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做一個生態(tài)瓶 一、關(guān)于教材 1、教材的設(shè)計意圖 隨著學生年齡的增長，他們對環(huán)境更加熟悉了。在對環(huán)境進一步觀察中，他們會發(fā)現(xiàn)一些更有深度和價值的問題，對環(huán)境問題也有了更多的認識。 “生物與環(huán)境（二）”這一單元就是要引領(lǐng)學生經(jīng)歷一些有目的的調(diào)查、考察活動，在活動的基礎(chǔ)上進行科學推理，進一步體驗生物與環(huán)境之間的關(guān)系，認識生物與生物之間是相互依存、相互作用和相互制約的，特別是認識到一種動物或植物可能就是另一種動物或植物生存所依賴的條件，從而在學生心目中初步建立起的生態(tài)系統(tǒng)概念，形成“生物與生物之間是相互關(guān)聯(lián)的一個整體”的認識。在這一探究過程中，側(cè)重研究生物體與生物體之間的關(guān)系，初步涉及動植物及微生物之間的依存關(guān)系，對動植物間的食物聯(lián)系進行重點研究。 2、《課程標準》規(guī)定： 《課程標準》十分強調(diào)生物間、生物與非生物間的聯(lián)系，強調(diào)知識的應(yīng)用。 科學課程要讓學生接觸生動活潑的生命世界，去田野樹林、山川湖泊，看花草樹木、蟲魚鳥獸，感受生命的豐富多彩、引人入勝。他們會發(fā)現(xiàn)每一片樹葉都不同，每一朵花兒都絢麗，從而激發(fā)熱愛生命的情感和探索生命世界的意趣。 “生命世界”的內(nèi)容標準的確定是要讓學生盡可能多地去認識不同種類、不同環(huán)境中的生物，進而對多種多樣的生物有比較全面的認識?！吧c環(huán)境”部分具體內(nèi)容則十分強調(diào)聯(lián)系和應(yīng)用。 “生命世界”這部分內(nèi)容的學習不應(yīng)拘泥于生物學上的專用名詞和概念，要讓學生深入探究生物生命活動中一些有意義的問題，有助于他們對生命本質(zhì)的認識上升到新的高度。 3、在教材中的位置 生命世界——生物與環(huán)境——生態(tài)系統(tǒng)——做一個生態(tài)瓶——生態(tài)平衡——保護生態(tài)平衡 4、在單元中的位置 整個單元以生態(tài)瓶的建造、觀察和改變控制條件為線索來進行探究活動，探究食物關(guān)系平衡破壞后的生態(tài)狀況，進一步認識野生動植物及其棲息地。 整個單元的教學由 10個主題活動組成。首先從觀察熟悉的“薔薇花叢”開始，研究“花叢”中動植物間的關(guān)系，認識生態(tài)系統(tǒng)；研究它們之間的食物聯(lián)系，認識食物鏈和食物網(wǎng)。然后從設(shè)計和建造生態(tài)瓶開始，觀察生態(tài)瓶內(nèi)的動植物及微生物；研究改變生態(tài)瓶的控制條件，推測和觀察條件改變后的生態(tài)狀況，初步感受生態(tài)平衡的意義。最后將研究推廣到真實的大自然中，推測草原上某種動植物增減或某種環(huán)境改變后生態(tài)平衡狀態(tài)的變化，進而認識引發(fā)沙塵暴的原因；在了解學習國家《野生動物保護法》的基礎(chǔ)上，通過上網(wǎng)、訪問、實地考察等多種形式認識了解野生生物及其棲息地；進一步關(guān)注自然界的珍稀動植物，在此基礎(chǔ)上進行調(diào)查研究，做一個某種珍稀動植物生存現(xiàn)狀和保護措施的調(diào)查研究報告，并提出自己的看法和見解。 因此，我們可以用以下脈絡(luò)來把握“做一個生態(tài)瓶”在本單元的地位： 薔薇花叢 觀察生態(tài)瓶 改變生態(tài)瓶 他們是什么關(guān)系 做一個生態(tài)瓶 食物鏈和食物網(wǎng) 顯微鏡下的生命 維護生態(tài)平衡 保護野生動植物及其棲息地 愛護珍稀動物和植物 4、教材結(jié)構(gòu) 觀察認識池塘生態(tài)系統(tǒng)——設(shè)計做一個生態(tài)瓶的方案——制作一個生態(tài)瓶 二、學生情況分析 1、知識準備 五年級的學生，通過科學課的學習，已經(jīng)接觸了解了常見的植物、常見的動物、常見的其他生物、生物的生命周期、生物的繁殖、生物的結(jié)構(gòu)和功能、生物的基本需求的一些生物基本的但比較零散的知識；也經(jīng)歷體驗過觀察探究植物、動物的過程與方法。