兩種生物為何不同?有何相似?和孩子討論達爾文會問的問題 啟動探索之心

【博物館館長筆記】帶孩子到戶外走走,帶學生去校外教學,雖身處大自然,孩子卻覺得無聊嗎?國立自然科學博物館館長焦傳金分享,能鼓勵孩子觀察自然現象並提問,培養洞察力。若還沒機會走進大自然,也能觀看紀錄自然生態的影片,開啟討論與探索。

僅示意。Shutterstock

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為什麼山那麼高?為什麼海那麼深?為什麼鳥類可以飛上天?為什麼魚類要在水中游?

許多對自然現象的好奇與提問都跟地球生命的歷史有關,探索與回答這些問題,並且能給予科學解釋的第一人就是達爾文。培養孩子觀察自然、提出問題、思索答案,達爾文是孩子們學習的典範。

從觀察自然現象中提問,培養洞察力

1831年,英國海軍艦艇「小獵犬號」載著剛從劍橋大學畢業,年僅22歲的達爾文,從普利茅斯港出發,環球航行五年。

這一趟旅行,經過非洲、南美洲、澳洲,其中最重要的一站就是加拉巴哥群島,這個東太平洋接近赤道的火山群島,在這裡達爾文發現島上的陸龜及雀鳥並沒有太大差異,但卻有細微的不同,例如:不同島嶼上的雀鳥嘴喙厚度並不相同,且加拉巴哥群島的許多生物也與南美洲大陸的種類非常相似,因此他認為島上生物可能有共同的祖先,且是經過長期演化適應不同環境而產生的。

後來達爾文將這些觀察發展成完整的生物演化理論,並在1859年出版《物種起源》這本書。他認為「遺傳變異」與「自然選擇」會確保有利於在這個環境中生存的個體保留下來,他的理論成為對地球生命歷史的主要詮釋,也是當今生物學的基石。

看見差異、發現相同,從時間的角度去思考問題,這正是達爾文能領悟演化論的關鍵,也印證了一句經典名言:「發現就是看到每個人都看到過的東西,但思考從來沒人想到過的東西」

培養孩子的洞察力,就要鼓勵他從觀察自然現象中去問:兩種生物為何不同?彼此之間又有何相似之處?是什麼樣的原因讓他們變得如此不同?又是什麼樣的因素讓生活在不同地區的生物卻有著相似的特徵?時間如何產生影響?過去的情況是如何?未來又會如何改變?

這些引導思考的問題,可以幫助孩子探索這個世界,欣賞生物的多樣性、發現自然的共通性。

延伸閱讀:寒暑假自然觀察作業就出這個吧!《自然科趣味作業:在家附近、學校裡都能玩!自然觀察任務學習單》讓學生們在大自然中探索,成為下一個達爾文。

藉自然生態影片身歷其境

自然界充滿了驚奇,不過並不是每一個人都有機會親自造訪地球上的不同地區,幸好有一群自然影像工作者,像是大家熟悉的BBC、國家地理頻道、Discovery等,這些專業的攝影師,花了幾個月甚至幾年的時間,在人煙罕至的地方,包括:沙漠、雨林、極地、高山、海洋等,用攝影機記錄了許多生物的樣貌,讓我們可以輕易的看到大自然的神奇。

透過像大衛艾登堡爵士那樣帶有磁性聲音的旁白,當我們觀看這些生態記錄影片時,就宛如親臨現場一般,近距離體驗這些自然現象。

雖然現在大家都可以在手機、平板、電腦或電視螢幕上欣賞這些精彩的影片,但在劇場或戲院,透過大螢幕觀看這些影片,效果非常不一樣,因為我們的視野會被這些影像給包圍,尤其人類的周圍視覺雖然解析度不高,但對物體的移動特別敏感,因此當我們沈浸在這些影像中,動態視覺會被觸發,讓我們有身臨其境的感覺,產生無比的震撼力。

寒假期間,不妨帶孩子來科博館欣賞太空劇場的新片《澳洲-狂野大陸》,這是一部描述澳洲大陸上,各種生物在與世隔絕的情況下,如何演化出強大適應力的非凡故事。

講到澳洲,大家常會想到袋鼠與無尾熊,不過可能很少人知道澳洲的動物超過80%以上都是特有種,也就是全世界只有澳洲大陸上能發現他們。為什麼澳洲的動物會那麼獨特呢?

從時間的角度去思考這個問題就能找到線索。

試著用「達爾文會問的問題」與孩子對話

在地球上還沒有五大洲的時候,所有的陸地都是相連的,稱做岡瓦納超級大陸,大約在4500萬年前,這個岡瓦納超級大陸的最後一塊從南極洲分裂出來,開始向北漂移。

因為南極洲曾經是一個森林茂密、生命盎然的地方,但過去數百萬年來,隨著南極洲的森林被冰層覆蓋,這片澳洲大陸漂移至地球上溫暖的地區,原先生活在這個大陸上的動物與植物,在與世隔絕的環境中持續演化,生命持續蓬勃發展,最後造就了現在我們所看到澳洲大陸的特殊環境與生物。

無論你是否曾造訪過澳洲,當你跟孩子欣賞完這部影片後,可以試著跟孩子討論達爾文會問的問題,例如:澳洲的袋鼠與台灣的梅花鹿有何不同?他們彼此之間又有何相似之處?是什麼樣的原因讓他們變得如此不同?又是什麼樣的因素讓生活在不同地區的動物卻有著相似的特徵?

思索與回答這些問題的過程,就會讓孩子對自然有更深的理解。

資訊參考:2024.1.1-2024.12.31
國立自然科學博物館太空劇場新片《澳洲-狂野大陸》

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焦傳金 焦傳金

焦傳金

國立自然科學博物館館長

國立自然科學博物館館長,國立清華大學生命科學系特聘教授。研究方向為視網膜神經生物學與烏賊神經行為學。熱愛推廣科普,期待藉由科博館的影響力推動全民科普教育。

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