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5.1 生物多樣性的重要性與危機

任務簡報:珊瑚白化死亡、北極熊棲息地消失…這些新聞背後,都指向同一個問題:生物多樣性正在下降。準備好了嗎?跟著步驟動手探究,一關一關破解它!

小欣老師
1讀故事情境先進入狀況
2動手玩實驗先看步驟再操作
3記錄與闖關填數據、答問題
4自我驗證最後回頭打勾⭐
1

情境引導

小惠同學
🧭 探險情境

珊瑚白化死亡、北極熊棲息地消失…這些新聞背後,都指向同一個問題:生物多樣性正在下降。每一種生物都在生態系中扮演著不可取代的角色,一旦消失,影響可能遠超想像。這一節,我們要透過模擬實驗,探究人類活動如何影響生物多樣性。

2

實驗工作站:其他

先把 5 個步驟讀完,再動手做!

💻 電腦版:同一個框框裡,左邊讀步驟、右邊做實驗,實驗畫面會一直陪著你。📱 手機版:先讀步驟,往下就是實驗艙。

🧑‍🏫 操作指導語(請依序完成)

小欣老師
  1. 1

    進入模擬後,觀察初始生態系中的物種組成與數量。

  2. 2

    依序施加不同人類活動(如森林砍伐、環境污染),觀察物種數量的變化。

  3. 3

    特別留意污染物濃度隨食物鏈階層上升而升高的現象(生物放大)。

  4. 4

    記錄每項人類活動對物種多樣性造成的影響程度。

  5. 5

    思考:哪一項人類活動對生物多樣性的影響最嚴重?

💡 實驗小提醒
  • 生物放大作用指污染物濃度隨著食物鏈階層上升而不斷升高,頂層消費者往往受到的污染影響最大。

🧪 實驗艙(讀完左邊步驟,在這裡動手做):

labxchange.org · 需登入🔎 放大操作

這個實驗由 LabXchange 平台提供,需要登入免費帳號才能玩,而且不開放直接嵌入(放進來只會是灰灰的空白)。請點按鈕在新分頁開啟:

🚀 前往 LabXchange 實驗

在新分頁完成後,記得回來繼續闖關!
3

數據實驗室

小惠同學

把觀察到的結果填進格子;不知道怎麼填?按「填入範例」看看!

📏 參考範圍:物種數量變化 約 0~10000。填的數字差太多時會出現橘色提醒——再量一次看看!

人類活動影響的非生物/生物因子物種數量變化危害程度(高/中/低)
4

探究關卡

小欣老師

用你的觀察與數據回答問題。卡住了就按提示;先寫下想法(5 個字以上),才能解鎖參考答案喔!

探究 1觀察與定題

地球上形形色色的生物,各自在生態系中擔任什麼樣的角色?請舉一個例子。

回到實驗艙或數據表,找找看:什麼現象讓你最意外、最好奇?
試著用「我觀察到……」開頭,再問一個「為什麼」或「跟什麼有關」的問題。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

例如蜜蜂擔任授粉者、分解者負責分解有機物、食草動物控制植被數量等,每種生物都有其不可取代的生態功能。

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

探究 2計劃與執行

你在模擬中看到哪一項人類活動對物種數量的影響最大?

想一想:這個實驗中你改變了什麼?哪些條件保持不變?
照著操作步驟回顧你實際做了哪些動作,把觀察到的結果寫下來。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

答案依學生實際模擬結果而定,通常森林砍伐或環境污染對物種數量影響最大。

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

探究 3分析與發現

環境污染物為什麼會在高階消費者體內累積到最高濃度?

看看你填的數據表:數字怎麼變化?有什麼規律或差異?
用「因為……所以……」把數據和背後的原因連起來。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

因為污染物隨著食物鏈一階一階傳遞不斷累積,高階消費者食用了大量低階生物,體內的污染物也隨之累積而濃度上升。

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

探究 4討論與傳達

如果人類不採取任何行動,你預測未來生物多樣性會有什麼變化?

想想看:生活中哪裡也看得到類似的現象或應用?
試著用這一課學到的科學詞彙,把想法說清楚給同學聽。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

若人類不採取行動,生物多樣性可能持續下降,甚至導致生態系結構崩潰,這對人類本身的食物供應、藥物開發都會造成長遠影響。

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

5

延伸挑戰(進階,選做)

還不過癮?點開下面的挑戰卡,繼續探險!

🚀 延伸挑戰:挑戰:水域中的重金屬污染 ▶

查詢水域中重金屬(如汞、鉛)如何透過食物鏈進行生物放大,並說明這對人類食用頂層魚類(如鮪魚、劍魚)可能造成的健康風險。

google.com · 查資料任務 🔎 開新分頁查

這一關是查資料任務(不是虛擬實驗),點下面按鈕用 Google 搜尋相關資料:

🔍 去查查看

查到資料後,試著用自己的話整理重點;記得回來繼續闖關!
6

反思時光

最後幾題,沉澱一下今天學到的東西!

反思 1學習反思

了解生物放大作用後,我對自己的飲食選擇有什麼新的思考?

課本是文字和圖片,虛擬實驗多了什麼?(動手做?數據?變化?)
寫下最真實的想法就可以,反思沒有標準答案。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

生物多樣性的危機往往與人類的日常行為(如飲食、消費)密切相關,每個人的小小選擇累積起來,對地球生態系都會有影響。

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

反思 2學習反思

你認為人類目前最需要優先解決的生物多樣性危機是什麼?為什麼?

課本是文字和圖片,虛擬實驗多了什麼?(動手做?數據?變化?)
寫下最真實的想法就可以,反思沒有標準答案。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

💡 參考方向同上一題——最重要的是寫下你自己的想法!

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

🏁

自我驗證:我學會了嗎?

跑完一整輪了!現在回頭檢查——下面四件事你真的會了嗎?會就打勾;不太確定?點旁邊的按鈕回那一關再練一次。

小惠同學小欣老師
🏆 探究迴圈完成!
你剛剛做了真正的科學探究:觀察 → 實驗 → 記錄 → 分析 → 表達 → 回頭驗證。
這就是科學家的一天。幫自己鼓掌!👏