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设计并制作生态瓶
生态瓶是一个封闭的微型生态系统,通常包含水、泥沙、植物和小型动物等,其设计灵感来源于自然界中稳定的生态系统。生态瓶的制作和维护是一个涉及生物学、物理、化学等多学科的复杂过程。它不仅需要考虑生物种类的选择和微型生态系统的稳定性,还需要确保光照、温度等环境条件的适宜性,使瓶内的生物能够在较长时间内存活。通过设计并制作生态瓶,我们可以观察生态系统中物质循环和能量流动的微观模型,对生物与环境之间的相互作用有更深入的认识。
活动目标
1. 设计并制作一个生态瓶,建立一个能较长时间维持平衡的微型生态系统。
2. 在活动中反思和改进生态瓶的设计方案,并将解决问题的想法或创意付诸实践,形成团队合作意识。
材料用具
植物(如金鱼藻、黑藻等)、动物(如鱼、虾等)、无色透明的玻璃瓶(或塑料瓶)、水(如河水、池塘水等)、塘泥、洗净的沙、温度计、凡士林等。
活动记录
一、设计方案
以小组为单位,查阅资料,了解适宜制作生态瓶的材料、生物种类以及制作生态瓶的注意事项。小组内进行讨论,确定生态瓶的制作方案,填写下面的生态瓶设计单。
活动材料
无色透明玻璃瓶、河水、塘泥、洗净的沙、金鱼藻、黑藻、小鱼、虾；500mL
实验组：金鱼藻2株、黑藻1株、小鱼1条；对照组：金鱼藻1株、黑藻1株、小鱼1条；分解者主要是细菌和真菌，主要来源于塘泥和河水中的微生物
设计实验组与对照组的目的是观察生产者数量这一变量对生态系统稳定性的影响
活动步骤
（此处需绘制生态瓶设计图，包含分层：底层铺沙和塘泥，中层河水，上层水生植物，水面下小型动物）
二、制作生态瓶,观察并记录
小组根据设计方案制作生态瓶,并将制成的生态瓶放在没有阳光直射的明亮处。在一段时间内,每天观察生态瓶中的变化,并将观察结果记录在下表中。
观察记录
生态瓶的平衡维持了30天，出现上述现象的原因是生产者通过光合作用提供氧气和有机物，消费者和分解者促进物质循环，生物种类和数量比例适宜，环境条件稳定（无阳光直射、温度适宜）
生态瓶的改进措施：增加1株黑藻以提高氧气产生量，减少1条小鱼以降低氧气消耗
三、展示交流与评价
1. 通过照片、视频等形式记录生态瓶的制作过程和日常变化情况,制作小组展示的材料,详细介绍生态瓶的设计和观察结果；分析生态瓶维持较长时间稳定的原因；结合观察数据,分析微型生态系统中生物与生物之间、生物与环境之间的相互作用。
2. 各小组展示制作的生态瓶,介绍生态瓶的制作过程,并以观察日记、图片、视频等形式交流成功的经验或失败的原因。在展示交流的基础上,参考下面的评价表,进行小组自评和组间互评。
（此处根据实际完成情况在评价表“完成情况”栏画“√”或“×”，示例如下）
设计方案：√（选择适应性强的生物，容器透明容积合适，材料配比合理）
制作与观察：√（按方案制作，定期记录，能分析生物死亡原因）
展示交流：√（用照片/视频汇报，参与自评互评）
3. 根据评价结果,总结小组在本次跨学科实践活动中收获的成果,反思存在的不足,进一步完善小组的实践方案。小组存在的问题和改进的措施主要有哪些?
