Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of...

15
GRADE 3 Author: H. Blondin Lesson #: 8 Unit Title: Hawaiʻi as an ESS Lab Time Frame: One 50Minute Period Our Island Earth ABSTRACT Students investigate a native Hawaiian endangered species. They learn about the problems affecting the survival of the species as well as how people are working to protect it and improve its survival in todayʻs world. Students build a threedimensional model to demonstrate what they have learned. They write about the features of the ecosystem and point out how Earth spheres interact to support or harm the life of the species they have chosen. PLANNING INSTRUCTION ASSESSMENT STANDARDS REFERENCES BACKGROUND INFORMATION FOR TEACHERS In Unit 2, students have developed valuable new understandings about how Earth systems interact in the Hawaiian islands. They learned how life first arrived to the islands, they explored wave action and investigated sand. They learned about clouds, the windward and leeward sides of our islands, our food and our ecosystems. Looking closely at one particular native, endangered or threatened species in Hawaiʻi provides students with a concrete and engaging way to study how the events and interactions of all of earth’s systems affect the life that roots and/or moves upon it. Native species of the Hawaiian Islands are particularly unique because they evolved here for at least ten million years before the arrival of humans or any ground dwelling mammals. This allowed not only animals, but also plants and insects, to develop unique adaptations that are singular to Hawaiʻi. Flightless birds, carnivorous caterpillars, colorful tree snails, and the majestic silversword are just a few of the examples of why life on the island is singular. With the help of experts from Bishop Museum, we have identified six important species in Hawaiʻi and compiled information on the threats they face, as well as conservation efforts to protect them. For the final project of Unit 2, students will choose one of the species from those described below. Through the help of a digital interactive experience called “Save the Species” found on the Bishop Museum Online Learning Center website, students will learn to distinguish between the “friends” and “enemies” of each species. _______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015. 1

Transcript of Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of...

Page 1: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

  

 

GRADE 

Author:  H. Blondin  Lesson #:  8 

Unit Title:  Hawaiʻi as an ESS Lab  Time Frame:  One 50­Minute Period 

 

Our Island Earth  

ABSTRACT  Students investigate a native Hawaiian endangered species.  They learn about the problems affecting the survival of the species as well as how people are working to protect it and improve its survival in todayʻs world.  Students build a three­dimensional model to demonstrate what they have learned.  They write about the features of the ecosystem and point out how Earth spheres interact to support or harm the life of the species they have chosen.   

PLANNING  INSTRUCTION  ASSESSMENT  STANDARDS  REFERENCES 

 

BACKGROUND INFORMATION FOR TEACHERS  In Unit 2, students have developed valuable new understandings about how Earth systems interact in the Hawaiian islands.  They learned how life first arrived to the islands, they explored wave action and investigated sand. They learned about clouds, the windward and leeward sides of our islands, our food and our ecosystems.  Looking closely at one particular native, endangered or threatened species in Hawaiʻi provides students with a concrete and engaging way to study how the events and interactions of all of earth’s systems affect the life that roots and/or moves upon it.  Native species of the Hawaiian Islands are particularly unique because they evolved here for at least ten million years before the arrival of humans or any ground dwelling mammals.  This allowed not only animals, but also plants and insects, to develop unique adaptations that are singular to Hawaiʻi.  Flightless birds, carnivorous caterpillars, colorful tree snails, and the majestic silversword are just a few of the examples of why life on the island is singular.   With the help of experts from Bishop Museum, we have identified six important species in Hawaiʻi and compiled information on the threats they face, as well as conservation efforts to protect them.  For the final project of Unit 2, students will choose one of the species from those described below.  Through the help of a digital interactive experience called “Save the Species” found on the Bishop Museum Online Learning Center website, students will learn to distinguish between the “friends” and “enemies” of each species.       

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

Page 2: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

  PLANNING  Essential Questions 

● Which Earth sphere is most important, why?  ● Is it okay for humans to try and change an ecosystem to protect a species they consider rare and 

special? Why or why not? What are the consequences?  ● Should we spend money on preserving old, native species or support new life on our islands? Why 

or why not?   Instructional Objectives 

Students will:  ● Develop an understanding of endangerment and conservation work by playing the interactive 

game “Save the Species” and learning the friends and enemies of six important, native Hawaiian species.  

● Identify features of the biosphere, hydrosphere, atmosphere and geosphere that make up the habitats of native Hawaiian species. Also, explain how these features support or harm the species in study. 

