2. Οι τροφικές σχέσεις στα
οικοσυστήματα
|
Ποιοι είναι
τελικά αυτοί οι παραγωγοί;
Aς μην απορούμε που τα παιδιά
δυσκολεύονται στην οικοδόμηση των εννοιών του «παραγωγού» και του «καταναλωτή».
Oι Bell και Barker το 1982
διαπίστωσαν ότι ο βαθμός κατανόησης των εννοιών αυτών ήταν άμεσα συνδεδεμένος
με τον τρόπο με τον οποίο έχουν κατανοήσει τις έννοιες «φυτό» και «ζώο». Όταν
εδραιώθηκε η σημασία των λέξεων «φυτό» και «ζώο» μέσω της διδασκαλίας,
ακολούθησε και η σωστή χρήση των όρων «παραγωγός» και «καταναλωτής».
Οι εναλλακτικές ιδέες των παιδιών
Τα παιδιά συχνά θεωρούν ότι:
Ζώο είναι κάτι που έχει… τέσσερα πόδια
·
Θεωρούν ότι ζώα είναι μόνο τα θηλαστικά της στεριάς, όπως
π.χ. αυτά που βρίσκει κανείς σε φάρμες ή ζωολογικούς
κήπους (Caravita κ.ά.,1987).
·
Αναγνωρίζουν σαν ζώα αυτά που έχουν:
τέσσερα πόδια, μεγάλο μέγεθος, ζουν στην ξηρά, έχουν τρίχωμα και παράγουν ήχους
(Caravita κ.ά.,1987).
Kαταναλωτές είναι μόνο …οι αγελάδες
·
Έχουν την αντίληψη πως καταναλωτές
είναι μόνο τα μεγάλα θηλαστικά. H αντίληψη μάλιστα αυτή δε φαίνεται να
μεταβάλλεται με την παραδοσιακή διδασκαλία του θέματος (Bell & Barker,
(1982).
Δέντρο είναι κάτι που κάποτε ήταν… φυτό
·
Θεωρούν πως το δέντρο δεν είναι φυτό, παρόλο που «αυτό
ήταν φυτό όταν ήταν μικρό» (Stead, (1980), (Bell, 1985).
·
Θεωρούν ότι ένας σπόρος δεν είναι φυτό (Stead, (1980),
(Bell, 1985).
·
Θεωρούν το «φυτό», το «δέντρο» και το
«λουλούδι» σαν ξεχωριστές ομάδες οργανισμών (Leach κ.ά., 1992)
H αλυσίδα δεν
περιλαμβάνει τη φωτοσύνθεση
·
Δεν αντιλαμβάνονται τη μεταφορά ενέργειας μέσω της τροφής
σε ένα οικοσύστημα (Brumby, 1982).
·
Δεν εξηγούν με όρους τροφικών αλυσίδων τη φράση «η ζωή
εξαρτάται από τα πράσινα φυτά» (Brumby, 1982).
·
Δεν αναφέρουν την ηλιακή ενέργεια ή τη φωτοσύνθεση σαν
την αιτία για το ότι τα πράσινα φυτά είναι απαραίτητα στην τροφική αλυσίδα
(Stavy κ.ά., 1987).
Oι
τίγρεις δε χρειάζονται χορτάρια αλλά…κουνέλια
·
Ορισμένοι πιστεύουν ότι τα σαρκοφάγα ζώα θα μπορούσαν να
επιβιώσουν χωρίς τα φυτά, αν το θήραμά τους αναπαραγόταν με αφθονία (Brumby,
1982).
Tροφή
για να μεγαλώσουμε και τροφή για να κινηθούμε
·
Θεωρούν πως η τροφή η οποία καταναλώνεται και
χρησιμοποιείται σαν πηγή ενέργειας, ανήκει σε μια τροφική αλυσίδα, ενώ η τροφή
που ενσωματώνεται στο σωματικό υλικό αυτών που την καταναλώνουν θεωρείται συχνά
σαν κάτι διαφορετικό και δεν αναγνωρίζεται σαν υλικό το οποίο είναι η τροφή για
το επόμενο επίπεδο. H έλλειψη της έννοιας της διατήρησης της μάζας επιτείνει αρκετά τα
εννοιολογικά προβλήματα στο θέμα των τροφικών αλυσίδων (Smith, &
Anderson, 1986)
Tι είναι αυτά τα βέλη στην τροφική
αλυσίδα;
·
Δεν κατανούν το σύμβολο του
βέλους που χρησιμοποιείται για να δείξει μια διατροφική σχέση σε ένα τροφικό
πλέγμα (Senior, 1983).