通過本單元前3課的學習，初步了解了生物之間的相互關(guān)系。同時，通過日常生活也聽說過生態(tài)建設(shè)、生態(tài)保護、生態(tài)系統(tǒng)等比較復(fù)雜的生物學名詞。一部分學生甚至還能對上述名詞有一定的了解。因此他們在設(shè)計生態(tài)瓶制造方案時，學生是能夠考慮到一些動植物之間相互依賴、相互影響的關(guān)系。 2、學生的觀察興趣 應(yīng)該說大部分學生對于觀察花草和小動物還是有較濃厚的興趣的。制作、并長期不斷地觀察生態(tài)瓶里的動物和植物，對于大部分學生是具有相當?shù)奈Φ?。（本人?998年上半年，曾在三個多月的時間里，對一個１１歲的女孩作了不間斷的觀察，有趣的是，她興趣保持時間最長的是在自家陽臺上種一棵豇豆，從下種，到收獲，到植株枯萎的里，連續(xù)培植、觀察９５天。如果植株不枯萎，這個紀錄會更高。） 3、認知需求 在研究薔薇群落、農(nóng)田群落后，學生自然愿意將目光轉(zhuǎn)向其他類型的生物群落。 經(jīng)歷了前面幾個學期的觀察探究，特別是本單元前面3課的學習體驗，他們感受了薔薇群落、農(nóng)田群落里各種生物之間以及生物與非生物之間相互聯(lián)系、相互影響，是一個統(tǒng)一的整體，即是一個生態(tài)系統(tǒng)。還感受到在這些相互關(guān)系中最顯性、最直接的食物關(guān)系。他們產(chǎn)生觀察探究其他類型的生物群落（生態(tài)系統(tǒng)）的欲望，這是我們引導(dǎo)學生經(jīng)歷“做一個生態(tài)瓶”主要心理基礎(chǔ)。同時，也順利地引發(fā)學生進行“觀察生態(tài)瓶”等以后課程的學習。 三、教學目標 （一）《教師用書》設(shè)定的教學目標及想法 1、通過觀察池塘里生物環(huán)境資料，認識自然環(huán)境下的生態(tài)系統(tǒng)，以此為藍本設(shè)計生態(tài)瓶的建造方案。（在本單元《它們是什么關(guān)系》中，學生已經(jīng)認識了自然環(huán)境下的生態(tài)系統(tǒng)，本主題第一部分主要是分析、理解池塘生態(tài)系統(tǒng)中生物之間、生物與非生物之間的關(guān)系。） 2、能根據(jù)設(shè)計方案及實際條件制作生態(tài)瓶，并堅持對生態(tài)瓶進行管理和觀察。（實際條件是我們進行方案設(shè)計的依據(jù)之一，因此必須在方案中體現(xiàn)出來，我認為制作時主要是根據(jù)方案進行） 3、能相互聽取意見，共同協(xié)作制作生態(tài)瓶，并分工進行管理和觀察。（這是小組合作的一般要求） （二）重新設(shè)定的教學目標及理由 1、科學探究: 能積極地參與討論、做一個生態(tài)瓶的活動，共同協(xié)作制作一個生態(tài)瓶。（積極的參與討論，特別是做，是每位學生對“生命世界”前期學習的回顧和綜合運用） 2、情感態(tài)度與價值觀：分析池塘里生物與環(huán)境的關(guān)系，以此為基礎(chǔ)提出設(shè)計一個生態(tài)瓶的建造方案。能在課后個人制作一個生態(tài)瓶并堅持觀察，關(guān)注生態(tài)瓶的變化。（這是后續(xù)學習的起點和學生持續(xù)發(fā)展的必要保證。） 3、科學知識：理解池塘里生物與環(huán)境的關(guān)系，了解制作一個生態(tài)瓶的過程。（只有理解生物與環(huán)境的關(guān)系，才能設(shè)計出科學的方案；了解制作過程，保證了課后自己制作的成功） 四、重點、難點 1、重點：生態(tài)瓶建造方案的設(shè)計。 