Почему одни вещи превращаются в окаменелости, а другие - нет?

Весьма вероятно, что любой организм на Земле будет либо съеден падальщиками, либо разложен микроорганизмами после своей смерти. Организмы разлагаются быстрее при контакте с кислородом. Большинство сред, находящихся на открытом воздухе, контактируют с большим количеством кислорода, поэтому мягкие ткани мертвых организмов, будь то растения или животные, быстро разлагаются. Во многих, если не в большинстве, подводных средах также много кислорода, поскольку вода может растворять кислород из атмосферы.

Чтобы организм превратился в ископаемое, его нельзя разлагать или есть. Это может произойти, если организм либо живет внутри, либо перемещается в место, где его можно похоронить и уберечь от разложения. Когда организм захоронен быстро, меньше распад и больше шансов на его сохранение. Твердые части организмов, такие как кости, раковины и зубы, имеют больше шансов превратиться в окаменелости, чем более мягкие части. Одна из причин этого в том, что мусорщики обычно не едят эти части. Твердые части также разлагаются медленнее, чем мягкие, что дает им больше времени для захоронения.

В этом исследовании учащиеся думают о том, что нужно, чтобы растение или животное превратилось в ископаемое. Студенты изучают разложение, изучая свежие фрукты и разлагающиеся фрукты. Они проверяют способность различных материалов, таких как песок, земля и гипс, сохранять кусочки банана. Они отмечают, что чем мельче материал и чем больше кусочков банана отрезано от воздуха, тем больше банан сохраняется.

Необходимые материалы

• Перед этим занятием вам нужно дать фрукту (персику, абрикосу) разложиться в течение десяти дней. Поместите фрукты в прозрачный стеклянный или пластиковый контейнер и оставьте в теплом месте, чтобы ускорить разложение. Принесите в класс свежий образец тех же фруктов для сравнения в день исследования.

• Твердый банан.
• Парижский гипс - это для студентов. Трех чайных ложек с горкой на две чайные ложки воды должно быть достаточно. Поскольку Plaster of Paris схватывается быстро, перемешивайте его по мере надобности, а не заранее.
• песок
• гравий
• пачкаться
• бумажные стаканчики среднего размера
• пластиковые ложки
• палочки для мороженого для перемешивания
• вода
• молоток
• защита глаз, например, очки
• газета или газетная бумага для покрытия столов

Изображения для просмотра классом:

Для инструктора:

• Флип-чарт или доска
• маркеры

Безопасность

Напомните учащимся, чтобы они не употребляли в пищу продукты, использованные в исследовании. Используйте одноразовые палочки для рукоделия для перемешивания гипса «Париж» и не позволяйте учащимся заниматься перемешиванием. Не выливайте неиспользованные части Plaster of Pairs или воду, смешанную с Plaster of Paris, в раковину или канализацию. Вместо этого выбрасывайте их в мусорное ведро. Просмотрите расследование с учетом ваших конкретных условий, материалов, учащихся и общепринятых мер предосторожности.

Установка сцены

В последнем исследовании студенты отметили, что некоторые части организмов с большей вероятностью станут окаменелостями, чем другие. Им следовало отметить, что окаменелости обычно ограничиваются твердыми материалами, такими как кости и раковины. Начните расследование с того, что попросите студентов подумать над этим вопросом:

1. Исходя из того, что вы узнали из последнего расследования, какие вещи становятся окаменелостями?

Покажите студентам кусок разлагающегося фрукта и образец свежих фруктов. Скажите им, как долго плоды разлагаются. Задайте им следующие вопросы:

1. Опишите изменения, которые, кажется, происходят с разлагающимся фруктом.
2. Как вы думаете, что вызывает эти изменения?
3. Как долго плод будет разлагаться?
4. Что в итоге будет с фруктом?
5. Как вы думаете, какова вероятность того, что плод станет ископаемым, целиком или частично?
6. Когда фрукт с большей вероятностью превратится в ископаемое - если он разложится быстро, разложится медленно или вообще не разложится?

Попросите учащихся обсудить эти вопросы сначала в парах, затем в группах, а затем в целом в классе. Запишите их ответы на флипчарте, который вы сможете использовать в ходе расследования.

Помогите студентам понять, что мягкие части растений и животных и, в конечном итоге, твердые части разлагаются после того, как организмы погибнут в природе.

Представление вопроса расследования

После того, как сцена установлена, познакомьте своих учеников с вопросом расследования:

1. Почему одни вещи превращаются в окаменелости, а другие - нет?

Попросите учащихся обсудить вопрос в парах, затем в группах, а затем в классе. Запишите их ответы на флипчарте.

Предложите учащимся провести мозговой штурм по поводу того, как можно исследовать этот вопрос расследования.

1. Как бы вы спроектировали эксперимент, который можно было бы использовать для проверки вопроса расследования?
2. Какие материалы понадобятся?
3. Что бы вы сделали?
4. Что бы измерить?
5. Сколько времени займет эксперимент?

Сообщите своим ученикам, что они будут исследовать этот вопрос и по окончании учебы смогут дать надежные ответы.

Оценка того, что ваши ученики уже знают

Студенты обычно знают, что вещи портятся, особенно еда. Вероятно, они уже имели опыт работы с гниющими фруктами, особенно бананами. Они, вероятно, понимают, что когда пища начинает разлагаться, она меняет цвет и текстуру, и начинает расти плесень. Они, вероятно, не знают, что вызывает разложение материи или куда она идет.

