Biomes 生態群落

我們花了幾個月的時間來認識地球的生物群落Biomes, 包含熱帶雨林, 沙漠, 凍原, 針葉林地帶, 草原, 以及溫帶樹林。一周一次的學習, 內容有地理位置的認識, 各種群落的氣候土壤特性, 動物植物的適應, 科學實驗, 場景設計, 影片跟學習單。

 

大家可以點進去以下的生物群落, 就可以看到這些豐富的內容喔!

Rainforest 熱帶雨林

Desert 沙漠

Tundra 凍原

Taiga 針葉帶樹林

Grassland 草原

Temperate Forest 溫帶樹林

Have Fun learning Biomes!

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Temperate Forest 溫帶樹林

秋天的時候, 你是否有注意到漸漸變紅變黃的葉子呢? 公園地上也開始有一些落葉散落….我特別喜歡在這個浪漫的季節去公園撿葉子, 我的筆記本裡面還有20幾年前在加拿大讀書時落葉呢! 這些因季節變顏色樹種我們稱作落葉樹, Deciduous Trees. 這樣樹林分別散佈在美國, 加拿大, 歐洲, 中國, 日本跟部分俄國。這些樹林的地理地帶我們稱作為溫帶樹林 Temperate Forests. 這些地區的四季分明, 原因是因為他們地理的位置(地球傾斜25度), 所以春夏秋冬明顯, 且降雨量僅僅亞於熱帶雨林。

 

這地區的樹林葉子都屬寬葉, 比如說加拿大國旗上的楓樹, 以及橡樹, 榆樹等等都是屬於這類的樹種。在夏天時, 葉子青綠又大, 溫暖的太陽透過光合作用讓樹可以製造食物, 而當秋意來時, 葉子中的葉綠素漸漸分解, 使葉子的顏色開始變紅, 黃或者橙色。很美很詩情畫意吧……但到了冬天, 葉子就會掉落..記得以前住在美國時, 秋冬我都要花上很長的時間在門口掃葉子。但這也表示新的氣象即將隨著春天來臨..這些樹到了春天就又有了新生命長新葉囉!

 

這個影片說明落葉樹根針葉樹的差別。

 

我們也到了高雄的中央公園去撿葉子……順便溜小孩。是離我家近且有寬敞的好地方!IMAG4335

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最後, 回到家….我們把地圖上溫帶樹林的位置找出來並塗上顏色…..這樣, 我們七個生物群落的學習也告一段落了! IMAG4463[1]上帝的創造好奇妙, 千變萬化, 千奇百態…跟著孩子一起學習的過程, 也讓我更加敬畏這位偉大充滿智慧的造物主。在這裡分享這首詩歌 How great thou art。 願神祝福每個人….

Grassland 草原

想到草原, 我就會聯想到獅子王那部電影, 在非洲大草原上的動物, 一望無際的草原, 動物的奔馳跟遷徙, 這地區的生物群系浩大且壯觀! 很多人可能不知道其實草原也有分, 一種是Tropical Grassland 也就是所謂的Savannas (熱帶草原) 另一種稱作Temperate Grassland 溫帶草原。

這兩種分布的地帶不一樣….我們來看看各在那些地區。

Biome Map

從這張圖可以看得出溫帶草原(粉紅色) 在亞洲, 澳洲, 美國跟南美洲東岸地帶。而熱帶草(橘色) 原則都是集中在非洲以及部分南美洲。

這兩種草原的差別我們來做一個比較圖

熱帶草原

Savannas

溫帶草原

Temperate Grassland

土壤 超級吸水, 水分容易排出

容易發生火災

腐植質那層很薄

有較厚的腐植質層
氣候 比較常下雨(一年會有7個月)

