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單元主題 |
第1週 |
2024.09.02 |
「認識星空 – 日地月的主觀視角與客觀事實」
一、星空是怎麼樣變化的?太陽、月亮,和行星又是如何運行的?
二、「季節」和「歲差」是怎麼產生的?地球和陀螺有什麼相似之處?
三、何謂「上弦」、「下弦」?月亮何時東昇?何時西沉?
四、月相是怎麼產生的?內行星為何也有「相」?
五、上古中國和西方先民對星空的描述有何不同?
六、我們在夜空下看到的星星,是「現在」的星星嗎? |
第2週 |
2024.09.09 |
「看天象的變態與常態 – 從2020年嘉義的日環食談起」
一、日食和月食各分幾種?是怎麼發生的?
二、日全食和月全食發生的時候我們可以觀察到什麼現象?
三、日食發生時,月球的影子在地表是如何移動的?
四、觀賞漠河日食、杭州日食,和美國日食的現場紀錄;
五、往後十年在何處有日食發生的機會?
六、如何進行安全的日食觀測? |
第3週 |
2024.09.16 |
「走向天地之間,創建觀星基地 – 從墾丁、鹿林,到西藏」
一、天文台設置的環境有哪些要求?世界上公認最好的天文觀測地點在何處?
二、地面光學望遠鏡有哪兩種主要形式?和古代的「渾儀」和「簡儀」有和關係?
三、「大」望遠鏡如何定義?國際上的最新發展為何?
四、墾丁天文台的主要活動為何?鹿林山天文台是如何創建的?
五、青藏高原的天文觀測條件如何?人類能忍受的高度極限為何?
六、遠距天文觀測的優點為何?可以跨越哪些傳統的限制? |
第4週 |
2024.09.23 |
「欲上青天攬明月 – 從哈伯到韋伯的太空天文學發展」
一、天文觀測那些波段可在地面做,那些必須到太空去做?
二、太空天文觀測有哪幾種方法?各在何種高度?又各有何困難?
三、哈柏太空望遠鏡與地面望遠鏡相比有何優點?任務期間出了什麼問題?又如何補救?
四、韋伯是誰?以他為名的太空望遠鏡有何特色?
五、為何韋伯望遠鏡的主要觀測波段定在紅外線?
六、哈柏的豐功偉業和韋伯的華麗出場! |
第5週 |
2024.09.30 |
「在大自然中參科學禪 – 看『科學演示』如何改變物理教育」
一、在自然中看見科學,用科學來理解自然;
二、「日月同輝」什麼地方有錯?月球上的轟炸機是否為真?
三、茶能不能喝?酒能不能飲?
四、水的重量大,還是空氣的力量大?
五、聲音是如何產生的?何謂「自然頻率」?
六、小油燈不只可以吹熄,還可以吹亮?
七、課堂上老師展示的各種科學現象,其原理為何? |
第6週 |
2024.10.07 |
「歐洲天文發展史 – 從托勒密到愛因斯坦」
一、西方上古的天文學是如何產生及發展的?
二、古希臘的人們怎麼知道地球是圓的,並測量它的大小?
三、近代歐洲有那幾位主要的天文學家?在現代天文學的發展上有過什麼貢獻?又犯過什麼錯誤?
四、科學革命如何開始?西方宗教與科學的互動關係又如何?
五、牛頓的謙卑從和而來?
六、科學不在追求真理,只在瞭解真相! |
第7週 |
2024.10.14 |
「太陽系的新面貌 – 從冥王星的無奈談起」
一、太陽系天體的大小和距離比例為何?
二、太陽系是怎麼樣的一個有秩序、有結構的系統?
三、金星在質量上和日距上都與地球相似,但為何表面溫度特高?
四、航海家太空船任務的目的與過程為何?對外行星我們獲得了那些新的發現?
五、「果汁號」(JUICE)和「快艇號」(Clipper)將要進行何種科學研究?
六、冥王星行星的地位為何被取消了?「新視野號」有何新發現?
七、天文學家宣稱理論上應該有「第九行星」,這有何意義? |
第8週 |
2024.10.21 |
「當阿緹米絲遇上嫦娥 – 大國博弈在月球」
一、美俄歐的太空科技,最初都來自哪個國家?
二、上一世紀的美俄太空競爭,曾出現過哪些里程碑?
