夏麗珍
摘 要:模型方法是一種重要的科學(xué)方法,也是一種重要的生物學(xué)學(xué)習(xí)方法,現(xiàn)結(jié)合教學(xué)實(shí)踐探討通過(guò)模擬制作生態(tài)瓶構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)模型在生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:生態(tài)瓶;模擬制作;生態(tài)系統(tǒng);模型
中圖分類號(hào):G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9132(2018)05-0121-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.05.075
一、生態(tài)瓶在生物教學(xué)中的地位和作用
生態(tài)瓶,是“將植物、能以植物為食的動(dòng)物和其他非生物物質(zhì)放入一個(gè)透明容器中,然后密封,形成的一個(gè)人工模擬的微型生態(tài)系統(tǒng)”。在生物學(xué)教學(xué)中通常模擬的是微型池塘生態(tài)系統(tǒng)。
初中、高中的生物課程中都有涉及生態(tài)瓶制作的內(nèi)容。因?yàn)樯鷳B(tài)瓶直觀生動(dòng),可以為生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)內(nèi)容的教學(xué)創(chuàng)設(shè)情境,學(xué)生在合作完成生態(tài)瓶的設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)、修正、完善、制作、觀察的過(guò)程中學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)內(nèi)容。
通過(guò)設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶,學(xué)生更容易理解生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);通過(guò)觀察生態(tài)瓶,學(xué)生初步學(xué)會(huì)觀察生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,加深對(duì)自然界生態(tài)平衡的認(rèn)識(shí)和理解。通過(guò)生態(tài)瓶的設(shè)計(jì)制作和觀察還可以培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)、探究意識(shí)、動(dòng)手能力、分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力、表達(dá)與交流的能力,因此生態(tài)瓶是生物學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容。
二、生態(tài)瓶制作在生物教學(xué)中遇到的問(wèn)題及對(duì)策
(一)生態(tài)瓶的制作步驟與注意事項(xiàng)
1.在洗凈的瓶中放入少量淤泥,將淤泥平鋪在瓶底。
2.將洗凈的沙子放入瓶中攤平,厚度約為1cm。
3.將新鮮的河水沿瓶壁緩緩加入,加入量為瓶容積的左右。注意:新鮮河水也可用放置24h左右的自來(lái)水代替,加水時(shí)動(dòng)作要緩慢,不要將淤泥沖出,以免水質(zhì)變混。
4.放入一些新鮮水草。若是有根水生植物,可用長(zhǎng)鑷子將植物的根插入沙子中。
5.放入2-3條小魚(yú)和幾個(gè)螺螄,等瓶中生物都成活時(shí)將瓶口密封,貼上標(biāo)簽,注明制作者姓名及日期,生態(tài)瓶制作完成。注意:瓶中的生物要有很強(qiáng)的生活力,不要用金魚(yú),因?yàn)榻痿~(yú)對(duì)新環(huán)境適應(yīng)能力很差。
6.將制成的生態(tài)瓶放在較強(qiáng)的散射光下,不要移動(dòng)生態(tài)瓶。注意:應(yīng)避免陽(yáng)光直射,以免瓶?jī)?nèi)溫度過(guò)高,影響瓶中生物的存活。
(二)生態(tài)瓶的制作在生物教學(xué)中遇到的問(wèn)題及對(duì)策
1.生態(tài)瓶的設(shè)計(jì)與制作與觀察需要的時(shí)間長(zhǎng)
由于生態(tài)瓶的設(shè)計(jì)與制作需要較長(zhǎng)時(shí)間,在生物課堂教學(xué)中要完成生態(tài)瓶的制作難度較大。而且學(xué)生觀察穩(wěn)定性所需時(shí)間,因制作的質(zhì)量不同而不同,需要?dú)v時(shí)幾天到幾周甚至更長(zhǎng)時(shí)間。所以中學(xué)生物教學(xué)中往往以活動(dòng)的形式安排學(xué)生課外完成生態(tài)瓶的制作及穩(wěn)定性觀察。