整年溫度熱

氣候乾燥

降雨量少

寒冷可到零下40度

但夏天炎熱

植物 比較多樹

大多的樹都分散各處

樹稀少

以草原跟山居多

為了讓孩子體驗兩種草原的不同, 我們做了一個小實驗。

所需材料: 泥土, 枯葉枯樹枝, Coffee filter sheet, 杯子兩個跟水

  1. 準備兩個杯子
  2. 並將Coffee filter 咖啡過濾紙套在杯口上
  3. 在過濾紙上灑一點泥土蓋滿杯口IMAG4218
  4. 其中一個杯子放一點點的枯葉(枯葉在此代表腐植質)IMAG4219
  5. 另一個杯子放較厚的一層枯葉跟樹枝IMAG4220

先讓孩子預測哪一個杯子水排出較快

開始澆水在兩個杯子裡……你覺得哪一個杯子的水會流下來較快呢?IMAG4221

Bingo!!! 枯葉比較少跟薄的那個! 因為少了阻力, 水倒下去很快就通過泥土跟過濾紙流出來了….這就是熱帶草原的土壤特性。

另一個溫帶草原因為有厚厚的一層腐植質, 所以水排得比較慢…….流到土壤底層的速度也慢。

我們做了一個溫帶草原的場景…..是以印地安人的居住環境為主題的! 也去公園撿了一堆枯樹枝搭建了一個印地安人式的木屋。也有圓錐形帳篷~~~IMAG0134

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這裡有一些影片 African Savanna

Tropical Grassland

這裡也有學習資料PPT喔 Temperate Grassland PPT

Taiga 針葉樹林

跟凍原一樣寒冷的地方還有針葉樹林地帶, 但是這地區降雨量比凍原還要多, 凍原平均一年的溫度在零下40-18度C, 降雨量只有150-250 mm, 但是針葉樹林地帶卻有300-900mm,但也是雪居多。 而且這個生物群系也是所有的群系中最大的一個, 北美, 北亞洲, 歐洲很多地區都屬於針葉樹林地帶。

我們先來看看他地理上有什麼特性吧!

  1.  是所有生物群系中占領土地最大
  2. 冬天很長—最低可到零下60度C
  3. 夏天溫度可到40度C 也相當的熱
  4. 動物有厚重的毛跟脂肪禦寒: 代表的動物有: 熊, 黃鼠狼, 兔子, 貂, 松鼠, 鹿, 北美旅鼠。
  5. 植物多種-已針葉樹林為主。著名的就是我們冬天裝飾的聖誕樹! 另外, 這裡的樹也算是Evergreen喔….也就是說葉子不會變黃..是長青的!.

 

這裡有針葉樹林的生態影片

 

針葉林地帶的動植物

 

我們一樣也是把它所在的地理位置標明跟塗上顏色—紫色的部分就是喔IMAG3983

 

看看動物百科把屬於這地理位置的動物找出來…我去美術工具店買了這些針葉林小棵的模型樹…IMAG3984開始要來做一個針葉樹林世界囉! 我家孩子很喜歡做場景….這倒是跟我先生的嗜好一模一樣。從小耳濡目染真的爸爸做場景, 也變成孩子的嗜好了!

把樹擺上去…動物擺好…是不是真的很像在針葉樹林中探險呢?IMAG3990

 

看看動物廝殺的場景! IMAG3993在場景製作的過程中孩子無形中就在消化所學的知識, 並把他們所知道的再加點想像力轉變成自己的作品。看似在玩, 但是是做中學, 適合喜歡手作學習的孩子。

這裡有針葉樹林的學習單喔

Gr4_Wk4_Taiga_Ecosystems

About-the-Taiga

Biomes-Map-Outline

Tundra 凍原

苔原, 也稱作凍原Tundra是極度寒冷的地方, 跟熱帶雨林是兩極化…但凍原雖然寒冷, 卻也有動植物可以生存喔! 上帝讓不同的動植物在不一樣的氣候中有其生存的方式! 造物者的智慧真的是無人可測度。我們先來看看凍原的定義是甚麼。

中文百科的定義:

