59-1-3
Scientists use field research,laboratory research,and mathematical and other models to learn about ecosystems (Concept 3-7) Field research,sometimes called "muddy-boots biology" involoves going into nature and observing and measuring the stucture of ecosystems and what happen in them. Most of what we know about the structure and functioning of ecosystems has come from such research. GREEN CAREER:Ecologist.
科學家利用實地調查研究，實驗室的研究，精確的和其他典型的研究去認識生態系統。實地調查研究有時叫做"泥靴生物學"包括調查自然的組織和觀察及衡量生態系統的組織以及他們發生了什麼事。大部份我們知道的生態系統的組織和作用來自於這些研究。綠色組織的職業:生物學家。
2008年11月7日 星期五
3-6~3-7
3-6在生態系統中物質如何運作?
物質在生態系統和大氣中循環，主要是水循環、碳循環、氮循環、磷循環。水循環有可能很快完成，例如下雨後馬上再蒸發；也有可能很慢完成，例如冰山上的永凍層。生物能飲用的水分只占全部水中的0.024%，所以我們要珍惜水資源。碳是生存所需的有機化合物的基礎成份。氮循環和細菌有很大的關係，透過根瘤菌生物才能利用氮。磷循環為不完全循環，和細胞中能量傳遞有關磷將成為人類和陸地生物生命活動的限制因子。
3-7科學家如何研究生態系統?
科學家利用實地調查研究、實驗室的研究、和其它典型的研究去認識生態系統。隨著科技發達，科學家利用航空照片、衛星圖片來研究，他們運用地形分析系統觀察地形、生物分佈、環境問題、空氣污染等。他們模擬與真實樣子相同的情形來研究，這些方法都有助於我們了解生態。
物質在生態系統和大氣中循環，主要是水循環、碳循環、氮循環、磷循環。水循環有可能很快完成，例如下雨後馬上再蒸發；也有可能很慢完成，例如冰山上的永凍層。生物能飲用的水分只占全部水中的0.024%，所以我們要珍惜水資源。碳是生存所需的有機化合物的基礎成份。氮循環和細菌有很大的關係，透過根瘤菌生物才能利用氮。磷循環為不完全循環，和細胞中能量傳遞有關磷將成為人類和陸地生物生命活動的限制因子。
3-7科學家如何研究生態系統?
科學家利用實地調查研究、實驗室的研究、和其它典型的研究去認識生態系統。隨著科技發達，科學家利用航空照片、衛星圖片來研究，他們運用地形分析系統觀察地形、生物分佈、環境問題、空氣污染等。他們模擬與真實樣子相同的情形來研究，這些方法都有助於我們了解生態。
3-3~3-5
3-3生態系統中主要構成要素為何?
生態系統由生物以及非生物所組成。非生物會影響生物的分布，為限制因素論，例如在沙漠中缺乏水分就會阻礙植物的生長。在生態系統中有生產者、消費者和分解者，消費者又分為主要初級消費者和次級消費者還有三級消費，分解者主要是細菌或菌類，這些分解者和以食殘渣為主的生物造成了物質的循環。能量的流轉與物質的循環能夠維持生態系統，使元素流動在各生物及非生物中。
3-4何謂生物多樣性?有何重要性?
生物多樣性是指陸地、海洋等所有生態系中的生物體，包括植物、動物及微生物和它們所擁有的基因。生物多樣性包括了基因多樣性、 物種多樣性 、生態系多樣性及功能多樣性。生物多樣性是一種重要的再生資源，包含基因及所生存的生態系統，和生態系統中能量的流動和支撐生命的營養循環。泥土是自然資本和生物多樣性的主要構成要素。生物愈多可維持的生命就更多就可使生態更穩定。
3-5在生態系統中能量如何運作?
我們透過食物網及食物鏈來傳遞能量，生物量依不同層數量也不一樣，一般來說越高層生物量越少。食物鏈上越高層的消費者所獲得的能量越少。在能量金字塔中每上升一層只獲得百分之十的能量，因此通常不超過三層，我們該多吃生產者以獲得較多的能量，因為植物所含的能量是最多的，也才有足夠的食物供應其他消費者。
生態系統由生物以及非生物所組成。非生物會影響生物的分布，為限制因素論，例如在沙漠中缺乏水分就會阻礙植物的生長。在生態系統中有生產者、消費者和分解者，消費者又分為主要初級消費者和次級消費者還有三級消費，分解者主要是細菌或菌類，這些分解者和以食殘渣為主的生物造成了物質的循環。能量的流轉與物質的循環能夠維持生態系統，使元素流動在各生物及非生物中。
3-4何謂生物多樣性?有何重要性?