● Create a three dimensional model of a native species’ habitat to review, summarize and synthesize information they learned throughout Unit 2.  

 Key Vocabulary 

● Native ● Threat ● Endangered ● Protect ● Habitat ● Ecosystem ● Consumer ● Producer ● Decomposer 

 

BACK TO TOP 

 

  INSTRUCTION  Materials  

For the overall lesson: ● Printed copies of the native species cards used in “Hitchin’ a Ride to Paradise” ● The stuffed nēnē goose from “Hitchin’ a Ride to Paradise”, stuffed pig, or a picture of a wild 

pig ● Web­enabled, student computers   

 Copies for each student:  

● “Explore Notetaker Guide” ● “Planning Guide” ● “Builder’s Checklist” ● “Presentation and Evaluation Guide” 

 Three Dimensional Dioramas Materials: 

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

Page 3: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

● Shoebox or other display container for each student ● Construction paper ● Paints, modeling clay ● Pipe cleaners, cotton balls ● Popsicle sticks, toothpicks ● Fabric scraps ● Aluminum foil ● Cardboard, tag board ● Markers, glue, scissors etc.. 

 Preparation  

● Ask students to bring in a shoebox or other display container from home to use for the project. Alternatives to shoeboxes include tagboard, foam, a larger box, a dome shaped container etc. 

● Speak with the administrators in your school to arrange a public display area for students’ projects. They could be displayed in a library or a display case near the front office.  

 Resources 

NASA: ● Students may participate in improving populations of native species in their habitat. 

http://climatekids.nasa.gov/butterfly­garden/ Bishop Museum:  

● Hawaiʻi Biological Survey’s Good Guys and Bad Guys cards: http://hbs.bishopmuseum.org/good­bad/list.html 

●  Evans, B. (2005). Good Guys Bad Guys Hawaiʻi Wildlife Coloring and Activity Book. Honolulu, HI: Bishop Museum Press.   

 

ENGAGE  

1. Ignite prior knowledge by having students gather around a large, world map.  Have students point out the location of the Hawaiian Islands.  Students will recall that these islands are extremely isolated.  Ask students to turn to a partner and review how the islands were formed and the three ways life first arrived to the Hawaiian islands.  Remember wings, waves and wind?  Encourage students to generate a group list on the board showing some of the native species that first arrived to the islands by one of these three dispersal mechanisms.  This is review from lesson 1 in this unit, they can reference science notebooks as needed.  

 2. Now engage student thinking with this question:  

 ● How many years did all of these plants and animals live on the Hawaiian islands before the 

arrival of humans?   

3. This is a great opportunity for students to practice scale and proportion to understand geologic time. Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands.  Scientists estimate life began to colonize the islands around 10 million B.C.E.  This means, many plants, animals and insects lived here on the islands without humans or any ground­dwelling mammals (e.g., pigs, cats, dogs, cows, goats) for at least 10 million years! 

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

Page 4: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

 Image courtesy of Bishop Museum. 

 4. Discuss this new idea with the group: Hold up the nēnē goose Native Species Card from “Hitchin’ a 

Ride to Paradise” and the stuffed nēnē goose as students discuss with a partner in a Think­Pair­Share:  

 ● What are some of the unique features of the goose? (Help them recall that the nēnē is 

flightless. ) ● The nēnē had to fly to get here, so why is it flightless?  (It lived here on the island with no 

predators so there was no need to fly. ) ● How was the nēnē goose affected by the arrival of pigs? Dogs? Cats? Mongoose?  

 5. Introduce a new concept to the students:  This is an example of how a native Hawaiian species 

becomes endangered.  Discuss the meaning of endangered and prompt each student to add this term to his/her science notebook.  Also, make a list on the board of any other endangered species the students may know about.  It is important to watch out for students’ misconceptions about what it means for a species to be endangered.  Many times students assume it is because animals are hunted.  Help students understand the complexity of endangerment.  Highlight other major reasons for endangerment such as habitat loss and disease and be sure students note these reasons in their science notebooks.  Also, remind students that not just animals are endangered, but also plants, even languages and cultures.  Project the pictures for all to see and discuss the reasons for endangerment of the following species profiled by the U.S. Fish and Wildlife Service: 

● Hawaiian Hoary Bat:  http://www.fws.gov/pacificislands/fauna/HIhoarybat.html ● Hawaiian Gardenia:  http://www.fws.gov/pacificislands/flora/HIgardenia.html 