凍原就是無樹的平原。在自然地理學指的是由於氣溫低、生長季節短,而無法長出樹木的環境;在地質學是指零攝氏度以下,並含有冰的各種岩石和土壤。凍原又叫做苔原,主要指北極圈内以及溫帶寒溫帶的高山樹木線以上的一種以苔蘚地衣、多年生草類和耐寒小灌木構成的植被帶。爲典型的寒帶生態系統,分布於歐亞大陸北美大陸的北部邊緣地帶,形成一條大致連續的凍原地帶。(來源: 中文百科在線)

 

我們先來看看凍原在地球上的那些地方—灰黑色的部分就是唷..大多在北美跟北俄羅斯上面。

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由於凍原的溫度極低, 動物跟植物要可以生存必須要能適應這種極冷的氣候。

我們做了幾個實驗來了解動物適應的方式

所需材料

手套, 冰水, 冰塊, 桶子

Activity #1: 我們把冰水放在桶子裡, 然後看看誰徒手可以放在冰水中最久…………………

Activity #2: 我們比賽誰可以用手拿冰塊最久…有戴薄手套IMAG3839

Activity #3: 最後我們帶厚手套來拿冰塊, 並讓孩子感受跟沒有戴手套拿冰塊的差別IMAG3840

這就是凍原動物生存的最重要原因—-他們都有厚厚的一層毛跟脂肪在保護, 使他們可以在極冷天候中活動。

那為什麼凍原沒有樹呢? 首先要了解凍原的土壤結構。凍原最上層是土, 但淺淺的不深, 因為在往下就是冰了….我們稱作Permafrost.永久凍土。

所需材料: 枯樹枝長短幾隻, 土

首先, 我們把較長的樹枝淺淺的插在泥土裡。這代表樹IMAG3843

再來, 我們把淺的樹枝淺淺的也插在泥土裡。這代表矮小的植物

然後用力地向著兩個樹枝吹…………..猜猜, 哪一個為倒呢? IMAG3846

Bingo! 長樹枝會倒! 這也就是為什麼凍原沒有樹的原因, 因為樹根無法向下生長, 記得嗎? 除了上層土之外就是永久的凍土..是冰阿!! 樹根本無法長….

但矮小的植物因為根比較淺, 且葉子小可以將養分跟水分儲存..其中最具代表性的就是青苔。

再來我們來看看凍原有哪些動物呢? 這些影片可以參考喔

Heroes of the Artic

再來, 我們用鹽巴 (我買了最便宜的拿來玩), 當作雪跟冰…..放在寒冷地帶的動物, 加點綠粉當作青苔….孩子自己設計的凍原天地完成囉!

IMAG4003

這裡有一些凍原的學習單

The_Tundra_Biome

Tundra-Multiple-Choice

Tundra-Wordsearch

Desert 沙漠

沙漠, 這個乾燥又熱的地方…卻有孩子最喜歡玩的天然玩具—SANDS! 我家孩子很喜歡玩沙, 但是玩沙跟住在沙裡卻是完全不一樣的體驗! 住在沙漠中的人大多是遊牧民族, 要看天氣狀況來遷移居所。生活真的比住在城市中的人辛苦克難, 讓我們今天來了解沙漠中的生態吧!

首先, 我們先來看看地球上哪些地方有沙漠, 世界上有1/3是沙漠唷! 算不少….而有較大沙漠的地方包含美洲, 亞洲, 非洲跟澳洲。我們把這些地區塗上顏色並標明Desert。你也可以讓孩子知道幾個著名沙漠的地理位置, 比如戈壁, 撒哈拉 (世界上最大的沙漠), 跟絲路唷。IMAG4702

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這裡有一些沙漠生態的影片唷-這個影片說明沙漠中的植物跟動物如何適應生存

沙漠也不全都是熱呼呼的喔…..有一切氣候寒冷的地區也是沙漠地帶, 比如說希瑪拉雅山的西邊靠近北印度, 就有一片Cold Desert囉。

我跟孩子一起選了一本沙漠的書來共讀…..

