7.设计和制作生态瓶
【教材简析】
通过本单元前几课的系统学习，学生已经认识到生物的生存需要、生命环境和生。非生命环境环境的变化会直接影响生物的生存。生态瓶是将少量植物，以这些植物为食的动物以及其他非生物物质放入一个无色透明的瓶中。形成一个人工模拟的微型生态系统。在设计与制作生态瓶的过程，中学生将进一步认识到生物与生物之间、生物与非生物之间的相互联系、相互作用的关系，特别是认识到一种动物或植物可能是另一种动物或植物生存所依赖的条件。在本科的学习中学生将经历设计生态瓶、制作生态瓶的实践活动。
第一部分聚焦：绿豆苗周围还有哪些生物？除了食物关系外，它们还有什么关系呢？引导学生探讨生物间的依存关系，帮助学生构建生物群落的概念，起到聚焦作用。
第二部分探索：探索1、观察绿豆苗周围的生物与非生物，分析生物与生物之间、生物与非生物之间的联系。探索2模拟池塘生态系统，设计一个生态瓶。探索3是制作生态瓶，制作生态瓶，并进行长周期观察。教
【学情分析】
通过前面的学习，学生已经了解生态系统的相互依存、相互作用和相互制约关系，但是对于建造生态瓶，如何维持一个小生态系统的平衡，根据生态瓶的大小，设计考虑非生物的多少，植物、动物数量多少、品种多少、体量大小等方面有欠缺，也缺少这方面的意识。
【教学目标】
科学概念目标
群落里的各种生物与环境中的非生物相互联系，相互影响，构成一个整体，叫作生态系统。
生态瓶里生物的种类和数量要平衡，生物才能和谐生存。
科学探究目标
1.能够观察池塘的生物环境图片资料,分析其中的生物与非生物等因素。
能够根据设计方案及实际条件制作生态瓶,并坚持对生态瓶进行管理和观察。
科学态度目标
表现出探究生态瓶奥秘的兴趣,能听取合理意见,共同协作制作生态瓶。
能在课后坚持观察,关注生态瓶的变化并进行管理观察。
科学、技术、社会与环境目标
1.认识到动植物与环境相互影响和相互依存的关系。
【教学重难点】
重点：设计一个生态瓶的制作方案
难点：根据设计方案和实际条件制作生态瓶，并坚持对生态瓶进行管理和观察
【教学准备】
教师：多媒体课件，生态瓶（可以是其他班级的作品也可以自制）池塘里各种生物与非生物名称磁贴
小组（采用学生自备和教师准备相结合）：生态瓶容器、自然水域的水、一些小石块、洗干净的沙子、小铲、漏网
【教学流程】
【教学过程】
一、图片导入
1.出示田野里的绿豆苗图片，引发思考
二、聚焦
师：“绿豆苗周围还有哪些生物？除了食物关系外，它们还有什么关系呢？”（出示课件）
提问：这些生物对绿豆苗有什么作用？(按学生的回答，将磁铁贴在黑板上)
设计意图：学生从学过的绿豆苗入手，让学生兴趣被激发，同时引导学生观察绿豆苗周围的生物和非生物，思考除了食物关系外，还相互依存。
三、探索与研讨
1.出示绿豆苗及其周围环境图片
师：观察绿豆苗周围的生物与非生物，分析生物与生物之间、生物与非生物之间有什么联系？
提问：
1、植物为动物提供了哪些帮助？
2、动物为植物提供了哪些帮助？
3、非生物为动植物提供了什么
4、动植物的存在对非生物有什么影响？
设计意图：学生从生物生长对环境需求的角度出发，开展有依据的分析与研讨交流。比如，非生物因素有阳光、水、温度等。植物，为动物提供氧气、食物、栖息地等。动植物的生长会改变非生物环境的因素。从而引出生物群落和生态系统的概念。即群落里的各种生物与环境中的非生物相互联系、相互影响，构成一个整体，我们将这个整体称为生态系统
2.写一写知道的生态系统
1、学生完善气泡图，总结出绿豆苗与环境中的生物和非生物构成了一个生态系统。
2、小组讨论：其他生态系统
设计意图：学生从生物生长对环境需求的角度出发，开展有依据的分析与研讨交流。比如，非生物因素有阳光、水、温度等。植物，为动物提供氧气、食物、栖息地等。动植物的生长会改变非生物环境的因素。从而引出生物群落和生态系统的概念。即群落里的各种生物与环境中的非生物相互联系、相互影响，构成一个整体，我们将这个整体称为生态系统
模拟池塘生态系统，设计一个生态瓶
提问：观察池塘生态系统，想一想池塘中有哪些生物和非生物，他们有什么作用。
学生汇报交流，师板书（箭头与关系相结合）（课件出示问题：①植物为动物提供了哪些帮助；②动物为植物提供了哪些帮助；③非生物对生物有什么作用。）
提问：根据黑板的板书你觉得我们应该用什么的词语来描述生物与生物之间的关系，生物与非生物之间的关系呢？（预设：错综复杂、相互作用、相互联系、相互依赖等）我们把这样的一个整体也称之为生态系统
提问：如何达到合格的生态瓶？
我们选择什么材料来建造生态瓶？为什么？
生态瓶中放什么动物？放多少？他们的生存需要哪些条件？我们如何才能满足他们的需要？
非生物环境是怎样的选择？自来水还是池塘水？这样选择的依据是什么？
设计意图：让学生通过讨论，思考，知道合格的生态瓶里面的各种生物之间、生物和非生物之间相互联系、相互影响，并能达到平衡和谐，让生物很好地生存下去。
