1.7专题探究：生态瓶的秘密 教案

1.7专题探究：生态瓶的秘密
一、教学目标
1.科学知识
初步了解生物在一定区域内能相互影响、相互依存，与生活环境共同构成一个较稳定的生态系统。
2.科学探究
根据设计方案及实际条件制作生态瓶，并对生态瓶进行管理和观察。
3.科学态度
认识到相互听取意见、共同协作的必要性。
二、教学指引
1.活动安排思路
活动安排
活动题目
活动内容与需要解决的问题
能力要求
环节1
任务
通过观察池塘生态系统，了解生态瓶的组成材料
观察、了解
环节2
材料、制作
设计生态瓶的制作方案和观察记录方案
应用、设计
环节3
观察、分析、拓展
根据实际情况制作生态瓶并进行观察
实验、记录和观察
2.活动指引
生活情境：四个小朋友到展览馆实验室参观，
( http: / / www.21cnjy.com )看到一个密封的瓶子里养着一条鱼。大家都不太敢相信。妍妍疑惑地问道：“这个瓶子是密封的吧？”琪琪也很好奇：“为什么小鱼儿还能生存呢？”
一个密封的瓶子里为什么能够养活小鱼儿？孩子们肯定对此很好奇。要解释这个问题，需要先了解池塘生态系统的组成。
在这节课，出现了“生态系统”的概念。什么是
( http: / / www.21cnjy.com )生态系统？在池塘里、树林间、草原上，在各种不同的自然环境中，都生活着各种植物和动物。不同种类的生物共栖一地，与它们生活的环境之间形成了统一的整体，就构成了一个生态系统。生态系统，就是指这种在自然界一定的空间内，生物与环境构成的统一整体。也就是说，一个生态系统的组成，包括生物成分（各种植物、动物）和非生物成分（无机环境，例如水、阳光、土壤、空气等）。在这个统一的整体中，生物与环境之间相互影响、相互制约，并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。
生态系统的范围可大可小，相互交错。在地球上，最大的生态系统是生物圈；而一个池塘、一片树林、一片草原等等，也都可以构成一个生态系统。
这节课是一节专题探究课，通过制作生态瓶，并
( http: / / www.21cnjy.com )对模拟的池塘生态系统进行观察等活动，引导学生经历和体验科学探究的过程，并理解生态系统中各种生物与环境之间的关系。
★任务
在“任务”环节，要求学生了
( http: / / www.21cnjy.com )解池塘生态系统的组成，并设计制作池塘生态系统的模型——生态瓶：将适量的小鱼、小虾、田螺等小动物，金鱼藻、皇冠草、浮萍等水草，以及水、泥沙等放入一个合适的瓶子里，留一些空间容纳空气。
★制作
图片说明：①准备瓶子；②在瓶底添加石子、沙子；③种植水草，并加水，添加小动物；④加盖密封。
在“任务”环节中，学生已经知道了池塘生
( http: / / www.21cnjy.com )态系统的组成部分包括生物与非生物。在这个环节中，教师将指导学生设计生态瓶。设计生态瓶时，第一个应考虑的问题是选择哪些生物。这个问题至关重要，因为它涉及生态瓶是否能制作成功。
由于是学生自主的实践活动，建议材料
( http: / / www.21cnjy.com )不作硬性规定。可以提示准备水草（例如金鱼藻、皇冠草、浮萍等)、鱼、虾、田螺等水生生物，准备一些沙子和瓶子（如大号汽水瓶、玻璃瓶）。建议教师考虑当地自然状况、学校教育成本和学生的具体情况进行指导。
在制作方面，教科书给出了具体的方法
( http: / / www.21cnjy.com )和步骤，但需要引导学生了解其目的。例如哪些生物能在这有限的空间生存 动物和植物的数量是多少才比较合适 放入植物的意义是什么？让学生明白，在这个小小的生态系统中，植物是生产者，为动物提供食物，为所有生物提供氧气。
★观察
学生制作完后应在生态瓶上贴好标签，写上小组名称、制作日期等信息。
将制作好的生态瓶放置于教室或家里朝阳的窗台上。
每天在固定的时间观察一次生态瓶，并记录瓶子中的情况。
★分析
生态瓶中各种生物之间存在着怎样的关系 它们的生活环境由哪些部分组成？怎样才能让瓶中的各种生物生存得更持久
生态瓶中各种生物之间存在着怎样的关系？他们的生活环境由哪些部分组成？怎样才能让瓶中的各种生物生存得更持久？
通过观察，搜集证据后，进行小组讨论，分析以上
( http: / / www.21cnjy.com )问题，建构生态系统的概念。同时，理解在一个生态系统中，生物与生物之间、生物与环境之间相互影响、相互制约，并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。
★拓展
如果将生态瓶改为开放性的生态盆景，你认为可以模拟什么环境 应该怎样搭配植物、动物的类型和数量更合理？
除了模拟池塘生态系统，还可
( http: / / www.21cnjy.com )以模拟其他类型的生态系统，例如草地、森林、沙漠等。教科书设计了拓展环节，启发学生可将生态瓶改为开放性的生态盆景设计，模拟更多的环境。