生態(tài)系統(tǒng)的功能-教學設計

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1、 生態(tài)系統(tǒng)的結構教學設計 課程說明：本課在北京版生物學教材 8 年級下冊 指導思想 從生物科學的本質出發(fā)，不拘泥于課本和課程。 內容分析 從結構到功能， 可能是生物學中典型思維方式中的一個最普遍的模式。 本節(jié)課在上節(jié)課學習了生態(tài)系統(tǒng)的結構之后， 通過分析生態(tài)系統(tǒng)的實例， 對生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)和能量流動進行了介紹， 在比較的過程中， 完成了生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的學習， 和有害物質隨著食物鏈的傳遞而進行積聚的介紹。 學情分析 面向全體學生。 教學思路 從小生態(tài)瓶實驗為什么失敗引入本課， 介紹生物圈 2 號

2、實驗， 歸結矛盾于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 在于其生態(tài)系統(tǒng)的內部過程。 由此，介紹地球上的物質循環(huán)和能量流動。 再運用剛學到的知 識對于生物圈 2 號實驗進行分析。 介紹生態(tài)系統(tǒng)結構的穩(wěn)定性和有害物質積聚的特點， 補充 對于生態(tài)系統(tǒng)功能的認識。 基本目標 教學目標： 1.生態(tài)系統(tǒng)中的物質循環(huán)： 構成生物體的基本元素都是在生態(tài)系統(tǒng)的生物與非生物環(huán)境之間反復循環(huán)的，而且物質的循環(huán)具有全球性。 2.生態(tài)系統(tǒng)中的物質循環(huán)和能量流動：生產者通過光合作用把光能轉化為化學能，然后通過食物鏈（網(wǎng)）傳給消費者、分解者，在這個過程中進行著物質循環(huán)和能量流動。 3.生

3、態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力是有限的：在生態(tài)系統(tǒng)內各種生物之間保持著一種動態(tài)平衡。生態(tài)系統(tǒng)在一定范圍內能保持自身的穩(wěn)定性，但這種調節(jié)能力是有限的。 4.生態(tài)系統(tǒng)中的有害物質會累積：大部分的有毒物質很難分解，通過食物鏈在消費者體內積 累、濃縮。營養(yǎng)等級越高，有毒物質積累的越多。教學重點：一個生態(tài)系統(tǒng)包括一定區(qū)域內的所有植物、動物、微生物以及非生物環(huán)境。 教學難點：生態(tài)系統(tǒng)中的物質循環(huán)和能量流動。 教學過程 時間 教學環(huán)節(jié) 3 導入  師生活動 技術 對應 拍攝 應用 PPT 要求 頁碼 講

4、臺：同學們好。 上節(jié)課我們學習了生態(tài)系 統(tǒng)的結構，這節(jié)課我們繼續(xù)來學習生態(tài)系統(tǒng) 的功能。 講臺 大屏幕： 通過上節(jié)課的學習， 我們已經知道 了生態(tài)系統(tǒng)是由生產者、 消費者、 分解者和 非生物環(huán)境組成的。 按照“生態(tài)系統(tǒng)” 名詞 的提出者坦斯利爵士對于生態(tài)系統(tǒng)結構的 描述，我們制作了一個小生態(tài)瓶： 生產者是 水草、消費者是小魚、 分解者是泥沙中的微 生物，空氣、水和泥沙， 則提供了非生物環(huán) 境，將蓋子密封好之后， 就形成了一個小型 的封閉生態(tài)系統(tǒng)。 【 PPT：小生態(tài)瓶】

5、 但是這個小生態(tài)瓶中的小魚和水草卻在短 時間內死亡了， 水質混濁了， 生態(tài)系統(tǒng)崩潰 了。要想讓一個生態(tài)系統(tǒng)能夠長久地存在， 應該注意哪些問題呢？要給出一個合理的 建議，僅從表面上了解到了生態(tài)系統(tǒng)的結構 組成，是遠遠不夠的， 還需要我們深入地研 究生態(tài)系統(tǒng)的功能。 小生態(tài)瓶中的生態(tài)系統(tǒng)崩潰原因， 是不是因 為我們提供的瓶子， 空間太小了呢？如果答 案是肯定的， 那么增大生態(tài)系統(tǒng)的空間， 是 不是就能讓生態(tài)系統(tǒng)長久地穩(wěn)定存在了 呢？ 【 PPT：生物圈 2 號】 下面，我們就來看一個更大的生態(tài)系統(tǒng)