·
Κατανοούν καλύτερα όταν στις τροφικές αλυσίδες
χρησιμοποιηθούν γραμμές αντί για βέλη για τη σύνδεση των διαφόρων πληθυσμών
(Tamir, 1998).
Tι είναι τελικά αυτό που ονομάζουμε
«είδος»;
Πολύ μεγάλη δυσκολία φαίνεται να
παρουσιάζουν η έννοια του «είδους» και οι γενετικές διαφορές των ειδών. Όταν τα
παιδιά ταξινομούν έμβια όντα, επικεντρώνονται στα πιο εμφανή χαρακτηριστικά,
όπως ο αριθμός των ποδιών ή το φυσικό περιβάλλον στο οποίο ζουν τα ζώα αυτά
παρά σε διαφορές φυσιολογίας (Leach κ.ά., 1992).
Γι’ αυτό και αρκετά παιδιά:
·
Θεωρούν τις μέδουσες και τους αστερίες ως ψάρια (Trowbridge
& Mintzes, 1985).
·
Κατατάσσουν τις χελώνες και τους πιγκουίνους στα αμφίβια
(Braund, 1991).
·
Δυσκολεύονται να κατανοήσουν γιατί ένα πεκινουά και ένα ροντβάϊλερ ανήκουν στο ίδιο είδος (Leach κ.ά., 1992).
Ποιος τρώει
ποιον
Οι μαθητές επιδιώκεται: ·
Να κατανοούν την έννοια της τροφικής αλυσίδας και του
τροφικού πλέγματος. ·
Να επεκτείνουν την έννοια του πλέγματος και στους
θαλάσσιους οργανισμούς |
Τροφικές
αλυσίδες
: Διαδραστική τροφική αλυσίδα: μήλο- σκουλήκι -κότα-μαθητής
Η μεταφορά της ενέργειας μέσω της
τροφής και ο συμβολισμός της φοράς των βελών γίνεται αρκετά εύκολα αντιληπτός
από τα παιδιά. Ο δάσκαλος μπορεί να δώσει αρκετά παραδείγματα και να ζητήσει
από τα παιδιά να φτιάξουν δικές τους αλυσίδες. Το θέμα είναι αρκετά ευχάριστο
και τα πιθανά λάθη διασκεδάζουν τα παιδιά.
Τροφικά
πλέγματα
: Οργανισμοί στους οποίους ο
μαθητής καλείται να ανακαλύψει τις
τροφικές αλυσίδες. Όταν πατηθεί ο σύνδεσμος «το πλέγμα» αυτές εμφανίζονται στην
οθόνη και το τροφικό πλέγμα αποκαλύπτεται.
Το τροφικό πλέγμα της εικόνας
αποκαλύπτει την πολυπλοκότητα της τροφικής αλληλεξάρτησης των οργανισμών. Τα
παιδιά μπορούν να απαντήσουν σε ερωτήσεις του τύπου: Ο βάτραχος τρώει την ακρίδα; Το φίδι τρώει
τον λαγό; Έτσι αντιλαμβάνονται την πολυπλοκότητα του τροφικού πλέγματος. Ο
δάσκαλος θα πρέπει ίσως να εξηγήσει πως μια απόλυτη αναπαράσταση του τροφικού
πλέγματος, είναι πρακτικά αδύνατη λόγω της πολυπλοκότητας που παρουσιάζει. Το
πλέγμα της οθόνης είναι μια προσεγγιστική εκδοχή.
Στη
θάλασσα
: Θαλάσσιοι οργανισμοί στους
οποίους ο μαθητής καλείται να ανακαλύψει τις τροφικές αλυσίδες. Όταν πατηθεί ο
σύνδεσμος «το πλέγμα», αυτές εμφανίζονται στην οθόνη και το τροφικό πλέγμα
αποκαλύπτεται.
Προτείνεται προσέγγιση παρόμοια με αυτή
των τροφικών πλεγμάτων της ξηράς.
Οι μαθητές επιδιώκεται: ·
Να αναγνωρίζουν τη διαχρονικότητα και το ευμετάβλητο
των τροφικών πλεγμάτων ·
Να συνειδητοποιούν τις τεράστιες αλλαγές στα
οικοσυστήματα και τα τροφικά πλέγματα του πλανήτη λόγω των γεωλογικών
ανακατατάξεων. |
: ΣΤΗ
ΣΤΕΡΙΑ: Αλλόσαυρος-Βραχιόσαυρος-Στεγόσαυρος,
Στη θάλασσα: Προϊστορικός καρχαρίας-Πλησιόσαυρος-Οφθαλμόσαυρος, οι οποίοι
εμφανίζουν εικόνα και πληροφορίες για τις διατροφικές συνήθειες κάθε
δεινόσαυρου.
