五年級科學(xué)生態(tài)瓶制作教學(xué)設(shè)計方案一、課題名稱小小生態(tài)瓶，自然大奧秘——五年級科學(xué)生態(tài)瓶制作與觀察二、適用年級小學(xué)五年級三、課時安排一課時（課堂制作與講解）+課后長期觀察（建議持續(xù)2-4周，每周記錄1-2次）四、授課類型科學(xué)實踐課、探究式學(xué)習(xí)課五、教學(xué)目標（一）知識與技能1.初步理解生態(tài)系統(tǒng)的概念，知道生態(tài)系統(tǒng)由生物部分和非生物部分組成。2.認識生態(tài)瓶中常見的生產(chǎn)者（如植物）、消費者（如小魚、螺）和分解者（如某些微生物，可簡化為土壤中的分解成分）。3.學(xué)習(xí)生態(tài)瓶的制作方法，能夠獨立或小組合作完成一個簡易生態(tài)瓶的搭建。4.學(xué)會制定簡單的觀察計劃，并能運用文字、圖畫等方式記錄生態(tài)瓶中的變化。（二）過程與方法1.通過觀察、討論、動手操作等方式，體驗科學(xué)探究的過程。2.在小組合作中，學(xué)習(xí)與他人協(xié)作、交流和分享。3.培養(yǎng)提出問題、分析問題和解決問題的能力，如思考如何讓生態(tài)瓶中的生物更好地生存。（三）情感態(tài)度與價值觀1.激發(fā)對生命世界的好奇心和探究欲望，培養(yǎng)熱愛大自然的情感。2.初步建立生態(tài)平衡的觀念，認識到生物與環(huán)境之間相互依存的關(guān)系。3.培養(yǎng)認真細致的觀察習(xí)慣和持之以恒的科學(xué)精神。4.增強愛護環(huán)境、保護生物多樣性的意識。六、教學(xué)重難點（一）教學(xué)重點1.生態(tài)瓶的制作步驟和方法。2.理解生態(tài)瓶中生物與非生物成分的基本構(gòu)成及其作用。（二）教學(xué)難點1.理解生態(tài)系統(tǒng)中各組分間的相互關(guān)系，初步形成生態(tài)平衡的概念。2.引導(dǎo)學(xué)生思考如何控制生態(tài)瓶中的各種變量（如生物種類和數(shù)量、水量、光照等）以維持生態(tài)瓶的穩(wěn)定。七、教學(xué)準備（一）教師準備1.PPT課件：包含生態(tài)系統(tǒng)的概念引入（如森林、池塘生態(tài)系統(tǒng)圖片或短視頻）、生態(tài)瓶的定義、組成成分（生物部分：生產(chǎn)者、消費者、分解者；非生物部分：水、陽光、空氣、土壤等）、制作步驟演示、注意事項、觀察記錄范例等。2.示范生態(tài)瓶：提前制作1-2個成功運行一段時間的生態(tài)瓶作為展示，也可準備一個“問題生態(tài)瓶”（如水質(zhì)發(fā)綠、生物死亡）用于對比分析（可選）。3.材料展示：各類制作材料的樣品，如不同的瓶子、砂石、水草、小魚等，方便學(xué)生直觀了解。4.工具材料清單：分發(fā)給各小組。（二）學(xué)生準備（可分組進行，每組4-5人）1.容器：透明、帶蓋（或可封口）的廣口玻璃瓶或塑料瓶（如飲料瓶、罐頭瓶），容積適中（建議500毫升至1升左右），確保瓶身干凈、無破損。2.工具：剪刀（注意安全）、美工刀（教師操作或成人協(xié)助）、膠帶、標簽紙、記號筆。3.生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建材料：*非生物部分：*干凈的細砂石、小鵝卵石（用于瓶底鋪設(shè)）。*水：經(jīng)過沉淀或晾曬1-2天的自來水（去除氯氣），或潔凈的河水、池塘水（需確認水質(zhì)安全）。*少量園土或?qū)Ｓ盟逑涞淄粒蛇x，用于固定植物）。*生物部分：*生產(chǎn)者：小型水生植物（如水草、浮萍、水葫蘆等，選擇當?shù)匾撰@取且生命力強的種類，1-2種即可）。*消費者：小型水生動物（如小魚苗、小蝦米、螺獅、水蚤等，選擇1-2種，數(shù)量不宜過多，1-3條/只即可）。*分解者：自然水體中的微生物（通常隨水和底泥引入，無需刻意添加）。4.觀察記錄工具：觀察記錄本（或教師提供的記錄表）、鉛筆、彩筆。