В света има милиони различни видове живи организми. За дълги периоди от време живите същества са се развили, приспособявайки се да оцеляват при различни условия. Ако даден организъм има благоприятна адаптация, е по -вероятно да оцелее, да се възпроизведе и да предаде генетичната информация за тази адаптация на следващото поколение. Тази идея, известна сега като теория на еволюцията чрез естествен подбор, е дефинирана от британския учен Чарлз Дарвин.
Учените смятат, че на планетата Земя има около девет милиона различни вида организми, въпреки че са открити само 1,3 милиона. Тези организми варират значително; всеки вид има различни характеристики в зависимост от околната среда и това, от което се нуждаят, за да оцелеят. Животът съществува в почти всички краища на света, от полярните региони в горната и долната част на Земята до горещите, сухи пустини в средата. Единствените места, на които учените смятат, че животът не съществува, са вътре във вулканите и вътре в хидротермалните отвори, където температурата е твърде висока.
През 1831 г. Чарлз Дарвин напуска Англия на HMS Beagle на петгодишно пътешествие по света и като учен на кораба изучава естествения свят, който среща. По време на пътуването си той забеляза, че има голямо разнообразие в живите същества, които вижда, и започна да се чуди защо е така.
Дарвин достига Галапагоските острови през 1835 г. В Галапагоските острови той забелязва, че животните варират от остров до остров. По -специално той забелязва семейство птици, чийто клюн е с различна форма в зависимост от това на кой остров живеят. Дарвин свързва формата на клюна на птицата с вида храна, която съставлява по -голямата част от диетата на птиците. Формата на клюновете на птиците е пример за адаптация , нещо, което помага на живото същество да оцелее или да се възпроизведе по -лесно. Това го накара да развие теорията за еволюцията чрез естествения подбор, една от най -важните теории в биологията.
Дарвин използва тези наблюдения и стига до заключението, че причината организмите да са различни се дължи на постепенните промени във времето. Организмите, които са имали благоприятни адаптации, са имали голям шанс да оцелеят и да се размножат, което означава, че имат по -голям шанс да предадат гените си на следващото поколение. Тези организми, които не притежават тези адаптации, имат по -малък шанс за оцеляване и размножаване, следователно по -голям шанс да умрат, преди да могат да предадат гените си. В продължение на много поколения организмите се развиват, за да бъдат по -подходящи за тяхната среда. Макар и технически все още да са „теория“, идеите на Дарвин са приети от научната общност като причина за разнообразния живот на Земята.
За да оцелеят организмите, те трябва да имат адаптации, които им дават предимство, когато живеят в тяхната среда. Всяко животно, растение, бактерия, гъба, археон и протест има характеристики, които му позволяват да оцелее успешно в местообитанието си. Тези адаптации могат да бъдат категоризирани в поведенчески, структурни или физиологични. Поведенческите адаптации могат да бъдат наследени или научени. Поведенческите адаптации включват комуникация и роене. Пример за физиологична адаптация е способността да се произвежда отрова. Структурните адаптации са начините, по които тялото или структурата на организма са адаптирани, за да помогнат на организма да оцелее или да се възпроизведе. Пример за структурна адаптация може да бъде опростената форма на делфин, която му позволява да се движи по -лесно през водата.
Организмите се конкурират помежду си за ресурси като вода, храна, слънчева светлина или пространство. Те също се състезават помежду си, за да се възпроизвеждат. Организмите, които са добре адаптирани, ще имат по -голям шанс да получат необходимите ресурси. Ако организмите са неуспешни и не могат да се преместят в друго местообитание, те няма да оцелеят.
Изведете класa навън и насърчете учениците да забележат животни, насекоми или растения в училищния двор или близкия парк. Задайте водещи въпроси за това как характеристиките на всеки организъм му помагат да оцелее. Тази практическа дейност стимулира любопитството и свързва ученето в класната стая с реалния свят.
Осигурете наблюдателни листове или научни дневници и помолете учениците да нарисуват това, което виждат, като обозначат всяка адаптация (като козина, крила или форми на листа). Подпомагайте бързите бележки за това как всяка адаптация може да помогне на организма да си набави храна, да остане в безопасност или да се справя с времето.
Организирайте учениците по двойки или малки групи за споделяне на техните скици и идеи. Насърчавайте сравнение на откритията и обсъждане на това кои адаптации изглеждат най-полезни и защо. Това засилва наблюдателността и критичното мислене.
Водете рефлексивна сесия в класната стая. Питайте учениците да свържат откритията си с видовете адаптации (структурни, поведенчески, физиологични). Използвайте таблица или визуална помощ за свързване на реалните примери с учебния материал.
Задайте творчески проект за последващо действие, в който учениците илюстрират или представят наученото за адаптациите. Нека изберат между плакати, слайдшоу или прости изложби. Това затвърждава ученето и празнува техните открития навън.
Животинските адаптации са характеристики или поведения, които помагат на организмите да оцелеят и да се размножават в тяхната среда. Тези адаптации увеличават шанса на животното да намери храна, да избегне хищници и да процъфтява в определени местообитания.
Използвайте креативни дейности като проектиране на измислени животни, създаване на сторибордове или организиране на лов на съкровища, за да помогнете на учениците от началните класове да изследват животинските адаптации чрез практическо учене и разказване на истории.
Опитайте уроци като създаване на сториборд за конкуренция и естествен подбор, проектиране на животни за конкретни местообитания или създаване на времеви линии, показващи еволюцията на адаптациите. Тези дейности ангажират учениците и затвърждават ключовите концепции.
Поведенческите адаптации са действия или реакции, като миграция или комуникация. Структурните адаптации включват части или форми на тялото, като аеродинамичното тяло на делфина. Физиологичните адаптации са вътрешни процеси, като способността да се произвежда отрова.
Чарлз Дарвин наблюдава вариации в животинските адаптации, като различни форми на клюнове при галапагоските финки, и заключи, че тези с полезни traits е по-вероятно да оцелеят и да се размножават. Това доведе до неговата теория за еволюция чрез естествен подбор.