Вот несколько начальных вопросов, которые ваши ученики могут обсудить в парах, а затем в группах:

1. Что происходит, когда живое существо гниет или разлагается?
2. Почему некоторые вещи, например фрукты, гниют или разлагаются?
3. Все ли живые существа разлагаются? Почему или почему нет?
4. Все ли части живых существ разлагаются? Почему или почему нет?
5. Как можно было замедлить или остановить разложение живого?
6. Какое влияние оказывает распад на формирование ископаемых?

Попросите учащихся поделиться своими идеями с классом и запишите их в виде списка на флипчарте.

Спросите студентов о следующем:

1. Что бы вы хотели узнать о том, почему одни вещи становятся ископаемыми, а другие - нет?

Запишите их идеи на флипчарте в виде списка под названием «У нас есть вопросы о том, почему одни вещи становятся окаменелостями, а другие - нет». Этот список предоставит дополнительную информацию о том, что знают ваши ученики, а также о том, что они хотели бы знать. К концу расследования на некоторые из этих вопросов, вероятно, будут даны ответы.

Изучение концепции

1. Попросите учащихся застелить парты газетой или газетной бумагой.
2. Объясните учащимся, что они будут изучать различные способы сохранения кусочка растительного материала, в данном случае ломтиков банана. Скажите им, что они будут класть ломтики банана в бумажные стаканчики и накрывать их разными материалами. Они позволят им посидеть на ночь. На следующий день они будут искать любые изменения, которые могли произойти.
3. Разрежьте бананы каждой группы на пять частей, не трогая кожуру, непосредственно перед тем, как они понадобятся ученикам. Поскольку учащиеся пытаются «сохранить» ломтики банана, вы не должны подвергать их воздействию воздуха слишком долго, прежде чем они начнут.
4. Представьте студентам различные материалы для консервирования ломтиков банана: землю, песок, гравий и гипс.
5. Попросите учащихся предсказать, как срезы будут меняться в каждом из материалов. Записывайте прогнозы на доске или флипчарте.
6. Попросите студентов написать свои имена на каждой из чашек.
7. Попросите студентов частично наполнить чашки каждым из материалов. Затем они должны положить ломтики банана в каждую чашку и накрыть их большим количеством каждого материала.
8. Попросите учащихся поместить один ломтик банана в пустую чашку, чтобы использовать его в качестве контроля для сравнения с другими образцами.
9. Попросите учащихся положить ломтики на прилавок, где их можно будет собрать на следующий день.
10. На следующий день попросите учащихся вынуть кусочки из каждого материала. Срезы Парижского гипса придется расколоть молотком. Убедитесь, что учащиеся носят противоударные очки при этом, или вы должны сделать это самостоятельно.
11. Попросите группы выполнить следующее:
    • Как каждый кусочек соотносится с оставшимся незащищенным?
    • Какой из материалов лучше всего подходит для консервирования ломтика банана?
    • Основываясь на данных этого расследования, какие условия необходимы для наилучшего сохранения живого существа?
12. Обсудите выводы учащихся в классе. Им следовало заметить, что Парижский гипс лучше всего подходит для сохранения срезов. Помогите студентам понять, что окаменелости могут образоваться только тогда, когда живое существо похоронено вскоре после его смерти. Если его не закопать достаточно быстро, он разлагается. Быстрое захоронение чаще всего происходит в водоеме. В большинстве водоемов почти всегда на дно оседают отложения, такие как ил, песок и гравий. Эти отложения могут быстро покрыть любые остатки, опускающиеся на дно. По этой причине большинство окаменелостей находится в осадочных породах, которые когда-то находились под водой.

Применение понимания студентов

Покажите студентамизображения рыб, накоторых изображены рыбы в различных стадиях разложения. Попросите их ответить на следующие вопросы:

(1,04 МБ) (131 КБ)

1. Какая из рыб с большей вероятностью станет ископаемым? Почему?
2. Какая из рыб с наименьшей вероятностью станет ископаемым? Почему?

Возвращаясь к исследованию Вопрос 2: Как можно разделить почвенную смесь?

Завершите это расследование, спросив своих учеников следующее:

1. Как изменились ваши представления о том, почему одни вещи превратились в ископаемые, а другие не изменились в результате этого исследования?

В результате этого исследования учащиеся должны быть в состоянии описать некоторые условия, необходимые для сохранения растения или животного в качестве ископаемого. Им следует учитывать, что мягкие части растений и животных быстро разлагаются. Твердые части (кости и панцири) животных и твердые древесные части растений разлагаются дольше всех. Чем меньше разлагается живое существо, тем больше вероятность его окаменения. Разложение уменьшается, когда живое существо быстро закапывают и отсекают от источника кислорода.

Копать глубже

Следующий отрывок содержит более подробную информацию, относящуюся к этому расследованию, которую вы можете объяснить своим ученикам.

Вероятность окаменения

Кости, зубы, раковины и другие твердые части тела довольно легко сохранить в виде окаменелостей. Однако они могут сломаться, износиться или даже раствориться еще до того, как они окажутся захороненными отложениями. С другой стороны, мягкие тела организмов относительно трудно сохранить. Для сохранения таких организмов, как медузы, нужны особые условия. Иногда эти организмы падают на илистое морское дно в спокойную воду и быстро засыпаются грязью. По этой причине летопись окаменелостей мягкотелых организмов гораздо менее известна, чем летопись твердых организмов. Другие организмы или их твердые части тела имеют больше шансов стать частью летописи окаменелостей.

Больше новостей Больше ставок