 6. Present the mission to your class:  Students will take on the role of a conservationist and set out to 

learn about a native and endangered or threatened Hawaiian species, what threatens it and how to protect it.  They will create a three dimensional model to demonstrate its habitat and how it could be protected.  Species List:  

● Blackburn’s sphinx moth ● Hawaiian crow, ʻAlalā ● Silversword, ‘Āhinahina 

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

Page 5: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

● Hawaiian monk seal ● Oʻahu tree snail  ● ʻOʻopu nākea 

 

EXPLORE  

1. With a partner, students complete the “Save the Species” digital interactive experience.  It is important students work through the interactive for at least 3 different species and important that they take turns operating the device. After, they work independently to choose which species they would like to research for their three­dimensional project, they can read and take notes about it using the “Explore Notetaker Guide” included at the end of this lesson.  

 2. Once students have completed the “Notetaker’s Guide”, they can plan their project by completing the 

“Planning Guide”.  After, they turn in the “Planning Guide” for approval.  Finally, they can start the project construction.  This may be class work, or assigned as homework.  

 

EXPLAIN 

 1. After students’ three­dimensional models are complete, they present to a partner using the 

“Presentation Guide” provided at the end of this lesson.  Note: Be sure to pair students with someone who learned about a different species.  Students also evaluate and ask questions about their partner’s project using the evaluation form provided at the end of this lesson.  

 

EXTEND 

 1. Set up the projects on students’ desks or on a large table where they will be easy to tour.  Divide 

students into groups of two.  As the partners tour the projects they note examples of how the biosphere, or life on Earth, depends on the other spheres.  Before they begin, model this process. Look at a project to find ways that life in the biosphere depends on or needs something from another sphere and give examples of what they might write and encourage the students to underline the names of the spheres:  

 ● The ̒o̒opu nākea needs fresh water streams to live. This means it needs the hydrosphere. 

The honu depends on sand to lay its eggs.  This means it needs sand which is made of eroded rocks from the geosphere.

2. After touring, students share the sentences they wrote with the class.  Discuss the findings and 

stimulate students’ thinking about these big questions:   

● Which one of earth’s spheres is most important? Why do you think so?  ● How can one sphere be more important than another?  ● What happens when new species arrive to the islands?  ● Think about how our islands would be affected by the arrival of apple trees? snakes? 

bears?  ● Also, how would the species be affected by our islands? Would an apple tree be 

happy here? Why or why not?  ● Do new species arrive to the islands on purpose or by accident? How do you know? 

 

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

Page 6: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

3. How could they participate in assisting native species in the area?  Share the “NASA ClimateKids” website and visit this link http://climatekids.nasa.gov/butterfly­garden/ for student  information about global native species and habitat studies.  Students can demonstrate their knowledge about plant and animal relationships in the biosphere by planting a native butterfly garden.  The Kamehameha Butterfly is native to Hawaiʻi and lives on the native Māmaki plant.  People use this plant for tea. Discuss with the students: 

● Could these species grow in their area?   ● How could they find out more?  ● What could they do? 

  

EVALUATE 

 1. Students present to other classes, parents and/or administrators. If possible, arrange to display their 

projects in a prominent, public place in the school such as a display window near the front office or in the library.  

 

BACK TO TOP 

 

  ASSESSMENT OPTIONS  Formative Assessment 

● Students successfully complete the “Save the Species” and the “Explore Notetaker’s Guide”.   Summative Assessment 

● Students create a three­dimensional model that accurately represents the habitat, ecosystem, needs and threats of the endangered species they studied.  

 

BACK TO TOP 

 

CULTURE CONNECTION  Read the story Kili and the Singing Tree Snails by Janice Crowl.  After the story, discuss the following with your students:   

● What message do the snails sing to Kili during the night?  ● What does aloha ‘āina mean to you? ● How are endangered species, like the tree snails, like the voices of our ancestors?  ● What can we learn from them?  ● How do they help us to understand the past?  

 

DIFFERENTIATION  Emerging Learners 

● The writing activity in the extend portion of this lesson could be challenging. Provide students with sentence starters and word bank.  

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

Page 7: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

 Advanced Learners 

● Invite students to research more about the adaptations their native, endangered species acquired for life in Hawai‘i.  

 English Language Learners 

● The writing activity in the extend portion of this lesson could be challenging. Provide students with sentence starters and word bank. 