6、實 驗。它的名字叫做“生物圈 2 號”。有同學 馬上就問了，“ 那么生物圈 1 號在哪里呢？” 科學家們將我們生活的地球命名為 “生物圈 1 號”，生物圈 2 號實驗室就是模仿地球的 生態(tài)系統(tǒng)而修建的。 【 PPT：生物圈 2 號平面圖】 在生物圈 2 號內部，模擬了熱帶雨林、 海洋、 草原、濕地、沙漠等生態(tài)系統(tǒng)。 【 PPT：生物圈 2 號內部照片 2 張】 這是生物圈 2 號內部的實景照片。 在生物圈 2 號內，用于模擬各種生態(tài)系統(tǒng)的原料是實驗人員從世界各地， 多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)中

7、 精挑細選而來的。 【 PPT：封閉的生物圈 2 號照片】 實驗自 1991 年 9 月 26 日開始。 8 名科學家 進入生物圈 2 號這個完全封閉的建筑物中， 依賴生物圈 2 號自身提供的資源， 在隔絕于 地球環(huán)境的封閉生態(tài)系統(tǒng)中獨立生活。 如果 生物圈 2 號能夠讓科學家們長期地過上穩(wěn) 定的生活，那么長距離的宇宙航行和星球移 民都將成為可能。可惜，實驗進行了兩年， 就不得不更改計劃提前結束了。 僅僅增大空 間，并不能保證生態(tài)系統(tǒng)長期、 穩(wěn)定地存在。 【 PPT：科學家伉儷合影研發(fā)小生

8、態(tài)瓶照片】 在生物圈 2 號實驗之后， 在當初進入生物圈 2 號中的 8 名科學家中的 2 位，麥克卡勒姆 和波因特結為伉儷， 他們創(chuàng)立了屬于自己的 公司，開發(fā)能在宇宙中長期存在的小型封閉 生態(tài)系統(tǒng)。他們研發(fā)的小生態(tài)瓶體積并不 大，但卻能長時間地保持穩(wěn)定。在 2012 年 底，他們將實施“月球綠洲”計劃，利用小 生態(tài)瓶在月球上種蔬菜。他們有一個夢想： 有朝一日，讓未來的月球居民甚至前往火星 的人能夠吃到新鮮的蔬菜。 【 PPT：生物圈 2 號相關數(shù)據(jù)】 生物圈 2 號實驗和科學家夫婦的研究成果

9、告訴我們，影響生態(tài)系統(tǒng)是否能夠穩(wěn)定存在 的重要因素并不是生態(tài)系統(tǒng)的空間大小。 那 是什么呢？還是讓我們從生物圈 1 號，我們 生活的家園——地球，身上來找一找答案 吧。 【播放視頻：生物圈 1 號】 【視頻后的靜幀】 視頻中介紹說， 地球之所以能夠保持生態(tài)平 衡在于生產者、 消費者、分解者是相生相克、 相輔相成的。 【 PPT：生態(tài)平衡圖片】 在非生物環(huán)境、 植物、動物、細菌和真菌之 間，形成了環(huán)環(huán)相扣的物質循環(huán)鏈條。 生態(tài) 系統(tǒng)之所以能夠保持穩(wěn)定， 就在于

10、生態(tài)系統(tǒng) 中這條隱形的鏈條能正常地發(fā)揮作用。 人們 通過對于物質循環(huán)的研究， 更好地發(fā)現(xiàn)了生 態(tài)系統(tǒng)的功能。 我們來看一個有關生態(tài)系統(tǒng) 物質循環(huán)的實驗。 【 PPT：航天中心實驗 1,2】 2012 年 11 月 1 日，兩名實驗人員正式開始 實驗，進入到一個類似于 “兩居室” 的密閉 實驗艙中。 18 平方米的乘員艙隔壁種植了 36 平方米的植物，包括生菜、油麥菜、紫背天葵、 苦菊四種可食用蔬菜， 主要用于為 2 名參試乘員提供呼吸用氧， 并吸收乘員呼 出的二氧化碳。 在試驗過程中， 每名乘員每 餐還可

