第1集:从分子到生物体:结构和过程
1:从证据出发进行论证，支持细胞理论的主张。
细胞类型
探索各种各样的细胞，从细菌到人类神经元，使用复合光学显微镜。选择要研究的样品，然后使用显微镜的粗焦和细焦控制对样品进行聚焦。比较在不同细胞中发现的结构，然后进行测试，看看样本是否活的。5分钟预告
3:构建特定细胞结构(即细胞核、细胞膜、细胞壁、核糖体、线粒体、叶绿体和液泡)维持稳定环境的功能(例如，线粒体在细胞呼吸过程中释放能量)的解释。
细胞类型
探索各种各样的细胞，从细菌到人类神经元，使用复合光学显微镜。选择要研究的样品，然后使用显微镜的粗焦和细焦控制对样品进行聚焦。比较在不同细胞中发现的结构，然后进行测试，看看样本是否活的。5分钟预告
4:构建器官系统(如循环、消化、呼吸、肌肉、骨骼、神经)的模型和表示，以演示多个相互作用的器官和系统如何共同工作以完成特定功能。
细胞类型
探索各种各样的细胞，从细菌到人类神经元，使用复合光学显微镜。选择要研究的样品，然后使用显微镜的粗焦和细焦控制对样品进行聚焦。比较在不同细胞中发现的结构，然后进行测试，看看样本是否活的。5分钟预告
消化系统
消化是一个复杂的过程，涉及到各种各样的器官和化学物质，它们共同作用来分解食物，吸收营养，消除废物。但你有没有想过，如果其中一些器官被消除，或者顺序被改变，会发生什么?消化系统能得到改善吗?用消化系统小装置设计你自己的消化系统来找出答案吧。5分钟预告
第2集:生态系统:相互作用，能量和动力学
5:研究生态系统中非生物和生物部分之间的物质循环，以解释能量的流动和物质的守恒。
珊瑚礁1 -非生物因素
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中，许多因素都可以被操纵，包括海洋温度和pH值、风暴严重程度，以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
珊瑚礁2 -生物因素
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中，调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵，包括捕鱼强度，黑带和白带疾病的存在，以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
6:分析和解释数据，以提供关于资源可用性如何影响单个生物以及生态系统中生物种群的证据。
珊瑚礁1 -非生物因素
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中，许多因素都可以被操纵，包括海洋温度和pH值、风暴严重程度，以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
珊瑚礁2 -生物因素
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中，调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵，包括捕鱼强度，黑带和白带疾病的存在，以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
7:利用来自模式和数据的经验证据，说明生态系统的物理或生物组成部分的变化(例如，森林砍伐、演替、干旱、火灾、疾病、人类活动、入侵物种)如何导致种群的变化。
珊瑚礁1 -非生物因素
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中，许多因素都可以被操纵，包括海洋温度和pH值、风暴严重程度，以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
珊瑚礁2 -生物因素
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中，调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵，包括捕鱼强度，黑带和白带疾病的存在，以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
8:根据生物之间的关系(例如，竞争、捕食、互惠共生、共生、寄生)，构建一个解释来预测不同生态系统中相互作用的模式。
珊瑚礁1 -非生物因素
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中，许多因素都可以被操纵，包括海洋温度和pH值、风暴严重程度，以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
珊瑚礁2 -生物因素
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中，调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵，包括捕鱼强度，黑带和白带疾病的存在，以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
