В последнее время федеральное правительство предприняло большой шаг, чтобы включить больше STEM (наука, технология, инженерия и математика) в классную комнату. Последним воплощением этой инициативы являются научные стандарты следующего поколения. Многие штаты уже приняли эти стандарты, и учителя повсюду пересматривают свои учебные программы, чтобы убедиться, что все учащиеся владеют всеми установленными стандартами.
Один из стандартов науки о жизни, который должен быть интегрирован в курсы (наряду с различными Наука, земля и космос наука и инженерные стандарты) HS-LS4 биологическая эволюция: единство и Разнообразие. Здесь, на About.com Evolution, есть много ресурсов, которые могут быть использованы для улучшения, усиления или применения этих стандартов. Это всего лишь несколько предложений о том, как эти стандарты можно преподавать.
HS-LS4 Биологическая эволюция: единство и разнообразие
Студенты, демонстрирующие понимание, могут:
HS-LS4-1 Передача научной информации о том, что общее происхождение и биологическая эволюция подтверждаются многочисленными линиями эмпирических данных.
Первый стандарт, который попадает под эгиду эволюции, начинается сразу с доказательства, подтверждающего эволюцию. В нем конкретно говорится «несколько строк» доказательств. В пояснительной записке для этого стандарта приводятся примеры, аналогичные Последовательности ДНК, анатомические структуры и эмбриональное развитие. Очевидно, что в категорию доказательств эволюции можно включить гораздо больше, например, окаменелость и теория Эндосимбионта.
Включение фразы «общее происхождение» также будет включать информацию о происхождении жизни на Земле и, возможно, даже может охватить, как жизнь изменилась за геологическое время. С большим толчком к практическому обучению, будет важно использовать занятия и лабораторные работы, чтобы улучшить понимание этих тем. Лабораторные рецензии также охватывают директиву «общаться» этого стандарта.
Есть также «Основные дисциплинарные идеи», которые перечислены под каждым стандартом. Для этого конкретного стандарта эти идеи включают в себя «LS4.A: доказательства общего происхождения и разнообразия. Это, опять же, делает акцент на ДНК или молекулярные сходства всех живых существ.
HS-LS4-2: Построить объяснение, основанное на доказательствах того, что процесс эволюции в основном обусловлен четырьмя факторами: (1) вид, который увеличивается в количестве, (2) наследственные генетические изменения особей у вида из-за мутации и полового размножения, (3) конкуренция за ограниченные ресурсы и (4) распространение тех организмов, которые лучше способны выживать и размножаться в окружающая обстановка.
Поначалу этот стандарт выглядит много, но после прочтения ожиданий, изложенных в нем, на самом деле он довольно прост. Это стандарт, который будет соблюдаться после объяснения естественного отбора. Акцент, выделенный в структуре, делается на адаптациях, особенно в «поведении, морфологии и физиологии», которые помогают выжить отдельным лицам и, в конечном счете, всему виду.
Важно отметить, что в стандарте перечислены ограничения оценки, которые, как и другие механизмы эволюции, "генетический дрейф, поток генов через миграцию, и коэволюция"не охватываются оценками для этого конкретного стандарта. Несмотря на то, что все вышеперечисленное может повлиять на естественный отбор и подтолкнуть его в ту или иную сторону, этот стандарт не должен оцениваться на этом уровне.
Перечисленные «Основные дисциплинарные идеи», относящиеся к этому стандарту, включают «LS4.B: Естественный отбор"и" LS4.C: Адаптация ". Фактически, большинство оставшихся стандартов, перечисленных в этой большой идее биологической эволюции, также относятся главным образом к естественному отбору и адаптациям. Эти стандарты следуют:
HS-LS4-3. Примените понятия статистики и вероятности, чтобы подтвердить, что организмы с выгодным наследуемым признаком имеют тенденцию к увеличению пропорционально организмам, не имеющим этого признака. HS-LS4-4 Составьте объяснение, основанное на доказательствах того, как естественный отбор ведет к адаптации популяций.
(Акцент для этого стандарта включает использование данных, чтобы показать, как изменения в окружающей среде способствуют изменению частоты генов и, следовательно, приводят к адаптации ».
HS-LS4-5 Оценка доказательств, подтверждающих утверждения о том, что изменения условий окружающей среды могут привести к: (1) увеличению количество особей некоторых видов, (2) появление новых видов с течением времени, и (3) исчезновение других виды.
Окончательный стандарт, перечисленный в разделе «Биологическая эволюция HS-LS4: единство и разнообразие», касается применения знаний в инженерных задачах.
HS-LS4-6 Создать или пересмотреть моделирование, чтобы протестировать решение для смягчения неблагоприятного воздействия человеческой деятельности на биоразнообразие.
Акцент в этом окончательном стандарте должен быть сделан на «разработке решений для предлагаемой проблемы, связанной с угрожаемыми или исчезающими видами или генетическими изменениями организмов для нескольких видов». Этот стандарт может принимать различные формы, такие как долгосрочный проект, объединяющий знания нескольких из них, и другие научные стандарты следующего поколения. Одним из возможных типов проектов, который может быть адаптирован к этим требованиям, является Evolution Think-Tac-Toe. Конечно, если студенты выбирают интересующую их тему и разрабатывают проект, который, возможно, является лучшим способом достижения этого стандарта.