波波教授演講廳:STEM 教育的願景

最近,我幸運地以家長身份出席了本港學界STEM教育盛事「全國青少年科學及科技比賽香港區頒獎典禮」,喜見本港學生在全國各項重點賽事中勇奪多項殊榮,是本港參賽以來最豐收的一年!當中不少創科項目的意念如付諸實行,確能惠澤社群。 本港學生在全國各項重點賽事中勇奪多項殊榮。(梁美儀提供圖片) 美國前總統奧巴馬十分重視STEM教育…… STEM教育不但可讓學生把跨學科知識應用於生活解難和創新科技之上,亦裝備學生為未來在知識型經濟社會發揮潛能作出貢獻。美國前總統奧巴馬十分重視STEM教育,他卸任前委託了美國硏究院及20多位專家,制定了STEM教育未來10年的發展方向。該計劃書於2016年9月發表,名為《STEM 2026: STEM 教育創新的願景》 (深度閲讀:按此進入)。當中提及的STEM教育發展方向非常值得參考: 1. 建立「STEM實踐社群」,發揮協同效應: 《STEM 2026》強調學校必須與其他機構建立「STEM實踐社群」,包括博物館、圖書館、大專院校、創科商業機構、工程及科技學會等。「STEM實踐社群」為STEM教育提供學習資源和實踐機會,亦為教育工作者提供專業的建議和指導,發揮協同效應。在美國,很多不同機構為STEM教育出力,如《孩子的科學期刋》是由一個位於德薩斯州的志願機構所製作和出版。美國電子工程學會更特別為STEM教育建設了一個網站,為老師提供了超過兩百萬個STEM教學活動的教案,適合不同階段的學生使用。網站對象包括學生、老師和家長,提供了最新的STEM資訊和STEM教育電子遊戲。 由此可見,要落實推動香港的STEM教育,必須動員各持分者集思廣益及作出貢獻。爸媽們也可家校合作,協助老師發掘有趣的STEM資訊,建立相關的資訊平台。 2. 走出課室實地學習: STEM教育可在戶外或不同機構內進行,這不但提升學習動機,也可引發創新思維。例如:可到海洋公園進行,那裡是探索生物保育和機械物理相關議題的好地方。 3. 嘗試解決世界問題: 用STEM和MAKER的教育模式,培養孩子成為富責任感的「世界公民」。 STEM探究議題應多環繞世界各地所面對的重大挑戰,如:「水源及能源短缺」、「糧食短缺及飢荒」、「海洋污染」、「人口老化」、「氣候變化」等跟聯合國的可持續發展目標相關的議題(深度閱讀:按此進入)。老師和爸媽可以多和孩子一起探討這些重大挑戰的議題,探索不同的解決方法,嘗試運用STEM和MAKER的教育模式,培養孩子成為富責任感的「世界公民」。 4. 共融團隊、各展潛能: 每人也是獨特的,老師應設計多元化的STEM 教學活動,照顧學習者的多樣性,讓同學各展所長。亦可運用合作學習,鼓勵學生擔任不同角色,了解自己的潛能。 5. 活動有趣、富挑戰性: 有趣味又富挑戰性的教學活動,一方面能讓學生安全地冒著失敗的風險,鍛鍊其堅毅精神。另一方面,又能讓學生愉快學習和創意解難。老師在設計活動時須在挑戰性和趣味性中掌握平衡。 6. 全方位評估學習成果: 透過STEM教育,除了建構學生跨學科的知識之外,亦發展學生明辯思維、解難能力和協作溝通能力等不同共通能力。在設計循環的過程中培養學生反覆測試及獨立思考的能力,磨練出堅毅不屈的科研精神。要有效地評估如此多元的學習成果絕不簡單。老師們可參考《STEM 2026》,創新評估必須Smart 及Simple,減少考試。看來,老師們要再花點心思了!

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波波教授演講廳:生吃海產揾命搏?