2.學(xué)生課堂分組實(shí)驗(yàn)材料成本高
制作生態(tài)瓶所需的實(shí)驗(yàn)材料小魚(yú)因?yàn)樾枰3制鋸?qiáng)生活力,如果要進(jìn)行學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)在實(shí)際教學(xué)中要做大量的準(zhǔn)備工作,經(jīng)濟(jì)成本較高。
3.學(xué)生課外完制作的生態(tài)瓶穩(wěn)定性較低
對(duì)多數(shù)學(xué)生而言,課外制作生態(tài)瓶上手容易但很難保證生態(tài)瓶的質(zhì)量,制作的生態(tài)瓶穩(wěn)定性低,維持的時(shí)間太短。不少學(xué)生做的生態(tài)瓶中的小魚(yú)第二天就死了,這樣不僅容易影響學(xué)生的積極性,且不能充分發(fā)揮生態(tài)瓶在教學(xué)中的作用。
三、模擬制作生態(tài)瓶構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)模型
教師將生態(tài)瓶的制作活動(dòng)變成課堂上模擬制作生態(tài)瓶構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)模型,既可以為生態(tài)系統(tǒng)的教學(xué)創(chuàng)設(shè)情境,又降低了制作的難度。課堂上模擬制作生態(tài)瓶可以培養(yǎng)學(xué)生建模思想和建模能力。有了課堂上模擬制作生態(tài)瓶的經(jīng)驗(yàn),學(xué)生課外再制作生態(tài)瓶可以顯著提高學(xué)生的參與度以及制作的生態(tài)瓶的質(zhì)量。
(一)材料準(zhǔn)備
1.容器的選擇與處理
可選擇開(kāi)口較大的帶蓋玻璃瓶,如罐頭瓶、飲料瓶等,也可以使用塑料瓶,如礦泉水瓶。容器不宜太大,以500ml左右為宜。礦泉水瓶材料易得,方便攜帶,也宜作為生態(tài)瓶模擬制作的容器。由于礦泉水瓶瓶口較小,不易操作,需先將礦泉水瓶減去上面約部分,待生態(tài)瓶制作完成再將剪下的部分用透明膠密封回原狀。
2.模擬材料:用塑料仿真水草、小魚(yú)、螺螄模擬活的水草、小魚(yú)、螺螄
3.其他材料:自來(lái)水、小石子、沙子
(二)生態(tài)瓶的模擬制作
模擬制作的步驟與本文上述生態(tài)瓶制作步驟基本相同,因?yàn)椴恍枰紤]放入生態(tài)瓶的水草、小魚(yú)、螺螄的存活情況,大大降低了實(shí)驗(yàn)難度。只需先將沙子放入瓶中,倒入適量水,然后依次放入塑料仿真水草、小魚(yú)、螺螄,最后將瓶口密封,貼上標(biāo)簽。
(三)學(xué)生模擬成果展示
四、反思與感悟
模擬生態(tài)瓶的制作不僅所需時(shí)間短,而且材料易得、成本低、可重復(fù)利用,有利于在課堂中開(kāi)展學(xué)生活動(dòng),利于為生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)內(nèi)容學(xué)習(xí)提供情境。由于模擬制作降低了制作的難度,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚,參與度高。有了模擬制作的成功體驗(yàn)后,學(xué)生制作生態(tài)瓶的質(zhì)量普遍提高,而不是應(yīng)付完成,流于形式,利于發(fā)揮生態(tài)瓶的制作活動(dòng)的教學(xué)效益。為了彌補(bǔ)模擬制作的不足,在教學(xué)中,可把真實(shí)制作的生態(tài)瓶與學(xué)生模擬制作的生態(tài)瓶一起展示,引導(dǎo)學(xué)生分析模擬制作與真實(shí)制作的不同點(diǎn),讓學(xué)生明確真實(shí)生態(tài)瓶制作成功的關(guān)鍵是保證瓶?jī)?nèi)生物的生活力。
模型方法是一種重要的科學(xué)方法,也是一種重要的學(xué)習(xí)方法。在教學(xué)中積極應(yīng)用模型方法,可以提高學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)、探究意識(shí)、動(dòng)手能力、分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。生物教師在教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)盡可能多的為學(xué)生提供動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì),實(shí)踐活動(dòng)要面向全體學(xué)生、符合學(xué)生實(shí)際,這樣實(shí)踐活動(dòng)才能發(fā)揮最大的教學(xué)效益,而不是流于形式,走過(guò)場(chǎng)。
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