11、親手采摘并食用新鮮蔬菜 30~50 克。 2 名實驗人員在密閉實驗艙里健康地生活 了 1 個月，于 2012 年 12 月 1 日出倉， 這就是他們出倉時的照片。 設計這個密閉艙的關 鍵點在哪里呢？在于精確計算二氧化碳和 氧氣如何才能穩(wěn)定的進行循環(huán)。 在我們的地球上正在進行著的物質循環(huán)過 程與這個實驗的原理是一樣的， 知識具體過 程要更加復雜，我們一起來看一看。 我這里有一張生物圈碳循環(huán)的示意圖。 【 PPT：地球上的碳循環(huán)示意圖】 仔細看這張圖，來回答我?guī)讉€問題： 1.請問：大氣中的碳是怎樣轉變?yōu)?/p>

12、植物體內 的有機碳的呢？——黃色箭頭代表的就是 這個過程，通過的是綠色植物等所進行的光 合作用。 2.動物是怎樣獲得有機營養(yǎng)的？——通過 直接或間接的以綠色植物為食。 3.生物體內的有機碳能夠返回大氣或水域 中嗎？——當生物體進行呼吸作用時， 或者 生物體的排泄物和尸體被分解者分解， 都能 讓有機碳再次轉化為無機碳， 回到大氣或者 水域中。 4.微生物在地球上碳的流動過程中起怎樣 的作用？——幫助有機碳分解為無機碳。 5.化石燃料中的碳能夠轉變?yōu)橹参矬w內的 有機碳嗎？——化石燃料在釋放能量的

13、過 程中，產生大量的二氧化碳，被植物吸收， 進行光合作用，轉化為植物體內的有機碳。 【 PPT：碳循環(huán)示意圖】 如果我們用文字圖來表明地球上的碳循環(huán)， 那么應該是這樣的： 藍色的線代表環(huán)境中的 碳一步一步轉化為生物體最后礦化的過程； 紅色的線代表生物體或化石燃料中的有機 碳再分解為環(huán)境中的無機碳的過程； 這兩個 過程是循環(huán)往復的。其實，除了碳素之外， 地球上的所有物質都是循環(huán)利用的， 我們稱 生態(tài)系統(tǒng)的這個特點為 “生態(tài)系統(tǒng)中的物質 循環(huán)”。 【 PPT：生態(tài)系統(tǒng)中的物質循環(huán)概念】

14、 我們人類，也是地球生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)中的 一個重要環(huán)節(jié)。 我們的身體是利用每天攝入的食物幫助構 建的，同時，我們自身又分解營養(yǎng)物質來獲 得生存所必須的能量。大家都有這樣的感 覺，飯吃飽了之后， 身體充滿了力量， 也聽 過這樣的俗語： 人是鐵， 飯是鋼， 一頓不吃 “餓得慌” 。不吃飯就會“餓得慌” ，“餓得 慌” 就會沒力量。 補充力量， 實際上是要從 食物中獲得能量。 不同的食物中含有的能量 是不同的。 【 PPT：中國食物營養(yǎng)成分表 2002】 如果你的手邊有包裝食品， 你現(xiàn)在就可以將

15、食品包裝拿來， 看看它的營養(yǎng)成分表這一欄 里寫了什么， 我們總能發(fā)現(xiàn)有 “能量” 這個 項目。食物中的其它營養(yǎng)成分都是從環(huán)境中 的物質轉化而來的， 那食物中的能量來自于 哪里呢？ 【 PPT：段玉佩和太陽的合影】 答案是太陽。 萬物生長靠太陽， 沒有了太陽， 地球上就沒有了生命。而段老師作為生命 體，卻無法直接從太陽上獲得能量。 加入我 們人類能直接從太陽中獲得力量， 大家就都 不用吃飯了， 排著隊在操場上曬曬太陽就力 量充沛了。 那么請問， 太陽中的能量是怎樣 輸入到我們身體中的呢？

16、 讓我們從早飯說起。 【 PPT：一頓早飯】介紹早飯種類。 【 PPT：食物直接或者間接的來源于植物】 【 PPT：綠色植物的光合作用圖示】 通過之前的學習， 我們知道， 能幫助人類獲 得太陽中的能量的， 是植物， 它們通過光合 作用，在物質轉化的過程中， 將太陽能轉化 為化學能。這個能量傳遞并非一個循環(huán)過 程，而是一個單向流動的過程。 太陽源源不 斷地為地球提供能量， 才使得生態(tài)系統(tǒng)能夠 保持穩(wěn)定的存在。 【 PPT：生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動示意圖】 注意觀察這張示意