八、教學(xué)過程（一）創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課（約5分鐘）1.教師提問：“同學(xué)們，我們生活的地球家園里有各種各樣的生態(tài)環(huán)境，比如森林、草原、河流、海洋。大家想一想，這些環(huán)境里都有什么？它們之間是如何相互影響的？”2.展示森林、池塘等生態(tài)系統(tǒng)的圖片或短視頻，引導(dǎo)學(xué)生說出其中的生物（動物、植物）和非生物（陽光、水、土壤、空氣）。3.引出“生態(tài)系統(tǒng)”的概念：“像這樣，在一定區(qū)域內(nèi)，所有的生物和非生物環(huán)境相互作用、相互依存，形成一個密不可分的整體，我們就稱之為一個生態(tài)系統(tǒng)?！?.教師：“今天，我們能不能用一個小小的瓶子，來模擬一個微型的池塘生態(tài)系統(tǒng)呢？這就是我們今天要制作的——生態(tài)瓶！”（展示示范生態(tài)瓶）“大家看，這個小小的瓶子里，也有自己的生物和非生物，它們也能形成一個小小的生態(tài)系統(tǒng)?！保ǘ┬轮骄浚J識生態(tài)瓶（約10分鐘）1.什么是生態(tài)瓶？教師講解：“生態(tài)瓶是一個密封或半密封的透明容器，里面模擬了一個簡單的生態(tài)系統(tǒng)，包含了生產(chǎn)者、消費者、分解者以及非生物的物質(zhì)和能量。我們希望它能在一段時間內(nèi)保持相對穩(wěn)定，讓里面的生物能夠生存?！?.生態(tài)瓶里有什么？*結(jié)合PPT和示范瓶，引導(dǎo)學(xué)生分析生態(tài)瓶的組成部分：*非生物部分：瓶子、水、砂石、空氣、陽光（來自瓶外）。它們?yōu)樯锾峁┥娴沫h(huán)境和必要的物質(zhì)（如水、礦物質(zhì)）。*生物部分：*生產(chǎn)者：水草等植物，它們能利用陽光進行光合作用，制造氧氣和養(yǎng)料，為動物提供食物和氧氣。*消費者：小魚、小蝦等動物，它們以植物或其他小動物為食。*分解者：水里和泥沙中的微生物，它們能分解動物的排泄物和動植物的殘體，將有機物分解為無機物，供植物重新利用。3.討論：“如果我們只放小魚進去，沒有水草，小魚能活很久嗎？為什么？”“如果水很臟，或者動物放得太多，會怎么樣？”引導(dǎo)學(xué)生思考各組分的重要性和平衡的必要性。（三）動手實踐，制作生態(tài)瓶（約20-25分鐘）1.明確步驟與安全提示：*教師利用PPT或?qū)嵨镅菔?，清晰講解制作步驟。*強調(diào)安全：使用剪刀、美工刀時注意安全，避免劃傷；選擇無毒無害的材料；不捕捉野生動物。2.分組合作，教師巡回指導(dǎo)：*步驟一：處理容器*將準備好的瓶子洗凈，去除標簽。如果使用飲料瓶，可將上部剪去（教師或家長協(xié)助），保留瓶身部分，確保開口足夠大以便操作。*用清水徹底沖洗干凈，瀝干水分。*步驟二：鋪設(shè)“地基”*在瓶底鋪上一層干凈的細砂石或小鵝卵石，厚度約1-3厘米（視瓶子大小而定）?？梢陨晕A斜，營造“深水區(qū)”和“淺水區(qū)”的感覺。*用噴壺或小勺子輕輕噴水，將砂石表面的浮塵沖洗干凈，避免后續(xù)水體渾濁。*步驟三：注入水體*緩慢加入準備好的水（自來水需提前晾曬，或使用天然潔凈水），水量約為瓶子容積的2/3至3/4。加水時可沿著瓶壁緩緩倒入，或用小漏斗，避免沖散砂石。*讓水靜置一會兒，待水中雜質(zhì)沉淀。*步驟四：種植水生植物*小心地將水生植物的根部埋入砂石中，用小石子固定。植物的葉片要露出水面。*提醒學(xué)生植物數(shù)量不宜過多，保證有足夠的空間和光照。*步驟五：投放小型動物*待水質(zhì)基本清澈后，放入少量小型水生動物。*強調(diào)：動物數(shù)量一定要少！種類1-2種即可，避免生態(tài)瓶負荷過重。*步驟六：封口與標記*（可選）如果制作封閉生態(tài)瓶，待所有生物放入后，蓋上蓋子并密封（確保不漏氣）。如果是開放生態(tài)瓶，則蓋上蓋子但不密封，或用紗布等透氣材料覆蓋瓶口，防止灰塵和小動物爬出。