香港人最饞嘴,既愛吃鮮味的魚生刺身,亦愛吃生蠔。 加上牠們的價格較貴,是吃自助餐「回本」之選。但大家知唔知生吃海產的健康風險呢? 加州有位30歲仁兄嗜吃三文魚生,一星期吃足五餐。今年一月他突然肚痛腹瀉,還排出一條長5呎多的條蟲!專家證實該寄生蟲來自三文魚。在世界各地經常有人發現線蟲在三文魚肉中鑽出鑽入, 非常嚇人。 食生蠔感染食肉菌致命 去年九月,在美國有一名來自德州的中年女士和她的兩位親友在路易斯安那州的巿場品嚐了兩打生蠔。約在36小時後,她呼吸困難,下肢出現紅疹及痕癢。醫生證實她受霍亂弧菌感染,情況嚴重。不久,霍亂弧菌變成了「食肉菌」侵蝕她雙腳的細胞和組織,組織壞死令雙腳變黑。21天後,她便離世。 今天年初,又有一位71歳長者在佛羅里達州的一間餐廳吃完生蠔後,亦受到霍亂弧菌感染而致命。原來,在美國每年有8萬人感染霍亂, 死亡個案達100多宗(深度閱讀:按此進入)。 據香港衞生防護中心統計,本港36-50%食物中毒個案均和霍亂弧菌感染有關,其中近四成與進食海鮮相關。反映從吃生的或未熟透的海鮮感染霍亂弧菌的情況十分普遍。其實,把生蠔連海水一併吞下,好滋味的同時亦揾命搏!吞下去的不只有浮游生物,亦有寄生蟲 、細菌和病毒(如甲型肝炎病毒)。若吃的量少和體魄強健,影響可能較為輕微。但若以打計地「豪吞生蠔」和身體狀況「麻麻地」,受細菌和病毒感染的機會便大大提高, 後果可大可小。小則上吐下瀉;大則受霍亂弧菌或肝炎病毒入侵,導致命危。所以兒童、長者、病患者及孕婦絕不要吃生蠔和魚生。在「打邊爐」時,必須要把海產徹底煮熟才可進食。 有人說:「在高級餐廳吃生蠔一定無事!因為貨源來自歐洲、澳洲或美洲清潔的水域,有些還會經過已消毒的海水淨化。」 事實上,於清潔水域的蠔也會有機會被霍亂弧菌、其它病原細菌和病毒依附着。上述在美國吃生蠔的致命個案便是個活生生的例子。 冷藏魚生不能殺死細菌,當温度回升至4°C以上,細菌會隨時間增生。 無論是海水或淡水魚,牠們身體均會有寄生蟲和細菌;倘若魚生用魚處理不當,我們便會把寄生蟲和大量細菌通通吃下,危害健康。要減低寄生蟲的風險,魚生用魚必須經過冷凍處理,一般要在-20°C(或以下)冷藏不少於一星期,才能把大部份寄生蟲殺死。但是冷凍並不能殺死細菌和病毒,當温度回升至4°C以上,細菌會隨時間增生,構成健康風險。如把魚生放在室温中超過兩小時,細菌便會大幅增加,變成不宜食用。 以上的真實個案說明了吃魚生和生蠔的健康風險甚高。從科學機率看來,吃魚生和生蠔越頻密,「中招」風險越高。所以,間中淺嚐為上策也!其實,把海產煮熟來吃也十分美味,不用揾命搏啊!  

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波波教授演講廳:貓之密語

大概兩年前,我升級為「剷屎官」。 擁抱着一對貓BB大皇,心也融化了!貓女叫「士多」,貓仔叫「啤梨」。本來想等貓長大一點,便帶牠們絕育。貓奴太太卻提議讓牠們生BB,希望女兒可透過觀察整個生育過程去認識生物科學。 「士多」(左)與「啤梨」交配後,等待60天就誕下6隻貓B了。(梁美儀提供圖片) 我們發現貓仔「啤梨」 較早熟, 大概9個月大開始發情。一連數天,「啤梨」不斷騎在沙發的咕?上練習交配,場面古怪有趣。 又過了一段時間, 貓女「士多」也開始唱「古怪歌」了(俗稱「叫春」),邀請「啤梨」和牠交配。在交配完結時,「士多」會發出淒厲的痛楚聲音。我們翻查文獻後恍然大悟,原來雄貓的陰莖有倒鈎,當把陰莖撤出時要鈎傷雌貓的陰道方能刺激排卵,所以雌貓其實是沒有月經的。 牠倆忙碌數天後一切回復平靜。「士多」的身體發生了奇妙的變化,乳頭變成粉紅色,乳房和肚子日漸漲大,變得又懶又大食。貓的懷孕期只是60天左右。預產期前10天,我們仨緊張地帶「士多」看獸醫,透過超聲波和X光的估算,牠懷有6隻BB。醫生亦細心地教導我們如何接生及照顧BB。 獸醫為「士多」照超聲波,估計這胎懷有6隻貓B。(梁美儀提供圖片) 在今年1月初的早上,「士多」見紅了!臨盆時,「士多」痛苦非常,坐立不安,發出怪聲, 聽得我們心痛。不一會,便誕下了第一隻BB。隔一會,又誕下另一 隻。每胎相隔15分鐘至1小時不等。 如是者一直忙到下午……6隻可愛的 BB 順利誕生了!整個生產過程十分奇妙,「士多」無師自通懂得如何生BB、吃下胎盤、用脷舔淨BB及餵奶。 六隻貓B中,有兩隻特別細小。(梁美儀提供圖片) 我和女兒進行了一個科學探究。我們發現在6隻BB當中,有兩隻特別細小(只有51克重,比其他貓BB輕了 20-39克)。 於是, 我們定期替BB磅重,想計算BB們的生長率是否一樣,看看哪兩隻瘦弱BB能否追上其他同伴。從這兩個月的追蹤數據,我們發現各BB的生長情況也有差異。貓仔每天長10.9至15.4克不等 ,平均值為每天12.9克。牠們可被分為3組: (1)快大組:兩隻,每日長13.9-15.4克; (2)一般組:三隻,每日長12.1-12.9克;及 (3)慢長組:一隻,每日只增加10.9克。 波波教授和女兒定期替BB磅重,計算BB的生長率是否一樣。(梁美儀提供圖片) 從貓仔的生長曲線圖可見,「乜水」的體重大落後。(梁美儀提供圖片) 幸好,那兩隻出生時最瘦弱的BB能健康成長,但其中一隻叫「乜水」仍追不上其他貓兒的進度,我們也觀察到愛吃和愛睡覺的貓BB長得特別快。 透過這次「士多」和「啤梨」開枝散葉, 女兒了解到即使同一對貓爸媽生出來的BB,每隻也是獨特的。毛色、毛的粗幼、樣貌、體格和性別等也各有不同,但大致上也和爸媽的樣貌特質近似。我告訴她:「這些特質都由基因決定,每隻貓都有獨特的基因組合,使他們擁有不同的特質。」同時,女兒亦上了一課寶貴及生動有趣的「性教育」。

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波波教授演講廳:生物多樣性關我乜事?

