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MS-LS:生命科学
MS-LS1::从分子到生物:结构与过程
MS-LS1-1:进行调查,以提供生物是由细胞组成的证据,无论是一个细胞还是许多不同数量和类型的细胞。
探索各种各样的细胞,从细菌到人类神经元,使用复合光学显微镜。选择要研究的样品,然后使用显微镜的粗焦和细焦控制对样品进行聚焦。比较在不同细胞中发现的结构,然后进行测试,看看样本是否活的。5分钟预告
探索受精卵是如何发育成胚胎、胎儿,并最终发育成成人的。比较不同脊椎动物的胚胎发育,并试着猜测哪个胚胎属于每个物种。在胚胎早期发育过程中,使用染料追踪细胞的分化,从合子到神经细胞。5分钟预告
MS-LS1-2::开发和使用一个模型来描述一个细胞作为一个整体的功能,以及细胞的各个部分对该功能的贡献。
探索发生在植物和动物细胞内的光合作用和呼吸过程。这两个过程的循环性质可以直观地构造出来,简化的光合作用和呼吸公式可以得到平衡。5分钟预告
从动物、植物或细菌中选择一个细胞样本,在显微镜下观察细胞。选择图像上的每个细胞器以了解其结构和功能。世界杯决赛2022提供了某些细胞器的特写视图和动画。5分钟预告
探索各种各样的细胞,从细菌到人类神经元,使用复合光学显微镜。选择要研究的样品,然后使用显微镜的粗焦和细焦控制对样品进行聚焦。比较在不同细胞中发现的结构,然后进行测试,看看样本是否活的。5分钟预告
调整细胞中膜两侧溶质的浓度,观察系统如何通过渗透调节条件。溶质的初始浓度可以与电池的体积一起控制。5分钟预告
通过RNA转录和翻译来合成蛋白质的过程。了解蛋白质合成中涉及的许多步骤,包括:DNA的解压缩,mRNA的形成,mRNA与核糖体的连接,以及氨基酸的连接以形成蛋白质。5分钟预告
MS-LS1-3:使用有证据支持的论证,说明身体是由细胞群组成的相互作用的子系统系统。
探索各种各样的细胞,从细菌到人类神经元,使用复合光学显微镜。选择要研究的样品,然后使用显微镜的粗焦和细焦控制对样品进行聚焦。比较在不同细胞中发现的结构,然后进行测试,看看样本是否活的。5分钟预告
追踪血液通过跳动的心脏和向身体供血的血管网络的路径。从不同的血管中抽取血液样本,观察血细胞,测量氧、二氧化碳、糖和尿素的水平。5分钟预告
消化是一个复杂的过程,涉及到各种各样的器官和化学物质,它们共同作用来分解食物,吸收营养,消除废物。但你有没有想过,如果其中一些器官被消除,或者顺序被改变,会发生什么?消化系统能得到改善吗?用消化系统小装置设计你自己的消化系统来找出答案吧。5分钟预告
我们对世界的一切了解都来自我们的感官:视觉、听觉、触觉、味觉和嗅觉。在感官小发明中,探索刺激是如何被专门的细胞检测到,通过神经传递,并在大脑中处理的。5分钟预告
MS-LS1-4:使用基于经验证据和科学推理的论证来支持解释动物的特征行为和专门的植物结构分别如何影响动物和植物成功繁殖的概率。
观察开花植物授粉和受精的步骤。通过将花粉粒拖到柱头上,将精子拖到胚珠上,并在果实开始生长时去除花瓣,帮助整个过程的许多部分。当你把单词拖到正确的植物结构上时,测试一下自己。5分钟预告
通过与工蜂、雄蜂和蜂王本人会面,探索蜂巢中的生活!参观花丛以确定最佳的食物来源,然后表演摇摆舞,让其他蜜蜂知道该去哪里。你能帮助蜜蜂找到足够的食物来拯救蜂巢吗?5分钟预告
MS-LS1-5:根据环境和遗传因素如何影响生物体生长的证据,构建科学解释。
种植威斯康星快速植物®在模拟实验室环境中。探索这些植物的生命周期,以及它们的生长是如何受到光、水和拥挤的影响的。练习用蜂棒给植株授粉,然后观察后代植株的性状。使用庞尼特方格来模拟这些植物茎色和叶色的基因遗传。5分钟预告
研究三种常见的花园植物的生长:西红柿、豆类和芜菁。你可以改变每株植物获得的光照量,每天添加的水量,以及种子种植的土壤类型。观察各变量对株高、株重、叶色和叶大小的影响。确定什么条件能生长出最高、最健康的植物。高度和质量数据显示在表格和图形上。5分钟预告
创造具有不同特征的外星人并繁殖后代。确定哪些性状是父母遗传给后代的,哪些性状是后天获得的。后代可以储存起来以备将来的实验,也可以释放。5分钟预告
