2012-05-19

掠食者和獵物的關係

我記得以前生態學實驗搞死了,
尤其是第二部分,豆豆算很久,
為了給國中生用,簡化步驟和計算過程。

活動分為兩堂課,
第一節課利用亂數表進行捕食策略模擬,
第二節課進行環境發生改變時,獵物存活率和掠食者適應環境模擬。
步驟可參考台灣師大生態學實驗講義或阿簡學長的用亂數表玩捕食者與被捕食者的活動
教師將相關計算函式打在Excel上,利用圖表教導學生看圖說故事。

學生準備(一)鉛筆畫記和紅筆做終止符號以及驗算誤差、(二)一個小罐子。
教師需準備(一)講義、亂數表(二)花豆、黃豆、綠豆、湯匙、叉子、鑷子、綠色腳踏墊用以模擬環境改變。

第一節課,學生辛苦的地方是驗算誤差,
為了控制時間,原本四個小實驗可精簡為:

  1. 個人單打:同樣測三次,目的是使學生熟練。
    • 挑各組單一成績最高者提報數據,教師講解熟練過程當中攝食數增加、誤差降低的過程。
    • 或者登記全組數據,以excel計算平均,提供全班各組成績資料,作為後續預測資訊。
  2. 食用數量差異,只測一次,進行前讓各組學生預測誰會吃最多,有猜只吃一個的,也有猜吃最多個的,也有根據實驗一結果猜測的,請他們寫下來,後待結果出來比較。
  3. 只測一次,請學生使用鉛筆劃記,並且提醒學生要誠實作註記,求真求實是模擬實驗的要素。並於開始前同樣請學生預測。
  4. 第四部分直接利用實驗三結果即可,可於實驗三開始前說明,學生進行實驗三後一併將實驗四的能量數據輸入。當然也是請學生事先預測誰的能量最多。
下為學習單範例及上課說明PPT:

Predator & Prey PPT
第二節課的部份使用花豆、黃豆、綠豆作為獵物,湯匙、叉子、鑷子模擬掠食者,
為快速課程進行,花豆、黃豆、綠豆準備各100顆,湯匙、叉子、鑷子先為2把。

進行步驟如下:
  1. 請學生各計算100顆,混合,平均分攤在30 cm 平方綠色平面踏墊。
  2. 預設六位學生一組,每人扮演一種掠食者,共三種。注意湯匙不要使用太大,會將豆子全部掃光。計時一分鐘(可縮短到30秒,因為學生都吃很快,可憐的花豆甚至黃豆都沒有F2的機會就絕種了)請學生利用手邊工具將豆子舀起放入杯子(不可以杯子靠近撥入),當獵物滾出去綠踏墊時不得捕捉,需以手將之抓回才能行捕捉,外圍為獵物安全遮蔽區。
  3. 分別計算個掠食者吃的各獵物數量。
    1
    花豆
    黃豆
    綠豆
    湯匙
    53
    49
    34
    叉子
    22
    24
    24
    鑷子
    16
    10
    19
  4. 依照所剩獵物比例補回總量300顆豆子,計算分配獵物應增殖數量。若第一回合結束花豆剩下10顆、黃豆20顆、綠豆30顆,則花豆需補充為(10/(10+20+30))×300,此時請學生將原有豆子加入,只要額外補入差額就好,不用重算。
    若有豆子滅絕,則下一代將該豆完全除去。
  5. 掠食者亦為依攝食數量比例調整。
  6. 只進行三次,F1→F2、F2→F3使用腳踏墊光滑面,而F2→F3使用刺刺的那面,模擬環境改變。
以下為實驗結果,最後引導學生判讀曲線變化,討論環境變化以及生物適應情形。
掠食者-演化關係
以上可在兩節課內結束。


2012-05-14

檢索辨別特徵&五界

檢討作業或考卷時,
學生必問這類的問題:
對於a,b,c,d後方的生物特徵不熟情況下,
還要比較出差異,相當困難,
為了增進練習,以及縮短板書講解時間,
我製作了生物的圓形圖卡,大小一張圖就是一張A4,
最好將五界生物都容納進去,
教師心裡有個預設答案,抽幾個生物隨意分群,讓學生來判斷分類依據為何。
例如:
學生的回答多樣,水生、是否用鰓呼吸、防水構造、交配行為有無等等等,
以及像是「需要使用顯微鏡」判別單細胞多細胞、「吃起來硬硬的」判斷防水構造的方式。
這是檢索表練習時也可以先做的事情啊,
學習五界後再來一次,生物數量種類增加上去,變化較多。

也拿這些來當做檢討題目的工具,只是要先分好小袋,不然要挑想要的生物會找很久。
最後總複習時,請幾位學生上台把這些生物全部檢索分開來,
在黑板上畫出超大檢索表,很苦惱學生們、版面也很醜,
然後再全班一起來找碴!

結果小新也有畫耶!嘗試簡單畫動物漂亮多了!

定影

為了防止這些殘留鹵化銀在日後繼續對光線敏感,定影劑將它們溶解和清除,只留下顯影後的金屬銀。使圖像在光線下穩定且永久保存。 以 AP 顯影罐為例,300 c.c.溶液中 , 20 % 硫代硫酸鈉 = 60g 硫代硫酸鈉  + 240g 水 硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)和溴化银(Ag...