綜合實踐項目

設(shè)計并制作生態(tài)瓶人教版（2024）八年級01.理解生態(tài)瓶是微型生態(tài)系統(tǒng)，明確其正常運行需合適生物數(shù)量比例、適宜光照溫度等條件。02.掌握設(shè)計并制作生態(tài)瓶的流程，包括確定任務(wù)、制定方案、實施方案、展示交流等環(huán)節(jié)。03.學(xué)會從生態(tài)系統(tǒng)組成角度分析判斷生態(tài)瓶是否為生態(tài)系統(tǒng)，理解生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動的原理。01學(xué)習(xí)目標(biāo)【教學(xué)重點】設(shè)計并制作生態(tài)瓶的方法和步驟，生態(tài)系統(tǒng)的組成和穩(wěn)定性原理?！窘虒W(xué)難點】

確定生態(tài)瓶中生物的種類、數(shù)量和比例，分析生態(tài)瓶中出現(xiàn)問題的原因并進行優(yōu)化。02教學(xué)重難點“月宮一號”實驗表明，建造一個可讓人類長期生存的人工封閉的生態(tài)系統(tǒng)絕非易事，但這樣的探索是很有價值的。你想進行這方面的探究嗎？從設(shè)計一個小小的生態(tài)瓶做起吧！03課堂導(dǎo)入生態(tài)瓶就是將一些個體較小的、不同類型的生物以及無機物，放在一個透明、密閉的瓶子里所形成的微型生態(tài)系統(tǒng)。如果瓶中不同類型生物的數(shù)量、比例合適，光照、溫度等條件適宜，這個微型生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程就會不斷進行下去，其中的生物就能正常生長和繁殖，該系統(tǒng)也就可以在較長時間內(nèi)維持相對穩(wěn)定。04探究新知一、確定任務(wù)小組討論確定項目的目標(biāo)和任務(wù)，包括確定所模擬的微型生態(tài)系統(tǒng)的類型，預(yù)測該生態(tài)系統(tǒng)維持平衡的時間，分析它的觀賞價值等。04探究新知二、制定方案做好準(zhǔn)備工作提示1：設(shè)計要求相關(guān)分析生態(tài)瓶必須是封閉的防止外界生物或非生物因素的干擾生態(tài)瓶中投放的幾種生物必須具有很強的生存能力，種類齊全（具有生產(chǎn)者、消費者和分解者）使生態(tài)瓶中的生態(tài)系統(tǒng)能夠進行物質(zhì)循環(huán)和能量流動，在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定生態(tài)瓶的材料必須透明為光合作用提供光能，保持生態(tài)瓶內(nèi)溫度，便于觀察生態(tài)瓶宜小不宜大，缸中的水量應(yīng)適宜，要留出一定的空間便于操作，且使瓶內(nèi)儲備一定量的空氣生態(tài)瓶的采光應(yīng)用較強的散射光防止水溫過高導(dǎo)致水生植物死亡選擇的動物不宜過多，個體不宜太大減少對氧氣的消耗，防止氧氣的產(chǎn)生量小于消耗量04探究新知為便于觀察，建議模擬水生生態(tài)系統(tǒng)：生態(tài)系統(tǒng)類型選擇提示2：完整的水生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)級關(guān)系04探究新知要選擇當(dāng)?shù)爻Ｒ姷纳锓N類，個體要小，生存力要強，瓶中植物和動物間要能形成食物鏈；微生物不用專門接種，取自池塘、湖泊、河流的水中，以及塘泥中都有微生物。生物種類的選擇及其數(shù)量的確定提示3：04探究新知供選擇的材料用具：茨藻、金魚藻、黑藻、水綿等水生植物，水蚤、水螅、椎實螺、環(huán)棱螺、泥鰍等水生動物，塘泥或河流泥沙，水，凡士林，有蓋子的透明玻璃瓶或塑料瓶，鑷子，溫度傳感（報警）器等。供選擇的材料用具提示4：茨藻黑藻椎實螺04探究新知三、參考案例查閱有關(guān)生態(tài)瓶的資料，選擇擬放入瓶中的生物的種類，以圖解形式構(gòu)建模擬生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型?？梢韵仍囎鲆粋€簡單的生態(tài)瓶，如果這個生態(tài)瓶制作成功了，再制作復(fù)雜的生態(tài)瓶。1、查閱資料，構(gòu)建模型04探究新知2、根據(jù)容器大小、生物個體大小、動物取食量等，討論確定瓶中各種生物的數(shù)量和比例3、確定適宜的場所采集實驗材料。4、將塘泥、水、植物、動物依次放入瓶中，加蓋密封。5、將瓶子放在室內(nèi)能夠照到陽光的地方?？梢园惭b溫度傳感（報警）器，以便監(jiān)控溫度。04探究新知四、實施方案將本小組制訂的方案付諸實施。實施過程中要注意分工合作，注意觀察，做好記錄。發(fā)現(xiàn)瓶中植物或動物出現(xiàn)異常情況，要及時分析原因，通過查閱資料或咨詢有經(jīng)驗的人，及時采取補救措施。如果制作的生態(tài)瓶不久就出現(xiàn)了植物或動物較多死亡的現(xiàn)象，要反思設(shè)計方案的不足，及時完善，形成并實施優(yōu)化的方案。04探究新知五、展示交流一個月后，在課堂上展示本小組制作的生態(tài)瓶，報告一個月以來的觀察結(jié)果，參考下表對成功和不足之處作出評價，交流制作和觀察體會，聽取其他組和老師的評價。評價維度評價要點方案設(shè)計瓶中生態(tài)系統(tǒng)的成分是否完整，生物的種類、數(shù)量、比例是否合適，光照、溫度等條件是否適宜，方案是否經(jīng)過優(yōu)化等。項目實施是否實施完整的方案，瓶口是否一直保持密封，是否持續(xù)觀察和監(jiān)測，觀察記錄是否完整、準(zhǔn)確等。項目成果瓶中生態(tài)系統(tǒng)是否較長時間維持穩(wěn)定，生態(tài)瓶的觀賞性如何等。04探究新知設(shè)計并制作生態(tài)瓶確定任務(wù)實施方案制訂方案展示交流05課堂總結(jié)【例1】某生物興趣小組通過制作生態(tài)瓶來探究生態(tài)系統(tǒng)的組成及其穩(wěn)定性。實驗裝置如圖所示（甲、乙瓶置于有光的條件下，丙瓶用不透光的盒子罩?。?。下列說法正確的是（

