#線上夏令營 #人類文明進步營 #Day1 . .
15~18世紀是文明進步史上很重要的一段 『文藝復興時期』。在學生時代的歷史課本中, 好像是一個章節的描述, 大概也就有個達文西、米開朗基羅這樣的印象....
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面對7~10歲的孩子, 我要教什麼?
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越是認識歷史, 越是深刻的理解到, 每一件事情都是環環相扣, 不是一句課本上的話就能用句點來做結尾。因此在備課時, Lara總是會很貪心的想要講更多、牽扯更廣~ 最困難的不是在於找資料, 而是在於怎麼在眾多資料中, 除了去蕪存菁外、還要選對角度切入。
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這次的營隊我選擇了延續地理大發現的時代, 重點介紹伊莉莎白一世與他的父親 - 亨利八世 [這個部分我要在重點謝謝一個很棒的歷史podcast頻道 時間的女兒:八卦歷史頻道 , 好在我一直都有認真聽, 在教學的時候也用上了😁 之前Lara有專訪過這個頻道的主持人, 有興趣的人可以在這裡聽:https://www.facebook.com/LaraGlobalpedia/posts/2510872162553706
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事實證明了, 不只是大人愛聽八卦, 連小孩也很愛😂 於是高中歷史課本裡的一位 #為了離婚創立新教教派的國王 , 搖身一變, 變成了栩栩如生的史上大渣男, 這樣的故事加上我做的虛擬美術館, 用畫來講故事, 真的很有畫面感...https://www.classtools.net/3D/202107_3hvyBR
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Day 1 下午更是由義大利導遊現場連線, 直擊文藝復興起源地Florence的共和廣場, 一探梅帝奇家族的結晶~很幸運的我們有一位極富熱情的導遊帶著, 看到了在市場口的 『金豬噴泉』(看過無數個噴泉...第一次看到🐷🐷噴泉, 實在是太有趣了)以及大衛雕像的替身🕵️♂️ 但是, 最吸引孩子的, 當然就是那如流水般的巧克力瀑布了~希望很快有一天能飛去🇮🇹🇮🇹🇮🇹 親身感受~
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既然這次的營隊是線上, 孩子們也大多在2~6年級之間, 於是這一梯次Lara跟團隊決定要加入 #線上工具 的操作教學。第一天甚至從帶著孩子一步一步設定email 開始, 到當天下課前, 已經每個人都會上雲端共同協作簡報, 打字、搜尋、上傳圖片😎👍。Lara覺得這是很重要的技能, 且不說學校接下來是否還有線上教學, 這陣子讓許多父母叫苦連天網課, 就是因為孩子們不能獨立操作課程, 家長必須替孩子們完全作業等等的操作, 但是其實如果一開始花一些時間把他們教會, 真的後面會輕鬆很多啊~ (這就是為什麼Lara有時間再線上講故事給人家的孩子聽, 不用顧自己家的孩子上線上課的秘訣....🤪🤫🤐)
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協作簡報的過程中, 孩子不但可以學到3C工具操作的技巧, 因為要協作簡報, 需要自己找資料放上去, 在找資料的同時, 就更強化他們對 #文藝復興時期 的印象。之後再發揮創意的DIY手作時, 完全派上用場!
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當我們把文藝復興的推手-梅蒂奇家族做一個整理時, 其實對Lara而言, 最重要的不是要講多少人名:有幾個卡西摩、幾個羅倫佐、幾世代的家族贊助...而是在於『你有錢的時候, 你會怎麼用?』我把這個問題丟給孩子們,
#如果你跟BillGates一樣有錢的時候你想做什麼?
#如果你跟ElonMusk一樣有錢的時候你想做什麼?
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大家都說, 梅蒂奇家族是銀行家, 很有錢, 所以他們才能那麼做啊....
自古至今, 有多少的家族富可敵國、卻只拿來讓自己家族更富有而已, 即使他們是為了“洗白”自己好了, 但是對世界藝術財富的保存、文明的推進, 功不可沒....