测量森林中树木的高度、直径和周长。通过数年轮来确定每棵树的年龄。将这些树种植数年,并调查其生长如何受到降水的影响。5分钟预告
用几种种子类型进行实验,看看什么条件能产生最高的发芽率。可以研究三种不同类型的种子,并可以控制萌发室内的温度、水和光线。没有两个试验会有相同的结果,所以建议重复试验。5分钟预告
观察鸟类和壁虎在孵卵器中孵化时的性别比例。改变孵化箱的温度,测量孵化出的雄性和雌性幼龟的比例,以确定温度是否对性别有影响。5分钟预告
MS-LS1-6:基于光合作用在物质循环和能量流入和流出生物体中的作用的证据,构建科学解释。
探索发生在植物和动物细胞内的光合作用和呼吸过程。这两个过程的循环性质可以直观地构造出来,简化的光合作用和呼吸公式可以得到平衡。5分钟预告
在这个由鹰、蛇、兔子和草组成的生态系统中,每个物种的数量都可以作为食物链的一部分来研究。疾病可以被引入任何物种,动物的数量可以随时增加或减少,就像在现实世界中一样。5分钟预告
研究不同条件下的光合作用。产氧量被用来测量光合作用的速率。光强、二氧化碳含量、温度和光的波长都是可以变化的。确定哪些条件是光合作用的理想条件,并了解限制因素是如何影响氧气生产的。5分钟预告
研究植物和动物对气体的产生和利用。在含有蜗牛和elodea(一种植物)的试管中,分别在光照和黑暗条件下测量氧气和二氧化碳的水平。了解植物和动物之间的相互依赖关系。5分钟预告
测量池塘一天内的温度和氧含量。然后去钓鱼,看看池塘里生活着什么类型的鱼。可以调查许多不同的池塘,以确定时间、温度和养殖场对氧气水平的影响。5分钟预告
MS-LS1-7:建立一个模型,描述食物如何通过化学反应重新排列,形成支持生长和/或释放能量的新分子,因为这些物质在生物体中移动。
探索发生在植物和动物细胞内的光合作用和呼吸过程。这两个过程的循环性质可以直观地构造出来,简化的光合作用和呼吸公式可以得到平衡。5分钟预告
建立一个葡萄糖分子,一个原子一个原子,学习化学键和葡萄糖的结构。探讨碳水化合物分子的脱水、合成和水解过程。5分钟预告
消化是一个复杂的过程,涉及到各种各样的器官和化学物质,它们共同作用来分解食物,吸收营养,消除废物。但你有没有想过,如果其中一些器官被消除,或者顺序被改变,会发生什么?消化系统能得到改善吗?用消化系统小装置设计你自己的消化系统来找出答案吧。5分钟预告
MS-LS1-8:收集和合成感觉受体对刺激作出反应的信息,将信息发送到大脑,以进行即时行为或存储为记忆。
通过抓住掉落的尺子或点击目标来测试你的反应时间。创建一个实验结果的数据集,并计算数据的范围、模式、中位数和平均值。数据可以显示在列表、表格、柱状图或点阵图上。反应时间1学生探索的重点是范围,模式和中位数。5分钟预告
我们对世界的一切了解都来自我们的感官:视觉、听觉、触觉、味觉和嗅觉。在感官小发明中,探索刺激是如何被专门的细胞检测到,通过神经传递,并在大脑中处理的。5分钟预告
MS-LS2::生态系统:相互作用,能量和动力学
MS-LS2-1:分析和解释数据,为生态系统中资源可用性对生物和生物种群的影响提供证据。
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中,许多因素都可以被操纵,包括海洋温度和pH值、风暴严重程度,以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中,调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵,包括捕鱼强度,黑带和白带疾病的存在,以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
在这个由鹰、蛇、兔子和草组成的生态系统中,每个物种的数量都可以作为食物链的一部分来研究。疾病可以被引入任何物种,动物的数量可以随时增加或减少,就像在现实世界中一样。5分钟预告
观察并操纵森林中四种生物(树、鹿、熊和蘑菇)的种群。调查森林中的进食关系(食物网)。确定哪些生物是生产者、消费者和分解者。象形文字和线形图显示了人口随时间的变化。5分钟预告