每年,香港大學主修「生態學及生物多樣性」的同學也會在開放日藉着展示及介紹一些本地的動植物, 向大眾推廣保育生物多樣性的重要。訪客們的提問往往是:「呢隻嘢食唔食得呀?佢哋好唔好食呢?」弄得同學們一臉尷尬無奈。 大眾一見到罕有珍貴的物種,便想把它放進口中品嚐。 無可厚非,不少動植物可供食用。由不同物種煮出來的食物有不同味道、營養和質感,大大豐富了我們的味覺享受。「背脊向天人所食」和「 物以罕為貴 」乃華人社會飲食文化的潛藏信念, 所以難怪大眾一見到罕有珍貴的物種,便想把它放進口中品嚐。 其實,生物多樣性與人類生存息息相關,亦是廿一世紀孩子們必須要掌握的重要知識。 生物多樣性包括三方面:物種多樣性、生境多樣性及基因多樣性。 1. 物種多樣性 (Species Diversity) 武俠小說中,英雄為救紅顏,踏破鐵鞋找解藥。古有李時珍的《本草綱目》,詳錄了他在草藥上的研究及發現。大自然是個寶庫,蘊藏着各種具藥療效能的物種。在21世紀有中國科學家屠呦呦女士,她從中國古書中得知植物青蒿能對抗瘧疾,並發現能以低溫從青蒿提取青蒿素作為更有效的抗瘧藥。隨後,她建立了化學合成方法來大量生產抗瘧藥(青蒿素和雙氫青蒿素),這些合成藥拯救了數百萬人的生命。她卓越的科研成果亦讓她成為 2015年諾貝爾獎得主。可見,保護物種多樣性就正是保護大自然中的「無價寶」,失去任何物種也會引致不可逆轉的嚴重損失。 2. 生境多樣性 (Ecosystem Diversity) 「物競天擇,適者生存 」,在生物進化的過程中,不同的生境孕育出各具特色的物種。例如:在沙漠找到的生物跟深海的完全不同,是因為物種透過進化、改變基因去適應獨特的環境需要。 即使同樣是活在海邊的生物,在温度、氣候和水流等不同的環境情況下,在青島海邊找到的物種亦跟香港的差異很大。由上述例子可見,物種和其獨特的生境唇齒相依。若生境受到破壞,那些獨特的物種亦難以存活。要保育物種多樣性,我們必須先保護各種生境及其完整性。 3. 基因多樣性(Genetic Diversity) 在不同物種或同一物種的群落中,各生物個體具有獨特的基因組合。如遇到環境挑戰和壓力(例如:病菌),帶有抗疫力基因的物種便可存活下來,不至物種或群落絕種了。例如:印尼的野生香蕉擁有抗真菌的基因,可抵禦真菌入侵。而我們常吃的香芽蕉卻沒有這基因,較容易受到真菌入侵致病而死(深度閱讀)。所以我們有必要盡量保護不同物種及其不同群落,才能保護豐富的基因資源。 生態學家指出,地球現正面臨「第六次物種大滅絕」。別忘記人類只是大自然中其中一種物種,唇亡齒寒。 隨着全球人口不斷增加,城市化和工業化產生各種污染,天然生境遭受到嚴重破壞。人類肆無忌憚地砍伐樹林、開闢農地及過度捕撈海產,加速了野生物種的滅亡。再加上全球氣候變化,野生動植物正面臨嚴峻的考驗。在過去短短100年間,已有200種脊椎動物消失了。生態學家指出,地球現正面臨「第六次物種大滅絕」(深度閲讀)。別忘記人類只是大自然中其中一種物種,唇亡齒寒,大家要想想辦法如何力挽狂瀾啊! 要讓我們的世世代代仍有機會享受到生物多樣性所帶來的好處,我們從今起便要齊心努力,進一步了解和實踐「香港生物多樣性策略及行動計劃」了(深度閲讀)。