三、NASA 的阿波羅計畫,總共登月幾次?多少人踏上月面?
四、中國大陸的嫦娥計畫有哪些階段性目標?目前成果如何?
五、時隔50年,為何美國又要重返月球?
六、阿緹米絲計畫的最終目標為何?目前來到哪個階段?
七、月球的開發有哪些明確的方向?
八、太空軍事化是否是大國的必然? |
第9週 |
2024.10.28 |
期中考試,紙筆測驗,於上課講堂。 |
第10週 |
2024.11.04 |
「世界末日終將來臨?– 從隕石、恐龍,到小行星帶」
一、電影「世界末日」中有哪些科學上的錯誤?
二、隕石分為幾種?各有何特色?什麼又是「玻璃隕石」?
三、隕石主要來自哪裡?還有哪些天體也是隕石的來源?
四、隕石在古今中外有哪些觀測記錄?有沒有傷過人?
五、陝甘高原上為何會有豐富的恐龍化石?恐龍腳印是如何留下來的?
六、恐龍滅絕最可能的原因為何?有哪些觀測證據?
七、小行星對人類有何「用處」?有哪些任務成功取回的小行星的樣本? |
第11週 |
2024.11.11 |
「來自天外的一片晶瑩 – 彗星和它帶來的流星雨」
一、流星雨的成因為何?每年有哪些可觀測的流星雨?
二、觀測流星雨有哪些注意事項?
三、彗星在中外歷史上曾經扮演過什麼樣的角色?
四、彗星的週期性是如何發現的?它的組成本質是什麼?
五、彗星的老家在哪裡?「果報女神」的理論指的又是什麼?
六、電影「彗星撞地球」中有哪些科學上的錯誤?
七、NASA的「深度撞擊」(Deep Impact)任務目的為何?結果如何?
八、歐洲ESA的「羅塞塔號」(Rosetta)太空船探測彗星有何結果? |
第12週 |
2024.11.18 |
「火星拓荒紀行 – 人類終將成為跨行星物種?」
一、電影「火星救援」的設想是否真的合理?有何科學上的問題?
二、「火星人」的傳說是怎麼來的?又發展到了何種極致?
三、火星的表面環境如何?南北半球有何差別?
四、人們為什麼想去探索火星?終極的目標為何?
五、近年來哪些國家參與了火星探索?對火星的探索任務又有哪些?成功和失敗的比例為何?
六、近年來火星上不但有觀測車跑來跑去,連直昇機都上了火星,這是怎麼回事? |
第13週 |
2024.11.25 |
「黑洞和重力波 – 時空漣漪在宇宙中迴盪」
一、黑洞有幾種?都是怎麼形成的?
二、電波天文學如何追求極致的解析率?
三、M87星系中心的黑洞輪廓是何模樣?我們銀河中心的黑洞輪廓又如何?
四、重力波為何被視為是一種「時空漣漪」?
五、愛因斯坦為何說我們可以看到太陽背後的星星?又是誰來證實的?
六、從「時空扭曲」到「時空擾動」,愛因斯坦預測了「重力波」的存在,科學家又是怎麼偵測到的?
七、重力波如何在時空中傳遞?又能帶來什麼宇宙新面貌? |
第14週 |
2024.12.02 |
「從銀河星系到多重宇宙 – 還有更多的黑暗」
一、我們的宇宙大架構主要是由什麼天體組合而成的?
二、星系有幾種?是怎麼產生的?
三、為何星系會彼此吞食?
四、星系彼此高速奔離,代表什麼意義?
五、什麼是「宇宙微波背景輻射」?它有何科學意義?
六、深遠宇宙中有哪些極端強烈的高能天體?它們的本質為何? |
第15週 |
2024.12.09 |
「外星生命的終極探索 – 從『星際終結者』到『阿凡達』」
一、如何估算我們銀河中有多少高智生物?
二、地球上的生命是如何開始的?是如何繁衍進化的?
三、天文學家如何搜尋太陽系以外的「系外行星」?
四、天文學家如何測試「系外行星」是否適居?
五、天文學家如何試著與外星生命通訊?
六、如果有一天真的發現了外星生命,我們要用何種態度面對? |
第16週 |
2024.12.16 |
期末考試,紙筆測驗,於上課講堂。 |