测量池塘一天内的温度和氧含量。然后去钓鱼,看看池塘里生活着什么类型的鱼。可以调查许多不同的池塘,以确定时间、温度和养殖场对氧气水平的影响。5分钟预告
观察草原生态系统中草、土拨鼠、雪貂和狐狸的数量。调查喂养关系,确定食物链。条形图和折线图显示了种群随时间的变化。5分钟预告
在一个环境中观察多年的兔子数量。兔子可以使用的土地和天气条件可以进行调整,以调查城市扩张和异常天气对野生动物种群的影响。5分钟预告
当你控制一个孤岛上的年降雨量时,研究五年期间鸟类喙的厚度。随着环境条件的变化,物种必须适应(现实世界的结果)以避免灭绝。5分钟预告
MS-LS2-2:构建一个解释,预测多个生态系统中生物之间的相互作用模式。
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中,许多因素都可以被操纵,包括海洋温度和pH值、风暴严重程度,以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中,调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵,包括捕鱼强度,黑带和白带疾病的存在,以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
在这个由鹰、蛇、兔子和草组成的生态系统中,每个物种的数量都可以作为食物链的一部分来研究。疾病可以被引入任何物种,动物的数量可以随时增加或减少,就像在现实世界中一样。5分钟预告
观察并操纵森林中四种生物(树、鹿、熊和蘑菇)的种群。调查森林中的进食关系(食物网)。确定哪些生物是生产者、消费者和分解者。象形文字和线形图显示了人口随时间的变化。5分钟预告
测量池塘一天内的温度和氧含量。然后去钓鱼,看看池塘里生活着什么类型的鱼。可以调查许多不同的池塘,以确定时间、温度和养殖场对氧气水平的影响。5分钟预告
观察草原生态系统中草、土拨鼠、雪貂和狐狸的数量。调查喂养关系,确定食物链。条形图和折线图显示了种群随时间的变化。5分钟预告
MS-LS2-3:建立一个模型来描述生态系统中生物和非生物部分之间的物质循环和能量流动。
跟随碳原子穿过大气、生物圈、水圈和地圈的路径。操纵一个简化模型,看看人类活动和其他因素如何影响今天和未来的大气碳含量。5分钟预告
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中,许多因素都可以被操纵,包括海洋温度和pH值、风暴严重程度,以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中,调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵,包括捕鱼强度,黑带和白带疾病的存在,以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
在这个由鹰、蛇、兔子和草组成的生态系统中,每个物种的数量都可以作为食物链的一部分来研究。疾病可以被引入任何物种,动物的数量可以随时增加或减少,就像在现实世界中一样。5分钟预告
观察并操纵森林中四种生物(树、鹿、熊和蘑菇)的种群。调查森林中的进食关系(食物网)。确定哪些生物是生产者、消费者和分解者。象形文字和线形图显示了人口随时间的变化。5分钟预告
测量池塘一天内的温度和氧含量。然后去钓鱼,看看池塘里生活着什么类型的鱼。可以调查许多不同的池塘,以确定时间、温度和养殖场对氧气水平的影响。5分钟预告
观察草原生态系统中草、土拨鼠、雪貂和狐狸的数量。调查喂养关系,确定食物链。条形图和折线图显示了种群随时间的变化。5分钟预告
MS-LS2-4:构建一个由经验证据支持的论点,即生态系统物理或生物成分的变化会影响种群。
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中,许多因素都可以被操纵,包括海洋温度和pH值、风暴严重程度,以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中,调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵,包括捕鱼强度,黑带和白带疾病的存在,以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
