气候变化科学

通过视频、实验和动手学习了解气候变化。

  • 7年级
  • 5活动
  • 4个小时
教训的形象

大思想

七年级科学

地球及其气候在地质年代中发生了变化。


学习目标

学生将能够:

  • 解释什么是气候变化
  • 描述气候变化的一些影响
  • 提供地球变化气候的证据的例子
  • 在实验中进行预测和观察
  • 设计有关温室气体和气候变化的实验
  • 反思他们的实验以确定错误来源
  • 在温度和温室气体随时间变化的数据中寻找模式
  • 使用明确的沟通和主动聆听,合作地工作
  • 反思他们在活动期间的能力发展


活动

背景信息

什么是气候变化?

天气是指现在发生的事情:它是阳光明媚,多雨,刮风等。气候在一年中特定时期的时间更长的时间内看起来更长的时间。

气候变化是指长期天气模式的变化,包括温度,降水和风。在过去的300年中,世界一直在变暖,预计将保持变暖到未来。地球的气候一直在地质时间波动;不同之处在于,变化率似乎比之前看到的速度快。

气温正在上升,冰川正在融化,更极端的天气模式正在更频繁地发生。不列颠哥伦比亚省的森林火灾、阿尔伯塔省的干旱、澳大利亚的干旱和森林火灾以及大西洋各省的极端冬季风暴只是最近影响生态系统、动物迁徙和作物生长周期的一些气候事件。

温室气体和温室效应

温室效应是一种自然现象,它使地球保持足够的温度,使生命能够生存。大气中的温室气体,包括二氧化碳、甲烷、一氧化二氮和水蒸气,将太阳的热量困在地球表面附近。这些气体的作用就像温室里的玻璃。如果没有温室效应,地球上的任何东西都将无法生存。

问题是越来越多的温室气体进入大气,而能够吸收它们的树木却越来越少。这意味着我们的大气正在吸收更多的热量,地球的平均温度正在上升。这被称为全球变暖。

气候变化的证据

科学家们从一些不寻常且令人惊讶的来源收集有关地球气候变化的证据,如冰芯、洞穴石笋、化石记录、树木年轮和深埋于海洋中的生物外壳。气温上升、冰中的气泡和海平面上升只是气候变化证据的几个例子。

  • 气温上升。根据世界气象组织的数据,自1880年以来,地球温度已经上升了近1摄氏度;北极地区许多地方的气温上升了近2摄氏度。
  • 冰芯中气泡的研究。冰芯为科学家提供了关于过去环境条件的证据。冰芯就像树圈,因为每年都会创建一个新的雪层。这些层提供了有关每年下跌多少雪的信息,并含有森林火灾或火山的碎片,风吹的灰尘,当时的大气中的气体和其他昆虫或花粉等东西的灰尘。这些信息有助于我们了解温室气体如何从过去波动到现在。科学家使用各种技巧来研究冰核,并了解地球的过去的气候。
  • 海平面上升。随着地球变暖,冰川和冰盖正在以比以前更快的速度融化。冰川融水流入海洋,导致海平面上升。由于反照率效应,海洋也吸收了更多的热量。反照率是描述一个简单概念的科学术语。白色或有光的表面,如冰和雪,反射了大部分太阳的能量;而深色的表面,如陆地、森林和海洋,则吸收了大部分的太阳能量。当水变暖时,它会膨胀,也会导致海平面上升。这将影响住在沿海社区的许多人。

气候变化的影响

气候变化对生态系统,经济和社区产生影响。气候变化的影响包括:

  • 增加平均温度
  • 更极端的天气事件,如飓风、龙卷风、洪水、干旱和森林火灾
  • 从温暖的海洋和融化冰川和海冰的海平面上升
  • 变化的天气模式导致一些地方天气变暖、变干,而另一些地方天气变湿、变凉
  • 对动物迁徙和栖息地的变化

这项活动的重点是对海洋、北极和极端天气事件的影响。温度升高和天气模式变化的连锁反应影响到健康和社会福利、经济、基础设施和环境。

为什么气候变化发生?

有许多人类活动,行为和因素有助于气候变化。其中一些包括:

  • 燃烧化石燃料。煤炭、石油和天然气被燃烧用于发电、取暖和制冷、工业生产和运输。燃烧化石燃料会向大气中释放温室气体,吸收更多来自太阳的热量。从工业革命(1760年至1840年)开始,蒸汽动力开始使用化石燃料,尤其是煤。制造业转移到工厂,蒸汽动力被用于纺织、电力和汽车工业。
  • 增长的人口。1750年,世界人口估计为7亿人。2017年,世界的人口为75亿人。更多人使用更多的能量并产生更多的碳和其他温室气体。
  • 增加消费。地球上的更多人正在购买,使用和扔掉更多的东西。在商品的制造和运输中使用并燃烧化石燃料。
  • 较少的树木和森林。森林(碳碳)被清除为木制品或为农业创造土地。

我们所做的一切都已连接。这意味着我们为我们的气候所做的事情会影响所有生物,包括人类。

本课程侧重于关于气候变化的证据,原因和影响的背景信息。这能源技术“课程气候行动“课程探索减少气候变化影响的解决方案,或者人们可以做的事情。


评估

本节课的活动提供了一个机会来评估个别学生和小组的能力:

  • 确定并生成有关气候变化的问题。
  • 展示对气候变化的证据和影响的知识和理解。
  • 设计一个实验,做出预测和观察,然后反思误差的来源。
  • 小组合作和全班合作,积极倾听和清晰沟通。
  • 用不同的方式表达和分享他们的学习。
  • 反思他们的能力发展。

BC课程适合

七年级科学

内容

  • 气候变化对地质时间和最近人类的影响的证据

课程的能力

质疑和预测
  • 展示关于个人兴趣的科学话题或问题的持续智力好奇心
  • 进行观察,目的是确定他们自己关于自然界的问题
  • 通过询问确定要回答的问题或要解决的问题
  • 对他们的询问结果进行预测
计划和执行
  • 协同计划计划一个实验,以回答他们所识别的问题或解决问题
  • 通过公平测试测量和控制变量(依赖和独立)
  • 观察,测量和记录数据(定性和定量)
处理和分析数据和信息
  • 从他们自己的调查和二手资料中寻找数据的模式和联系
  • 运用科学的认识来确定关系并得出结论
评估
  • 反思他们的调查方法
  • 找出可能的错误来源,并建议改进他们的调查方法
  • 考虑他们自己和他人的调查结果对社会、伦理和环境的影响
申请和创新
  • 合作设计项目
  • 转移并申请学习新情况
沟通
  • 表达并反思各种经验和地方的观点
  • 沟通问题的想法、发现和解决方案

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