2、難點：在設(shè)計方案時考慮，盡量讓動植物活在自然環(huán)境中一樣，主要是指動植物的數(shù)量比例。 五、學習方法的指導(dǎo) 本活動的教學中教師要引導(dǎo)學生主要用觀察、設(shè)計、制作的方法來學習。其中開始與結(jié)尾兩部分主要用觀察的方法，第二部分主要用設(shè)計的方法、第三部分用制作的方法。 大致是以下的學習流程：觀察——設(shè)計——制作——觀察 1、觀察：開始部分全班觀察池塘群落的圖片（影視資料），全班或小組討論池塘群落生物之間、生物與非生物之間的相互關(guān)系，形成池塘群落的一般模型；結(jié)尾部分觀察自己制作的生態(tài)瓶，進行記錄。 2、設(shè)計：以小組為單位，以池塘群落為模型，為水生動植物模擬一個人工池塘群落。以池塘群落中生物之間、生物與非生物之間的相互關(guān)系為依據(jù)，小組人員之間開展討論，最終確定設(shè)計方案。其中記錄員的作用相當重要。 3、制作：根據(jù)自己小組的設(shè)計方案，按順序制作一個生態(tài)瓶。 六、教學預(yù)設(shè) （一）池塘里的生態(tài)系統(tǒng) 意圖：理解池塘生態(tài)系統(tǒng)中生物與環(huán)境的關(guān)系，建立池塘生態(tài)系統(tǒng)的模型，為小組的方案設(shè)計和制作提供必要知識準備、情感激發(fā)。 1. 出示生態(tài)池塘圖片（或影視），師：同學們已經(jīng)觀察了薔薇花叢、水田里的生物，老師在郊外找到了一個池塘，我們來看看這個池塘，你有什么發(fā)現(xiàn)？ 學生可能會回答：池塘里有水草、魚、小蝦、螺螄、鴨子、河蚌、荷花、荷葉、青蛙。他們會說出池塘里的一些生物，教師逐步引導(dǎo)學生說出池塘里的非生物。 這些生物中哪些是水生植物？（水草、荷） 它們的生存需要哪些條件？（泥沙、水、陽光） 這些水生植物為動物提供了哪些幫助？（食物、氧氣、住所、躲避動物的攻擊等） 池塘里的非生物對生物又有哪些幫助？ 2. 原來自然環(huán)境下的生態(tài)池塘存在這么多生物和非生物，那我們自己能建造一個這樣的小池塘嗎？ （二）設(shè)計建造生態(tài)瓶 意圖：對池塘生態(tài)系統(tǒng)知識以及前期學習的知識的綜合運用，直接為下一環(huán)節(jié)的制作提供依據(jù)。在討論“為生物的生活考慮哪些問題”這一環(huán)節(jié)時，突破難點“在設(shè)計方案時考慮，盡量讓動植物活在自然環(huán)境中一樣，主要是指動植物的數(shù)量比例?！? 1. 小組討論設(shè)計建生態(tài)瓶的方案。 我們的生態(tài)瓶 設(shè)計方案 準備用什么材料 哪些生物來生活？ 生物 非生物 為生物的生活考慮哪些問題？ 生態(tài)瓶模型圖 2. 組際交流設(shè)計方案。 （三）做一個生態(tài)瓶 意圖：進一步理解生物與環(huán)境的關(guān)系，檢驗方案設(shè)計的合理性，為課后的自己制作積累經(jīng)驗，為后續(xù)觀察活動提供真實的資料。 1. 準備相應(yīng)的制作材料，如透明的玻璃缸、玻璃瓶，也可以是大可樂瓶剪去上半部分。 根據(jù)小組討論決定的方案制作生態(tài)瓶，貼上標簽。學生可以根據(jù)自己的愛好，給生態(tài)瓶取一個有創(chuàng)意的名字。 生態(tài)瓶標簽樣本 生態(tài)瓶名稱 瓶內(nèi)生物 制作者 管理者 2. 小組商量生態(tài)瓶的放置與管理，觀察與記錄。 （四）課后自己制作一個生態(tài)瓶并持續(xù)地觀察記錄。 意圖：對人工池塘生態(tài)系統(tǒng)的觀察記錄落實到每一個學生身上，保證觀察的時空條件。 板書： 做一個生態(tài)瓶 容器：魚缸或大塑料瓶 生物：植物——水草、萍…… 小魚、蝦、螺螄、蝌蚪…… 非生物：淤泥、河水、陽光…… 生物生活需要：食物、氧氣、二氧化碳、養(yǎng)料、棲息地、陽光……