瑞帝電通國際有限公司 - READY INTERNATIONAL INC.
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型號: 生物實驗-動物生理學001
名稱: 動物生理學001-池塘裡的生命(Life in a pond))
規格:
PS. 本實驗內容版權為歐洲CMA公司及台灣的瑞帝電通國際有限公司所有,非經瑞帝電通國際有限公司授權使用,禁止違法偷竊修改使用,違者依法究辦!
﹝實驗主題﹞
植物、動物和陽光如何影響一個池塘中的氧濃度?
﹝實驗探討﹞
在池塘周圍和池塘裡有著不同的生物體。蘆葦、藻類、浮萍、魚和昆蟲。氧在這些『水生生物』(aquatic organisms)的生活中扮演著重要的角色。充足的氧氣將使水裡成為一個健康的水生『生態系統』(aquatic ecosystem)。
在此實驗中,我們將要研究植物、動物和光對池塘中氧濃度的影響,使用一個可以計算池塘中氧氣濃度的模擬情境,在這簡單的模擬情境中,光合作用和動植物呼吸作用時產生和消耗的氧氣量可以被計算出來。
﹝實驗器材﹞
1.Coach7 實驗軟體
2.有下載Coach7 實驗軟體的電腦或平板電腦
﹝實驗步驟﹞
1.在Coach軟體中打開『Coach Activity』的『Life in a pond』(池塘裡的生命)
2.隨著時間的推移,該模將計算池塘中的氧濃度,請解釋:
-哪兩個過程影響水中的氧氣濃度?如何影響?
-哪些變因影響光合作用?
-哪些變因影響呼吸作用?
3.在模擬中,你可以改變池塘裡的一些『參數』(parameters)(植物、動物或光強度),模擬不同的條件。我們可以在Coach Activity找到更多資訊
4.使用模擬來回答所實驗問題。以下問題可以幫助你的實驗。
-當在水中沒有植物和動物,對氧氣濃度有什麼影響?(假設『光強度』(light intensity)= 50)。你可以同時更改所有參數(動物、植物和光強度)的值,或每次只改變其中一個。
5.當池塘裡只有動物而沒有植物時對氧濃度有何影響?
6.當池塘裡有更多的動物時,氧濃度會發生什麼變化?
7.請解釋動物如何影響水中的氧濃度?
8.當池塘裡只有植物時,氧濃度會發生什麼變化?
9.當池塘裡有更多的植物時,氧濃度會發生什麼變化?
10.請解釋植物如何影響水中的氧濃度?
11.假設水中只有動物,且分別在以下條件時,水中氧濃度會發生什麼變化?
-完全黑暗
-有光
-光量正在變化
12.假設水中只有植物,且分別在以下條件時,水中氧濃度會發生什麼變化?
-完全黑暗
-有光
-光量正在變化
13.一天中的什麼時候,水中的氧濃度最高、最低?
14.光如何影響氧濃度?
15.比照氧濃度和光的高峰?為什麼光比氧濃度更早抵達最高峰?
<補充>
該模擬是簡化在池塘中發生的實際過程。經過實驗我們得知,如果池塘裡有許多動物,氧濃度會下降。你可以想像如果水中沒有足夠的氧氣導致動物死亡後,會發生什麼事。在該模擬中,即使氧濃度等於零,動物的數量也會保持不變。我們如何改善模擬使池塘中的生態能更加真實呢?
﹝實驗原理﹞
1.<情境模擬>(Modeling processes)
模擬可以幫助了解複雜的過程。學生可以學會將問題與定性或定量模擬結合起來。了解模擬有助於學生充分了解不同因素之間的關聯。
2.<池塘中的氧濃度>
池塘周圍生活著不同的生物。蘆葦、藻類、浮萍、魚和昆蟲。氧氣在這些水生生物的生命中扮演著重要角色。足夠的氧氣才能有健康的『水生生態系統』(aquatic ecosystem)。
氧氣的缺乏可能造成細菌活性降低,導致的水質下降,此外,它也可能導致魚的死亡。
氧濃度的將取決於許多因素:
1.水溫,水溫越高,氧氣濃度越低。
2.空氣壓力,空氣壓力越低,氧氣越難進入水中。
3.植物,植物影響著氧氣濃度的變動。早上,由於氧氣消耗量大,氧氣濃度較低;而在傍晚結束時,由於光合作用,氧氣濃度較高。植物的數量也影響氧濃度。
4.有機物質,大量的有機物質會降低氧氣濃度。細菌在轉化有機物質的過程中會消耗大量的氧氣。
5.水的流動,流動中的水比滯留不動的水更容易讓氧氣溶入。
目前的模擬只包含少許影響氧氣濃度的因素。為了使光合作用和動植物呼吸作用之間的關係更明瞭,我們可以在模型中添加一些以上的因素,使模擬更加真實。
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