Виправлення харчового ланцюга

На цьому уроці студенти досліджуватимуть роль організмів у харчовому ланцюгу, демонструючи свої знання шляхом розробки моделі в ігровому моделюванні. Ця модель харчового ланцюга буде розроблена, щоб представити приклад харчового ланцюга та взаємодії організмів харчового ланцюга, як вони існують у природі. Ця модель буде створена на вільній мові програмування та в Інтернет-спільноті під назвою Scratch ™. Студенти використовуватимуть обчислювальне мислення шляхом визнання загальних ролей та закономірностей, що знаходяться в ланцюгах харчування, та створення нової моделі ланцюга живлення на основі власного дизайну.

Періоди занять: 1-2

Час підготовки: 40 хвилин

Словарні слова: споживач, декомпозитор, харчовий ланцюг, виробник, вторинний споживач

Завантаження:

4a Студенти знають і використовують навмисний процес проектування для генерування ідей, тестування теорій, створення інноваційних артефактів або вирішення справжніх проблем.

5a Студенти формулюють визначення проблем, придатних для технологічних методів, таких як аналіз даних, абстрактні моделі та алгоритмічне мислення при дослідженні та пошуку рішень.

Цілі студента:

Розробіть цифрову модель, яка демонструє, як енергія рухається по організмах харчового ланцюга.
Використовуйте системні моделі для представлення загальних моделей харчових ланцюгів

Дисциплінарні основні ідеї:

Організми пов’язані з харчовими мережами, в яких деякі тварини їдять рослини для їжі, а інші тварини їдять тварин, які їдять рослини. (5-LS2.A)
Енергія, що виділяється з їжею, колись була енергією Сонця, яку захоплювали рослини. (5-PS3-1)

Наука та інженерна практика

Розробка та використання моделей
Організуйте прості набори даних, які пропонують взаємозв'язки

Наскрізні концепції

Візерунки
Причина і наслідок
Системи та системні моделі

Учитель поділиться зі студентами наступним уривком та зображеннями:

Подумайте про деяких тварин і рослини, які мешкають в океані. Подивіться на цю картину деяких тварин і рослин, які мешкають в особливій частині океану, яка називається кораловим рифом. Всі ці організми залежать один від одного за рахунок їжі та енергії. Кожен організм на цій картині отримує їжу з різної речі. Чи можете ви здогадатися, як кожен організм отримує їжу? Зелений рослиноподібний організм називають водоростями. Водорості є виробником, це означає, що він отримує свою енергію від Сонця. Чи можете ви подумати про інших виробників? Ви помічаєте, як риба намагається з’їсти водорості? Тобто риба-папуга. Риба-папуга є споживачем, а це означає, що вона отримує свою енергію, харчуючись такими виробниками, як водорості. Ой-ой! Ви бачите, як рифова акула переслідує рибу-папугу? Рифова акула є вторинним споживачем і отримує свою енергію, харчуючись іншими тваринами, такими як риба-папуга.

Морська зірка є розкладачем, що означає, що вона отримує свою енергію, поїдаючи мертві організми. Розкладач допомагає кораловому рифу, оскільки він переробляє мертві організми в корисні поживні речовини для навколишнього середовища. Такі тварини, як морська зірка, можуть отримувати енергію, харчуючись іншими організмами, такими як молюски та устриці. Це означає, що морська зірка може бути як розкладачем, так і другорядним споживачем. У цьому
в одному середовищі ми побачили, як енергія від Сонця надходила до виробника, потім споживача, потім вторинного споживача і, нарешті, декомпозитора. Це співвідношення того, як енергія переходить від одного організму до іншого, називається харчовим ланцюгом.

Фотографії: Фотоплотніков/iStock/Getty Images Plus, neyro2008/iStock/Getty Images Plus, Світлана Орусова/neyro2008/iStock/Getty, Bullet_Chained/iStock/Getty Images Plus, terdpong pangwong/iStock/Getty Images Plus

Звідки тварини беруть свої риси? Більшість рис передаються батькам своїм нащадкам або дітям. Якщо ознака корисна, це допоможе тварині вижити і дасть їй більше шансів на розмноження. Але риса, яка не є корисною для навколишнього середовища, ускладнює тварині виживання та розмноження. Через багато-багато років буде більше тварин з корисною рисою і менше тварин з корисною рисою. Навколишнє середовище та риси тварини повинні добре відповідати.