刍议生态球模型的制作及失败原因
苏科版七年级上册《生物》第一章有一个DIY作业，要求制作一个生态球，很多生物教师没有引起足够的重视，有的上课时讲一下，有的一带而过地要求有兴趣的同学课后做一下，有的干脆不讲。笔者认为，这个生物模型大有可为，我们应认真督促学生做好这个模型。 一、生态球模型的制作及意义 从“做中学”是杜威提出的教学理论，主张学校里知识的获得与生活过程相联系。我国《基础教育课程改革纲要（试行）》指出：要改变过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集处理信息、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。生态球模型的制作既符合新课标的精神，又能很好地诠释“做中学”的真谛。教师应布置学生小组集体制作生态球、生态瓶或生态箱，让学生小组合作完成这个作业，并评出最佳作品。完成这个模型，首先需要找到合适的料，比如箱子、瓶子、水、植物、动物等。如果这个小型生态系统要保持更长的时间，必须关注生态瓶中各种生物的种类、数量、比例以及合适的条件，学生可能花很多的功夫琢磨自己的作品，在此过程中，小组合作能力、探究能力、创新能力等得以培养。 例如，关于光合作用和呼吸作用的关系，新课标的要求是“理解”，这个知识点既是重点又是难点，因为这个知识点抽象、难以把握。教学中，通过教师的讲解，或书本知识的学习，学生可能会记住，但很难真正去理解。在制作生态球模型时，学生为了让其存在时间更长，必须注意动植物的比例，氧气、二氧化碳的平衡，阳光、空气的作用等。也有很多学生在制作的过程中经历过失败，比如植物少、动物多，很快动物就会出现缺氧现象，或者生态瓶没有放在光下，里面的生物也会出现缺氧甚至死亡现象，学生当然会分析失败的原因，并努力成功，在此过程中，能够理解生态瓶中动植物的作用，理解光合作用和呼吸作用的关系，理解阳光在生态系统中的作用。这种通过实践获得的经验是任何书本知识都不能代替的,是一种真正意义上的深刻理解。 二、生态球模型制作失败的原因 一个生态球实际上就是一个小型生态系统，而且是一个密封的生态系统，除了阳光外，其余外界的任何物质都不能进入这个模型，凭借生态瓶内各种成分的合理配置，达到一个动态的平衡，也就是暂时的生态平衡。当然，能够做到这一点是很不容易的，需要考虑生态球内各种成分的种类、数量、比例等，考虑食物链的条数、光合作用和呼吸作用的关系等，任何一个疏忽都可能造成前功尽弃，实验失败。常见的失败原因如下： 第一，缺乏阳光照射，呼吸作用大于光合作用，瓶内二氧化碳含量高，动物死亡，一段时间后，植物死亡，生态平衡破坏。 第二，生产者、消费者的比例关系不恰当。最常见的是植物少、动物多，呼吸作用大于光合作用，瓶内二氧化碳含量高，动物死亡，更长一段时间后，植物死亡，生态平衡破坏。 第三，分解者不可缺少。个别学生将生态瓶消毒，造成分解者缺乏，动物的粪便不能及时分解，环境污染、恶化，生态平衡破坏。 第四，不理解生态系统的实质，生态瓶没有密封，外界的空气可以进入生态瓶，不能成为真正意义上的生态系统，更谈不上生态平衡了。 第五，食物链太简单，不能体现生态系统的复杂性。 由于有这么多的失败可能，真正成功制作一个生态瓶并不是一件容易的事，因此，学生对保护环境，维持生态平衡的意义能够体会更深刻，认识更到位，保护环境的行为才能更自觉、更坚决。 常见的考题：一位同学将鱼、田螺和一些水生植物一起放在盛有水的密封的广口瓶里(参见下图)，在广口瓶的近旁放一盏电灯。过了几天，他发现这只瓶子中的水会慢慢地变绿。绿颜色说明有水藻在生长。分析回答： （1）在广口瓶生态系统中，生物因素和非生物因素各有哪些？ （2）非生物因素是否能进入这个密封的瓶子？如果能，主要是什么？ （3）鱼、田螺和水生植物能分开在密封的瓶子里单独生存吗？为什么？ (4)请写出其中一条食物链。 (5)小明担心瓶内的生物缺氧，将瓶盖去掉，请问这还是一个生态系统吗？ （6）如果没有光照射，这个生态系统会有怎样的变化？ （7）小玲在做生态瓶之前，将瓶子进行了彻底的消毒，这样做合适吗？ （8）无论如何保护，人工生态系统最终不能长久存在（如生物圈2号），对此，你是如何理解的。 总之，无论是从培养学生的生物学素养还是从提高学生的成绩角度，制作生态球模型的这个活动能够达到很好的教学效果，体现新课标倡导的三大理念。因此，组织学生做好这个模型是很有意义的。 (责任编辑 黄春香）