*在標簽紙上寫上小組名稱、制作日期、瓶內(nèi)生物種類和數(shù)量，貼在瓶身上。3.教師指導(dǎo)要點：*關(guān)注學(xué)生材料的選擇和用量是否合適。*指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作，特別是使用工具和種植植物時。*及時解答學(xué)生的疑問，糾正不當操作。*鼓勵小組內(nèi)成員分工合作，共同完成。（四）制定計劃，明確觀察任務(wù)（約5分鐘）1.教師引導(dǎo)：“生態(tài)瓶制作完成了，但我們的探究才剛剛開始。這個小小的生態(tài)系統(tǒng)會發(fā)生什么變化呢？我們需要進行細致的觀察和記錄?！?.討論觀察內(nèi)容：我們可以觀察哪些方面？（如：水的清澈度、植物的生長狀況、動物的活動情況、有無新的生命出現(xiàn)、有無腐爛物等。）3.設(shè)計觀察記錄表：教師提供記錄表模板（或引導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計），內(nèi)容可包括：日期、天氣、觀察時間、生態(tài)瓶編號/小組名、觀察到的現(xiàn)象（文字描述、圖畫）、測量數(shù)據(jù)（如水溫，可選）、遇到的問題、我的猜想等。4.提出觀察要求：*選擇合適的放置地點：陽光充足但避免陽光直射（防止水溫過高或藻類瘋長）、溫度適宜、通風(fēng)、不易被碰撞的地方。*定期觀察：建議每周觀察1-2次，同一時間觀察效果更好。*認真記錄：實事求是，詳細記錄看到的現(xiàn)象。*不要隨意打開瓶蓋或攪動瓶內(nèi)環(huán)境，除非生態(tài)瓶出現(xiàn)嚴重問題（如水質(zhì)發(fā)臭、生物大量死亡）。（五）課堂小結(jié)與拓展（約5分鐘）1.回顧總結(jié)：今天我們一起制作了生態(tài)瓶，誰能說說生態(tài)瓶里有哪些成員？它們各自扮演什么角色？2.展望與提問：“大家覺得我們制作的生態(tài)瓶能維持多久？如果瓶里的水變綠了怎么辦？小魚不吃東西會餓死嗎？”這些問題將引導(dǎo)學(xué)生在后續(xù)觀察中深入思考。3.布置作業(yè)：堅持觀察并記錄生態(tài)瓶的變化，下節(jié)課（或指定時間）我們將進行交流分享。鼓勵學(xué)生將觀察到的現(xiàn)象和自己的思考記錄下來。九、板書設(shè)計（示例）小小生態(tài)瓶，自然大奧秘生態(tài)系統(tǒng)組成：*非生物部分：水、陽光、空氣、砂石（提供環(huán)境、物質(zhì)）*生物部分：*生產(chǎn)者：水草（造氧、提供食物）*消費者：小魚、小蝦（吃食物、產(chǎn)生廢物）*分解者：微生物（分解廢物、回歸自然）生態(tài)瓶制作步驟：1.處理容器2.鋪設(shè)砂石3.注入清水4.種植水草5.投放動物6.封口標記觀察要點：水、植物、動物、其他變化（記錄！記錄！記錄?。┦?、教學(xué)反思（教師課后填寫）*學(xué)生對本節(jié)課的興趣程度如何？哪些環(huán)節(jié)最吸引學(xué)生？*教學(xué)目標的達成度如何？學(xué)生是否理解了生態(tài)系統(tǒng)的基本概念？*材料準備是否充分、適宜？學(xué)生在操作過程中遇到了哪些主要問題？如何解決的？*小組合作的效果如何？如何更好地引導(dǎo)學(xué)生進行有效的合作學(xué)習(xí)？*在引導(dǎo)學(xué)生理解“生態(tài)平衡”概念上，還可以采取哪些更有效的方法？*觀察記錄的指導(dǎo)是否到位？如何提高學(xué)生長期觀察的積極性和記錄的有效性？*課堂時間分配是否合理？十一、注意事項1.安全第一：強調(diào)工具使用安全，避免學(xué)生接觸有毒有害物質(zhì)，確保所用水體和生物的安全性。2.材料選擇：盡量選擇本地、常見、易存活的生物種類，避免外來入侵物種。3.生態(tài)倫理：教育學(xué)生尊重生命，精心照料生態(tài)瓶中的生物，若生物出現(xiàn)異常，及時請教老師。實驗結(jié)束后，妥善處理生態(tài)瓶中的生物，