生物多樣性是指陸地、海洋等所有生態系中的生物體，包括植物、動物及微生物和它們所擁有的基因。生物多樣性包括了基因多樣性、 物種多樣性 、生態系多樣性及功能多樣性。生物多樣性是一種重要的再生資源，包含基因及所生存的生態系統，和生態系統中能量的流動和支撐生命的營養循環。泥土是自然資本和生物多樣性的主要構成要素。生物愈多可維持的生命就更多就可使生態更穩定。
3-5在生態系統中能量如何運作?
我們透過食物網及食物鏈來傳遞能量，生物量依不同層數量也不一樣，一般來說越高層生物量越少。食物鏈上越高層的消費者所獲得的能量越少。在能量金字塔中每上升一層只獲得百分之十的能量，因此通常不超過三層，我們該多吃生產者以獲得較多的能量，因為植物所含的能量是最多的，也才有足夠的食物供應其他消費者。
2-3~2-5
2-3如何改變物質?
物質變化分為物理、化學和核子的改變，物理變化時組成和原子 、分子都不會有所改變，只是狀態的改變而已。但化學反應時分子的排列會改變，組成也會改變。但反應前後物質的種類和數目不變。核變化會改變質子還有能量。我們可以藉由物理、化學、核能變化改變物質的組成，但是我們無法創造或是摧毀他們，這就是物質不滅定律。
2-4何謂能源?他們如何轉換?
能源是指工作的能力或是轉換熱能，分別是：動能和位能，動能通常伴隨質量和速度，常見的動能能源例如：風能、熱能和輻射能；而位能則是被儲存起來，在使用時可被轉換成動能。能源以多種形式出現，包含動能、電磁能、電能。每次能量的損耗也帶隨著熱能的消耗，例如太陽能轉變成化學能或轉變成機械能都伴隨熱能的消耗。能量分成高品質跟低品質，高品質能源的轉換效率較佳，例如高溫度的熱能。能量的轉變受兩個定律所控制:熱力學第一定理(能量不滅定律)，也就是能量守恆定律，不同形式的能量之間可以互相轉化，但是能量不能憑空產生，也不能憑空消失。熱力學第二定理，不可能把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化，熱不能自發的從冷處轉到熱處。
2-5如何永續的使用物質和能源?
現今工業發達的社會浪費了大量的能源，隨著經濟的成長，資源的減少和環
境污染隨之增加，我們可以增加回收和再使用的觀念，避免能源的浪費，創
造一個永續的社會環境。
物質變化分為物理、化學和核子的改變，物理變化時組成和原子 、分子都不會有所改變，只是狀態的改變而已。但化學反應時分子的排列會改變，組成也會改變。但反應前後物質的種類和數目不變。核變化會改變質子還有能量。我們可以藉由物理、化學、核能變化改變物質的組成，但是我們無法創造或是摧毀他們，這就是物質不滅定律。
2-4何謂能源?他們如何轉換?
能源是指工作的能力或是轉換熱能，分別是：動能和位能，動能通常伴隨質量和速度，常見的動能能源例如：風能、熱能和輻射能；而位能則是被儲存起來，在使用時可被轉換成動能。能源以多種形式出現，包含動能、電磁能、電能。每次能量的損耗也帶隨著熱能的消耗，例如太陽能轉變成化學能或轉變成機械能都伴隨熱能的消耗。能量分成高品質跟低品質，高品質能源的轉換效率較佳，例如高溫度的熱能。能量的轉變受兩個定律所控制:熱力學第一定理(能量不滅定律)，也就是能量守恆定律，不同形式的能量之間可以互相轉化，但是能量不能憑空產生，也不能憑空消失。熱力學第二定理，不可能把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化，熱不能自發的從冷處轉到熱處。
2-5如何永續的使用物質和能源?
現今工業發達的社會浪費了大量的能源，隨著經濟的成長，資源的減少和環
境污染隨之增加，我們可以增加回收和再使用的觀念，避免能源的浪費，創
造一個永續的社會環境。
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