: Σελίδα με προϊστορικά ζώα και φυτά
για τα οποία ο μαθητής καλείται να ανακαλύψει τις τροφικές σχέσεις. Όταν
πατηθεί ο σύνδεσμος «το πλέγμα», αυτές εμφανίζονται στην
οθόνη και το τροφικό πλέγμα αποκαλύπτεται.
: Οι ήπειροι πριν 200 εκατομμύρια χρόνια και οι μεταβολές τους μέχρι σήμερα.
Ολόκληρη η ιστορία των μεταβολών και μετακινήσεων των ηπείρων του πλανήτη σε
ένα animation 20 δευτερoλέπτων. Ο μαθητής μπορεί με «κλικ» στην ιστορική γραμμή να
διακόψει την κίνηση του χρονικού μεταβολέα και να τον
τοποθετήσει σε όποιο σημείο της γραμμής θέλει.
Οι τεράστιες διαστάσεις τους, οι
επιθετικές ικανότητες των σαρκοφάγων, τα «παράδοξα» σώματά τους, τα περίεργα
και δύσκολα ονόματα και το μυστήριο της εξαφάνισης των δεινοσαύρων, σε
συνδυασμό με την ευφυή κινηματογραφική
αξιοποίησή τους, συνετέλεσαν στο να μετατραπούν τα συγκεκριμένα προϊστορικά ζώα
σε αγαπημένα ‘’τέρατα’’ των περισσότερων παιδιών. Η αναμενόμενη συναισθηματική
εμπλοκή των παιδιών θα βοηθήσει στην κατεύθυνση της συνειδητοποίησης των
μεγάλων αλλαγών στα τροφικά πλέγματα του πλανήτη. Οι σελίδες αυτές δίνουν την
ευκαιρία για ερωτήσεις του τύπου:
·
Πώς ήταν η ζωή των ανθρώπων την εποχή των δεινοσαύρων;
(φυσικά δεν υπήρχαν άνθρωποι)
·
Αν οι επιστήμονες
κατόρθωναν να κλωνοποιήσουν ένα ζευγάρι βραχιόσαυρων και το τοποθετούσαν σε ένα προστατευόμενο
πάρκο στην Ελλάδα, τι θα προβλέπατε για την επιβίωσή του; (λόγω του όγκου της
απαιτούμενης τροφής, της μόλυνσης της ατμόσφαιρας και του περιβάλλοντος, δεν θα
είχαν την παραμικρή πιθανότητα επιβίωσης).
·
Σε ποια ήπειρο ζούσαν οι δεινόσαυροι; (οι ήπειροι φυσικά
δεν είχαν τη σημερινή τους μορφή. Μπορεί να ζητηθεί από τους μαθητές να
σχεδιάσουν τις ηπείρους όπως αυτές υπήρξαν κατά την εποχή των δεινοσαύρων.
Μπορεί να γίνει συζήτηση για το είδος της βλάστησης και τις θερμοκρασίες της
περιόδου εκείνης).
Ας παίξουμε - Ένα τροφικό πλέγμα
: Έξι
οργανισμοί περιμένουν να τοποθετηθούν στην κατάλληλη θέση, ώστε να σχηματίσουν
ένα τροφικό πλέγμα. Δίνονται οι εικόνες έξι καταναλωτών οι οποίοι πρέπει να
τοποθετηθούν στις κατάλληλες κάρτες, ώστε να σχηματιστεί ένα πλήρες τροφικό
πλέγμα. Τα βέλη και οι θέσεις αποκαλύπτονται σταδιακά. Το παιχνίδι λειτουργεί
σαν παζλ τροφικού πλέγματος και επιδέχεται μία μόνο
λύση, γεγονός το οποίο θα προκαλέσει τη γκρίνια των μαθητών.
Διδακτικοί
στόχοι:
·
εξοικείωση με τις έννοιες «παραγωγός» και «καταναλωτής»
·
εξοικείωση με την έννοια της τροφικής αλυσίδας
·
εξοικείωση με την έννοια του τροφικού πλέγματος
·
ερέθισμα για το σχεδιασμό εναλλακτικών τροφικών πλεγμάτων
Ας παίξουμε |
·
Ένα τροφικό πλέγμα |
||
Σχέσεις στη
φύση |
·
Συνεργασία, συμβίωση, συμβολή,
παρασιτισμός, ανταγωνισμός |
||
Βιβλιογραφία |
Φύλλα εργασίας |
Κριτήρια αξιολόγησης |
Σχετικές συνδέσεις |
Βίντεο |
·
Σουπιά στο φυσικό της περιβάλλον |