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跨学科实践
11.1 设计并制作生态瓶
实践目的
1. 设计生态瓶，发展跨学科思维。
2. 制作生态瓶，阐述生态系统的功能及成分，发展实践能力。
实践过程
1. 明确任务
围绕生态系统的成分和微型生态系统的建立，在小组内交流讨论自己的想法，确定探究的问题，用文字表述出来。
问题:。
针对提出的问题作出假设:。
2. 设计生态瓶并制订方案
在设计生态瓶时，需要考虑哪些问题？小组内交流讨论，在下列备选问题中选择，在相应的“□”内打“√”，或根据小组的理解补充一个需要考虑的问题。
□ 容器的规格和材料
□ 容器的透明度和密封性
□ 该生态系统的成分
□ 该生态系统各成分之间的关系
□ 该生态系统各成分的数量和比例
□ 该生态系统放置的外部环境
□ 其他:
3. 制作生态瓶并实施方案
如果你想提高效率并改进设计，可以思考如下问题:
(1)每位成员都有相应的任务吗?
(2)每次实验操作前需要清洗双手吗?
(3)是否可以直接取用自来水?
(4)生态瓶放置的环境温度、光照是否合适?
(5)如何判断生态系统是否已经发生了变化?
实践结果
总分:。
思考讨论
1. 与同伴交流分享实践过程和结果，列表比较不同生态瓶中的生物种类和数量。生态瓶中生产者、消费者的种类、数量，与生态系统保持稳定的时长之间有何对应关系?
2. 你认为影响生态瓶稳定时间长短的关键原因是什么?
3. 你设计的生态瓶受到过哪些因素的干扰?干扰后是否能恢复平衡状态?生物圈中有类似的现象发生吗?
11.1 设计并制作生态瓶
实践目的
1. 设计生态瓶，发展跨学科思维。
2. 制作生态瓶，阐述生态系统的功能及成分，发展实践能力。
实践过程
1. 明确任务
围绕生态系统的成分和微型生态系统的建立，在小组内交流讨论自己的想法，确定探究的问题，用文字表述出来。
问题:。
针对提出的问题作出假设:。
2. 设计生态瓶并制订方案
在设计生态瓶时，需要考虑哪些问题？小组内交流讨论，在下列备选问题中选择，在相应的“□”内打“√”，或根据小组的理解补充一个需要考虑的问题。
□ 容器的规格和材料
□ 容器的透明度和密封性
□ 该生态系统的成分
□ 该生态系统各成分之间的关系
□ 该生态系统各成分的数量和比例
□ 该生态系统放置的外部环境
□ 其他:
3. 制作生态瓶并实施方案
如果你想提高效率并改进设计，可以思考如下问题:
(1)每位成员都有相应的任务吗?
(2)每次实验操作前需要清洗双手吗?
(3)是否可以直接取用自来水?
(4)生态瓶放置的环境温度、光照是否合适?
(5)如何判断生态系统是否已经发生了变化?
实践结果
总分:。
思考讨论
1. 与同伴交流分享实践过程和结果，列表比较不同生态瓶中的生物种类和数量。生态瓶中生产者、消费者的种类、数量，与生态系统保持稳定的时长之间有何对应关系?
2. 你认为影响生态瓶稳定时间长短的关键原因是什么?
3. 你设计的生态瓶受到过哪些因素的干扰?干扰后是否能恢复平衡状态?生物圈中有类似的现象发生吗?
答案
1. 若消费者不变，生态瓶中生产者的种类越丰富、数量越多，生态系统保持稳定的时间就越长；若生产者不变，生态瓶中消费者的种类越丰富、数量越多，生态系统保持稳定的时间就越短。具体还与生产者、消费者比例是否合适有关。
2. 生态瓶中生产者和消费者的种类、数量、比例要合适。一个生态瓶中的动植物种类越多，组成的食物网越复杂，物质循环和能量流动的途径就越多，相应的自我调节能力就越强，生态瓶的稳定性也就越高。
3. 【要点】根据实际遇到的具体困难填写，如生物种类配置错误、模型容器搭建失败、外界环境的影响等。有的干扰对生态瓶的影响小，生态平衡可以恢复；有的干扰比较大，生态平衡恢复比较困难。生物圈中也有类似的现象，如自然因素和人为因素的影响达到一定程度，生态系统就很难恢复。
2. 生态瓶中生产者和消费者的种类、数量、比例要合适。一个生态瓶中的动植物种类越多，组成的食物网越复杂，物质循环和能量流动的途径就越多，相应的自我调节能力就越强，生态瓶的稳定性也就越高。
3. 【要点】根据实际遇到的具体困难填写，如生物种类配置错误、模型容器搭建失败、外界环境的影响等。有的干扰对生态瓶的影响小，生态平衡可以恢复；有的干扰比较大，生态平衡恢复比较困难。生物圈中也有类似的现象，如自然因素和人为因素的影响达到一定程度，生态系统就很难恢复。
解析
【分析】
