День данных: косатки

Океаны Земли имеют огромную площадь и по большей части все еще не изучены. Морские экосистемы мирового океана содержат огромные популяции удивительных существ. Существование этих популяций зависит от сложных взаимодействий с переплетенной системой пищевых цепей и от состояния среды проживания. Люди могут играть важную роль в сохранении океанских экосистем, но мы должны понимать последствия наших действий.

Познакомьтесь с Кики и ее семьей

Узнайте о косатках из стаи J — семьи из 24 косаток постоянной южной популяции, обитающих в море Селиш, и в частности, о шестилетней самке Кики, от которой зависит судьба всей стаи. Изучите данные, связанные с Кики и ее семьей, которые могут привести к аналитическим сведениям, которые защищают ее семью, их экосистему и, в конечном счете, нас!

Погрузите учеников в занимательный интерактивный проект по анализу данных, предоставив им возможность узнать о Кики и ее семье — косатках из стаи J. Выберите один из двух 50-минутных мероприятий, которые подходят для удаленного обучения, созданных учителями! Ваши учащиеся могут плавать с Kiki с помощью HoloLens и изучать данные в книге Excel с самостоятельным темпом.

Посмотреть обзорное видео для учащихся

Урок 1. Использование данных для исследования

Пробирайтесь в мир Kiki с помощью самостоятельной онлайн-активности Excel, которая знакомит с начальными понятиями для исследования на основе данных с использованием связанных типов данных.

Возраст: 11-14 лет

Длительность: 50 минут

Основные моменты урока:

  • Доступ к информации в Excel по типам данных и карточкам данных.
  • Сравнивайте и сопоставляйте таксономические данные, чтобы изучить различия и сходства живых организмов.
  • Используйте карточки данных для доступа к географической информации о местах, где были замечены косатки.

Стандарты обучения:

  • NGSS MS-LS4-2. Применяя научные концепции, вы можете построить объяснение анатомических сходств и различий между современными организмами, а также между современными и ископаемыми организмами, чтобы вывести эволюционные связи.
  • ISTE 5b. Учащиеся собирают данные или выявляют нужные наборы данных, используют цифровые инструменты для их анализа и представляют данные различными способами, помогая решать задачи и принимать решения.

Ресурсы

Иллюстрация косатки, которая видна через иллюминатор, с символами типа данных и небольшой пустой диаграммой.

Урок 2. Использование данных для исследования

Создание всплеска с помощью данных для исследования с помощью самостоятельного действия Excel в Интернете, которое вводит начальные концепции для исследования феномена с использованием данных.

Возраст: 11-14 лет

Длительность: 50 минут

Основные моменты урока:

  1. Изучите данные, чтобы описать отношения в пищевой цепи в экосистеме.
  2. Изучите несколько источников данных, чтобы объяснить, как токсины могут влиять на здоровье популяций в экосистеме.
  3. Проанализируйте различные акустические данные, чтобы найти доказательства воздействия "шумового загрязнения" на популяцию.

Стандарты обучения:

  • NGSS MS-LS2-1. Проанализируйте данные и найдите им объяснение, чтобы предоставить доказательства того, как доступность ресурсов влияет на отдельные организмы и популяции в экосистеме.
  • NGSS MS-LS2-4. Построение аргументации, опираясь на эмпирические доказательства того, что изменение физических или биологических компонентов экосистемы влияет на популяции живых существ.
  • ISTE 5b. Учащиеся собирают данные или выявляют нужные наборы данных, используют цифровые инструменты для их анализа и представляют данные различными способами, помогая решать задачи и принимать решения.

Ресурсы

Иллюстрация косатки, которая видна через иллюминатор, на фоне работы судовых машин и винтов, с графиком, показывающим сокращение популяции с течением времени.

Планы уроков создаются на основе этих принципов

  • Релевантность Обработка и анализ данных является одной из самых быстрорастущих профессий (Бюро статистики труда), каждая отрасль нуждается в аналитике данных, включая бизнес во всех секторах, здравоохранение, образование и все формы социального программирования. Вдохновляя развитие навыков анализа данных следующего поколения, мы стимулируем рассуждения и аргументацию, обсуждение и принятие решений. В конечном итоге, тем самым мы создаем более разумный и интеллектуальный мир для всех нас.
  • Справедливость для всех. Мультимодальные, динамичные, структурированные указания позволяют учащимся с разными уровнями готовности и разной подготовкой проходить урок самостоятельно.
  • Специальные возможности Эти уроки разработаны, чтобы открыть двери для участия учащихся в революции в области науки о данных, и поддерживаются на любом устройстве, подключенном к Интернету. Ради удобства используйте больший экран (ноутбук или настольный компьютер).
  • Соответствует стандартам. Все элементы урока соответствуют основным стандартам следующего поколения для точных наук (NGSS) и стандартам Международного общества технологий в образовании (ISTE).

Иллюстрация коллажа доступных дополнений для этого урока.

Узнайте еще больше!

Комбинируйте эти дополнения к уроку о косатках, чтобы создать учебный план, идеально подходящий для ваших учеников.

Помогите спасти виды на грани вымирания

Многие виды животных по всему миру находятся либо под угрозой, либо на грани вымирания, как и косатки южной постоянной популяции. Выберите животное под угрозой или на грани вымирания в своем регионе и напишите убедительно обоснованное письмо в правительство/администрацию региона или в организацию, которая поможет спасти его. Просмотреть план урока: письмо в администрацию.

А как зовут вашу косатку?

Во всем мире есть самые различные виды животных под угрозой или на грани вымирания. Информируя о них себя и других людей, вы поможете защитить их! В этой части урока вы узнаете, как создать веб-страницу в MS Sway, о виде животных под угрозой или на грани вымирания, проживающем рядом с вами. Вы можете поделиться созданной веб-страницей с друзьями и родными. Просмотреть план урока: Создание веб-страницы.

Пищевая цепочка в море Селиш

Пищевая цепочка отслеживает одну из дорожек в пищевой сети (переплетении всех пищевых цепочек) и показывает, как питательные вещества доходят до высшего хищника на вершине пищевой пирамиды. Изучите пищевую цепочку в море Селиш, чтобы понять, как она может повлиять на сокращение постоянной южной популяции косаток. Просмотреть план урока: Пищевая цепочка.

Исследовать данные: шумовое загрязнение

В Уроке 2. Использование данных для исследования вы изучили возможные причины сокращения популяции косаток. Откуда мы знаем, что подводные шумы влияют на поведение косаток? Используйте Excel для анализа и интерпретации реальных данных из научных исследований. Просмотреть план урока: Шумовое загрязнение.

Косатки круты!

Покажите уважение к косаткам, создав в Outlook подпись, связанную с косатками или выбрав фон с косатками в Teams. Просмотреть Пакет подписей Outlook и Пакет фоновых изображений Teams.

Дополнительные сведения о работе с типами данных в Excel.

Хотите подробнее изучить Excel и узнать о других предметах и темах, используя данные и типы данных?

Иллюстрация значка исследования косаток с плывущей косаткой и двумя лососями.

Хотите узнать больше?

Вы можете интегрировать другие практические проекты по точным наукам в свои уроки! Попробуйте такие проекты, как создание роботизированной руки, изготовление электрической батареи из лимона или измерение качества воды.  Подробнее на aka.ms/HackingSTEM.

Ресурсы для преподавателей