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Temperate Grassland

 

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

 

 

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

IMAG4463[1]

 

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Geo Wild 的動物影片…說明沙漠動物的生活習性

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]

 

Earth Science 地球科學

我們花了一整年的時間慢慢地學習地球科學, 包含天氣, 地形, 地球構造, 季節, 海洋, 地質學, 月亮等等….我把所有的資料整理出來供大家參考使用。這當中有將近100份的學習單, 影片, 跟各種不同的科學實驗與手作。您可以按照需要點課程主題進去, 就可以看到我們分享出來的資料了。我原則上是一周一個主題, 但是有時候因為學習的狀況一個主題會拖一兩周甚至一個月….實際還要看情況斟酌學習速度唷….所以這20個主題, 足足讓我們可以花上一年的時間唷!=)

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Unit 1. The Earth’s Structure 地球的構造

Unit 2. Layers of the Atmosphere 大氣層

Unit 3. Air Pressure 氣壓

Unit 4.  Wind 風的形成跟風能

Unit 5. Magnetic Field of the Earth 地球的磁場

Unit 6. Maps of the Earth 地球的經緯度

Unit 7. Why We Have Seasons 季節的產生

Unit 8. Phases of the Moon 月亮的圓缺

Unit 9. Landforms 地形

Unit 10. Volcanoes 火山的形成跟種類

Unit 11. Geology 地質學

Unit 12. Layers of the Soil 泥土的分層

Unit 13. Mountains 山的形成跟種類

Unit 14. Plate Tactonic 板塊移動

Unit 15. Ocean Floor 海底地形

Unit 16. Ocean Zone 海洋的分域

Unit 17. Water Cycle 水循環

Unit 18. Clouds 一起看雲去

Unit 19. Storms 暴風雨

Unit 20. Lightening and Thunder 閃電與雷的形成

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Have fun learning about earth science and stay amazed by God’s infinite wisdom and power!

Lightening and Thunder 閃電打雷

暴風雨颱風季節常常也會伴隨著閃電跟打雷…..而到底閃電跟打雷是如何產生的呢? 我們先來看看閃電吧。不久前我們說到水的循環, 閃電其實也跟水循環有關唷。水因為蒸發到空氣中變成水蒸氣, 水蒸氣凝聚成水珠, 水珠也是雲的主要構造, 而這些水珠在雲裡面因為碰撞產生了電極。有正極跟負極兩種….當正負兩級累積到一個程度時, 它們就需要出來透氣啦….這時正極會去找在陸地上或天空中或其他雲裡的負極, 而同樣的負極會去找正極….而當相反兩極反彈回到空氣中時我們就會看到閃電啦!

我讓孩子自己剪出灰色雲的形狀代表暴風中的雲……IMAG2668

在解釋的過程, 孩子用加號跟減號分別代表正極跟負極。記得唷, 正極都會在雲的上端, 負的才在下方唷。IMAG2669

而往往打雷會發生在閃電之後, 閃電裡面的熱能是很強的, 當閃電接觸到冷空氣就會產生打雷的聲音…..

你也可以吹氣球然後搓破…聽聽看會有甚麼聲音? 氣球破會有聲響, 閃電在空氣中移動可想而知聲音一定是又響又亮…

但是音波傳遞的速度會比光還有慢, 光速從地球到月亮只要短短的兩秒鐘, 但音波卻需要花上兩個禮拜。所以往往我們都是先看到閃電, 幾秒後才聽到雷聲隆隆響。下次看到閃電的時候, 可以數數看幾秒後聽到隆隆雷聲呢? =)

為什會有閃電影片—中文的

 

Volcanoes 火山

說到火山, 許多孩子常聯想到”爆發” 噴火的山….最近迪士尼也流行一首火山的歌, 常在電影開始前撥放。究竟火山是如何形成的呢? 上週我們學到板塊移動, 而火山跟板塊移動也是密不可分。怎麼說呢? 在板塊移動的同時也會產生岩漿, 我們知道山的形成是因為板塊互相推擠而成, 火山也是…板塊擴張推擠摩擦時會造成山的形成再外加炙熱的岩漿在地球內部因為壓力推擠往上升, 最終變成火山爆發。

火山的實驗我想最有名的就是醋跟蘇打粉化學反應的小實驗! 我們當然也要做啦….只是我們有真的做一個可以重複使用的火山模型。IMAG3856想玩火山爆發時, 只要準備醋跟蘇打粉外加紅色色素, 就可以馬上操作啦!

火山也有很多的種類, 主要分為三大類 1. 盾狀火山(shield volcanoes), 錐2.狀火山(cone volcanoes)跟3.複式火山(composite volcano)。它們的構成均不相同。IMAG3076

孩子按照這些火山的種類開始在地上塗鴉……不管畫的好不好, 我都覺得這是他們消化所學的一個好方式,IMAG3070後來他們自己開始玩戶外跳棋子, 用大骰子甩出要走的格數, 如果剛好走到自己畫的火山格就因為爆發需要暫停一次…最後達到終點的就是贏家。IMAG3078

 

我們也用紙黏土, 棉花跟紅色水彩做了一個火山小模型……中間紅色的地方就是Magma. 孩子們希望慢慢這些地球科學的模型一一都做齊之後, 就可以把樂高人帶進來探險囉…..20131016_155114

這裡也有幾分學習單供大家參考喔。

火山形成跟種類的影片

學習單:

Types of Volcanoes cards

Parts of Volcanoes