）A．為探究“光對生態(tài)系統(tǒng)的影響”，應(yīng)選擇甲、丙兩瓶進行對照B．在甲、乙、丙三個生態(tài)瓶中，維持時間最長的是丙瓶C．在乙生態(tài)瓶中，通過食物鏈傳遞的能量最終來自太陽能D．要想使甲瓶更加完善，還需要補充的成分是空氣C錯誤，在甲、乙、丙三個生態(tài)瓶中，甲瓶生物種類少，丙瓶缺乏光照，沒有能量輸入，因此生態(tài)系統(tǒng)維持時間最長的應(yīng)該是乙瓶錯誤，針對“光對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有影響嗎？”這個問題，唯一變量是光照，其它條件應(yīng)該相同且適宜，所以，應(yīng)選擇乙、丙兩瓶進行對照實驗正確，生態(tài)系統(tǒng)在進行物質(zhì)循環(huán)的同時也在進行能量流動，能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過程。通常，流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量最終都來源于植物進行光合作用固定的太陽能錯誤，還需要補充的成分是生產(chǎn)者06課堂練習(xí)【例2】如圖是某同學(xué)制作的生態(tài)瓶。它是不是生態(tài)系統(tǒng)呢？下列從生物系統(tǒng)組成角度的分析判斷，正確的是（

）A．生物種類少，不是生態(tài)系統(tǒng)B．生物數(shù)量少，不是生態(tài)系統(tǒng)C．包含生物部分和非生物部分，是生態(tài)系統(tǒng)D．包含植物、動物和微生物，是生態(tài)系統(tǒng)C生態(tài)瓶中除了具有生產(chǎn)者（金魚藻）和消費者（小魚、蝦）外，在河沙里還含有細(xì)菌和真菌，它們是生態(tài)瓶中的分解者，該生態(tài)瓶中的非食物因素除了空氣和土壤外，還具有溫度、水、陽光等因素，可見生態(tài)瓶包括生物部分和非生物部分，是生態(tài)系統(tǒng)，因此ABD錯誤，C正確。06課堂練習(xí)【例3】某生物興趣小組的同學(xué)用河水、池泥、水藻、植食性小魚、玻璃瓶等材料制作了一個生態(tài)瓶（如圖所示）．下列對生態(tài)瓶的分析錯誤的是（

）A．該生態(tài)瓶就是一個簡單的生態(tài)系統(tǒng)B．該生態(tài)瓶中只存在生產(chǎn)者和消費者C．該生態(tài)瓶必須是透明的，且需放在陽光下D．影響生態(tài)瓶里小魚生活的非生物因素有陽光、水、空氣、溫度等“該生態(tài)瓶”即包括了環(huán)境（非生物部分），又包括了此環(huán)境中所有的生物，因此該生態(tài)瓶就是一個微型生態(tài)系統(tǒng)，A不符合題意，B符合題意B生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)和能量必需由生產(chǎn)者通過光合作用制造的有機物（儲存有能量）來提供，而生產(chǎn)者的光合作用必需條件之一是光照環(huán)境中影響生物（如生態(tài)瓶里小魚）生活的各種因素叫環(huán)境因素，分為非生物因素和生物因素。非生物因素包括：光、溫度、水、空氣、土壤等06課堂練習(xí)【例4】下表為某校生物興趣小組探究“小型生態(tài)系統(tǒng)中動物數(shù)量和植物數(shù)量的關(guān)系”的實驗數(shù)據(jù)。實驗用具：有蓋玻璃瓶（無色透明）、小魚、水草、沙子（含少量淤泥）、經(jīng)紗布過濾的池水。五個生態(tài)瓶均放在實驗室窗臺上，并使它們所處環(huán)境中的非生物因素基本相同。請分析數(shù)據(jù)并回答問題。編號小魚/條水草/棵實驗結(jié)果生態(tài)瓶1號50小魚當(dāng)天下午和晚上相繼死亡生態(tài)瓶2號53小魚第2天上午死亡3條，第2天下午死亡2條生態(tài)瓶3號55小魚存活3天半生態(tài)瓶4號510小魚存活6天半生態(tài)瓶5號515小魚存活9天06課堂練習(xí)(1)可以看作是一個小型生態(tài)系統(tǒng)的是生態(tài)瓶

（填序號）號，其中生產(chǎn)者是

，分解者是

。(2)該探究實驗的變量是

。每個生態(tài)瓶都放入5條小魚，而不是1條的目的是

。五個生態(tài)瓶均放在實驗室窗臺上，并使它們所處環(huán)境中的非生物因素基本相同的目的是

。(3)由生態(tài)瓶1~5號的實驗結(jié)果可以看出：小魚數(shù)量相同的情況下，

。(4)分析實驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)