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2.7做个生态瓶（教案） 六年级科学下册 （苏教版）
核心素养目标
※理解生态系统和生态平衡的概念。
※制作生态瓶，能分析影响生态平衡的因素。认识到保护身边多种多样的生物非常重要。
※体会生态平衡的重要性，意识到人与自然要和谐相处。
※理解生态系统和生态平衡的概念。重点
※制作生态瓶，学会分析影响生态平衡的因素。难点
教学准备
教师材料：课件、小鱼、塑料瓶、水草、鱼缸底砂、自然水域的水、一次性杯子、塑料盒。
学生分组材料：学习单。
教学内容
本课是单元第三课，在认识生物栖息地和生物间食物关系的基础上，建立生态系统的概念，理解生态平衡的重要意义。
本课教学内容包括三个活动。活动一，认识生态系统。通过前两课的学习，学生对栖息地和食物链、食物网有了深入的了解，本课在此基础上，直接引出生态系统的概念，顺势提出生态平衡的概念，学生容易理解。活动二，探究生态系统的组成，理解生态平衡。通过制作生态瓶的活动，让学生亲身体会，深入了解生态系统，同时促使学生思考影响生态平衡的因素。活动三，理解并学习如何保护生态系统。通过举例，发现身边存在大量生态平衡遭到破坏的例子，分析原因，意识到保护生态平衡非常重要。三个活动层层递进，使学生通过学习达成多维目标。
教学过程
活动一 建立生态平衡的概念
生物连同它们周围的环境叫作生态系统。在一个生态系统中，如果植物、动物及微生物的数量维持在一定的水平且变化不大，这种状态就叫作生态平衡。
1.认识生态系统。
观察图片，说明草原上的动植物和非生物之间的关系。
分析 空气、水、泥土、岩石等非生物给动物、 植物提供了生长的环境，植物（如小草、小花）又给动物提供了氧气和食物，牛、羊等动物的粪便或遗体也为植物提供了养料。生物与生物、生物与非生物之间是互相依存、互相作用和互相制约的。
结论 生物连同它们周围的环境叫作生态系统。像草原上的这些生物和非生物，互相作用、互相依存，形成一个密不可分的整体，我们可以把它们看成一个生态系统。
2.认识生态平衡。
按照草原上鹰、兔子和草之间的吃与被吃的关系，完成食物链。
如果草原上的鹰减少了，会发生什么现象？如果草原上的兔子减少了，会发生什么现象？如果草原上的草减少了，会发生什么现象？
生物名称 生物数量减少后发生的现象
没有植被会造成严重的水土流失，气候恶化，降水减少，植物更难生长，形成荒漠戈壁。兔子和鹰死的死，迁徙的迁徙……
兔子减少了，大量的鹰可能会被饿死，草会疯长，植被密度分布不合理，可能引发草原火灾……
鹰减少了，兔子可能会大量繁殖，草来不及长大就被吃光，大量的兔子会饿死，草就会重新生长，经过漫长的时间重新恢复平衡……
分析 草原上的鹰、兔子和草的数量需要达到平衡，任何一方的数量大量减少都会影响到另外两种生物的生存，进而导致当地环境恶化。
结论 在一个生态系统中，如果植物、 动物及微生物的数量维持在一定的水平且变化不大，这种状态就叫作生态平衡。
设计意图： 生态系统、生态平衡是两个重要概念，需要强化对概念的学习和理解。
活动二 做个生态瓶，模拟水域或陆地生态系统
1.做水域生态瓶。
实验材料：水草、小鱼、沙子、池塘水、大口塑料瓶。
实验步骤：(1)取一些池塘里的水，放到大口塑料瓶里。
(2)在瓶子底部铺一些沙子，栽一些水草，再放几条小鱼到瓶子里。
(3)密封瓶子，把它放在窗台上。