Lara不是藝術家, 審美觀也不見得很好...但就在一次又一次去參觀博物館、數百年的教堂的時候, 逐漸累積下來對於這些古人用生命刻劃出的結晶, 真的只有讚嘆.....在備課的過程, 在網路上看到這一幅又一幅畫, 往往難以自已...直到忘記時間已經半夜了.... 今天在課堂上, 即使我們不是藝術鑑賞課, 但是孩子們對於這些經典名畫的專注與好奇, 那些渴望知道細節的熱情...讓Lara在一次的感受到, 經典的永恆...
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在我們的文藝復興時期藝術創作的這一部分, 本來Lara跟團隊有點擔心, 怕作畫會太難... 還準備了範本, 結果在一次證明, 我們這些大人真的是不該總用自己的角度去看事情...兩個條件開出去:
#15到18世紀之間的作品
#這個時期的人事物元素皆可
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沒有多久的時間...陸續開始有孩子完成作品, 有人找到耶穌被釘在十字架上的形象來創作 (這個時期都是宗教目的作品)、有『創世紀-亞當的誕生』、也有兩個小天使、最後的晚餐之不速之客, 有人照著原作臨摹、有人加上了自己的巧思... 每一幅都是那麼的有創意、那麼的令人目不轉睛....
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今天的最後則是由 小大人表達學院 的依柔老師帶著大家認識這500年來音樂的演變以及個別的特性風格。音樂, 不只是隨性所致, 更是帶有目標的安排, 跟我們說話的聲音一樣, 不同的語氣都能帶來不一樣的結果, 藉著這個機會, 也讓孩子們理解到說話表達時的重要性。
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#貫徹文藝復興全人多方位概念
既然介紹了 Leonardo Da Vinci 這位史上超級無敵大斜槓, 那麼我們也要貫徹一下『全人』- 不分科目、不分類別、什麼都學的概念。所以學了知識、手做了黏土、發揮了創意作畫、那麼也要有科學的精神!也是 阿駿日常 粉絲的我們, 從上百個影片中選出了日常生活中每天都能感受到的 #慣性原理, 跟孩子們一起玩玩科學實驗~
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兩天滿滿的內容、卻是光速般的過去...明天, 我們將場景移到法國, 認識法國大革命前的啟蒙精神以及巴洛克風格~
#夏令營
#主題式教學
#歷史地理藝術音樂
#現代3C工具
#5歲都要懂的國際觀
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#時事中的知識 #爆紅影片學科學
【挪威滑波房屋崩入海,意外背後意外豐富的科學】Quick Clay 奇譚
「這異象是蝦餃,難道是 2020 年在正常發揮?」 ← 近日大家看到這短片時,涼了半截的心中,或許是這樣 murmur 的。
*若你未看過,留言區有影片傳送門
但身為一個科宅,第一念頭是「咦?很不合理耶」,一眼目測影片中滑落的坡度實在沒多陡。必定要有一層很潤滑、很古溜的物質存在,那會是什麼呢。
難道是永凍土在夏天融化了ㄇ?嗯,只是亂猜測亂引用網友的話的話就和總是在囫圇搶快的台灣記者差不多了。我想學到些原本不知道的事,在知識中添加幾塊硬磚頭,就要用正確的方式使用 google。第一訣:若非必要,先不要用中文搜尋XD。
首先釐清影片基本資訊,人事時地物:事件發生在今年六月三號,攝影者是眼睜睜看自己家消失在海裡的苦主 Jan Egil Bakkeby 先生,他家位在北極圈內的挪威北部 Alta 市一帶。所幸無人傷亡,但有隻狗狗落水又游了上岸。
過了不久我就意外在 @Trust My Science 這個法語的科普粉專意外看到了關鍵字:Quick clay(d’argile rapide)。