在这个由鹰、蛇、兔子和草组成的生态系统中,每个物种的数量都可以作为食物链的一部分来研究。疾病可以被引入任何物种,动物的数量可以随时增加或减少,就像在现实世界中一样。5分钟预告
观察并操纵森林中四种生物(树、鹿、熊和蘑菇)的种群。调查森林中的进食关系(食物网)。确定哪些生物是生产者、消费者和分解者。象形文字和线形图显示了人口随时间的变化。5分钟预告
测量池塘一天内的温度和氧含量。然后去钓鱼,看看池塘里生活着什么类型的鱼。可以调查许多不同的池塘,以确定时间、温度和养殖场对氧气水平的影响。5分钟预告
观察草原生态系统中草、土拨鼠、雪貂和狐狸的数量。调查喂养关系,确定食物链。条形图和折线图显示了种群随时间的变化。5分钟预告
在一个环境中观察多年的兔子数量。兔子可以使用的土地和天气条件可以进行调整,以调查城市扩张和异常天气对野生动物种群的影响。5分钟预告
当你控制一个孤岛上的年降雨量时,研究五年期间鸟类喙的厚度。随着环境条件的变化,物种必须适应(现实世界的结果)以避免灭绝。5分钟预告
MS-LS2-5:评估维持生物多样性和生态系统服务的竞争性设计解决方案。
在这篇基因工程小发明的后续文章中,探索农民如何利用转基因玉米最大限度地提高产量,同时限制对生态系统的破坏。选择要种植的玉米类型和除草剂和杀虫剂的用量,然后测量玉米产量,监测野生动物种群和多样性。观察污染物对附近溪流生态系统的长期影响。5分钟预告
MS-LS3:遗传:性状的遗传和变异
作为疾控中心的研究人员,学生们调查了一次多重耐药细菌感染的爆发,并通过追踪爆发的来源和原因来确定进化是如何参与的。视频预览
MS-LS3-1:开发和使用模型来描述为什么位于染色体上的基因(突变)的结构变化可能会影响蛋白质,并可能对生物体的结构和功能产生有害、有益或中性的影响。
观察一个虚构的昆虫种群的进化。将背景设置为任何颜色,就能看到自然选择的发生。颜色的遗传是根据孟德尔定律和概率发生的。突变是随机发生的,被捕食者捕获的概率是由昆虫的伪装决定的。5分钟预告
利用基因工程技术培育出抗虫害或抗除草剂的玉米植株。从细菌中鉴定出有用的基因,将所需的基因插入玉米植株中,然后在实验室环境中将转基因植株与对照植物进行比较。5分钟预告
对扫描得到的人类染色体图像进行排序和配对。通过对不同患者的扫描发现差异,找出可能导致疾病的具体因素,以及确定患者的性别。5分钟预告
MS-LS3-2:开发并使用一个模型来描述为什么无性生殖会产生遗传信息相同的后代,而有性生殖会产生遗传变异的后代。
培育具有特定羽毛颜色的已知基因型的“纯”鸡,并了解性状是如何通过共显性基因传递的。鸡可以储存在笼子里,以备日后繁殖,每次繁殖时都要报告鸡毛颜色的统计。庞尼特平方可以用来预测结果。5分钟预告
种植威斯康星快速植物®在模拟实验室环境中。探索这些植物的生命周期,以及它们的生长是如何受到光、水和拥挤的影响的。练习用蜂棒给植株授粉,然后观察后代植株的性状。使用庞尼特方格来模拟这些植物茎色和叶色的基因遗传。5分钟预告
在《快速工厂》的后续报道中®1 -生长和遗传学,继续探索威斯康星州快速植物性状的遗传。根据P1、F1和F2植物的性状,推断一组快速植物的“神秘P2亲本”的基因型。然后通过有选择性地培育具有所需特性的植物来创建设计快速植物。5分钟预告
创造具有不同特征的外星人并繁殖后代。确定哪些性状是父母遗传给后代的,哪些性状是后天获得的。后代可以储存起来以备将来的实验,也可以释放。5分钟预告
培育具有特定皮毛颜色的已知基因型的“纯”小鼠,并了解性状是如何通过显性和隐性基因传递的。老鼠可以在笼子里储存,以便将来繁殖,每一对老鼠繁殖一次,就会报告皮毛颜色的统计数据。庞尼特平方可以用来预测结果。5分钟预告
培育具有特定皮毛和眼睛颜色的已知基因型的“纯”小鼠,并了解性状是如何通过显性和隐性基因传递的。老鼠可以储存在笼子里,以便将来繁殖,每一对老鼠繁殖一次,就会报告皮毛和眼睛颜色的统计数据。庞尼特平方可以用来预测结果。5分钟预告
MS-LS4:生物进化:统一与多样性