接着，教师出示提示信息资料，让同学们进行参考并完成设计方案。（用图文结合法记录下设计方案，注意标出生物和非生物的种类、数量等。）
小组汇报自己组方案所需的生物和非生物。
说说这些生物和非生物的作用。其他组质疑，补充。可以引导学生讨论鱼的大小、多少、种类，水草的多少、种类、大小等。（预设：水、泥土为水生动植物提供栖息环境；植物为动物提供食物，净化水质；动物为植物提供养料，让植物健康成长；选择的鱼应该是小鱼，数量不要太多。草也不要太多等。）
明确材料，考虑怎样建造生态瓶，先造什么再造什么。为了让这些生物在生态瓶里生活的更好一些，还要注意那些问题？
交流建造方法与注意事项。（预设：先放泥土，注意不要太多；我不同意把生态瓶的盖子盖上，这样会没有氧气的；水草太多，影响鱼儿生活的空间；先放泥土，注意不要太多；我不同意把生态瓶的盖子盖上，这样会没有氧气的；水草太多，影响鱼儿生活的空间。
修改完善自己组的设计方案
设计意图：将研讨和探索同步完成，同时在设计和讨论中完善设计方案，做出合格的生态瓶。
制作一个生态瓶
根据设计方案，完成生态瓶的制作。
拓展
提问：改变生态瓶里的生物数量和非生物条件会怎样？
设计意图：指引学生进行长周期的观察和比较。
【板书设计】
7 设计和制作生态瓶
探究目的 模拟池塘生态系统，设计并制作一个生态瓶。
探究过程 设计与制作 生物 非生物
种类、数量
的设计草图 请写出简要的制作步骤：
评评价与改进(共17张PPT)
7. 设计和制作生态瓶
教科版 五年级下册《生物与环境》单元
绿豆苗周围还有哪些生物？除了食物关系外，它们还有什么关系呢？
玉米
杂草
蚜虫
菜青虫
这些生物对绿豆苗有什么作用？
蚯蚓
绿豆苗和它周围的生物，形成了一个平衡和谐的整体，叫生物群落。生物群落包括动物、植物、非生物。
1、植物为动物提供食物、栖息地、氧气等
2、动物为植物提供养料、二氧化碳等
3、非生物提供栖息地，让植物固定等
探索：1.观察绿豆苗周围的生物与非生物，分析生物与生物之间、生物与非生物之间的联系。
在这个区域内:
1、植物为动物提供了哪些帮助？
2、动物为植物提供了哪些帮助？
3、非生物为动植物提供了什么
4、动植物的存在对非生物有什么影响？
生物与生物之间、生物与非生物之间的联系
群落里的各种生物与环境中的非生物相互联系、相互影响，构成了一个整体，我们把这个整体叫做生态系统。
1、植物为动物提供食物、栖息地、氧气等
2、动物为植物提供养料、二氧化碳等
3、非生物提供栖息地，让植物固定等......
探索：1.我们知道的生态系统。
你还知道那些生态系统？
绿豆苗
泥土
蚯蚓
水
空气
......
绿豆苗与环境中的生物和非生物构成了一个生态系统。
探索：我们知道的生态系统
森林
生物有哪些？非生物有哪些？
池塘
海洋
草原
在不同区域内，有着不同的生态系统。一片树林、一块草地、一个湖泊、一个海洋等都是一个生态系统。
探索：地球的生物圈就是最大的生态系统
我们能模拟一个生态系统吗？
地球上的生物和非生物，互相作用、互相依存，形成一个密不可分的整体，我们可以把生物圈看成一个生态系统。
探索：2.模拟池塘生态系统，设计一个生态瓶
1、观察池塘生态系统，想一想池塘中有哪些生物和非生物，他们有什么作用。
探索：2.模拟池塘生态系统，设计一个生态瓶
池塘中的生物和非生物，他们有什么作用？
植物
动物
非生物
提供食物、氧气、栖息地......
提供养料......
提供生长环境......
提供生长环境......
探索：小组讨论：设计生态瓶
1、我们选择什么材料来建造生态瓶？为什么？
3、非生物环境是怎样的选择？自来水还是池塘水？这样选择的依据是什么？
2、生态瓶中放什么动物？放多少？他们的生存需要哪些条件？我们如何才能满足他们的需要？
想想什么样的生物可以生活在有限的空间里？
用透明的瓶子、放一只田螺吧，它行动缓慢。
动物需要食物和氧气、先放植物还是动物？
探索2：设计要求
合格的生态瓶：
生态瓶里面的各种生物之间、生物和非生物之间相互联系、相互影响，并能达到平衡和谐，让生物很好地生存下去。
探索2：信息资料库
水葫芦:浮水植物,具有极强的繁殖能力。
金鱼藻:沉水植物,弱光和强光下不易生长。
黑藻:沉水植物,喜欢光照充足环境。
鲢鱼:以藻类为食,每年4~5月产卵
鲫鱼:以植物为食的杂食性鱼,喜群居而行,每年4~5月产卵
泥鳅:以水生昆虫、甲壳动物、藻类、水底腐殖质为食,生长2年后才可繁殖,每年4月繁殖。
田螺:以水底腐殖质、微生物为食,每年3~4月繁殖。
小龙虾:适应性极强,以植物、小鱼、小虾、藻类为食,每年5~9月繁殖。
探索2：完成设计方案
生物要能很好地生存下来。要注意完善生态瓶
探索3：制作生态瓶
可以多制作几个进行对比观察。
拓展：改变生态瓶里的生物数量和非生物条件会怎样？
可以开展对比实验，观察生态瓶的变化。
END