四、扩展研究
活动项目
活动方案
活动时间
参与人员
活动成果
活动项目
探究光照强度对生态瓶稳定性的影响
活动方案
设置3组生态瓶，分别置于弱光、中光（原条件）、强光环境，其他条件相同，观察生物存活时间和水质变化
活动时间
14天
参与人员
小组全体成员
活动成果
中光组生态瓶稳定性最佳，弱光组植物生长缓慢，强光组藻类大量繁殖导致水质浑浊
生态瓶是一个封闭的微型生态系统,通常包含水、泥沙、植物和小型动物等,其设计灵感来源于自然界中稳定的生态系统。生态瓶的制作和维护是一个涉及生物学、物理、化学等多学科的复杂过程。它不仅需要考虑生物种类的选择和微型生态系统的稳定性,还需要确保光照、温度等环境条件的适宜性,使瓶内的生物能够在较长时间内存活。通过设计并制作生态瓶,我们可以观察生态系统中物质循环和能量流动的微观模型,对生物与环境之间的相互作用有更深入的认识。
活动目标
1. 设计并制作一个生态瓶,建立一个能较长时间维持平衡的微型生态系统。
2. 在活动中反思和改进生态瓶的设计方案,并将解决问题的想法或创意付诸实践,形成团队合作意识。
材料用具
植物(如金鱼藻、黑藻等)、动物(如鱼、虾等)、无色透明的玻璃瓶(或塑料瓶)、水(如河水、池塘水等)、塘泥、洗净的沙、温度计、凡士林等。
活动记录
一、设计方案
以小组为单位,查阅资料,了解适宜制作生态瓶的材料、生物种类以及制作生态瓶的注意事项。小组内进行讨论,确定生态瓶的制作方案,填写下面的生态瓶设计单。
活动材料
无色透明玻璃瓶、河水、塘泥、洗净的沙、金鱼藻、黑藻、小鱼、虾；500mL
实验组：金鱼藻2株、黑藻1株、小鱼1条；对照组：金鱼藻1株、黑藻1株、小鱼1条；分解者主要是细菌和真菌，主要来源于塘泥和河水中的微生物
设计实验组与对照组的目的是观察生产者数量这一变量对生态系统稳定性的影响
活动步骤
（此处需绘制生态瓶设计图，包含分层：底层铺沙和塘泥，中层河水，上层水生植物，水面下小型动物）
二、制作生态瓶,观察并记录
小组根据设计方案制作生态瓶,并将制成的生态瓶放在没有阳光直射的明亮处。在一段时间内,每天观察生态瓶中的变化,并将观察结果记录在下表中。
观察记录
生态瓶的平衡维持了30天，出现上述现象的原因是生产者通过光合作用提供氧气和有机物，消费者和分解者促进物质循环，生物种类和数量比例适宜，环境条件稳定（无阳光直射、温度适宜）
生态瓶的改进措施：增加1株黑藻以提高氧气产生量，减少1条小鱼以降低氧气消耗
三、展示交流与评价
1. 通过照片、视频等形式记录生态瓶的制作过程和日常变化情况,制作小组展示的材料,详细介绍生态瓶的设计和观察结果；分析生态瓶维持较长时间稳定的原因；结合观察数据,分析微型生态系统中生物与生物之间、生物与环境之间的相互作用。
2. 各小组展示制作的生态瓶,介绍生态瓶的制作过程,并以观察日记、图片、视频等形式交流成功的经验或失败的原因。在展示交流的基础上,参考下面的评价表,进行小组自评和组间互评。
（此处根据实际完成情况在评价表“完成情况”栏画“√”或“×”，示例如下）
设计方案：√（选择适应性强的生物，容器透明容积合适，材料配比合理）
制作与观察：√（按方案制作，定期记录，能分析生物死亡原因）
展示交流：√（用照片/视频汇报，参与自评互评）
3. 根据评价结果,总结小组在本次跨学科实践活动中收获的成果,反思存在的不足,进一步完善小组的实践方案。小组存在的问题和改进的措施主要有哪些?