实验现象：最初1~2周，生态瓶里的小鱼生活得很好，大约半个月后，水开始变浑浊，水面上有很多小鱼吐出的气泡。
实验分析：(1)生态瓶就是一个封闭的生态系统，水草制造养料，为水中浮游生物提供食物，同时为小鱼提供氧气。小鱼以水中的浮游生物为食（食物短缺时，也会吃水草），排泄物为水草提供肥料，形成了一个自给自足的微型世界。但是在实验中，这个生态系统维持一段时间后发生了变化，微生物增多、养料不足、缺乏氧气等情况，会影响整个生态系统的平衡。
(2)水变浑浊可能是水中微生物（藻类、细菌）的过度繁殖以及小鱼排泄的废物导致的。微生物过多会消耗大量的氧气和产生大量无机物，水中缺少氧气，鱼开始到水面呼吸。生态瓶是封闭系统，瓶子里氧气有限，如果不及时换水，那么生态瓶中的小鱼可能会死亡。
实验结论：生态瓶是个封闭的生态系统，但会因为瓶子里某些条件的变化导致生态平衡被破坏。
2.预测一下：不喂食，瓶子里的鱼可以活多久？放更多或更大的鱼到瓶子里，情况会怎样？
在这个水城生态瓶里，水草是生产者，通过光合作用制造养料，供水中浮游生物和小鱼为食。如果不喂食物，鱼可以以水草或水中的浮游生物为食，能活几天甚至几周，但是随着水中的食物越来越短缺，氧气也会大量减少，鱼的生命就会受到威胁。
如果放更多或更大的鱼到瓶子里，食物数量不变，捕食者的数量增多，瓶子里的生产者会减少得更快，鱼的生存时间也会大大减少。
3.做陆地生态瓶。
实验材料：大口塑料瓶、湿润的土壤、低矮的小草、小虫。
实验步骤：(1)在大口塑料瓶里放一些湿润的土壤，铺平。
(2)在瓶子里种些低矮的小草，放几只小虫。
(3)盖紧瓶盖，把它放在窗台上。
实验现象：最初，瓶子里的小草在封闭环境下长势良好，瓶壁偶尔会出现水珠。小虫会吃一些小草的叶子。几天过后，小草变得越来越少，叶子也出现枯黄。
实验分析：小草通过光合作用和蒸腾作用吸收瓶子里的二氧化碳和土壤中的水分，释放出氧气和水蒸气，水蒸气经过液化又流回土壤，继续溶解土壤中小草所需的矿物质。小虫以小草为食，产生排泄物以及二氧化碳供植物生长，形成了一个小型的生态系统，能维持短暂的平衡。随着小草被小虫吃掉的越来越多，瓶子里的平衡被打破，可能会导致小虫因氧气不足而死亡，小草也可能因为没有足够的二氧化碳而缺少营养枯死。
实验结论：瓶子里的小虫、低矮的小草、湿润的土壤构成一个简单的生态系统，但瓶子里二氧化碳的多与少会破坏生态平衡。
4.预测一下：不喂食，瓶子里的鱼可以活多久？放更多或更大的鱼到瓶子里，情况会怎样？
放更多或更大的鱼到瓶子里，这些鱼会活更长时间。它们以小鱼为食，生态平衡会维持一些时间。但由于生态瓶的调节能力有限，所以不可能维持太长时间。
预测一下：不打开盖子，瓶子里的小草可以活多久？
如果不打开盖子，瓶子里的小草可以持续生长一段时间（时间长短取决于小草的数量、瓶子里的水分、光照和温度以及小虫吃草的速度等因素）。一段时间过后，由于小虫吃掉了大量的小草，瓶子里的氧气会逐渐减少，小虫可能会死去，然后瓶子里的二氧化碳越来越少，无法充分进行光合作用，小草会渐渐枯萎。
5.填写制作生态瓶活动记录表。
生态瓶名称 水域生态瓶 陆地生态瓶
我的预测 1.不喂食，瓶子里的鱼可能会活几天，因没有食物而死亡。2.放更多或更大的鱼到瓶子里，这些鱼会活更长时间。它们以小鱼为食，生态平衡会维持一些时间，但因为生态瓶的调节能力有限，所以不可能维持太长时间。 不打开盖子，瓶子里的小草可能会活一段时间。但因为生态瓶的调节能力有限，所以不可能维持太长时间。