 

EXTENSIONS  

● Have students help locate a native species project in your area.  It may involve plants in a nursery or animals in a conservation study center.  It may be on a bigger scale with habitat restoration. Organize a field trip to visit and/or participate. 

● Investigate the local issues with native species in your area.  Invite a speaker from a local group in your area to speak with the class and share pictures and informational media about their efforts.  

  

  STANDARDS  Next Generation Science Standards 

Crosscutting Concepts:  ● Systems and System Models ­ In grades 3­5, students understand that a system is a group 

of related parts that make up a whole and can carry out functions its individual parts cannot. They can also describe a system in terms of its components and their interactions. 

● Scale, Proportion and Quantity ­ In grades 3­5, students recognize natural objects and observable phenomena exist from the very small to the immensely large.  They use standard units to measure and describe physical quantities such as weight, time, temperature, and volume. 

Science and Engineering Practices: ● Developing and using models ● Obtaining, evaluating, and communicating information ● Constructing explanations 

Disciplinary Core Idea: ● LS2.C  When the environment changes in ways that affect a place’s physical characteristics, 

temperature, or availability of resources, some organisms survive and reproduce, others move to new locations, yet others move into the transformed environment, and some die.  

● LS4.B  Sometimes the differences in characteristics between individuals of the same species provide advantages in surviving, finding mates, and reproducing.  

● LS4.C  For any particular environment, some kinds of organisms survive well, some survive less well, and some cannot survive at all.  

 Common Core:  

● W.3.2  Write informative/explanatory texts to examine a topic and convey ideas and information clearly. 

 Hawaii Content & Performance Standards III 

● SC.3.3.1  Describe how plants depend on animals ● SC.3.4.1  Compare distinct structures of living things that help them to survive ● SC.3.5.1  Describe the relationship between structure and function in organisms 

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

Page 8: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

 General Learner Outcomes  

● Self­Directed Learner ● Community Contributor ● Quality Producer ● Effective Communicator ● Complex Thinker 

 

BACK TO TOP 

 

ADDITIONAL RESOURCES  

● Hawai‘i Wildlife fund Education Programs  http://wildhawaii.org/education.html 

● Native Hawaiian Plant Society  http://www.hear.org/nhps/index.html  

● Beyond ̒Ōhiʻa Valley by Lisa Matsumoto is a colorful, fictional children’s story that addresses the effects introduced species have on indigenous species. Includes lesson plan ideas that accompany the story.  http://facultyuog.net/RFK/paclit/OhiaReview.htm 

    REFERENCES 

 Bishop Museum, Moanalua Gardens Foundation. (1990). ‘Ōhiʻa project. Honolulu, Hawaiʻi.  Crowl, J., & Orme, H. (2010). Kili and the singing tree snails. Honolulu,  Hawaiʻi: Kamahoi Press.  Evans, B. (2005). Good guys bad guys Hawaiʻi wildlife coloring and activity book. Honolulu, HI: Bishop Museum Press.    Yamamoto and Tagawa (2000), Hawaii's native and exotic freshwater animals. (pp. 194­195)  

BACK TO TOP 

            

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

Page 9: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

 Name:________________________________   Date: ___________________  

Explore Notetaker’s Guide  

The endangered species I learned about is: ______________________  This species is a...(circle one): producer consumer decomposer 

Describe the habitat. Name plants or animals that are a part of its food web: 

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________ 

Describe two ways this species is threatened (enemies):   

1) ___________________________________________________________________

_______________________________________________________ 

2) ___________________________________________________________________

_______________________________________________________ 

Describe one thing that can be done to protect it (friends):  

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________ 

Other cool facts: ________________________________________________________________________

________________________________________________________________________ 

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

Page 10: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

  

Name: ________________________________________________Date: ____________________  

Planning Guide  1) List at least one of each of the following you will include in your project:   Producer: _____________________________________  Consumer: ____________________________________  Decomposer:__________________________________    2)  List the materials you will use for each of the following parts of the biosphere:   Animals: ___________________________________________________  Plants: ____________________________________________________   3) Describe how will you represent the other three spheres in your project. Think about how the species you are studying depends on parts of each of these spheres:    Atmosphere:    Hydrosphere:    Geosphere:   5) How will you show the species is endangered (enemies)?      6) How will you show what people can do to help the species (friends)?    