17、圖，來嘗試回答幾個問 題： 1.生態(tài)系統(tǒng)中的能量是從哪里輸入的？— —綠色植物（生產者）的光合作用。 2.綠色植物固定的能量有幾個流動方向？ ——一部分用于自身的生長、 發(fā)育和繁殖等 生命活動，并最終通過呼吸作用以熱能的形 式散失；一部分能量通過食物鏈傳遞給各級 消費者，還有一部分能量被分解者利用。 3.隨著能量在綠色植物、食植動物、食肉動 物之間傳遞，能量傳遞箭頭為什么越來越 ?。俊趥鬟f的過程中，有能量的散失， 真正能夠傳遞下去的能量非常少。 【 PPT：能量流動的概念】閱讀演示概念

18、。 ， 【 PPT：生物圈 2 號平面圖】 讓我們再回到生物圈 2 號實驗。這個實驗不 得不提前結束， 是由于什么緣故呢？按照原 計劃，實驗人員考慮到了生物圈 2 號中的物 質循環(huán)， 所以，專門設置有一塊農田用于為 實驗人員提供糧食， 人們在這里種植了大量 的土豆，土豆的生長利用了人們呼出的二氧 化碳，人們食用土豆獲得營養(yǎng)和能量， 再通 過呼吸產生二氧化碳 ,, 看起來， 這好像是 個很好的循環(huán)。 【 PPT：循環(huán)不能保持】 但是，隨著時間的推移， 生物圈 2 號中，物 質的往復循環(huán)

19、過程無法正常地進行， 大量的 枯敗堆葉積如山， 分解者來不及將它們及時 分解回到非生物環(huán)境中進行下一輪循環(huán)。 同 時，氧氣大量減少，從原來正常的 21%減 少為 14% ，實驗人員經常性地出現(xiàn)缺氧現(xiàn) 象。 【 PPT：醫(yī)生體檢】 此時生物圈 2 號中的環(huán)境已經不再適合實 驗人員居住了。 【 PPT：實驗人員撤離生物圈 2 號】 最終，這個實驗不得不在 1993 年的 9 月 26 日提前結束， 8 名實驗人員撤離出生物圈 2 號，他們的勇氣為我們了解生態(tài)系統(tǒng)的功能 積累的大量有價值的資

20、料， 同時也讓我們認 識到，憑借人類現(xiàn)在的能力， 還無法再造一 個地球，讓我們珍惜我們唯一的生存家園— —生物圈 1 號。 【 PPT：一條簡單的食物鏈】 下面讓我們把視角再次轉移到生物圈 1 號 ——我們的地球。 某個角落里正在發(fā)生著這 樣的事情： 草被蟲吃， 蟲被蛙吃， 蛙被蛇吃。 請問：如果由于雨水充足， 草木繁盛， 蝗蟲 能否無限制的增加？——不能， 因為有青蛙 可以捕食蝗蟲， 而且蝗蟲多了， 草就會減少， 于是蝗蟲的數(shù)量又會得到控制。 ——說明生 態(tài)系統(tǒng)具有一定的自動調節(jié)

21、能力 再請問：可是如果從別的地區(qū)來的蝗蟲太多 了，把草全部吃完了， 這時的生態(tài)系統(tǒng)還能 恢復成原來的樣子么？——不能， 草場被破 壞，土地沙化， 草場就很難恢復原樣了。 — —生態(tài)系統(tǒng)的調節(jié)能力是有限的。 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性指的是生態(tài)系統(tǒng)中各種 生物的數(shù)量和所占比例總是維持在相對穩(wěn) 定的狀態(tài)。生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力可以保 持或恢復自身結構和功能。 但是，這種自我 調節(jié)能力是有限的， 超過了限度， 就可能會 導致生態(tài)失衡，生態(tài)系統(tǒng)崩潰。 如果你聽說過下面的這個故事， 就能更好的 理解這段話的含義。

