor......不過X力多是黃色....看不到result>_<)

Sir: 懂得改變, 很好, 再想多一些, 有沒有物理方法?

Student: 找一些貓來,然後每一隻貓帶上不同款色的口罩,然後將牠們帶去受感染的病人,最後同每一隻貓進行全身檢查,看看那一隻貓冇感染非典型肺炎,冇個隻貓,就可以知道那一款口罩是能夠防菌。 (這樣做就能夠代替用人做實驗啦)

Sir: 貓的面形可能不合帶口罩

Student: 咁用monkey得唔得呀?

Sir: 不用動物, 而轉用物理方法, 可以嗎? (即不用生物, 只測試它的物理性質, 例如: 用水噴向口罩, 看它可不

可以透過。)

還記得我設定這題目的目的是要你們練習什麼是 "背景理論", "假設" "假定" ? 你們要先想清楚它們是

什麼, 才能回答這問題啊。

Student: 咁可唔可以用病毒噴向口罩, 看它可不可以透過。

Sir: 你如何可以 "看見" 病毒透過或不透過?

2003/4/8

不能夠用人做危險實驗!: 謹記! 謹記!

Student: sir,請問危險實驗怎樣才算係? 我覺得好多你應為危險實驗,我都覺得不危險。

Sir: 有機會使人生病, 已經是危險了! 所有文明國家都不容許!

Student: if the person is voluntary

Sir: 不能夠!

Student: How about the person is on the brink of death and he is voluntary,could we accept?

Sir: 仍然不能夠接受(在香港)

Student: 那其他國家有否以人做危險實驗的例子?

Student B: 用人做實驗全世界都有(合法,經常),但用人做危險實驗就......冇人想死架.

Sir: 在最最最落後的國家, 而他們的研究結果是沒有人(國家、團體和科學雜誌會承認或刊登他們)

2003/4/12

非典型(6) 選口罩 (背景理論): 背景理論 (background theory): 這次我們挑選口罩, 是為了預防非典型肺炎的傳染。 一個 “好” 的口罩, 外面要防水 (為什麼?); 裏面要能夠吸水 (為什麼?); 價錢又要適中; 但是我們只能挑選其中一些條件做實驗。

(假設): 假設 (hypothesis): (1) 飛沫會黏附在口罩的外面, 然後擴散入內; 好的口罩, 外面首要防水。
(2)
我們呼吸時噴出的空氣其實帶有很多水蒸氣, 它會刺激你的皮膚而使你不舒服, 所以裏面要能夠吸水而不刺激你的皮膚。
(
如果只是要比較那一種較好, 當然不用假設, 但如果我們沒有假設, 我們就沒有條件去挑選那一類型的口罩了)

(假定): 假定 (assumption): 這次非典型肺炎是通過飛沫傳染的;
飛沫和噴霧而成的水珠有相同的特性。

(做法): (1) 防水: 可以在外面噴水, 裏面用乾氯化鈷試紙 (dry cobalt chloride paper), 看看有沒有變色;
(2)
吸水: 可在裏面噴等量(小量)的水, 然後壓落乾氯化鈷試紙處, 看看那一個更能使它變色 (什麼是 “更能”?)

(變數): 自主變數 (Independent variables): 不同種類的口罩
依靠變數 (Dependent variables): 氯化鈷試紙變色(由藍色變成粉紅色)所需的時間
被控制變數 (Controlled variables): 按噴霧器時所用的力, 空氣的相對濕度, 空氣的溫度, 噴霧器內的水量(因它影響壓力, 從而影響噴出的結果, . 可能還有….

(其他方法): 還有其他方法, 很多...... 你可以舉出一些嗎?

Student: 背景理論 (background theory): 這次我們挑選口罩, 是為了預防生化武器(有毒氣體)的攻擊。最緊要係能夠保護自己的安全。(這個口罩能適合任何動物和人類佩帶)

Sir: "這個口罩能適合任何動物和人類佩帶", 我相信沒有這種口罩!

Student: 假設 (hypothesis):毒氣會附在口罩的外面, 然後擴散入內; 能防毒氣的口罩, 外面能防任何氣體(包括空氣),裏面能呼吸新鮮空氣。

Sir: 這口罩可能不是普通口罩, 而是要有排氣管的那種。

Student: 假定 (assumption): 這種有毒氣體是通過空氣傳播的,聞到即死。

做法:找一隻狗放進一間密室裏,生物學家不斷將有毒氣體放進這個密室裏,三十分鐘後,看看這隻狗能否生存。

自主變數 (Independent variables): 防毒氣的口罩。
被控制變數 (Controlled variables): 毒氣的排放量,口罩內的空氣量。

Sir: 自主變數 (Independent variables): "不同種類的" 防毒氣的口罩。
被控制變數 (Controlled variables): 還有一切影響擴散速率的因素(例如: 溫度,...等等)

Student: 溫度??????how

Sir: 張震華相當能夠掌握實驗的設計方法, 很好!

No comments: