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什麼 用 ? 非常 有用 喔 ! 綠色 生物 藉由 光合作用 產生 的 能量 , 除了 提供 它們 生命 所 需 之外 , 還可以 成為 其他 生物 的 能量 來源 。 例如 一 株 草 被 飢氧 二氧化碳 水 葡萄糖 太陽光 反應 碳 反應 能量 氫水 + 二氧化碳 日光 氧氣 + 葡萄糖 + 水 葉綠體 月 餓 的 兔子 吃下 肚 , 這時 , 兔子 也 將 這 株 綠色 植物 行 光合作用 獲取 的 能量 一併 給 吃下 肚 了 。 除了 提供 動物 維持 生命 的 養分 來源 之外 , 人類 生活 所 利用 的 其他 能源 如 化石 燃料 也 是 直接 或 間接 來自 光合作用 。 也就是說 , 我們 現在 所 利用 的 煤 、 石油 、 天然氣 等 燃料 是 數百萬 年 前 的 動植物 遺骸 , 埋葬 在 地層 下 , 經 高溫 、 高壓 和 細菌 引起 的 複雜 化學 變化 後 , 累積 形成 化石 燃料 。 目前 全 世界 每 年 消耗 的 能量 仍 約 有 百分之九十 來自於 化石 燃料 。 換句話說 , 人類 至今 , 仍 在 利用 植物 行 光合作用 時 所 儲存 的 能源 。 「 人工 」 的 光合作用 可行 嗎 ? 光合作用 可能 就 在 一 片 小小 葉子 中 進行 , 這 看似 微不足道 的 簡單 作用 , 卻 是 人類 無法 輕鬆 複製 的 。 一九七三年 , 人類 面臨 第一 次 能源 危機 , 世界 各 國 逐漸 意識到 石化 能源 終 有 不敷 使用 的 一 天 。 尋求 高效率 、 乾淨 、 好用 的 可 再生 能源 成為 世界 科學家 的 共同 目標 , 而 太陽能 又 隨處 可 見 、 源源不絕 、 零 汙染 、 無須 花費 等 優點 而 備受 重視 。 然而 , 天底下 難道 會 有 健康 、 好吃 又 免 錢 的 午餐 嗎 ? 果不其然 , 數十 年 來 累積 的 太陽能板 研發 與 應用 雖 已 為 人 熟知 , 卻 還是 無法 達到 十全十美 。 太陽能 電池 可以 利用 材料 的 光電 效應 , 把 太陽 光能 直接 轉換成 電能 。 相較於 石化 燃料 發電 對 環境 的 傷害 , 太陽能 發電 影響 的確 較 小 。 然而 , 製造 電池 時 所 使用 的 電力 , 仍 會 產生 汙染物 , 絕非 零 汙染 、 零 排碳 。 「 人工 光合作用 系統 」 可能 是 較為 新潮 的 選項 。 這 種 系統 也 想 仿效 植物 , 由 水 製造出 氫氣 , 用水 和 二氧化碳 結合 產生出 甲醇 等 燃料 。 系統 由 類似 塑料 的 夾層 組成 , 頂 層 材料 吸收 空氣 中 的 水 和 二氧化碳 , 次 層 吸收 光 , 利用 太陽能 生產 燃料 。 目前 , 除了 各 國 已經 相繼 設立 人工 光合作用 研究 據點 , 想 搶得 製造 新 再生 能源 的 先機 , 可見 這 是 未來 的 潮流 。 只要 一 想到 人類 處處 以 大自然 為 師 , 向 動植物 取經 , 運用 在 科技 文明 上 , 就 會 深刻 認知到 人類 是 多麼 渺小 。 只要 多 種樹 , 讓 綠色 植物 盡情 進行 光合作用 , 就 能 使 環境 更 好 了 ! 太陽能 去 了 哪裡 ? 約 有 百分之五十 為 地表 吸收 後 再 輻射 出去 ; 約 有 百分之三十 被 反射 回 太空 ; 約 百分之二十 將 地表 的 水 蒸發 , 形成 雲 、 雨 及 空氣 的 流動 ; 只有 約 百分之○‧○六 被 植物 用來 行 光合作用 。 月 餓 的 兔子 吃下 肚 , 這時 , 兔子 也 將 這 株 綠色 植物 行 光合作用 獲取 的 能量 一併 給 吃下 肚 了 。 除了 提供 動物 維持 生命 的 養分 來源 之外 , 人類 生活 所 利用 的 其他 能源 如 化石 燃料 也 是 直接 或 間接 來自 光合作用 。 也就是說 , 我們 現在 所 利用 的 煤 、 石油 、 天然氣 等 燃料 是 數百萬 年 前 的 動植物 遺骸 , 埋葬 在 地層 下 , 經 高溫 、 高壓 和 細菌 引起 的 複雜 化學 變化 後 , 累積 形成 化石 燃料 。 目前 全 世界 每 年 消耗 的 能量 仍 約 有 百分之九十 來自於 化石 燃料 。 換句話說 , 人類 至今 , 仍 在 利用 植物 行 光合作用 時 所 儲存 的 能源 。 「 人工 」 的 光合作用 可行 嗎 ? 光合作用 可能 就 在 一 片 小小 葉子 中 進行 , 這 看似 微不足道 的 簡單 作用 , 卻 是 人類 無法 輕鬆 複製 的 。 一九七三年 , 人類 面臨 第一 次 能源 危機 , 世界 各 國 逐漸 意識到 石化 能源 終 有 不敷 使用 的 一 天 。 尋求 高效率 、 乾淨 、 好用 的 可 再生 能源 成為 世界 科學家 的 共同 目標 , 而 太陽能 又 隨處 可 見 、 源源不絕 、 零 汙染 、 無須 花費 等 優點 而 備受 重視 。 然而 , 天底下 難道 會 有 健康 、 好吃 又 免 錢 的 午餐 嗎 ? 果不其然 , 數十 年 來 累積 的 太陽能板 研發 與 應用 雖 已 為 人 熟知 , 卻 還是 無法 達到 十全十美 。 太陽能 電池 可以 利用 材料 的 光電 效應 , 把 太陽 光能 直接 轉換成 電能 。 相較於 石化 燃料 發電 對 環境 的 傷害 , 太陽能 發電 影響 的確 較 小 。 然而 , 製造 電池 時 所 使用 的 電力 , 仍 會 產生 汙染物 , 絕非 零 汙染 、 零 排碳 。 「 人工 光合作用 系統 」 可能 是 較為 新潮 的 選項 。 這 種 系統 也 想 仿效 植物 , 由 水 製造出 氫氣 , 用水 和 二氧化碳 結合 產生出 甲醇 等 燃料 。 系統 由 類似 塑料 的 夾層 組成 , 頂 層 材料 吸收 空氣 中 的 水 和 二氧化碳 , 次 層 吸收 光 , 利用 太陽能 生產 燃料 。 目前 , 除了 各 國 已經 相繼 設立 人工 光合作用 研究 據點 , 想 搶得 製造 新 再生 能源 的 先機 , 可見 這 是 未來 的 潮流 。 只要 一 想到 人類 處處 以 大自然 為 師 , 向 動植物 取經 , 運用 在 科技 文明 上 , 就 會 深刻 認知到 人類 是 多麼 渺小 。 只要 多 種樹 , 讓 綠色 植物 盡情 進行 光合作用 , 就 能 使 環境 更 好 了 ! 太陽能 去 了 哪裡 ? 約 有 百分之五十 為 地表 吸收 後 再 輻射 出去 ; 約 有 百分之三十 被 反射 回 太空 ; 約 百分之二十 將 地表 的 水 蒸發 , 形成 雲 、 雨 及 空氣 的 流動 ; 只有 約 百分之○‧○六 被 植物 用來 行 光合作用 。 月 戶外 探險 去 ! 第 堂 課 榕樹 不 開花 就 結果 ? 印象 中 , 好像 沒 看過 榕樹 開花 , 但 看過 它 結果 , 為什麼 會 這樣子 呢 ? 原來 祕密 就 藏 在 那些 小小 的 「 果實 」 裡 … … 第 堂 課 為了 你 的 安全 , 你 最好 認識 我 ! 辨識 有毒 植物 好多 植物 長 得 美麗 動人 , 讓 人 想 靠近 它 , 採摘 下來 賞玩 。 小心 喔 , 沒有 足夠 常識 的話 , 有 可能 會 遇上 有毒 植物 ! 第 堂 課 怎麼 分辨 蕨類 呢 ? 通常 想要 辨別 一 種 植物 , 觀察 它 的 花朵 是 最 快 的 方式 , 不過 , 蕨類 沒有 花 , 該 怎麼 辨認 它 呢 ? 第 堂 課 蜻蜓 和 豆娘 是 小小 直升機 沒 搭 過 直升機 , 應該 也 知道 直升機 長 什麼 樣子 吧 ? 是 不 是 長 得 很 像 蜻蜓 和 豆娘 呢 ? 學習 重點 : 認識 維管束 、 木質部 、 韌皮部 、 植物 內部 養分 運輸 模式 。 生物 先修班 11 維管束月 11 -1 蜻蜓 和 豆娘 是 小小 直升機 看 著 蜻蜓 在 空中 飛 , 我們 有 了 竹蜻蜓 這 種 玩具 , 西方人 更 進一步 發明 直升機 , 直接 飛上 天 , 無論 是 直升機 或 竹蜻蜓 , 飛行 原理 和 蜻蜓 都 有 相似 之 處 。 「 蜻蜓 」 和 「 豆娘 」 怎麼 分 ? 相較 於 蝴蝶 , 蜻蜓 是 較少 出現 在 都會區 的 昆蟲 。 台灣 的 蜻蜓 超過 一百五十 種 , 分類 上 屬於 蜻蛉目 , 分為 均翅亞目 及 不均翅 亞目 兩 大 類 。 兩 者 有 什麼 不同 呢 ? 「 均翅 亞目 」 就 是 我們 俗稱 的 「 豆娘 」 。 顧名思義 , 「 均翅 」 表示 牠們 的 前後 翅 大小 、 形狀 比較 平均 , 差異 不 大 。 在 台灣 共 有 九 科 、 四十四 種 。 「 不均翅 亞目 」 指 牠們 的 前後 翅 大小 、 形狀 是 有些 差異 的 。 此 類 即 是 我們 常 稱 的 「 蜻蜓 」 , 在 台灣 共 有 五 科 一百一十七 種 之多 。 「 飛 龍 在 天 」 的 蜻蜓 蜻蜓 的 英文 是 「 dragon ? y 」 , 聽 了 是 不 是 覺得 「 蜻蜓點水 」 就 是 產卵 。 圖 中 的 無霸勾蜓 是 台灣 最 大 的 蜻蜓 , 也 是 唯一 的 保育類 蜻蜓 , 因 大 而 美 。 第 堂 課 蜻蜓 和 豆娘 是 小小 直升機 「 蜻蜓點水 」 就是 產卵 。 圖 中 的 無霸 勾蜓 是 台灣 最 大 的 蜻蜓 , 也 是 唯一 的 保育類 「 翅痣 」 的 功能 是 什麼 ? 它 具有 為 翅膀 加重 的 作用 , 可以 減少 飛行 時 所 產生 的 抖動 , 以 保持 飛行 時 的 平衡 。 我們 應該 替 蜻蜓 取 個 綽號 「 飛龍 在 天 」 呢 ? 牠 和 其他 昆蟲 一樣 , 構造 分為 頭 、 胸 、 腹 三 部分 。 第 堂 課 大雨 之後 的 百
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