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波波教授演講廳:正向態度可以改變命運

若年青人對自己有要求,能律己自強積極上進,又以幫助他人及貢獻社會為快樂之本,他們的前程必定燦爛錦繡。在六年的民安隊少年團生涯中,我不單學到各項技能(可參考波波教授早前所撰寫《那些年,仍有六嚿腹肌的日子》一文), 還學會把民安隊「積極人生、服務社群」的精神作為處世的態度。 左圖:民安隊少年團黃大仙支隊1986年的步操隊。右圖:少年「波波教授」位於第一排左二。(梁美儀提供圖片) 在民安隊,我們有很多接受領袖訓練和晉升的機會。 例如:第一年學步操, 在第二和第三年學叫步操指領和教步操。由於隊長們知識廣博及能領導過百隊員,隊員都十分羨慕他們,並以他們為學習榜樣。隊員向著目標積極努力,拾級而上,逐漸學習擔當領袖角色。若要由高級隊員晉升為副小隊長,隊員要在暑假參加一個十分艱苦及具挑戰性的領袖訓練營,每日接受嚴格的體能訓練(例如:做100 次掌上壓),並在小組中輪流做領袖帶領組員完成不同任務或解決難題。導師在過程中評估學員表現,合格者才能升級。成為副小隊長後,便獲賦予更多責任和當領袖的機會(例如:協助編排及統籌隊員的社會服務工作)。 這些實務的經驗有助年青人建立在職場待人處事的正向態度。 我有次在步操訓練期間,下胯突然感覺陣陣陰涼。 偷偷一看,原來我的短褲嚴重「爆軚」…… 透過支隊間的競爭比賽,隊員體會凡事盡力、敗不氣餒及自強不息的精神。我們黃大仙支隊的步操隊為了在週年步操大賽爭取佳績,每周會多加兩至三次的步操訓練。每次練習我們都會「博盡」,全力以赴做到最好。我有次在步操訓練期間,下胯突然感覺陣陣陰涼。 偷偷一看,原來我的短褲嚴重「爆軚」,中央的縫線完全爆開,網球短褲頓時變成了網球裙 !然而,步操訓練要嚴守紀律,期間絕不能停頓。 於是,我便硬著頭皮繼續大腳步操,直到訓練完畢才敢告知導師, 團員們看到我條「啦啦隊裙」皆忍不著捧腹大笑。 另外,制服儀容亦佔步操比賽的部份分數。我們的制服要用生粉水䊢燙挺直,腰帶上的銅扣和皮鞋亦要用人手細心打磨成鏡子般亮麗。 在這些小事上,我們一點也不馬虎。難怪我媽媽常常誇讚我:「亞仔最叻就是擦皮鞋和燙衫。」 我們的步操隊屢敗屢戰,經過幾年的努力和堅持,最終能把競敵戰敗,名列前茅!宣布成績時兄弟們喜極而泣, 那種否極泰來的感覺非常難忘。悉心教導我們步操和野外求生技能的陳均老師(均Sir) 是我們的恩師。他待我們如自己的兒子,每週為我們花上好幾個晚上及週末。他不僅鍛鍊我們步操的技巧,還循循善誘地訓誨我們為人之道。均Sir立下了無私奉獻及服務社群的好榜樣,亦成為我「為人師表」的典範。 左圖:波波教授和民安隊的恩師「均Sir」合照,他已經服務了民安隊超過四十年,現為民安隊九龍區的分區指揮官。雖然他明年將會榮休,但他的身心仍然年青有活力。右圖:波波教授還與當年的副小隊長陳達成再相逢。(梁美儀提供圖片) 雖然爸爸從沒開口讚過我,但我從他的眼神知道,他是為我感到光榮和驕傲的。 在1987年,我獲均Sir推薦參加第一屆十大民安隊傑出少年團員選舉,其目的是表揚團員出色的領導才能和服務社會的精神。經過兩輪面試,我有幸獲選為傑出團員。 我邀請了爸爸到烏溪沙青年新村出席該頒獎典禮。 雖然爸爸從沒開口讚過我,但我從他的眼神知道,他是為我感到光榮和驕傲的。這些寶貴經歷使我變得更積極,努力求進,亦成就了今天的波波教授。民安隊「積極人生、服務社群」的精神亦成為我人生的座右銘。 小插曲:與哥哥張國榮的邂逅 在80年代,不少著名藝人會在黃大仙摩士公園作户外表演。我被委派到這些晚會去協助管理人群,有幸能與其他數位民安隊隊員圍圈分別護送過巨星張國榮和張學友。對哥哥張國榮的演出最為深刻,他攝人的歌聲和勁歌熱舞看得觀眾們如痴如醉。為確保鐵馬不被推倒,我們整晚只能背著台面迎瘋狂的歌迷。到了表演的尾段,哥哥突然脫下身上唯一的背心拋向觀眾,女歌迷們按耐不住高聲尖叫,場面熱血沸騰。說實話,我心裏也萬分期待哥哥的背心降落在我身上啊!當晚秩序良好,觀眾開心又平安,實在皆大歡喜!

