综合实践项目 设计并制作生态瓶(导学案)-2026-2027学年人教版生物八年级上册

综合实践项目 设计并制作生态瓶 导学案

人教版八年级上册  第五单元 生物与环境 综合实践项目

一、课时信息

二、学习目标

家里的鱼缸要天天喂食、换水、打氧，可有的同学用一个透明玻璃瓶装上水、水草和小鱼，封上口放在窗台上，小世界却能自己运转很久。这个项目里，我们要像工程师一样先设计、再动手做一个能维持一段时间的小生态瓶，边做边观察它哪里稳定、哪里出问题，最后说出每一种材料在瓶里扮演什么角色。

【学习重点】生态瓶四类成分的搭配与作用；密封、见光等条件的道理；对照与重复的设计；观察指标的选择与记录。

【学习难点】用物质循环和能量流动解释瓶内稳定与失衡；根据失败现象反向推断设计中的问题；在有限材料下控制生物数量与环境容量相匹配。

三、课前预习

【课前·自主先学】回顾教材中生态系统组成成分的相关内容（教材相关页面），再阅读本项目的任务单，边读边圈出「生产者」「消费者」「分解者」「食物链」「对照实验」五个词，合上书写下面的内容；写不出的地方做记号，课上结合方案讨论。

（一）自主梳理

1.一个完整的生态系统由________部分和________部分组成。前者包括生产者、________和分解者；后者主要指阳光、空气、水、温度和________等。

2.绿色植物能通过________作用制造有机物，是生态系统中的________；动物不能自己制造有机物，直接或间接以植物为食，是________；细菌和真菌等能把动植物遗体分解成无机物，是________。

3.在生态系统中，不同生物之间由于吃与被吃的关系形成链状联系，叫作________；物质和能量就是沿着这条链和食物网流动的。教材口径中，相邻营养级之间能量的传递效率大约为________。

4.生态瓶要放在有光的地方，是因为生产者需要光进行________作用，为整个小系统提供有机物和________；但光不能太强，以免瓶内________过高、水分蒸发过快。

5.生态瓶通常要密封，密封后瓶内的水和________可以在瓶内循环，减少外界干扰；但密封前必须留有一定量的空气，并且瓶内生物数量不能过多，否则________会很快不足。

6.设置对照时，研究「密封与敞口」的影响，变量是________，其余条件（光照、水量、材料种类与数量）应保持________；研究「见光与遮光」的影响，变量是________。

7.为了减小偶然因素的影响，同一处理条件下应至少制作________个生态瓶做重复；观察时要如实记录，结果与预想不同也要保留，不能只挑「好看」的数据。

（二）基础自测

判断下列说法是否正确，在表格中打「√」或「×」，并试着用一句话写出理由（课上交流）。

我的疑问：_____________________________________________________________。

四、课中学习

【课中·任务驱动】本项目要解决的核心问题：怎样用有限的材料，配出一个能维持一段时间、又能用来比较「密封与否、见光与否」影响的小生态瓶？四个任务依次完成「认成分—做设计—定对照—动手做并预判失败」。

（一）任务一：拆开一个稳定小世界——四类成分

情境：教师展示一个放置一周、水较清、水草挺立、小鱼游动的生态瓶（或图片），和一个水发浑、小鱼浮头喘气的失败瓶。先把「活下来的那个」拆开数一数：里面有什么。

活动 1（分类）。小组把瓶中可见和不可见的成分列出来，再按「生产者、消费者、分

解者、非生物条件」四类归位；看不见的分解者要结合泥沙、瓶壁和水中的微生物讨论。

活动 2（连线作用）。对照教材中生态系统组成的相关内容，写出每一类成分对瓶内运转的作用，缺一类会先出现什么问题。

思考：

1.为什么说「水草多、小鱼少」比「小鱼多、水草少」更容易维持？请从氧气和有机物来源两个角度解释。

2.分解者肉眼看不见，为什么不能在方案里直接省略？如果没有分解者，瓶内的物质循环会在哪一步断掉？

3.阳光、空气、水、温度分别属于哪一类？它们之间哪一项是生产者存活的前提？

（二）任务二：把方案写在纸上——材料、数量、作用对照表

情境：动手前先出图纸。材料包括透明容器、静置后的水、细沙或小石子、水草、小型鱼或螺等消费者；数量由小组讨论填入，原则是「宁少勿多」。

活动 1（设计方案表）。按「材料名称—建议数量—在瓶中的作用—属于哪类成分」填表；瓶底铺设顺序（先沙、后水、再种植物、最后放动物）也要在方案中写明。

活动 2（讨论两个关键条件）。围绕「为什么密封」「为什么放在有散射光的地方」各说两条理由，再讨论密封前为什么要预留少量空气、为什么不能装满水。

思考：

1.密封的好处是减少外界干扰、让瓶内物质循环；密封又带来什么限制？提示：想一想外界氧气和食物无法进入，瓶内生物数量为什么必须与植物生产量匹配。

2.生态瓶为什么要放在有光（散射光）的地方，而不是完全黑暗处，也不是烈日直射处？请分别说出遮光和暴晒的后果。

3.方案中「消费者数量宁少勿多」的依据是什么？如果放了两条鱼和一只螺，你会怎样检查它们与水草数量是否相称？

（三）任务三：让方案能比较——对照设置与重复、观察指标

情境：只有一个生态瓶，看不出「密封好不好、光够不够」。要回答这些问题，必须把