也去盆栽店買了兩個小仙人掌來照顧….(其實我們也只是一周澆水一次而已)

要了解沙漠中的動物, 我們又回到這本動物百科去research..哪些動物是住在沙漠裡面的, 並把家裡可以找的到的沙漠動物代表找出來…這個影片有薩哈拉沙漠Top 10 的動物

這個影片是National Geographic 的沙漠影片…

我們家有一個大沙箱(就說我家孩子很愛玩沙…沙箱是他們的大玩具), 他們把剛剛學過的沙漠生態動物植物做了個擺設, 打造自己的沙漠王國!IMAG3662

就這樣……玩了一個早上!  這裡有一些沙漠的學習單喔

Desert-Multiple-Choice

Desert-Wordsearch

Rainforest 熱帶雨林

 

說到熱帶雨林, 自然地就會聯想到探險, 各種千奇百怪的動植物, 叢林, 跟土著。這個地區確實是上帝特別給予的地方, 因為它是多種生態中擁有最多動物跟植物的地方, 這裡的資源豐富, 有世界著名的亞馬遜河, 也有各種不同的土著文化, 動植物的顏色也更加的鮮豔美麗!

我們首先讀了幾本跟熱帶雨林相關的書。了解它的特性, 地理位置, 有哪些動物, 植物跟樹林的分層。

這幾本台灣敦煌書局或者淘寶網, 台灣各大圖書館都可以借的到唷!

100 FACTS Rainforest-這本書的內容簡單, 且文圖色彩美麗, 照片生動….(我自己是在淘寶網買的一整套)

Magic School Bus Rainforests 魔法校車-熱帶雨林: 而且也有DVD耶!

Magic Tree House 神奇樹屋—這本簡易版的chapter book 有分故事跟研究版。我個人是很喜歡搭配的用, 因為研究版有許多事實幫助讀者了解當地的資源, 人, 地理跟生物。這系列台灣書局都有在賣!

動物小百科

Animal visual encyclopedia-這本將目前有在動物圖鑑裡的生物幾乎都寫出來了, 圖片非常的豐富, 且標明每種動物的地理位置跟基本生態。Love it!-這本敦煌有賣, 圖書館應該也借的到

對於熱帶雨林有基本的認識之後, 我們用彩色筆將他位於地球上的位置塗上顏色並標明名稱。當我們把所有的生境都學完後, 這個地圖就會塗滿了顏色。可以清楚看到不同的生境在哪個位置唷! 這是空白的IMAG3657

熱帶雨林在哪裡呢? 虛線是赤道, 熱帶雨林就在赤道上下綠色的部分喔!IMAG4463[1]

熱帶雨林的樹都很高大, 它特別的地方就是它有分層。我們用回收盒做了一個模型, 再用人造葉跟花來纏繞裝飾, 他們在這個過程中分工合作打造自己的熱帶雨林王國! IMAG3735每層所居住的動物不相同, 剛好家裡有一些動物玩具, 就按照書中所說的把我們限有的動物擺上……IMAG3741

 

完成囉! 這樣的學習是不是很有趣?

我們也做了一個熱帶雨林罐, 底層先擺一層小石子, 再鋪上泥土, 將屬於熱帶地區的植物擺進去, 用泥土把根包好, 最後再放一隻黑猩猩動物! 罐子蓋起來, 隔一天你會看到水循環在罐子裡面唷! 當水蒸氣在罐子蓋上產生時, 它會變成水珠…一滴滴的滴到罐子裡的植物上喔! IMAG3749

這裡有一些學習單可以供大家使用

Rainforest reading comprehension

Rainforest Worksheet

Have a great adventure exploring rainforest! PicsArt_1455179276191[1]

 

如何證明神存在-宇宙的開始

我九歲的大兒子最近迷上了Lee Strobel 的童書…開始一連串的問題。包含大爆炸跟聖經說的有衝突嗎? 上帝是怎麼創造宇宙出來的? 無神論又怎麼說呢? 小時候曾聽到有人跟我說”這跟救恩沒有關係, 所以無需討論.” 就這樣, 我懵懵懂懂的也過了好多年。但既然上帝是真實的, 是造物者, 大自然運作的科學也是祂定的, 就不應該有衝突, 基督徒也不需逃避這些問題。

要談到宇宙的開始, 且證明它開始的起因, 其中一個最好的例子就是用12世紀一位穆斯林的神學家說的論點。我們稱他的論點為Kalam Cosmological Argument.

在他的論點中提到以下

Whatever begins to exist must have a cause 所有”開始存在的” 任何東西都有一個起因。

  1. The universe has a beginning 宇宙是有開始的
  2. Therefore, the universe has a cause 所以, 宇宙是有起因的。

在辨論神是否存在時, 這個理論確實可以證明神的存在。

論點一: 所有開始存在的任何東西都有一個起因

這是我跟兒子的對話 

我: 你的水壺為什麼這桌上?

Gab: 我放的啊…

我: 那這個壞掉的玩具是誰弄壞的?

Gab: 不是我..

Zach 在旁邊馬上回答: 也不是我。

我:那會是誰? 沒有人動它, 它會自己壞掉嗎?

水壺玩具都是存在的東西, 它們存在是因為人類的發明, 被放在桌上或壞掉也是人為…人就是那個起因。

我: 可以舉出有哪些東西是被創造出來的嗎?

Gab: 所有的動植物, 物品, 我的玩具, 還有我自己!

我: 這些你剛剛說的人跟物,可以自己變出來嗎? 比如說從無到有?

Gab: 不行….我是媽媽生出來的…玩具也是有人發明的。

這就是Kalam Argument 說的第一個論點….Something cannot come from nothing 而且許多科學家提出的研究都已經證實了這點所有存在的物質都是有起因的。

但無神論者可以這樣說”如果所有的存在的物質都有起因, 那上帝的起因是甚麼呢?”

很多人在這一點上爭辯, 但其實我們的論點是任何開始存在的物質, 而不是說任何存在的物質…這兩者截然不同。怎麼說呢? 上帝是永恆的, 祂沒有所謂開始存在的某個時間點, 他至始至終都存在…祂在時間之上。在大爆炸之前, 宇宙是沒有時間跟空間的。而有能力創造時間空間的這位造物者, 一定不受時間空間限制, 也就是永恆。

既然上帝的存在是沒有起點的, 祂是永遠存在的…祂就”不需要”起因。

要讓孩子了解永恆這個抽象概念…我用了骨牌這個玩具來解釋。而這個小遊戲也證明了第二的論點:

The universe has a beginning 宇宙是有開始的。

孩子用家裡的骨牌玩具按照自己想要排的排出來…………….IMAG4467[1]

 我: 這長條的骨牌有沒有開始跟結束?

Gab: 有..第一塊是開始, 最後一塊是結束。

我: 你要怎麼作讓骨牌可以一連串倒?

Gab: 我要先推倒一個。(我讓他推倒一個先玩玩看)

我: 那假設每一塊骨牌代表著時間年分, 要幾個才可以到今天2016年1月?

Gab: 好幾千個吧….

我: 沒錯! 但是現在請你閉上眼睛, 想像這個骨牌是無限的長..(the idea of infinity), 長到外太空, 長到火星…到冥王星…都還沒有結束…….好長好長好長…永遠沒有結束….那我們怎麼確定今天是哪一年?

Gab: (((有點聽不懂…我又解釋一次….))) 那是不是表示在今天以前已經有數不清的骨牌?

我: 沒錯…因為在今天2016/1/8 以前已經有無限年的歷史…我們怎麼知道今年就是2016呢? 而且, 無限多的骨牌, 就沒有所謂的”第一個骨牌”, 無法推倒第一個骨牌, 骨牌怎麼可能倒? 歷史就不可能走到今天…. 

宇宙不可能是永恆的, 科學家已經證實宇宙是有開始的

 

如果論點一: Whatever begins to exist has a cause.

論點二: The universe has a beginning.

那論點三當然也就是鐵證..

The Universe has a cause and that cause is GOD who is uncreated and without cause.

想要了解更多有關 Kalam Cosmological Argument, 這個影片解釋得很清楚

William Lane Craig 的影片

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Cells 細胞

上週我們學到了上帝給每個人獨特的DNA, 這周我們要來認識所謂的”Cells” 細胞。細胞是一切生物體結構和功能的基本單位。他是生命體的開始, 人體中有千萬億個細胞唷! 而每種細胞功能都不相同, 比如說血液裡的細胞是紅色的, 他們負責輸送氧氣到身體各部分。神經裡的細胞細細長長負責傳達訊息, 骨頭裡的細胞讓你的骨骼堅固, 他們住在骨頭中細微的小洞。我們今天就來看看細胞有哪些功能構造~

以下是細胞主要的構造

Nucleus 細胞核: 負責控制整個細胞的運作

Cytoplasm 細胞質: 他像是果凍一樣軟軟的, 負責維持細胞的形狀跟堅固度。

Cell Membrane 細胞膜: 他是細胞的外牆, 防止是胞中的元素外漏。

Mitochondrion 腺粒體: 提供能量給細胞生存。

Vacuole 液泡: 防止有害物質攻擊細胞, 將不要的物質運送出去。

Golgi Apparatus 高爾基體: 包裝蛋白質。

Ribosomes 核醣體: 綜合蛋白質。

這個影片用動畫的方式簡單介紹細胞的構造唷….

這是另一個Cell’s Rap

認識了細胞內的功能之後, 我們也做了一個細胞的模型…..

哥哥做的是動物細胞IMAG4481

弟弟的植物細胞IMAG4484

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首先我們用保麗龍球外面胞一層紙黏土做成細胞模型, 如果是要用保麗龍球的畫記得要切1/4 才可以看到細胞的立體切面喔!

再來讓孩子一一將細胞的構造用紙黏土做出來再黏上去。最後塗上顏色..細胞完成!

這首細胞歌很有趣….多聽幾次旋律好記且把細胞的功能表達簡單明瞭…

這裡有關細胞的學習單可供大家下載唷

Plant-and-Animal-Cell-Learning-Pages

Cell Coloring pages—裡面有很細胞相關的塗色

Have Fun Learning Cells!

DNA-你是唯一

所有人體的構造都一樣, 唯獨DNA 這份上帝給予每一個人不同的設計..讓你與眾不同! 就連雙胞胎都不見得長的完全一模一樣唷! 那甚麼是DNA呢? 根據維基百科的定義: 去氧核醣核酸英語deoxyribonucleic acid縮寫DNA)又稱脫氧核醣核酸,是一種生物大分子,可組成遺傳指令,引導生物發育生命機能運作。

基因給予指令連建構人的身體與運作方式, 你的眼睛顏色, 頭髮顏色等等基因都是從這裡來的唷。基因會儲存在DNA裡面, 這一連串的組合看起來就像是旋轉的樓梯一樣攀岩, 我並沒有期待我的孩子知道細節的生物學名或運作細節, 這些等到他們再大一點理解力發展起來時再教會比較實際。所以目前這個階段我們只是對DNA 跟基因基本定義有基礎的認識, 知道這是人體組成的基本架構, 也是上帝智慧的所在….最重要的是, 這真的是證明上帝存在的科學鐵證啊! 若沒有造物者, 怎麼這麼巧每個人都不一樣呢? 怎麼可能連指紋都可以不同呢? 這些微小精細精密的設計若背後沒有一個超乎人類超自然的造物者, 怎麼可能萬無一失的發生呢?

 

 

我的孩子看了好幾次, 每次看都更加的確信上帝的智慧無法測度, 也更加愛惜自己是上帝造的獨一無二的寶貝。

我們用紙黏土也設計屬於自己的DNA!!IMAG4451

塗上每個人喜愛的顏色……完成!

IMAG4597 在課程的結尾, 家長也可以讚美每個孩子獨特的地方, 比如說個性的不同, 喜好, 專長…等等。讓孩子知道這世界上沒有人可以互相比較, 因為上帝對每個人的生命有不同的安排, 也將不同的專長給人…最重要的是, 上帝是照著你的本向愛你唷!