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波波教授演講廳:那些年,仍有六嚿腹肌的日子

暑假開始了,各位家長也許會花費不少金錢為子女報讀不同的暑期班,讓他們學習不同的「 神乎其技」。 但真的要這麼大灑金錢嗎? 太太和女兒從來不太相信心廣體胖的「波波教授」曾擁有鋼條型身形和不同的「神乎其技」。 其實,少年的我既能上山救火,又會從高樓游繩而下,亦可下水救人。 她倆常笑說:「要加100%想像力, 才可找到爸爸藏在脂肪下的六嚿腹肌啊!」 少年波波接受民安隊的團隊訓練,既能上山救火,亦可下水救人。(梁美儀提供圖片) 適逢今年是民眾安全服務隊(民安隊)少年團五十周年紀念,就讓我這個曾獲選為「第一屆十大民安隊傑出少年團員」的「老鬼」緬懷一下過去在隊內的一些點滴吧。 接受紀律培訓,學攀石拯溺克服畏高 猶記起1981年,一位剛加入了民安隊的朋友向我大力推介成為民安隊員的各項好處。民安隊免費的制服與警察藍帽子的制服相近似,穿上了非常有型;民安隊的活動費用不但全免,倘若參加半天以上的服務或訓練,更能獲得「口糧」(即現金津貼);而更重要的就是民安隊所培訓的各種知識和技能,將有助投考紀律部隊。這些現在聽起來微小的「着數」,讓當時家境清貧得從沒閒錢參加課外活動的我羨慕不已。在1982年,滿12歲的我便終於「 夠秤 」加入民安隊少年團了,直到18歳生日前一天才依依不捨地「退役」。這6年在隊中多姿多采的經歷令我獲益良多、畢生難忘,亦培育我成為堅毅不屈、積極上進和熱心公益的「香港仔」。 我隸屬黃大仙支隊。每周六晚上會到位於九龍城亞皆老街的民安隊訓練中心接受紀律訓練、練習步操和修讀不同的課程。我們亦可報名參加其他由「民安處」所舉辦的課程。 在那裏我曾學過室內設計、攀石、急救、拯溺、獨木舟、野外定向等等。最難忘的就非攀石課莫屬了!隊員要逐一從七層高訓練大樓的天台游繩到地面,畏高的我要運用加倍的勇氣才能克服恐懼。我跟着大隊從天台躍出第一步,這成功的一步大大增強了我往後的自信心。隨後,在石澳及獅子山進行的攀石訓練更加刺激,從山上鳥瞰大地,我不禁手震腳軟。儘管如此,在團隊的鼓勵下,我抖擻精神挑戰自我, 結果能把任務一一完成。 回想學習拯溺的日子,每周訓練兩晚,每次游泳訓練兩小時,再加一小時的救生課堂,自己亦要額外加操體能和泳術。那時,我還要兼顧學業,少一點毅力和堅持絕不能完成拯溺課程。有幸在民安隊優秀導師的培訓及鼓勵下,我成功考獲香港拯溺總會的銅章和磁章,這專業資格讓我能在日後擔任兼職救生員賺取一點生活費。 讓女兒從小參加幼童軍,吃一點苦頭,學習盡責守規、服務社群的精神 在星期日和假日,隊員會獲安排參加不同的社會服務,包括在大型公眾戶外活動中負責人羣管理(俗稱「拖手仔更」)或到郊野公園教育市民防止山火、協助清理垃圾及宣傳愛護大自然的訊息(俗稱「火更」)。如遇到小型山火,亦要協助滅火工作。 從前,透過參與團隊訓練和服務社群,我獲得了豐富的學習經歷,大大開拓了我的視野。今天,我也讓女兒從小參加幼童軍,吃一點苦頭,從中學習盡責守規、服務社群的精神。 民安隊少年團簡介短片:https://www.youtube.com/watch?v=XWo6NwCShz8 民安隊少年團45周年紀念特刊:https://goo.gl/HdUQSn 民安隊少年團報名資料: https://goo.gl/yY9gqz  

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波波教授演講廳:科學探究——豬會飛嗎?

