Tujuan Pembelajaran
Setelah menyelesaikan pelajaran ini, siswa akan dapat:
- menjelaskan pentingnya energi bebas dalam sistem kehidupan
- Identifikasi bagaimana organisme hidup menggunakan energi dan air dari matahari.
- jelaskan peran tumbuhan dalam menyediakan energi bebas
- Jelaskan kebutuhan organisme hidup untuk menyimpan energi.
Panjangnya
1,5 – 2 jam
Standar Kurikulum
- HS-LS1-6: Bangun dan tinjau penjelasan berbasis bukti tentang bagaimana karbon, hidrogen, dan oksigen dari molekul gula dapat bergabung dengan unsur lain untuk membentuk asam amino dan/atau molekul berbasis karbon besar lainnya.
- HS-LS2-4: Gunakan representasi matematis untuk mendukung klaim tentang perputaran materi dan aliran energi antar organisme dalam suatu ekosistem.
Bahan
- komputer dengan proyektor
- Salinan lembar kerja pelajaran
- Slide Fotosintesis dan Respirasi Seluler
- Piring kertas atau plastik
- Beberapa potong berbagai makanan plastik atau karet (usahakan untuk memasukkan berbagai macam makanan, sayuran, buah-buahan, daging, roti, dll.)
- Kertas printer ukuran legal
- Pensil warna
Petunjuk
- Mulailah pelajaran ini dengan bertanya kepada siswa Anda dari mana mereka mendapatkan energi. Izinkan beberapa siswa untuk menanggapi. Seseorang cenderung menjawab bahwa itu berasal dari makanan yang mereka makan.
- Tindak lanjuti pertanyaan itu dengan meminta siswa Anda untuk memberi tahu Anda dari mana energi dalam makanan mereka berasal. (Mereka mungkin atau mungkin tidak dapat menjawab pertanyaan ini.)
- Beri tahu siswa Anda bahwa mereka akan mempelajari jawaban atas pertanyaan itu, serta bagaimana energi bergerak melalui sistem kehidupan, dengan menonton video Persyaratan Sistem Hidup untuk Energi dan Materi Bebas.
- Putar video untuk siswa Anda dan jeda secara berkala untuk diskusi.
- Mulai video dari awal dan jeda untuk pertama kali pada 2:29 untuk menanyakan dan mendiskusikan hal berikut:
- Dari mana semua energi di bumi berasal?
- Apa empat elemen atau molekul terpenting untuk sistem kehidupan dan mengapa?
- Mengapa penting bahwa materi dipertukarkan antara organisme hidup dan lingkungan?
- Silakan lanjutkan pemutaran video dan jeda lagi pada 4:14, lalu tanyakan dan lakukan hal berikut sebagai kelas:
- Proses apa yang digunakan autotrof untuk membuat makanannya?
- Proyeksikan slide fotosintesis dan tinjau setiap langkah untuk menunjukkan bagaimana matahari memasukkan energi dan tumbuhan menggunakan energi awal tersebut untuk membuat makanan dan lebih banyak energi.
- Apa yang dipecah menjadi energi selama proses respirasi seluler?
- Proyeksikan slide Respirasi Seluler dan tinjau setiap langkah untuk menunjukkan bagaimana energi diekstraksi dari karbohidrat. Pastikan untuk menjelaskan bahwa sumber karbohidrat asli adalah tumbuhan.
- Lanjutkan memutar sisa video. Jawab pertanyaan apa pun yang mungkin dimiliki siswa Anda saat ini.
Aktivitas: Energi saya
- Bagilah siswa menjadi 3 kelompok.
- Instruksikan setiap kelompok untuk mendapatkan beberapa lembar kertas printer dan satu set pensil warna. Beri tahu satu siswa dari setiap kelompok untuk mengambil piring dan meletakkan makanan di atasnya berdasarkan apa yang akan mereka makan saat makan. (Alternatifnya, jika model makanan plastik sulit ditemukan, gunakan gambar makanan atau mintalah siswa menemukan dan memotong gambar makanan dari iklan bahan makanan mingguan.)
- Jelaskan kepada siswa Anda bahwa mereka akan menentukan sumber energi dan pergerakan energi dalam makanan di atas piring.
- Berikut panduan kegiatannya :
- Di lembaran kertas itu, mereka harus menuliskan nama masing-masing makanan.
- Bersama dengan makanan, mereka harus mengidentifikasinya berasal dari autotrof atau heterotrof.
- Untuk setiap autotrof, mereka harus mengidentifikasi matahari sebagai sumber energi.
- Untuk setiap heterotrof, mereka harus mengidentifikasi makanan apa yang mereka makan sebagai sumber energi. Pelacakan heterotrof harus dilanjutkan hingga mencapai matahari sebagai sumber.
- Di bagian bawah halaman, mintalah siswa Anda menulis ringkasan yang menjelaskan bagaimana ketiadaan karbon, nitrogen, fosfor, dan air akan memengaruhi makanan mereka. Siswa Anda harus membahasnya masing-masing secara terpisah.
Spreadsheet
- Berikan siswa Anda lembar kerja pelajaran untuk dikerjakan secara individu.
- Tinjau jawaban lembar kerja bersama-sama sebagai kelas.
Pelajaran Terkait
- Energi dan kehidupan: transformasi energi dalam organisme hidup
- Apa itu karbon? – Definisi dan fungsi dalam organisme hidup
Perpanjangan
- Mintalah siswa juga memasukkan diagram fotosintesis di sebelah salah satu autotrof dan diagram respirasi seluler di sebelah salah satu heterotrof.