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

10 

Page 11: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

 

  

Name: ________________________________________________Date: ____________________  

Planning Guide (Contʻd) 

 7) Draw a sketch of your project. Label each of the following in your drawing:   producer  decomposer  enemy 

consumer  friend  hydrosphere 

atmosphere  geosphere  biosphere  8) Think of  a catchy title for your Project:   _______________________________________________________________  9) Turn in this form to your teacher for approval.   Teacher signature: __________________________________     

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

11 

Page 12: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

 Name:________________________________   Date: ___________________  

Builder’s Checklist  

❏ I included a model of the endangered species I studied.  

❏ I included models of the plants and/or animals in its food web.  

❏ I added details to reflect the native habitat of my species.  

❏ My project represents an ecosystem. Name at least one of each of the following included in your project:  

❏ producer: ______________________ ❏ consumer: _____________________  ❏ decomposer: ___________________  

 ❏ I made models of the threats to my endangered species that can be easily 

removed from the diorama.   

❏ My project shows how the species can be protected.   

❏ I represented the biosphere, atmosphere, geosphere and hydrosphere in my project.  

 ❏ My project is colorful, informative, neat and reflects my best effort.  

 ❏ I cleaned my workspace and put my project in a safe place.  

         

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

12 

Page 13: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

 Name:________________________________   Date: ___________________  

Presentation and Evaluation Guide  

Presentation:   

1. Name and point to the model of your endangered species.  2. Name and point to the plants and animals in its food web.  3. Talk about what you have learned.  4. Talk about what you like to improve.  5. Talk about your favorite part of your project.  6. Ask your partner: Can you find the threats and remove them?  7. Ask your partner: What do you think can be done to protect it? If they don’t 

know, help them learn.  8. Ask your partner: What represents the hydrosphere? biosphere? geosphere? 

atmosphere?  

Evaluation:   The endangered species my partner learned about: ______________________  Describe the species’s habitat. Name any plants or animals in its food web. 

___________________________________________________________________

_________________________________________________________________ 

 Describe two ways this species is threatened (enemies):   ___________________________________________________________________

_________________________________________________________________ 

 

 

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

13 

Page 14: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

 Name:________________________________   Date: ___________________  

Presentation and Evaluation Guide (Contʻd) 

 

Describe one thing that can be done to protect it (friends):  

___________________________________________________________________

_________________________________________________________________ 

 Write about any other cool facts or information you learned.    ___________________________________________________________________

_________________________________________________________________ 

 

             

 _______________________________________________________________________________________________________________________________ 

© Bishop Museum, 2015.  

14 

Page 15: Our Island Earth - Bishop Museum · Create a rough timeline on the board to review the history of the Hawaiian islands. Scientists estimate life began to colonize the islands around

  Name:  ______________________________________ Date:  _______________________ 

 Project Rubric  

 Criteria  1  2  3  4 

Planning  

 

Notetaker’s Guide and Planning Questions incomplete, never approved or missing. 

 

 

Notetaker’s Guide and Planning Questions partially completed or not revised after feedback.  

Notetaker’s Guide and Planning Questions filled out completely, may not be neat or may not have been approved in advance.   

Notetaker’s Guide and Planning Questions filled out neatly, completely and approved in advance.  

Complete Ecosystem  More than one part of the ecosystem is missing.  

One part of the ecosystem is missing.  

Project represents a complete ecosystem but parts may need to be more accurate or clear.  

Project represents a complete ecosystem with at least one clearly identifiable and accurate producer, consumer and decomposer.  

 Earth’s Spheres  More than one 

sphere is missing. 

One of the sphere is not represented.  

All four spheres are represented. 

 

All four of Earth’s spheres are clearly represented.  

Endangered or Threatened Species       

Species, protection measures and/or threats are missing, inaccurate or unclear.   

The species, protection measures or threats may not be accurate or clear. 

  

Project represents the species and shows how it is being threatened and how it could be protected. 

 

Project accurately represents the species and clearly shows how it is being threatened as well as how it could be protected.   

Creativity and Presentation 

Missing a title, lacks effort or appears unfinished.  

Project is finished and includes a title. Project may not reflect effort and/or be missing color, detail or creativity.   

Demonstrates effort and includes a title. One part could be neater, more detailed, colorful or creative.  

Detailed, creative, neat, finished, colorful and attractive. Demonstrates effort. There is a catchy title. 

  

_______________________________________________________________________________________________________________________________ © Bishop Museum, 2015.  

15