22-4 علم الأحياء المائية في المدارس الثانوية

ووفقا لتصنيف التصنيف الدولي الموحد للتعليم (اليونسكو - معهد اليونسكو للتعليم، 2012)، يوفر التعليم الثانوي أنشطة تعليمية وتعليمية تستند إلى التعليم الابتدائي والإعداد لدخول سوق العمل الأول وكذلك التعليم غير الجامعي والجامعي بعد الثانوي. وبصفة عامة، يهدف التعليم الثانوي إلى توفير التعلم على مستوى متوسط من التعقيد.

وفي حين أن الطلاب في مرحلة التعليم الابتدائي موجهون أساسا نحو تمارين الرصد والوصفية على الكائنات الحية والعمليات في الأحياء المائية، يمكن تثقيف الطلاب من المدارس الثانوية في فهم العمليات الديناميكية. تمكن Aquaponics هذا التعقيد المتزايد ويعزز التفكير في النظام (Junge et al. 2014).

** مثال 22.3 دورة فصل دراسي واحد في مدرسة نحوية في سويسرا**

Hofstetter (Hofstetter 2008) نفذت وحدات التدريس المائية في مدرسة النحو (الألمانية: صالة للألعاب الرياضية) في زيوريخ واختبرت الفرضية القائلة بأن دمج الأحياء المائية في التدريس له تأثير إيجابي على التفكير في الأنظمة (Ossimitz 2000) بين الطلاب. ينتمي طلاب الجمنازيوم في سويسرا إلى قسم أعلى من المتوسط من الطلاب: لديهم درجات جيدة جدا، وتستخدم للعمل المستقل، وتظهر القدرة الثابتة والاهتمامات العامة في مختلف القضايا. و شاركت في ثلاثة فصول لل صف السابع بلغ مجموع الطلاب 68 طالبا (32 طالبة و 36 ذكورا) تتراوح أعمارهم بين 12 و 14 سنة.

تم بناء ستة أكوابونيات بسيطة وصغيرة وفقا للوصف العام في بامرت وألبين (2005) (الشكل 22.4). و كان الطلاب مسؤولين عن بناء النظم و تشغيلها و مراقبتها. وقد تم تزويدهم بالمواد اللازمة و قاموا ببناء و حدات الاستزراع المائي و المائي. تم زرع شتلات الطماطم (Solanum lycopersicom) والريحان (Ocimum basilicum) في أسرة من الطين الموسع. تم تخزين كل حوض السمك مع اثنين من رود المشتركة (Scardinius erythrophthalmus) اشتعلت في بركة قريبة وعاد إلى هناك بعد التجربة.

تم رصد كل نظام يوميا، وتم تنفيذ العمليات التالية: قياس ارتفاع النبات، ومراقبة صحة النبات، وقياس علف الأسماك وتغذية الأسماك، ومراقبة سلوك الأسماك، وقياس درجة حرارة المياه، وتجهيز الحوض بالماء. تم توثيق جميع القياسات والملاحظات في مذكرات، والتي عملت أيضا على نقل المعلومات بين المجموعات الثلاث التي عملت على نفس النظام.

تم التسلسل التعليمي (الجدول 22-3) بين تشرين الأول/أكتوبر 2007 وكانون الثاني/يناير 2008. وأدخلت عدة مواضيع في الدروس مفاهيم النظام الأساسية (العلاقة بين مكونات النظام، ومفاهيم التغذية المرتدة، والتنظيم الذاتي)، والمعارف الأساسية عن الأحياء المائية. ويرد وصف تفصيلي لجميع الوحدات التعليمية في بولمان - زوبيربويلر وآخرون (2010). تم تقييم تأثير تسلسل التدريس على نظم التفكير الكفاءات في بداية ونهاية التسلسل (انظر [القسم 22.8.1.4](/community/المقالات/22-8-لا أكوابونيكس-مستوفيل-انها الوعد في التدريس-تقييم الطلاب-يستجيب إلى أكوابونيك-#22814 -Promoting-System-التفكير مع- Aquaponics-In-سويسرا)) وتم وصفه بالتفصيل في Junge et al. (2014).