22、 【 PPT：凱巴森林照片】 20 世紀初葉，美國亞利桑那州北部有一片美麗的森林， 叫凱巴伯森林。 森林中各種植物競相生長， 郁郁蔥蔥； 各種野生動物和諧 生存，一派生機盎然。當時美國總統(tǒng)西奧 多羅斯福下令， 將凱巴伯森林確定為全國 狩獵保護區(qū)。 森林中生活著一種鹿， 它美麗、 善良，渾身是寶，自然成為人們保護的對象。 眾所周知， 狼以鹿為食， 它是鹿的天敵。 為 了讓森林中的鹿生活得更安全， 并得以更多 的繁殖， 以供人類的多方面需要， 羅斯福政 府雇請了許多獵人專門剿殺森林中的狼、 豹 子和獅子等以鹿為食的猛

23、獸。 這場圍剿行動 持續(xù)了 25 年，在獵人們的槍聲下，森林中 狼的慘叫聲不絕于耳，先后有 6000 多頭狼 斃命，豹子、獅子等食肉猛獸也幾乎全部被 消滅。 得到了特別保護的凱巴伯森林中的 “寵兒”， 他們自由自在地啃食樹木， 生長繁育， 過著 悠閑祥和的日子。 失去了天敵， 森林中的鹿 群迅速地繁殖起來， 由當初的幾千只猛增到 10 萬多只。這么龐大的鹿群，嚴重地超過了森林的承載能力： 灌木被吃光了， 小樹被吃光了，饑餓的鹿群開始啃食樹皮 ,, 一切能被鹿吃到的食物都難逃厄運。 森林中原有的綠色一天天減少，

24、大地露出的枯黃一天天擴大。 更讓人們意想不到的災難降臨到鹿群： 當?shù)? 的植物已經不能滿足鹿的生長和繁殖的需 要，饑餓造成鹿的大量死亡， 接著疾病流行， 兩年之后， 10 多萬只鹿銳減到 4 萬多只。 到 1942 年，整個凱巴伯森林中只剩下不到 8000 只病鹿在茍延殘喘。 羅斯福總統(tǒng)怎麼也想不到， 他下令保護鹿群 的舉措， 卻導致了鹿及森林的毀滅。 羅斯福 總統(tǒng)的失策， 在于當時人類對自然認識水平 的局限。 人類以為自己能改造自然， 征服自 然，并以此為自豪。 其實，包括人在內的自 然界中的任何生物

25、， 在其長期的進化演變過 程中，彼此形成了一定的聯(lián)系這種聯(lián)系就是 一條條食物鏈， 通俗地講， 就是“大魚吃小 魚，小魚吃蝦米，蝦米吃泥巴” 。自然界中 正是由于這一條條的食物鏈， 才維系著生態(tài) 平衡。如果食物鏈上的任何一環(huán)受到破壞， 其結果不僅是某一物種的滅絕， 而且會導致 某一生態(tài)平衡的瓦解。 凱巴伯森林中發(fā)生的 悲劇就是很好的證明： 象征著邪惡的狼， 恰 恰是森林的保護者， 它的存在， 可以有效地 控制森林中鹿的數(shù)量， 從而保證森林中的植 物不致被鹿過度破壞； 同時，由于被狼吃掉 的鹿大多數(shù)是鹿群中的老弱病殘， 這就有

26、利 于鹿群的優(yōu)化。可見，狼雖“兇惡” ，但它 也是維護森林生態(tài)平衡不可缺少的 “衛(wèi)士”； 鹿雖“溫順” ，但不加控制的過度繁殖則會 成為“森林殺手” ！ 所以，如果由于某些原因， 超出了生態(tài)系統(tǒng) 所能承受的調節(jié)能力， 生態(tài)系統(tǒng)就會出現(xiàn)很 多令我們意想不到的現(xiàn)象， 這些都是生態(tài)系 統(tǒng)崩潰的后果。 【 PPT：青島滸苔爆發(fā)、珊瑚礁白化、核電站報站影響了土壤成分圖片】 敘述各種情況的特點均勢超過了生態(tài)系統(tǒng) 的調節(jié)能力，導致了相應的生態(tài)系統(tǒng)崩潰。 從老羅斯?？偨y(tǒng)到人們放火燒熱帶雨林， 人

