实验13:我们周边有哪些植物
学习目标:
了解我们学校周边有哪些植物。
实验简介:
使用取样框,调查学校周围不同植被的分布情况。
前期知识准备:
在完成实验之前,学生并不需要任何相关的知识。
科学背景知识:
取样框,是指可以轻松抛掷出去以划定区域的正方形框,便于抽样调查(如果此法不可行,就换用塑料圈法)。科学家在无法测量某个特定区域内的全部生物时,会采用抽样法。例如,要搞清楚一片雨林中有多少不同种类的树木,如果挨个去数每棵树的话,会耗费大量的时间和资源,因此,他们便随机选择几个特定区域,只测定这个区域内树木的种类和数量,这些区域一般会覆盖调查区域的10%。通过这样的抽样法,科学家推断,在随机选定的区域内的树木也会分布在雨林中的其他区域(以相同的比例),基于此,他们可以进一步推断出调查结果,从而对这片雨林中分布的树木的种类和数量得出大致结论。
国家课程对接:
■二年级课程:生物及其栖息环境
——认识到大多数生物都生活在适宜的环境中,描述不同的栖息环境如何提供各种动植物的基本生存条件,以及它们之间有怎样的相互依存关系。
——辨认各种栖息环境中的动植物,并说出它们的名称,包括微生境(一种对特殊微小生物的特殊生态坏境)。
■四年级课程:生物及其栖息环境
——使用分类体系对生活在某个局部环境和周边环境中的多种生物进行辨认、分类,并指出名称。
■六年级课程:进化论及遗传
——了解动植物如何以不同方式适应环境,这种适应性可能导致生物的进化。
所需材料:
■取样框或塑料圈。
■植物分类体系。
■数码相机(可选)。
■数据记录仪(可选)。
安全及技术注意事项:
■学生不允许在调查的区域内移动任何动物或者植物。
■学生不要向空中抛掷取样方框或塑料圈,以防受伤。
■有必要与学生一同使用取样框划定“抽样”区域,帮助他们了解使用取样框的过程以及如何数算方形地块内的植物。
■某些区域内如果被某种物质大范围覆盖,如草地或土壤,指导学生估计样方地被其覆盖的比例,得出数据,比如, 30%等。
实验方法:
教师准备工作:
准备好相关植物分类体系或书籍,选择适合做抽样法的地块。
学生任务:
1. 选择想用作抽样的地块并轻轻抛掷取样方框(不要太高),使其落在地面上。
2. 如果手头有数码相机,对方形地块的区域进行拍照。
3. 现在计算你的方形地块内有多少种不同的植被,将其写入下方调查表中。
4. 使用数据记录仪,记录方形地块内的光线强度和温度。
数据收集:
学生可以使用数码相机拍下每块方形地块的照片,或者可以将其画出来。
温度: 光线强度:
差异化实验:
■ 降低难度:学生可能会觉得将取样方框放置在某些随机区域内更容易得出实验结果,如,一棵树下,或者一片光照区域等。
■提高难度:学生可以对每个地块做更多测量,例如,土壤的湿度、土壤的pH数值,风速等。
备选问题:
■你的样方地里最常见的是哪种植物?
■你认为不同植物生长在不同区域的原因是什么?
■你的样方地里,光线强度、温度与生长的植物种类和数量之间有何关联?
拓展任务:
这个实验可以引导学生们调查不同的栖息环境,以及那里分布的植物类型,例如沙漠、雨林、北极地带等。