我做的生态瓶
设计意图： 通过模拟活动，引导学生深入理解生态系统最基本的组成，懂得维护生态平衡的重要意义。
活动三 了解人类对生态平衡的破坏
自然界长期形成的食物网维持着生态系统的平衡，生态平衡一旦遭到破坏，就会带来难以预料的后果，甚至造成巨大的灾难。
1.捕杀海獭（tǎ）的后果。海獭的毛皮既轻柔又保暖，一度成为人们竞相拥有的保暖物品。18世纪晚期至20世纪早期，人们为了得到海獭毛皮而肆意捕杀海獭。随着海獭数量的不断减少，海胆（海獭的主食）因捕食者减少，数量逐渐攀升。它们疯狂地吃所有的海藻（海胆的主食），致使海藻数量大大下降。于是，鱼、小海蟹等其他动物因失去食物来源和栖息地而导致数量锐减。就这样，由于海獭被大量捕杀而无法限制海胆的数量，这个小型生态系统遭到了破坏。
2.其他生态平衡遭到破坏的例子。
(1)过度放牧。
草场一般雨量较小，自然环境比较脆弱，其环境容量有限，超过了这个限度，就会导致草场退化。过度放牧会导致产草量减少，草质变劣，杂草、毒草增多。
退化严重的地方整个自然环境会变坏，引起沙化和盐渍化，其结果是该地区的动植物资源遭到破坏。
(2)大量喷洒农药。
大量喷洒农药首先会造成环境污染。其次，大量农药挥发到空气中，流到水体中，沉降聚集在土壤中，并通过食物链的富集作用转移到人体，对人体产生危害。
(3)过度捕捞。
过度捕捞是指由于人类的捕鱼活动导致某种鱼类种群的繁殖不足以补充种群数量。过度捕捞不仅会使水产资源骤减甚至枯竭，还会使水生物种难以恢复，最终导致整个海洋生态系统退化。一位海洋生物学家说：大鱼，正在消失。如果不加以制止，我们将会看到海洋变成一个充满浮游生物的垃圾场。
(4)过度捕杀。
由于人类过度捕杀，草原的生物种类正在急剧减少，生态系统遭到破坏。例如，在我国西北地区，猎隼不但是捕鼠高手，而且经过驯化后还可以帮人捕猎。受经济利益的驱动，猎杀、猎捕猎隼和走私猎隼的情况非常严重。猎隼的数量急剧下降，严重影响当地的生态平衡，引发鼠的泛滥。鼠又进一步破坏草原植被， 使生态环境恶化。再比如，1906年美国亚利桑那州的卡巴森林为保护鹿而捕杀肉食动物，导致鹿群大量繁殖，最后没有食物，濒临灭绝。
(5)过度采集。
人类的过度采集，导致地表植被破坏严重。例如，在我国的甘肃、陕西、青海等地区的草原、荒漠、平滩荒地和低山小丘盛产一种发菜。近年来，受经济利益的驱动，非法采集发菜的现象十分猖獗，严重破坏了草原的生态环境。
设计意图：人类存在于生态系统中，对生态环境具有影响力，引导学生关注人类破坏生态平衡的事例，懂得人与自然要和谐相处。
课堂总结
本课通过回顾前两课的学习，进一步了解栖息地和食物链、食物网，并在此基础上理解生态系统是指生物连同它们周围的环境；而在一个生态系统中，如果植物、动物及微生物的数量维持在一定的水平且变化不大，这种状态就叫生态平衡。通过制作生态瓶的活动，深入了解生态系统，同时思考影响生态平衡的因素。通过举例，发现身边存在大量生态平衡遭到破坏的例子，分析原因，意识到保护生态平衡非常重要。本课通过制作生态瓶的活动建构“生态平衡”的概念。在观察中认识到在一定区域内生活的生物都需要一个和谐 、平衡的环境，生态平衡的改变会对生物的生活产生很大的影响。
板书设计
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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