最近,有幸被邀請到一所小學與三十多位家長和老師分享從STEM教育中的體會。他們反應熱烈,問了一些有趣的問題,十分值得跟大家分享。 家長甲問:「我覺得科學探究呢家嘢真喺好高深難明,我哋大人都唔明,小學生點可能學得識呢?」 我回答:「多謝你的分享!你的想法好可能跟大部分家長的想法相近。」席上不少家長點頭同意。 我繼續說:「其實,基本的科學思維和研究方法並不艱深。只要多訓練和實習,孩子便可掌握。舉例說,大家認為豬會飛嗎 ?」 當中有幾位媽媽在微笑,答道:「若豬真的會飛,牠們該好可愛啊!」 若我直覺認為豬會飛,那麼可怎樣去支持「豬會飛」的假設呢 ? 科學是要透過邏輯推斷及重複驗證來建立理論的。 我繼續說:「若我直覺認為豬會飛,那麼可怎樣去支持『豬會飛』的假設呢 ? 科學是要透過邏輯推斷及重複驗證來建立理論的。換句話說,只要我能透過實驗驗證去推翻『豬不會飛』這個假設(又稱作虛無假設),便能支持『豬會飛』的理論 了!」 看着家長們似懂非懂的眼神,我繼續用這瘋狂的例子來解說:「假如我們到農場買來100隻肥豬,將牠們帶到天台。學效經典電視劇的「丁蟹」先生,一隻一隻把牠們拋擲到大廈外,看看牠們能不能飛。倘若所有豬最終魂歸天國,我便不能推翻『豬不會飛』的假設。反過來說,若100隻中有一隻豬能飛,就能推翻『豬不會飛』的假設, 亦即是支持『豬會飛』的理論了。這便是基本科學探究的邏輯思維。」 家長乙問:「有冇一些實例可作參考呢?」 我隨即介紹了一個關於雄蟹打架的實例。在格拉斯哥大學讀博士時,我的師姐直覺認為雄蟹的體積越大,牠們打贏的機會越高。為了驗證她的想法,她到蘇格蘭西部海邊捉了數十隻雄蟹(Carcinus maenas)回實驗室。過了兩天適應期後,她隨機抽出兩隻蟹,把牠們放到一個圓形的擂台上格鬥,誰先被打下擂台就是輸家。她重複測試了不同的實驗組合,結果卻顯示蟹的體積大小與勝負無關,亦否定了她的假設。 在實驗過程中她觀察到一個現象,亦啟發了另一個探究問題。 然而,在實驗過程中她觀察到一個現象,亦啟發了另一個探究問題。 細蟹憑什麼能夠贏大蟹呢? 她懷疑細蟹能夠打敗大蟹可能因為牠們擁有較大的蟹鉗。於是,她改變實驗假設為「蟹鉗越大,勝算越高」。她重做實驗,結果支持她的新理論。隨後,她以其他品種的蟹來重複驗證,亦得到同樣的結果。最後,她的理論被寫進了教科書內! 家長丙有所領會地說:「波波教授,我都有個憑經驗得出的假設啊!我每次和朋友喝酒後回家,老婆大人都會黑臉及罵我。真係想做個實驗去睇吓其他老公是否都遇到同樣對待?還是……我家的老婆其實屬『 老虎乸』品種?!」他還未講完,身邊的「老虎乸」已經用「死光眼神」射向他。 我打完場地說:「睇嚟!呢位爸爸懂得提出假設、作重複測試及運用數據解說自然現象,絕對有能力帶孩子做有趣的科學探究啊!」 家長丙的太太生氣地說:「 那麼 ,我都有一個科學假設啊!就係:『 老公靠得住….豬乸會上樹!』」她登時狠狠地向丈夫的肥肚腩批了一踭!家長丙發出慘叫聲,弄得大家捧腹大笑。

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波波教授演講廳:為哭泣中的海豚打逆境戰

每次主持漁護署的「海洋哺乳類動物存護工作小組」會議後總感到心情沈重。會議中透過香港海洋公園保育基金的硏究員及獸醫所展示的影像圖片,看到不少擱淺的中華白海豚和江豚屍體。致命傷各有不同:牠們有的被船撞擊、有的被漁網或繩纏住、有的吃下大量魚鈎和魚絲、有的長滿寄生蟲致死⋯⋯曾經,有一條懷孕的江豚慘遭船撞擊,身體一分為二,一屍兩命,慘不忍睹! 懷孕的江豚慘遭船撞擊,一屍兩命,慘不忍睹。(OPCF提供圖片) 環保生態協會總幹事脫志詠先生(海豚哥哥)亦經常在香港水域發現不少受傷的白海豚,牠們背鰭被船的螺旋槳擊傷了,也有些被魚網纏繞致傷。香港城市大學林群聲教授的研究亦發現,白海豚和江豚體內含有高濃度的污染物,例如水銀、有機氯化合物、溴化阻燃劑等等,有可能威脅牠們的免疫系統和繁殖能力。 污水流入海洋,海床缺氧趕絕海豚 漁護署的硏究數據顯示,在過去二十年,中華白海豚在香港水域出現的數量有明顯下降趨勢。原因除了大型沿海基建(例如:港珠澳大橋和機場第三條跑道)之外,污染、漁業資源(海豚的食物)減少、海上交通及水底噪音增加亦對海豚群落構成壓力。也許有人會想:「海豚這麼聰明,牠們只是游到其他較佳的水域覓食。所以,牠們便少來本港水域吧。」事實上,情況並不是這樣樂觀。 珠三角經濟發展迅速,人口不斷增長,今天人口已超過六千六百萬。都市化和工業化製造了不少環境問題。雖然大部分工業及生活廢水,會經過污水處理後才排出海洋,但每日仍有不少未經處理的污水流入海中,污染珠江三角洲河口的海域,導致「富營養化」及夏季海床缺氧的情況。廈門大學海洋學戴民漢教授的硏究顯示,在過去十多年間,這區域內的缺氧海床(即死亡海域)由1,000平方公里大幅增加至3,000平方公里,足足有三個香港面積之大,情況令人擔憂。與此同時,三角洲沿海發展迅速,不斷填海造地,破壞天然生境,澳門廣泛填海便是個典型例子。 香港水域發現不少受傷的白海豚。(海豚哥哥提供圖片) 海豚身上沾滿污染物。(海豚哥哥提供圖片) 區內海洋垃圾情況亦嚴重,漁民用底拖網(蝦拖船)捕魚,拖上來的垃圾遠比漁獲多;大量塑膠垃圾漂上各處沙灘,而海底亦遍佈不少遭棄置的魚網。最近教育大學霍年亨博士及港大Christelle Not 博士的硏究,不約而同地發現大部分香港水域的海魚肚子裏均找到微膠粒和微塑膠纖維。以上事實反映今天的珠三角洲海域千瘡百孔,已今非昔比,「原居民」──中華白海豚要掙扎求存。難怪,香港大學太古海洋科學硏究所和中山大學的研究推測,中華白海豚在整個珠江三角海域的總數量每年下降2.5%,情況告急!若欠缺有效的保育政策及緩解措施,大概70年內,這些可愛的「原居民」可能會從此消聲匿跡。 我們必須要為海洋的未來爭戰!這是唯一的選擇,亦是海洋僅有的希望 最近,我們港大幾位生態學教授跟來自加拿大英屬哥倫比亞大學著名漁業科學家Daniel Pauly教授討論關於海洋的未來前景,有同事問他對全球未來的漁業資源是否樂觀,他合上眼睛想了一想,便回答:「我過去並不懂怎様回答這問題,但看過了關於英國首相邱吉爾的電影《最黑暗的時代》後,便有了答案。當時有人問邱吉爾:『面對勢力強大的德軍,你認為英德之戰樂觀嗎?』機靈的邱吉爾並沒直接回答樂觀與否,只是肯定地回應:『我們會在各個海灘上爭戰!(We shall fight on the beaches)』同樣地,海洋的處境已經到了嚴峻的地步,我們必須要為海洋的未來爭戰!這是唯一的選擇,亦是海洋僅有的希望。」 為支離破碎的海洋生境和哭泣中的海豚爭戰,我們必須減少填海工程、截污、減排污染物、走塑、移除海洋垃圾、設立更多海岸保護區、減少捕魚力量及增加漁業資源。為讓我們的後代仍可看到野生中華白海豚和江豚在香港海域?泳嬉戲,我們現在必須更積極硬拼這場逆境戰!