مثال 22.4 استكشاف العمل: يوم العلوم في جامعة زيوريخ للعلوم التطبيقية لطلاب المدارس الثانوية، سويسرا**

يقوم عشرون طالبًا تتراوح أعمارهم بين 18 و19 عامًا (السنة الدراسية الحادية عشرة، يتخصصون في علم الأحياء والكيمياء) من مدرسة كانتونال في مينزينجن بزيارة جامعة زيوريخ للعلوم التطبيقية (ZHAW) كل عام للمشاركة في ورشة عمل Aquaponics. يختلف البرنامج قليلاً من سنة إلى أخرى، اعتمادًا على التجارب الحالية في مختبر Aquaponics.

أوبروغرام: /u

• تحية: مقدمة إلى ورشة العمل.
• فيديو التعلم الإلكتروني: مقدمة إلى أكوابونيكش.
• جولة في منشأة تجريبي أكوابونك؛ مناقشة السلوك المناسب في المنشأة التجريبية.
• أساليب قياس التعلم. تقسيم إلى 4 فرق.
• جولة في مختبر أكوابونيكش، تتكون من 4 أنظمة (ثلاثة أكوابونك وواحد مائي). و جمع كل فريق بيانات من نظام و احد.

USectation: /u

1. قياس جودة المياه في أجزاء مختلفة من النظم المائية المائية والمائية (خزان السمك، المرشح الحيوي، والمستنقع) باستخدام مقياس متعدد الأقطاب المحمولة باليد (Hach Lange GmbH، Rheineck، CH) لقياس درجة الحرارة (T)، ودرجة الحموضة، ومحتوى الأكسجين، والموصلية الكهربائية (EC).
2. استخدام Dualex-Clip لقياس مؤشر توازن النيتروجين (NBI)، محتوى الكلوروفيل (CHL)، محتوى الفلافونويد (FLV)، ومحتوى الأنثوسيانين (ANTH) من أوراق ثلاث خس.
3. ملء البيانات في جدول بيانات Excel المعد مسبقًا.
4. العودة إلى الفصل الدراسي: حساب ما إذا كانت هناك اختلافات بين نباتات الثليتوس التي تنمو في النظم المائية المائية المائية، ومقارنة البيانات، والمناقشات.

الشكل 22.4 أكوابونيكش الفصول الدراسية البسيطة. (تم تكييفها بعد بامرت وألبين 2005). تنمو النباتات في حاويات مليئة بالركام الطيني الموسع الخفيفة (LECA) التي عادة ما تستخدم في الزراعة المائية

الجدول 22.3 تسلسل وحدات التدريس في ثلاثة فصول لطلاب الصف السابع خلال فصل دراسي واحد في مدرسة نحوية بسويسرا

الجدول ثياد tr class = «رأس» الوحدة التدريسية/ال ال عدد من الدروس /ث ال طرق /ث ال المحتوى /ث /tr /thead tbody tr class = «غريب» TDTU1/TD TD 1 /td TD دراسة استقصائية للمعارف القائمة /td TD اختبار ما قبل النشاط /td /tr tr class = «حتى» TDTU2/TD TD 4 /td TD محاضرة للمعلم والبحث والعروض التقديمية من قبل الطلاب /td TD أساسيات النظام /td /tr tr class = «غريب» TDTU3/TD TD 2 /td TD محاضرة من قبل المعلم، تعيين الطالب /td TD تتيح أداة «دائرة الاتصال» للطلاب رسم تخطيطي لنظام (تم اعتماده من Quaden و Ticotsky 2004) /td /tr tr class = «حتى» الصف TD = 2 TU4/TD الصف td = 2 2 /td TD اكتشاف التعلم /td الصف td = 2 تخطيط أكوابونيكش: وحدات فرعية، وصلات /td /tr tr class = «غريب» TD عروض تقديمية من الطلاب /td /tr tr class = «حتى» TDTU5/TD TD 2 /td TD التعلم القائم على المشاكل (PBL) /td TD تحديد المؤشرات الرئيسية للنظام: الأسماك والنباتات وتفاعلاتها /td /tr tr class = «غريب» TDTU6/TD TD 3 /td TD اكتشاف التعلم /td TD رصد أكوابونيكش /td /tr tr class = «حتى» TDTU7/TD TD 3 /td TD عروض تقديمية من الطلاب /td TD رسم رسم تخطيطي للترابط في أكوابونيكش /td /tr tr class = «غريب» TDTU8/TD TD 1 /td TD استقصاء المعارف /td TD اختبار ما بعد النشاط /td /tr tr class = «حتى» TDTU9/TD TD 2 /td TD حفلة أكوابونك /td TD الحصاد، وإعداد السلطة، وتناول الطعام /td /tr /tbody /الجدول

عُدلت بعد جونج وآخرون (2014)