喔喔喔.....這是啥。感覺和「流沙 quick sand」或「水銀 quick silver」 有關係呢。Quick clay 的中文是翻譯成【流黏土,或是超敏黏土】。但如果只查到名字就滿足的話,就會像費曼先生的爸爸曾經嗆聲的:「你可以把一種鳥在世界上各種語言的名稱背下來,卻仍然對它的習性一無所知。」所以,知曉了名字,再以名為索引去進一步了解它的一些特質是一定要的啦。
正是因為查到與學到的結果很奇妙,所以現在才會在這邊滿心激動的發文 XD
插入一個又是最早從 Vsauce 得到的冷知識,前述三物名稱中的 quick 意思都不是說那玩意很「快」。在古英語的用法裡 quick 的意思是活跳跳不安定的。出自欽定詹姆士王版聖經有 the quick and the dead(生者和死者)這個熟語——經文的上下文是說耶穌基督是一切生者與死者之審判 [提後 4:1]。
首先我學到 quick clay 和崩塌災害的最重點是:這種超敏感的黏土是高緯度的特產,其他地方是沒有的。是由冰河輾壓陸地,使岩石風化後形成的固體微粒,流入海中沉降而成。所以這種黏土與這種災害只常見於挪威、瑞典、俄羅斯、阿拉斯加、加拿大等國。
* 是的!其實很常見XD 不是啥末日異像。近年來各種異象似乎變多,自然是因為人手一機錄影增加,和對於爆紅影片渴求的媒體平台的普及,讓大家目擊率上升了。讓普通的事情變得奇特,奇特的事情變得普通。就這麼單純 XD
定義中黏土是顆粒直徑小於 0.002 毫米的土壤固體組成。也就是說,尺上的最小格子中可以讓超過五百顆的黏土微粒排排站。而粒徑由大到小是礫 → 沙 → 粉沙(silt)→ 最小顆的黏土(clay)。
關於流黏土/超敏黏土的第二個重點是,它們必須原本是海積黏土(marine clay)也就是在很鹹很鹹的海水中形成的黏土。而要脫胎換骨,變得很敏感、不穩定的必要條件是「要再從海裡,升回到陸地上來」!
這就很奇妙了,海底怎麼會變陸地呢。況且冰河最盛時期的海平面反而是比今天低的喔(水都凍在兩極了),怎麼會冰河退卻、海平面上升,反而卻有陸地從海裡浮上來呢?
最妙的就是這現象:稱為「冰期後反彈」(Post-glacial rebound),陸地會反彈上升是因為兩極冰蓋的那些水實在太重,曾經把陸地壓得都沉降了,當冰冠終於溶化後,這些陸地板塊才慢吞吞的,基於浮力的原理而慢慢升回去。許多沉海的陸地緩慢的浮起,使得前述極圈內的國家的領土,其實一直都在偷偷的變大!(然而俄國還是沒有比 #冥王星 大。)
海積黏土遇上冰期後反彈,離開了海,接下來它們繼續變化,主要是由陸地上的淡水逐漸洗去原本海水中的鹽分。這裡的鹽份是廣義的,包括鐵、鋁、鎂、鈣、鉀、鈉等正離子。要專業名詞的話,這叫淋溶作用(leaching)。淋溶除了由降雨來溶以外,有時也會由地區性的豐沛的、自流性的地下水穿過黏土層把鹽分帶走的方式在進行著。
話說黏土其實有很多種組成,它們的通性是都由矽和鋁的氧化物所組成,而且都是由地球特色最多的水去攻擊(水解)一大塊岩石——角閃石、長石或雲母等礦物,化學作用所形成的分子碎片,也就是「風化」的產物。#所以若是沒有水就是妨礙風化
離題一下,所以當 NASA 送機器探測器到火星,探勘到黏土礦物的時候才會興奮異常!黏土乃是水:大量的水曾經存在的證據是也。
黏土的另一個和生活最相關性質是「離子交換」,其實就是前兩段說由淡水去把鹽份(陽離子)淋溶出來的同一件事,一種離子換另一種。而和生活的關係是......呃,有一種黏土叫 smectite 綠土,如果大家不幸腹瀉不止去看醫生,醫生八成會開給你一包無味道的粉末止瀉藥 Smecta ← 此處無業配。也就是說,有時候「吃土」能藉由離子交換的特性,調節紊亂的腸胃滲透壓,吸附毒性物質,進而達到止瀉的效果。有些黏土的離子交換性質高,有些低一點,但都有一定的交換能力。
等一下喔,原來大家都知道的黏土,除了會黏可捏之外還有那麼多學(ㄒㄧㄠˊ)問存在。對啊,若不是對於奇怪的話題亂調查,我也不會知道這些事的——或說,若無相關脈絡,那些精妙的知識對我來說沒有太大意義,但即使是一則冷知識的脈絡,知識就自動凝聚形成一則小劇場了。冷的好!
所以到底為何失去了鹽分就可以把海積黏土轉變為 Quick clay,造成挪威、加拿大等國家動不動就有土地滑到海裡去呢?