本题围绕生态瓶的设计与制作展开，核心考查生态系统的成分、稳定性及实践应用。解题时需结合生态系统的结构（成分、营养结构）与功能（物质循环、能量流动）知识，明确生态瓶作为微型生态系统的设计要点，理解影响其稳定性的关键因素，同时结合实践过程中的问题进行分析。
【解析】
1. 实践过程中提出的问题示例：生态瓶的稳定性与生物成分的种类、数量及比例有什么关系？；假设示例：当生态瓶中生产者、消费者、分解者的种类和数量比例合适时，生态系统能保持较长时间的稳定。
2. 设计生态瓶需考虑的补充问题示例：生态瓶内非生物成分（如水、无机盐等）的配置是否适宜。
3. 思考讨论部分：
生态瓶中，生产者是生态系统的基石，消费者促进物质循环，分解者分解有机物；若消费者不变，生产者种类越丰富、数量越多，生态系统稳定时长越长；若生产者不变，消费者种类和数量需与生产者匹配，比例合适时稳定时长更长，生物种类越多、食物网越复杂，自我调节能力越强，稳定性越高。
影响生态瓶稳定时间的关键是生物成分的种类、数量、比例是否合适，以及非生物成分是否适宜。
干扰因素如温度骤变、光照不足、生物种类配置错误等；部分干扰小的情况可恢复平衡，如少量生物死亡后补充合适生物；生物圈中类似现象如森林轻度火灾后可恢复，严重破坏则难以恢复。
【答案】
1. 若消费者不变，生态瓶中生产者的种类越丰富、数量越多，生态系统保持稳定的时间就越长；若生产者不变，生态瓶中消费者的种类、数量需与生产者匹配，比例合适时稳定时长更长，生物种类越多、食物网越复杂，生态系统稳定性越高。
2. 生态瓶中生产者和消费者的种类、数量、比例要合适，生物种类越多、食物网越复杂，自我调节能力越强，稳定性越高。
3. 干扰因素如生物种类配置错误、外界环境变化等；部分干扰下生态平衡可恢复，部分则难以恢复；生物圈中类似现象如自然或人为因素导致的生态系统破坏，轻度破坏可恢复，严重破坏则难以恢复。
【知识点】
生态系统的成分、生态系统的稳定性、生态系统的物质循环与能量流动
【点评】
本题为跨学科实践题，将生物学科的生态系统知识与实践操作结合，既考查学生对生态系统核心概念的理解，又锻炼了实践设计、问题分析能力，引导学生将理论知识应用于实际探究，培养科学思维。
【难度系数】
0.5
本题围绕生态瓶的设计与制作展开，核心考查生态系统的成分、稳定性及实践应用。解题时需结合生态系统的结构（成分、营养结构）与功能（物质循环、能量流动）知识，明确生态瓶作为微型生态系统的设计要点，理解影响其稳定性的关键因素，同时结合实践过程中的问题进行分析。
【解析】
1. 实践过程中提出的问题示例：生态瓶的稳定性与生物成分的种类、数量及比例有什么关系？；假设示例：当生态瓶中生产者、消费者、分解者的种类和数量比例合适时，生态系统能保持较长时间的稳定。
2. 设计生态瓶需考虑的补充问题示例：生态瓶内非生物成分（如水、无机盐等）的配置是否适宜。
3. 思考讨论部分：
生态瓶中，生产者是生态系统的基石，消费者促进物质循环，分解者分解有机物；若消费者不变，生产者种类越丰富、数量越多，生态系统稳定时长越长；若生产者不变，消费者种类和数量需与生产者匹配，比例合适时稳定时长更长，生物种类越多、食物网越复杂，自我调节能力越强，稳定性越高。
影响生态瓶稳定时间的关键是生物成分的种类、数量、比例是否合适，以及非生物成分是否适宜。
干扰因素如温度骤变、光照不足、生物种类配置错误等；部分干扰小的情况可恢复平衡，如少量生物死亡后补充合适生物；生物圈中类似现象如森林轻度火灾后可恢复，严重破坏则难以恢复。
【答案】
1. 若消费者不变，生态瓶中生产者的种类越丰富、数量越多，生态系统保持稳定的时间就越长；若生产者不变，生态瓶中消费者的种类、数量需与生产者匹配，比例合适时稳定时长更长，生物种类越多、食物网越复杂，生态系统稳定性越高。
2. 生态瓶中生产者和消费者的种类、数量、比例要合适，生物种类越多、食物网越复杂，自我调节能力越强，稳定性越高。
3. 干扰因素如生物种类配置错误、外界环境变化等；部分干扰下生态平衡可恢复，部分则难以恢复；生物圈中类似现象如自然或人为因素导致的生态系统破坏，轻度破坏可恢复，严重破坏则难以恢复。
【知识点】
生态系统的成分、生态系统的稳定性、生态系统的物质循环与能量流动
【点评】
本题为跨学科实践题，将生物学科的生态系统知识与实践操作结合，既考查学生对生态系统核心概念的理解，又锻炼了实践设计、问题分析能力，引导学生将理论知识应用于实际探究，培养科学思维。
【难度系数】
0.5
