浙科版高中生物选择性必修2第3章探究实践设计并制作生态瓶,观察其稳定性学案
展开[实验基础·自主学习]
1.实验原理
阳光、空气、水、生产者、消费者、分解者等是生态系统的成分。只有这些成分彼此协调,生态系统的物质循环和能量流动才能正常进行,从而维持其稳定性。
2.方法步骤
(1)设计生态瓶中各种成分及其比例的方案。
(2)制作生态瓶,并将生态瓶放置在温度适宜和光线良好的地方,但要避免阳光直接照射。
(3)定期观察、记录生态瓶中动、植物种类和数量的变化。
[实验关键·探究学习]
1.实验设计要求
设计要求 | 相关分析 |
生态瓶中投放的几种生物必须具有很强的生活力,成分齐全(具有生产者、消费者和分解者) | 生态瓶中能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定 |
生态瓶的材料必须透明 | 为光合作用提供光能;便于观察 |
生态瓶宜小不宜大,缸中的水量应适宜,要留出一定的空间 | 便于操作;瓶内储备一定量的空气 |
生态瓶的采光要用较强的散射光 | 防止水温过高导致水生植物死亡 |
2.生态瓶稳定性的观察与分析
(1)观察稳定性,可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。
(2)由于生态瓶极为简单,自我调节能力极差,抵抗力稳定性极低,其稳定性易被破坏。因此,生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。
[实验应用·对点练习]
1.生态瓶是以水生植物造景为主的相对封闭的微型生态系统。下列关于生态缸的说法,正确的是( )
A.制作生态瓶,要遵循生态系统的基本原理,能够实现短期内的相对稳定
B.生态瓶密封后,要能和外界进行能量交换,要置于阳光直射下
C.人工生态瓶只能够实现能量流动和物质循环的功能
D.人工制作的生态瓶生产者的种类和数量越多,其稳定性越高
A [在有限的空间内。依据生态系统的原理,将生态系统具有的基本成分进行组织,构建一种人工生态系统,这种生态系统的稳定性是短暂的,A正确;制作的生态瓶应密闭,放置在室内通风、避免阳光直射的地方,B错误;人工生态瓶还具有信息传递的功能,C错误;制作生态瓶时,放置的生产者的种类和数量要适宜,并不是越多生态瓶越稳定,D错误。]
2.甲、乙、丙、丁4个透明的生态瓶,各瓶内的组成和条件见表。经过一段时间的培养和观测后,发现甲瓶是最稳定的生态系统。下列有关叙述错误的是( )
生态系统组成 | 光 | 水草 | 藻类 | 浮游动物 | 小鱼 | 泥沙 | |
生态瓶编号 | 甲 | + | + | + | + | - | + |
乙 | - | + | + | + | - | + | |
丙 | + | + | + | + | - | - | |
丁 | + | + | + | + | + | + |
注:“+”表示有;“-”表示无。
A.生态瓶必须是密闭的,放在直射光下,生物成分的数量要搭配合理
B.乙瓶中缺乏光照,生态瓶不稳定说明了生态系统需要稳定的能量输入
C.丙瓶中没有泥沙,分解者太少,不利于物质循环的顺利进行
D.丁瓶中虽然物种更加丰富,但可能因为氧气含量少而不如甲瓶稳定
A [生态瓶必须是密闭的,但不能让阳光直射,因为光照过强,生态瓶内温度太高,会使生物失去活性;缺乏光照情况下无法进行光合作用,生产者不能生长,生态瓶不稳定,说明了生态系统需要稳定的能量输入;由于丙瓶中没有泥沙,分解者数量太少或没有分解者的分解作用,所以不利于物质循环的顺利进行;丁瓶与甲瓶相比,氧气含量减少,因为消费者(小鱼等)较多,呼吸要消耗较多的氧气。]