9:参与论证以维护生物多样性和生态系统服务的设计解决方案的有效性(例如，使用有关净化水、养分循环、防止土壤侵蚀的科学、经济和社会考虑)。
10:运用证据和科学推理来解释动物的特征行为(例如，筑巢以保护幼崽免受寒冷，放牧以保护幼崽免受捕食者的侵害，通过发出特殊的声音和展示彩色羽毛来吸引配偶进行繁殖，传递花粉或种子，为种子萌发和生长创造条件)和专门的植物结构(例如，花的光泽，花蜜和气味吸引鸟类传递花粉;种子坚硬的外壳在发芽前提供保护)影响动物和植物成功繁殖的概率。
11:分析和解释数据，以预测环境条件(例如，天气、营养物质的可用性、位置)和遗传因素(例如，牛或作物的选择性育种)如何影响生物体的生长(例如，干旱使植物生长减少，维持植物正常生长所需的营养物质供应充足，相同的植物种子在不同天气条件下以不同的速度生长，鱼在大池塘中比在小池塘中长得更大)。
快速的植物®1 -生长和遗传学
种植威斯康星快速植物®在模拟实验室环境中。探索这些植物的生命周期，以及它们的生长是如何受到光、水和拥挤的影响的。练习用蜂棒给植株授粉，然后观察后代植株的性状。使用庞尼特方格来模拟这些植物茎色和叶色的基因遗传。5分钟预告
种植植物
研究三种常见的花园植物的生长:西红柿、豆类和芜菁。你可以改变每株植物获得的光照量，每天添加的水量，以及种子种植的土壤类型。观察各变量对株高、株重、叶色和叶大小的影响。确定什么条件能生长出最高、最健康的植物。高度和质量数据显示在表格和图形上。5分钟预告
第3集:遗传:性状的遗传和变异
第3集:遗传:性状的遗传和变异
12:构建和使用模型(例如，使用庞尼特方格、图表、模拟的单杂交杂交)来解释亲代和子代之间的遗传变异(例如，不同的等位基因、突变)是染色体上随机遗传基因的遗传差异的结果，而遗传信息的改变可能引起额外的变异。
快速的植物®1 -生长和遗传学
种植威斯康星快速植物®在模拟实验室环境中。探索这些植物的生命周期，以及它们的生长是如何受到光、水和拥挤的影响的。练习用蜂棒给植株授粉，然后观察后代植株的性状。使用庞尼特方格来模拟这些植物茎色和叶色的基因遗传。5分钟预告
快速的植物®神秘的父母
在《快速工厂》的后续报道中®1 -生长和遗传学，继续探索威斯康星州快速植物性状的遗传。根据P1、F1和F2植物的性状，推断一组快速植物的“神秘P2亲本”的基因型。然后通过有选择性地培育具有所需特性的植物来创建设计快速植物。5分钟预告
小鼠遗传(一个特征)
培育具有特定皮毛颜色的已知基因型的“纯”小鼠，并了解性状是如何通过显性和隐性基因传递的。老鼠可以在笼子里储存，以便将来繁殖，每一对老鼠繁殖一次，就会报告皮毛颜色的统计数据。庞尼特平方可以用来预测结果。5分钟预告
13:根据证据构建一个解释，描述基因突变如何对生物体的结构和功能产生有害、有益或中性的影响。
进化:突变与选择
观察一个虚构的昆虫种群的进化。将背景设置为任何颜色，就能看到自然选择的发生。颜色的遗传是根据孟德尔定律和概率发生的。突变是随机发生的，被捕食者捕获的概率是由昆虫的伪装决定的。5分钟预告
14:收集和综合有关技术(如手工授粉、选择性育种、基因工程、基因修饰、基因治疗)对生物中所需性状的遗传和/或外观的影响的信息。
转基因生物和环境
在这篇基因工程小发明的后续文章中，探索农民如何利用转基因玉米最大限度地提高产量，同时限制对生态系统的破坏。选择要种植的玉米类型和除草剂和杀虫剂的用量，然后测量玉米产量，监测野生动物种群和多样性。观察污染物对附近溪流生态系统的长期影响。5分钟预告
4:统一和多样性
15:利用化石记录和岩层中化石出现的时间顺序，分析和解释生物解剖结构变化模式的数据。
16:根据证据(例如，分支图，系统发育树)对现代生物之间以及现代生物与化石生物之间的解剖相似性和差异进行解释，包括活化石(例如，短吻鳄，马蹄蟹，鹦鹉螺，腔棘鱼)。
17:获取和评估图像数据，以比较多个物种胚胎发育的模式，以确定成体解剖学中不明显的关系。
【参考翻译】:从证据中构建一个解释，即自然选择在几代人中发生作用，可能导致支持种群成功生存和繁殖的某些性状占优势，而抑制其他性状。
进化:突变与选择
观察一个虚构的昆虫种群的进化。将背景设置为任何颜色，就能看到自然选择的发生。颜色的遗传是根据孟德尔定律和概率发生的。突变是随机发生的，被捕食者捕获的概率是由昆虫的伪装决定的。5分钟预告
相关性最近修订:2020年9月16日
关于STEM案例
学生们将扮演一名试图解决现实问题的科学家。他们使用科学实践来收集和分析数据，并在解决问题时形成和检验假设。
每个STEM案例都使用实时报告来展示学生的实时成绩。
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根据案例的不同，学生完成案例需要30-90分钟。
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