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小節概述

第二單元：碳如何在海洋、陸地與大氣之間流動

2.1 找出碳的祕密 針對碳這種元素，請學生寫下第一眼印象。接著，請學生閱讀、討論和分類「碳循
環圖卡」，並欣賞簡短的動畫。學習重點：地球的碳在哪裡，還有「碳儲存庫」是什麼。

2.2 利用呼吸作用來找碳 「我們吃下的東西和二氧化碳有什麼關係？」讓學生透過培養酵母菌，並且
利用酸性指示劑來尋求解答。過程可以讓學生理解：許多生物攝取食物中的碳，並且排出二氧化
碳氣體。以這個過程為基礎，開始研究「碳循環圖表」，這個圖表在整個單元都有用處。

2.3 利用光合作用來找碳，Part1 瓶子裡放進植物和水，還有酸性指示劑，透過實驗證明：植物行光
合作用之際，會吸入二氧化碳。請學生檢視這個實驗的相片圖卡，分組閱讀並討論圖卡的證據，
回答下列問題：「構成植物的大部分的物質，是從哪裡來的？」

2.4 利用光合作用來找碳，Part2 讓學生探索碳在動物、植物與大氣間流動的方式，把結果加入「碳
循環圖表」中，並且寫下碳在不同儲存庫流動的狀況。二氧化碳含量會隨著季節變動，那是因為
植物在成長的階段需要更多的二氧化碳，透過動畫或說明，協助學生掌握這個概念。

2.5 調查海中的碳 學習重點：有些海洋生物會利用二氧化碳行光合作用，或當成外殼成長的原料；請
學生也討論碳進入海洋的途徑。在過程進行兩項調查，發現海水會吸收上方空氣中的二氧化碳。

2.6 偵查腐敗或被掩埋的生物 「生物死亡後，體內的碳會怎麼樣？」讓每個學生閱讀 4 則短篇文章的
其中 1 則，來找出問題的解答。學生每四人一組，了解生物死亡後會腐敗分解，或遭到掩埋，且
缺氧時間可能長達幾百萬年，最後變成化石燃料或石灰岩。讓學生利用「碳循環圖卡」畫出流程
圖，討論並分享他們對於碳循環的理解。

2.7 調查燃燒與碳循環 讓學生運用「流程圖卡」，理解碳離開石灰岩和化石燃料等儲存庫的自然途徑。
教師可藉由燃燒蠟燭的方式，引導學生理解：燃燒化石燃料，碳會從原本的儲存庫移到大氣。接
下來，讓全班探索碳循環的電腦模型或桌機模型。

2.8 計算二氧化碳循環 利用電腦模型，介紹碳流動和儲存庫的數據。讓學生運用這些數據來操作「碳
循環圖卡」，並且算出不同途徑的碳流動，最後可以得到結論：因工業而產生的碳流動，正在讓
自然界的碳循環失衡了。

2.9 連結碳流動的變化與海洋 引導學生閱讀並討論文章，並獲得結論：如果大氣中的二氧化碳增多，
海水中的二氧化碳含量也跟著上升；如此一來，海水化學成分發生變化，進而影響海洋生物。最後，
讓學生再次紀錄這次研討後修正的想法，為本單元畫下句點。

海洋科學序列教材 23
—G6-G8 進階海洋素養