问题：初期小鱼活动力弱，可能氧气不足；改进措施：增加水生植物数量，确保光合作用产氧量充足
四、扩展研究
活动项目
活动方案
活动时间
参与人员
活动成果
活动项目
探究光照强度对生态瓶稳定性的影响
活动方案
设置3组生态瓶，分别置于弱光、中光（原条件）、强光环境，其他条件相同，观察生物存活时间和水质变化
活动时间
14天
参与人员
小组全体成员
活动成果
中光组生态瓶稳定性最佳，弱光组植物生长缓慢，强光组藻类大量繁殖导致水质浑浊
答案：
一、设计方案
活动材料
无色透明玻璃瓶、河水、塘泥、洗净的沙、金鱼藻、黑藻、小鱼、虾；500mL
实验组：金鱼藻2株、黑藻1株、小鱼1条；对照组：金鱼藻1株、黑藻1株、小鱼1条；分解者主要是细菌和真菌，主要来源于塘泥和河水中的微生物
设计实验组与对照组的目的是观察生产者数量这一变量对生态系统稳定性的影响
活动步骤
（此处需绘制生态瓶设计图，包含分层：底层铺沙和塘泥，中层河水，上层水生植物，水面下小型动物）
二、制作生态瓶，观察并记录
观察记录
生态瓶的平衡维持了30天，出现上述现象的原因是生产者通过光合作用提供氧气和有机物，消费者和分解者促进物质循环，生物种类和数量比例适宜，环境条件稳定（无阳光直射、温度适宜）
生态瓶的改进措施：增加1株黑藻以提高氧气产生量，减少1条小鱼以降低氧气消耗
三、展示交流与评价
（此处根据实际完成情况在评价表“完成情况”栏画“√”或“×”，示例如下）
设计方案：√（选择适应性强的生物，容器透明容积合适，材料配比合理）
制作与观察：√（按方案制作，定期记录，能分析生物死亡原因）
展示交流：√（用照片/视频汇报，参与自评互评）
小组存在的问题和改进的措施
问题：初期小鱼活动力弱，可能氧气不足；改进措施：增加水生植物数量，确保光合作用产氧量充足
四、扩展研究
活动项目
探究光照强度对生态瓶稳定性的影响
活动方案
设置3组生态瓶，分别置于弱光、中光（原条件）、强光环境，其他条件相同，观察生物存活时间和水质变化
活动时间
14天
参与人员
小组全体成员
活动成果
中光组生态瓶稳定性最佳，弱光组植物生长缓慢，强光组藻类大量繁殖导致水质浑浊
（注：生态瓶设计图和图片需实际绘制/粘贴，此处省略）
活动材料
无色透明玻璃瓶、河水、塘泥、洗净的沙、金鱼藻、黑藻、小鱼、虾；500mL
实验组：金鱼藻2株、黑藻1株、小鱼1条；对照组：金鱼藻1株、黑藻1株、小鱼1条；分解者主要是细菌和真菌，主要来源于塘泥和河水中的微生物
设计实验组与对照组的目的是观察生产者数量这一变量对生态系统稳定性的影响
活动步骤
（此处需绘制生态瓶设计图，包含分层：底层铺沙和塘泥，中层河水，上层水生植物，水面下小型动物）
二、制作生态瓶，观察并记录
观察记录
生态瓶的平衡维持了30天，出现上述现象的原因是生产者通过光合作用提供氧气和有机物，消费者和分解者促进物质循环，生物种类和数量比例适宜，环境条件稳定（无阳光直射、温度适宜）
生态瓶的改进措施：增加1株黑藻以提高氧气产生量，减少1条小鱼以降低氧气消耗
三、展示交流与评价
（此处根据实际完成情况在评价表“完成情况”栏画“√”或“×”，示例如下）
设计方案：√（选择适应性强的生物，容器透明容积合适，材料配比合理）
制作与观察：√（按方案制作，定期记录，能分析生物死亡原因）
展示交流：√（用照片/视频汇报，参与自评互评）
小组存在的问题和改进的措施
问题：初期小鱼活动力弱，可能氧气不足；改进措施：增加水生植物数量，确保光合作用产氧量充足
四、扩展研究
活动项目
探究光照强度对生态瓶稳定性的影响
活动方案
设置3组生态瓶，分别置于弱光、中光（原条件）、强光环境，其他条件相同，观察生物存活时间和水质变化
活动时间
14天
参与人员
小组全体成员
活动成果
中光组生态瓶稳定性最佳，弱光组植物生长缓慢，强光组藻类大量繁殖导致水质浑浊
（注：生态瓶设计图和图片需实际绘制/粘贴，此处省略）
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