* 先前有次這樣被好好拍攝下來的 Quick clay 大型滑波事件是 1978 年挪威 Rissa 發生的,留言區我放一個惠我良多的科普紀錄片的超連結。
話說身為台灣人,仙草、愛玉、豆花、洋菜凍這些夏日冰品大家肯定都非常常吃......欸不是,怎麼忽然從黏土講到各種凍咧。理由是,很奇妙的上述各種凍會從液態凝聚成固態,和黏土遇到海水裡的鹽就會沉降,原理其實有點像。也就是鈣、鎂這些陽離子扮演了「橋接」的角色,讓本是一團散沙、彼此看不順眼的分子能夠穩定且和睦的相處。
當然更詳細的機制是牽涉到電性中和、擴散電雙層(diffused double layer)、凡德瓦力(van der Waals interaction)這些更精妙的部分......但我覺得大家都能理解的是鹹豆漿。也就是陽離子促成的凝絮作用(flocculation)。和生物化學實驗的鹽析效應也類似。但我現在忽然極度得想吃布丁。
→→ 加鹽就會穩定,遇到淡水就會不穩定。極度簡而言之是這樣。
有陽離子,而且是越高價數的陽離子例如 Fe³⁺, Ca²⁺, Mg²⁺ 越是有架橋的功能。所以愛玉子要用含有鈣離子的硬水洗,才會讓「膠」(其實是多醣類)凝聚,用含有極少離子的 RO 水是無法凝成愛玉的。
其實還有一個微奇妙的要件,植物腐化後形成的腐植質(humus)因為酸性和其多酚成分,也會干擾、把黏土中的陽離子拽走,進一步不穩定化。所以經常 Quick clay 取出來會是黑黝黝的。
於是最後的最後,被淋溶而失去那些鹽份:使黏土微粒彼此達到和諧穩定的關鍵被消滅之後,一層超不穩定的 Quick clay 就形成了,電子顯微鏡下這種黏土結構完全就像是一大片「紙牌屋」,橫七豎八的片狀黏土的中間空無一物,空隙中由空氣或水充填,只要遭受擾動就會由一部份崩塌迅速惡化到全體崩塌。一觸即潰。所以這種崩塌常常是海邊先塌一小塊,然後崩潰的前緣逆向往岸上傳遞。
而最奇葩的特性是(還有啊?! 對還有),流黏土如其名,它崩塌之後就會完全液化成汁。黏滯性暴跌到原土壤的一百萬分之一......那什麼概念呢,蜂蜜和水的黏滯性差別是一萬倍,就是那個一倍半(對數尺度)的降低。崩潰了的流黏土的顆粒不只不再團結,甚至會彼此排斥,由於都帶有些微的負電,就摩擦力甚小 → 最完美的成災要素齊聚了。
查到這,我終於弄清楚影片中那神秘的超級古溜、潤滑了一大片土地讓它滑進海裡的物質的真面目了。流黏土它基本上是液態的潤滑劑,所以即使只有一丁丁的坡度都一發不可收拾。甚至在前述挪威 1978 年發生那次,地面的坡度只有不到 3 度!
至於避免的方法就是土壤普查。而因為流黏土通常不是位在地表,而是在表土的下方分布成層,所以要透過鑽探取樣鑽鑽看。而就像台灣在推行土壤液化潛勢圖,加拿大、瑞典、挪威等國也在不斷進行著流黏土地區普查的工作。
這和全球暖化到底有沒有關係啊......嗯,不知道。我們知道地下水會進一步使流黏土不穩定化,而永凍層的逐漸融化會不會改變、加重這過程,就有待科學調查了。偶速科宅,偶棉下回再見~~
參考資料:
Landslides| Quick clay - NGI (挪威大地工程學會)
https://www.ngi.no/eng/Services/Technical-expertise/Landslides/Quick-clay
The Quick Clay Landslide in Rissa, Norway - ISSMGE (國際土壤力學與大地工程學會)
https://www.issmge.org/uploads/publications/1/35/1981_03_0080.pdf
Quick clay in Sweden - K.Rankka et al. (2004) 【文件大請注意】
https://www.swedgeo.se/globalassets/publikationer/rapporter/pdf/sgi-r65.pdf
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