MS-LS4-1:分析和解释化石记录中的模式数据,这些数据记录了地球生命历史上生命形式的存在、多样性、灭绝和变化,假设自然规律在今天和过去一样起作用。
比较各种重要的人类祖先或原始人的头骨。使用可用的工具来测量重要特征的长度、面积和角度。每个头骨都可以从正面、侧面或下方观察。可以显示关于每个头骨的年龄、位置和发现者的其他信息。5分钟预告
MS-LS4-2::应用科学思想构建现代生物之间以及现代生物与化石生物之间解剖相似性和差异的解释,以推断进化关系。
根据不同生物之间的异同,创建分支图,称为分支图,以显示它们是如何相关的。同时使用形态数据(物理特征)和分子数据来创建最简单和最有可能的分支图。有五种不同的生物体可供选择。5分钟预告
探索受精卵是如何发育成胚胎、胎儿,并最终发育成成人的。比较不同脊椎动物的胚胎发育,并试着猜测哪个胚胎属于每个物种。在胚胎早期发育过程中,使用染料追踪细胞的分化,从合子到神经细胞。5分钟预告
比较各种重要的人类祖先或原始人的头骨。使用可用的工具来测量重要特征的长度、面积和角度。每个头骨都可以从正面、侧面或下方观察。可以显示关于每个头骨的年龄、位置和发现者的其他信息。5分钟预告
MS-LS4-3:分析图像数据的显示,比较多个物种胚胎发育的相似性模式,以确定在完全形成的解剖结构中不明显的关系。
探索受精卵是如何发育成胚胎、胎儿,并最终发育成成人的。比较不同脊椎动物的胚胎发育,并试着猜测哪个胚胎属于每个物种。在胚胎早期发育过程中,使用染料追踪细胞的分化,从合子到神经细胞。5分钟预告
MS-LS4-4:基于描述种群中性状的遗传变异如何增加某些个体在特定环境中生存和繁殖概率的证据,构建一个解释。
观察一个虚构的昆虫种群的进化。将背景设置为任何颜色,就能看到自然选择的发生。颜色的遗传是根据孟德尔定律和概率发生的。突变是随机发生的,被捕食者捕获的概率是由昆虫的伪装决定的。5分钟预告
观察一个虚构的昆虫种群的进化。将背景设置为任何颜色,就能看到自然选择的发生。比较自然选择和人工选择的过程。操纵突变率,并确定突变率如何影响适应和进化。5分钟预告
用三种可能的基因型观察捕食者对鹦鹉种群的影响。可以设置每个基因型的初始百分比和适合度水平。确定初始健康水平如何影响几代人的基因型和等位基因频率。比较显性等位基因有害、隐性等位基因有害和杂合个体最适合的情况。5分钟预告
你是一只捕捉住在树上的飞蛾(包括黑暗的和光明的)的鸟。当你捕捉到在树表面最容易看到的蛾子时,蛾子的数量发生了变化,说明了自然选择的影响。5分钟预告
当你控制一个孤岛上的年降雨量时,研究五年期间鸟类喙的厚度。随着环境条件的变化,物种必须适应(现实世界的结果)以避免灭绝。5分钟预告
MS-LS4-5:收集和综合有关技术的信息,这些技术改变了人类影响生物中所需性状遗传的方式。
观察一个虚构的昆虫种群的进化。将背景设置为任何颜色,就能看到自然选择的发生。比较自然选择和人工选择的过程。操纵突变率,并确定突变率如何影响适应和进化。5分钟预告
在这篇基因工程小发明的后续文章中,探索农民如何利用转基因玉米最大限度地提高产量,同时限制对生态系统的破坏。选择要种植的玉米类型和除草剂和杀虫剂的用量,然后测量玉米产量,监测野生动物种群和多样性。观察污染物对附近溪流生态系统的长期影响。5分钟预告
利用基因工程技术培育出抗虫害或抗除草剂的玉米植株。从细菌中鉴定出有用的基因,将所需的基因插入玉米植株中,然后在实验室环境中将转基因植株与对照植物进行比较。5分钟预告
MS-LS4-6:使用数学表示来支持自然选择如何随着时间的推移导致种群中特定性状的增加和减少的解释。
观察一个虚构的昆虫种群的进化。将背景设置为任何颜色,就能看到自然选择的发生。颜色的遗传是根据孟德尔定律和概率发生的。突变是随机发生的,被捕食者捕获的概率是由昆虫的伪装决定的。5分钟预告
观察一个虚构的昆虫种群的进化。将背景设置为任何颜色,就能看到自然选择的发生。比较自然选择和人工选择的过程。操纵突变率,并确定突变率如何影响适应和进化。5分钟预告
用三种可能的基因型观察捕食者对鹦鹉种群的影响。可以设置每个基因型的初始百分比和适合度水平。确定初始健康水平如何影响几代人的基因型和等位基因频率。比较显性等位基因有害、隐性等位基因有害和杂合个体最适合的情况。5分钟预告