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八年级/上册/第五单元/生物与环境 综合实践项目 设计并制作生态瓶 学长PPT原创课件 学长PPT原创课件 1. 理解生态瓶是一个微型生态系统,明确其正常运行需要合适的生物数量比例、适宜的光照温度等条件。 2. 掌握设计并制作生态瓶的流程,包括确定任务、制定方案、实施方案、展示交流等环节。 3.学会从生态系统的组成角度分析判断生态瓶是否为生态系统,理解生态系统中物质循环和能量流动的原理。 学习目标 航天梦.中国梦 2025年10月31日23时44分,神州二十一号成功发射! “月宫一号”实验表明,建造一个可让人类长期生存的人工封闭的生态系统绝非易事,但这样的探索是很有价值的。 你想进行这方面的探究吗? 从设计一个小小的生态瓶做起吧! 导入新课 生态瓶就是将一些个体较小的、不同类型的生物以及无机物,放在一个透明、密闭的瓶子里所形成的微型生态系统。 如果瓶中不同类型生物的数量、比例合适,光照、温度等条件适宜,这个微型生态系统的物质循环过程就会不断进行下去,其中的生物就能正常生长和繁殖,该系统也就可以在较长时间内维持相对稳定。 背景资料 常见的微型生态系统有以下两种类型,为了便于观察瓶中小动物的生活情况,建议模拟水生生态系统。 陆生生态系统 水生生态系统 二、设计并制作生态瓶 问题一:组装一个生态瓶需要哪些材料? 生态系统(生物成分和非生物成分) 容器 植物 动物 水 泥沙、小石子等 二、设计并制作生态瓶 小组合作:快速浏览课本你P98-P99,讨论以下问题: ①如何利用光照、温度、水等非生物因素? ②如何选择生态瓶中的生物?分解者来自何处? ③怎样控制生物的数量、比例,让生态系统能长时间维持稳定? (限时:5分钟) ①如何控制光照、温度、水等非生物因素? 制定方案 容器 无色透明、容积适中、密封性好 环境 放在室内能够照到阳光的地方,避免直射。 水、温度 水量占80%,预留20%的空气,安装温度传感器 如果没有温度传感器或报警器,也可用普通温度计代替。将温度计插入瓶子固定(倾斜插入),用凡士林密封洞口。 ②生态瓶中生物的选择有何要求?分解者来自何处? 制定方案 茨藻 金鱼藻 黑藻 水绵 水生植物 水生动物 水蚤 水螅 椎实螺 环棱螺 泥鳅 选择当地常见的生物种类,个体要小,生存力要强, 瓶中植物和动物间要能形成食物链。 分解者不用专门接种,取自池塘、湖泊、河流的水中,塘泥或泥沙等,都携带有微生物 制定方案 池塘水 塘泥 河流泥沙 ③怎样控制生物的数量、比例,让生态系统能长时间维持? 制定方案 生产者数量 植物叶片总面积占水面的1/3—1/2为宜。过少则氧气不足,过多则遮光、腐烂后容易污染水质 ③怎样控制生物的数量、比例,让生态系统能长时间维持? 制定方案 消费者数量 遵循小体积、少数量、低耗氧的原则。消费者的数量<生产者的数量,尽量不养金鱼、孔雀鱼等高耗氧量的鱼类 生态瓶的制作步骤 1.清洗容器。 2.加入泥沙、石子等基质。 3.注入适量的水。 4.放入生物。 5.封闭瓶口 6.放置于适宜的环境 在观察过程中需要注意以下事项: 1.当生态瓶中有雾气时,需将其移至阴凉处。移动后要及时观察和记录瓶中生物的生活情况。 2.发现生态瓶中有生物死亡时,要及时清理并终止实验。 任务:小组合作完成生态瓶设计单,并根据所给材料制作一个能长时间维持平衡的水生生态瓶 挑战:看哪一组的生态瓶中的小鱼活得最久! 1.讨论需要选择的材料和数量 (共12分钟) 每组2-3分钟展示 3.明确制作流程、合力制作并合理装饰 4.展示:简要称述制作的创意和理论依据 2.完成方案设计,画出设计简图 小组制作与展示 实施方案 生态瓶设计单 设计要素 供选择的材料用具 玻璃瓶 透明、带盖,容积可选择500ml/1000ml/150ml/3000ml 加水量 _ml 底泥 塘泥/河中的泥沙/碎石 植物或藻类 金鱼藻_株、黑藻_株、水绵_株、其他植物或藻类_株 动物 水蚤_只、水螅_只、螺类_只、鱼类_只、虾类_只、蟹类_只、其他动物_只。 提示:考虑食物链中物质和能量的传递特点 实验材料 根据本组的设计,勾选、填写合适的材料种类和规格、数量 主要展示: 1.简述各成分的数量和比例关系,这样搭配的理由 2.简述生态瓶的创意亮点 展示交流 展示交流 根据下列量表,评选出优秀“微观生态学家” 评价维度 评价要点 生物种类和比例 (30分) 生物成分完整,种类、数量、比例合适,光照、温度等条件适宜 创新性 (30分) 方案具有创意,能解决实际问题 美观性 (30分) 布局合理,外形美观 自评 互评 优秀作品展示 优秀作品展示 “从生态瓶的平衡维持”回到“生物圈的保护” 生态瓶中的现象: 放入肉食性鱼类,吃光其他鱼虾,生态瓶失衡 生物圈中的类似现象: 外来物种入侵 解决措施: 加强边境检疫、增强政策法规的约束和引导等 “从生态瓶的平衡维持”回到“生物圈的保护” 生态瓶中的现象: 生态瓶中温度过高,造成水中生物死亡 生物圈中的类似现象: 气候剧烈变化,温室效应 解决措施: 多植树造林吗,低碳出行,减少碳排放,推广清洁能源等 人工生态系统要维持稳定非常困难 生物圈是所有生物的共同家园 保护生物圈,人人有责 持续观察你的生态瓶,记录小鱼和各种生物的生活状态。 一周后反馈结果,再综合评价哪一个生态瓶制作得最成功,维持的时 日期 反思生态瓶还有哪些可以改善的地方 日期 植物的情况 动物的情况 水质 其他情况 课后实践 随堂检测 1.生物学社团成员制作了一个生态瓶(如图所示)。小晋计划在该生态瓶中添加一种新的水生动物,以增加生态瓶的多样性。在选择新动物时,不需要考虑的因素是( ) A.新动物的体色 B.新动物的大小 C.新动物的食性 D.新动物的栖息环境 A 随堂检测 2.为了研究生态系统的结构和功能,某同学准备用河沙、池塘水、小鱼、小虾等材料制作生态瓶。下列建议不宜采纳的是 ( ) A.所用容器应该进行严格地消毒和杀菌 B.需要加入适量的藻类 C.生态瓶应放在适宜的光照条件下 D.所选动植物材料数量要有一定的比例 A 随堂检测 3.某同学为制作生态瓶准备了玻璃瓶、池塘水、螺蛳、金鱼、河虾,他还必须补充的材料是( ) A.金鱼藻 B.河水 C.洗净的沙 D.斑马鱼 A 4.下列生态瓶中的生物可较长时间稳定存在的是( )