高中生物设计并制作小生态瓶 观察生态系统的稳定性 旧人教 必修2

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1、高中生物设计并制作小生态瓶观察生态系统的稳定性旧人教必修2实习原理一个生态系统能否在一定时间内保持自身结构和功能的相对稳定，是衡量这个生态系统的稳定性的一个重要方面。生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构和非生物因素等都有着密切的关系。将少量的植物、以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密闭的光口瓶中，便形成一个人工模拟的微型生态系统——小生态瓶。通过设计并制作小生态瓶，观察其中动植物的生存状况和存活时间的长短，就可以，就可以初步学会观察生态系统的稳定性，并且进一步理解影响生态系统稳定性的各种因素。目的要求1．初步学会设计

2、并制作小生态瓶。2．学会观察生态系统的稳定性。供选择的材料用具浮萍、满江红、黑藻、生有杂草的土块、螺蛳、蜗牛、蚯蚓、小鱼。河水（或井水、晾晒后的自来水）、洗净的沙、凡士林（或腊）、广口瓶。方法步骤根据目的要求和实习原理，设计这项实习的方法步骤，并写在《实验报告册》上。按照自己设计的方法步骤制作小生态瓶，每天观察一次。如果发现小生态瓶中的生物已经全部死亡，就应当停止观察。将观察到的结果填入《实验报告册》有关这项实习的记录表中。结论分析实习结果，得出合理的结论，将结论填写在《实验报告册》上。讨论1．按照同样的材料用具和方法步骤制作的小

3、生态瓶，它们的稳定性是否完全相同？为什么？2．哪位同学设计并制作的小生态瓶稳定性最高？他成功的原因是什么？3．制作小生态瓶应当注意哪些问题？典例导法【例1】应用所给条件，根据生态学原理，设计并制作小生态瓶。目的要求：通过模拟实验，探索使小型生态系统保持平衡的条件。材料用具：螺蛳、小虾（或小鱼）、浮萍、金鱼藻（或苦草）、澄清池水、烧瓶（250毫升）、橡皮塞、漏斗、镊子、细纱、滤纸、凡士林。【解析】本题考查学生对实验目的要求的理解，对所学知识的理解和应用设计实验的科学能力。实验过程设计如下：1．用热水充分洗净烧瓶及瓶塞。2．将细纱反复

4、漂洗，除去杂质，然后均匀铺入瓶底，厚约0.5厘米。3．将澄清池水过滤后，沿瓶壁慢慢注入烧瓶，不要灌满，使烧瓶内空气容积约占总容积的30%。4．用镊子取一二支生长健壮的金鱼藻，放入瓶内，另加少许浮萍，两者总重量约5克（或在瓶内栽植苦草，总量同上）。5．轻轻放入螺蛳两只，小虾两只（或小鱼两条）。6．用橡皮塞塞紧瓶口，缝隙处涂上凡士林，务使不漏气（如图8-3-15）。图8-3-157．将密封后的烧瓶放在明亮的窗台上，避免阳光直射，温度最好保持在15~20℃。定时观察水生植物的颜色变化和水栖动物的活动及生存情况。记录该密闭生态系统所能保持

5、稳定的天数。8．在根据上述步骤操作时，允许用不同生物或按不同环境条件作对照测试。但须作好记录，再比较实验结果。也可根据对照实验，设计观察不同环境条件对生态系统稳定性的影响。【答案】见【解析】【例2】在欧美国家时兴一种水晶球样的生态球作为家庭摆设。该球密封，内装有水、二或三条小鱼或虾，底部有珊瑚、沙子，并生长着一些水藻草。妙在小鱼、水藻是活的。请回答：（1）这个生态系统应放在的地方。（2）此球内的能量流动情况是。（3）小鱼和水藻能生存的原因是。（4）此球能较长时间保持动态平衡是因为。【解析】生态系统要保持平衡，必须要不断地需要输入能

6、量，因此要保持生态球内的生态平衡必须将生态球置于有阳光的地方。根据生态球内的营养结构（即生物组成），能量流动的情况应为：阳光→水藻→小鱼（或虾）。在这个生态球内只要不断地输入能量，水藻进行光合作用为生态球内的小动物提供O2和食物；同时小动物通过呼吸作用为水藻进行光合作用提供CO2。排泄物被分解者分解为简单的小分子物质后，再度被水藻利用。所以这个小生态球内只要不断地有光能输入，就能推动生态球的物质循环，就能保持生态球的平衡。【答案】（1）有阳光　　（2）阳光→水藻→小鱼（或虾）　　（3）水藻通过光合作用为小鱼提供O2和养料，小鱼通过

7、呼吸作用为水藻进行光合作用提供CO2，排泄物被分解者分解成简单的小分子物质后再度被水藻所利用　（4）具有稳定的能量来源（光能）推动生态球内的物质循环。【例3】图8-3-16是两个农业生态系统的结构模式图。图a是农作物为人类提供的食物量，为家禽和家畜提供的饲料，都与图b相同。农作物家禽、家畜饲料粪肥人食物粪肥食物图a农作物家禽、家畜人沼气池(含微生物)食用菌沼渣沼液作肥料秸杆燃料粪便沼渣粪便菌渣等饲料粪肥图b图8-3-16（1）请根据图a、图b所示生态系统的结构，在图8-3-17中用箭头完成这两个生态系统的能量流动和利用的图解（各

8、种生物的呼吸作用耗能和图中未标出的分解者耗能可不标出）太阳能农作物家禽、家畜人图a：太阳能农作物家禽、家畜人沼气池(含微生物)食用菌图b：图8-3-17（2）图所示生态系统的能量能够更多地被人类利用，原因是。【解析】生态系统中各种生物之间都有直接或