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波波教授演講廳:為什麼海魚買少見少?

最近,有幾間中、小學應教育局舉辦的青苖科學比賽來香港大學訪問我關於海洋污染的問題,學生們訪問前的資料搜集功夫準備充足,我慶幸原來很多同學對此問題關注。 80年代,我在南丫島盧鬚城海灣潛水時,曾見過幾隻排着隊走動的本地龍蝦,海底亦佈滿了多不勝數的海參。 回想起年少時(1980年代),我常常到西貢及離島不同的海灣游泳和潛水。那時,仍可以看到很多不同品種的魚類和其他的海洋生物。例如:我在南丫島盧鬚城海灣潛水時,曾見過幾隻排着隊走動的本地龍蝦,海底亦佈滿了多不勝數的海參。在1994 -1996期間撰寫碩士論文時,為了研究養漁區的污染問題,我常常到漁護署位於吉澳的硏究漁排做實驗和潛水,作水底觀察和採集様本。相對廿二年後的今天,那時的水質較好,水底能見度亦較高,珊瑚也較健康,而海上塑膠垃圾亦較少。 過去漁船機械化,促使拖網捕魚作業,導致過度捕撈及失去了不少鯊魚品種。(波波教授繪圖) 當時,位於深圳靠近沙頭角的鹽田港第一期剛剛興建。 多年來, 由於土地需求不斷填海造地,現在鹽田的貨櫃處理數量,已經遠遠超過香港的葵涌貨櫃碼頭。鹽田區現已發展成佈滿高樓大廈及酒店的市區。隨着鹽田的城市化,本港漁民告訴我該區水質越來越「鞋」,不再適合飼養對水質要求高的魚種了,而區內的青口數量也越來越少。 事實上,全球海洋也同時受到威脅。五大威脅分別是:天然生境受到破壞、污染、過度捕撈、外來物種入侵及氣候變化。 明顯可見 ,這些威脅皆和人口增加息息相關。 污水廠只能把有機物、沉澱物及部分營養物移去,處理後的污水仍帶有各種的化學物質、農業殘餘、藥物殘留、重金屬和賀爾蒙干擾物等,皆對海洋生物構成威脅。 一般來說,人口數量和污染排放成正比例。 所以,今天海洋所承受的壓力比過往沈重。在1848年,香港只有約7,500人;但今天,本港卻有730萬人,增幅近1,000倍!近年數字顯示,港人每天排放超過250萬噸污水, 雖則大部分經污水廠處理後排到沿海水域。然而,污水廠只能把有機物、沉澱物及部分營養物移去,處理後的污水仍帶有各種的化學物質如氮、鏻、塑化劑、農業殘餘、藥物殘留、重金屬和賀爾蒙干擾物等,它們皆對海洋生物構成威脅。更令人汗顏的是,整個珠江三角洲今天總人口已超過6,600萬人,香港人只佔11%,三角洲內每日排超過2,200萬噸工業廢水及生活污水,當中不少污水未經處理便排到海洋。 氮鏻營養物會導致海水「富營養化」,促使海洋微生藻大量繁殖。因為微生藻帶有棕色的色素,使水體變成棕紅色,所以俗稱為「紅潮」。微生藻只能存活數天,死後沉到海底成為細菌的食糧,細菌分解他們時會消耗氧氣,使海床缺氧,游不了的底棲生物便會因缺氧而死,變成死亡之海(Dead Zone)。原來沿海「富營養化」是世界性的問題,據聯合國估計,現在全球共有超過600多個Dead Zones。 看看Google的衞星地圖,珠江三角洲內大部分地方已經石屎化,而綠色的郊區越來越少。反觀香港仍有不少綠色的地方,因為香港特區政府以保護郊野公園和一些具特殊科學價值的自然生境為重任。但很可惜,珠三角的天然海岸不斷受到破壞,不少天然海灣和紅樹林逃不過填海的厄運。海洋生物失去了天然的產卵和育苖場,導致魚產青黃不接,漁業資源下降。 大家在街市見到的紅衫魚不是一年比一年細小嗎?這便是過度捕魚的惡果。再過30年,我們將再沒有野生海魚吃了! 隨着60年代漁船機械化及捕撈技術的先進化,漁民捕魚量大大增加。在70年代末,全球海域包括南中國海已出現過度捕撈的情況。大家在街市見到的紅衫魚不是一年比一年細小嗎?這便是過度捕魚的惡果。漁業專家估計若捕撈力量不減,再過30年,我們將再沒有野生海魚吃了!

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波波教授演講廳:STEM教育 香港人自己搞得掂!

港府近年積極推動創新科技發展,初創企業如雨後春筍,但有指本港在科技人才培訓及供應不足,曾見過蘋果電腦創辦人Steve Jobs 的創科局局長,最近宣布政府每年從外地輸入1,000位科技專才,每間公司在申請3位外援的同時,必須聘請1位本地人才和兩位實習生,為本港培訓新力軍。這政策引起業界爭議,在此暫且不作討論,但與創科發展息息相關的STEM 教育,香港人自己又會否「搞唔掂」,要請外援「救兵」呢? 香港的STEM教育確實比歐美起步慢了十多年,雖然如此,我們絕對有潛力迎頭趕上。就近年觀察可見,香港有些學校在STEM教育方面表現非常出色。就以近年在本地、中國和國際創科比賽中獲獎無數的伯裘書院為例,這所直資中學,在資源運用有較大彈性,可以靈活調配資源去發展STEM教育。 伯裘書院學生於第20屆香港青少年科技創新大賽獲得佳績,學校並獲「優秀STEM學校」殊榮。(伯裘書院提供圖片) 伯裘書院4位中四生憑發明品,在今年香港學生科學比賽高中組奪得冠軍。(伯裘書院提供圖片) 老師團隊是STEM教育成功的鑰匙 雖然與傳統名校相比,伯裘的學生在學術成績上可能稍遜,但學校本着「人人可教」宗旨,透過有趣互動的學習環境和課程,燃點學生潛藏的「閃亮點」!兩年前,伯裘一名學生發明了「人造葉片」,利用由菠菜葉和烏龍茶葉提取的混合天然染料來進行光合作用發電。這發明在本地科研比賽屢獲殊榮,並有機會代表香港到不同國家參加國際大賽。 可是,要這位不諧英語的小伙子衝出華人社會,以英語表達複雜的科研結果,談何容易?老師們為了成就這名學生,日以繼夜不辭勞苦,強化小伙子英語的表達能力,使他能突破自我界限,以英語介紹他的作品和解答評判團的刁鑽題問。最後那位學生在多個國際比賽中獲獎,他亦變得獨立和自主。學生的轉變亦成為校長和老師的正向原動力,學校各持份者上下一心,把STEM教育越做越好。 這些學習成果並非一般傳統紙筆考評能測量到的。可見,同心合力的老師團隊是STEM教育的成功鑰匙。 港新一代文化協會科學創意中心總監黄金耀博士去年到伯裘書院,與黃頴東校長及賴富偉老師支持學生何啟睿參與英特爾國際科學與工程大獎賽。(伯裘書院提供圖片) 全校參與勝過興趣小組 香港教師平日課擔和行政工作已經很繁重,難以騰出時間去跨科籌劃校本STEM教育,所以,大多數學校只視為與科學相關的興趣小組。但伯裘書院採用「全校參與模式」,把每周二下午定為中一和中二同學的STEM教學時段,把跨學科知識融入學生硏究習作相關的課題裏。三年前,伯裘獲政府資訊科技總監辦公室選為全港八間伙伴學校之一,並獲撥款600萬開展資訊科技增潤班。故此,中二至中四同學會在每周五修讀1.5小時的「強化版」I.T.課程,學習電腦編程、製作應用程式(App)和設計電子遊戲、機械人製作及控制、3D打印技術等。 伯裘書院同學正學習如何透過「設計思維」作研習。(伯裘書院提供圖片) 伯裘書院同學正學習透過VEX機械人作電腦編程任務。(伯裘書院提供圖片) 伯裘書院同學正展示他們的發明品 — 智能保嬰車,希望透過自創網上監測平台確保嬰兒不受PM2.5影響健康。(伯裘書院提供圖片) 伯裘書院同學正進行科學研習,用電燈、鋁罐去了解熱力的傳輸。(伯裘書院提供圖片) 由上述例子可見,只要學校有決心去整合設計校本課程,賦權老師專業自主,老師們勇於嘗試和投入STEM教學,本地STEM教育必能開花結果。 香港人自己搞得掂,STEM教育自己教!

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