27、 們對于生態(tài)系統(tǒng)的認識是不全面的，逐步 的。相應的失誤也為生態(tài)系統(tǒng)帶來了巨大的 損失，而其中損失最大的，就是人類。 【播放： DDT 噴灑視頻】 曾經的人們沒有意識到 DDT 等農藥對環(huán)境 和人類的影響。 20 世紀 60 年代，美國海洋 生態(tài)學家卡遜寫了一本名叫《寂靜的春天》 的書，告訴了廣大民眾， 這些人類制造出來 的殺蟲劑如果不進行合理地使用， 受傷最大 的將不是昆蟲，而是人類自己。 【 PPT：有毒物質隨著食物鏈積聚】 有害物質很難被生物體分解， 會隨著食物鏈 不斷地積聚。 隨

28、著食物鏈的傳遞， 在食物鏈 位置越高的生物， 體內積聚的有害物質就越 多。我們可以看一看針對某條食物鏈的具體 分析。 【 PPT： DDT 傳遞的實例分析】 而我們人類常常自詡自己是地球的主人， 高 傲地自夸“人定勝天” ，其實，可能我們自 以為“統(tǒng)治” 了生物界之時， 已經中毒已久。 將動物的尸體和絕癥一起吃了下去 ,, 【 PPT：將尸體和絕癥一起吃下去】小結有害物質的積聚。 【 PPT：有毒的母乳】 我們不想看到的是， 有一天， 我們母親的乳 汁中都含有

29、有害物質。 同學們，我們該怎么 做？ 【 PPT：呵護我們的地球】 結束語： 地球的資源是有限的， 生態(tài)系統(tǒng)的 調節(jié)能力是有限的， 人類不應該無節(jié)制地為 了滿足人類自己的私欲而破壞生態(tài)系統(tǒng)。 生 態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)和能量流動是生態(tài)系統(tǒng) 健康存在的本質， 我們學習它們的目的是為 了更好地順應規(guī)律， 維護好人類的家園。 我 們永遠也不希望， 小生態(tài)瓶和生物圈 2 號那 樣的結果也在我們的地球上重現(xiàn)， 那就要從 現(xiàn)在開始， 從我們每個人做起， 用自己的雙 手呵護我們的地球， 否則，也許人類有一天 會用自己的雙

30、手把自己埋葬。 結束 【 PPT：總結】 講臺：同學們好。 上節(jié)課我們學習了生態(tài)系 統(tǒng)的結構，這節(jié)課我們繼續(xù)來學習生態(tài)系統(tǒng) 的功能。 大屏幕： 通過上節(jié)課的學習， 我們已經知道 了生態(tài)系統(tǒng)是由生產者、 消費者、 分解者和 非生物環(huán)境組成的。 按照“生態(tài)系統(tǒng)” 名詞 的提出者坦斯利爵士對于生態(tài)系統(tǒng)結構的 描述，我們制作了一個小生態(tài)瓶： 生產者是 水草、消費者是小魚、 分解者是泥沙中的微 生物，空氣、水和泥沙， 則提供了非生物環(huán) 境，將蓋子密封好之后， 就形成了一個小型 的封閉生態(tài)系

31、統(tǒng)。 【 PPT：小生態(tài)瓶】 但是這個小生態(tài)瓶中的小魚和水草卻在短 時間內死亡了， 水質混濁了， 生態(tài)系統(tǒng)崩潰 了。要想讓一個生態(tài)系統(tǒng)能夠長久地存在， 應該注意哪些問題呢？要給出一個合理的 建議，僅從表面上了解到了生態(tài)系統(tǒng)的結構 組成，是遠遠不夠的， 還需要我們深入地研 究生態(tài)系統(tǒng)的功能。 結束 小生態(tài)瓶中的生態(tài)系統(tǒng)崩潰原因， 是不是因 為我們提供的瓶子， 空間太小了呢？如果答 案是肯定的， 那么增大生態(tài)系統(tǒng)的空間， 是 不是就能讓生態(tài)系統(tǒng)長久地穩(wěn)定存在了 呢？

32、 【 PPT：生物圈 2 號】 下面，我們就來看一個更大的生態(tài)系統(tǒng)實 驗。它的名字叫做“生物圈 2 號”。有同學 馬上就問了，“ 那么生物圈 1 號在哪里呢？” 科學家們將我們生活的地球命名為 “生物圈 1 號”，生物圈 2 號實驗室就是模仿地球的 生態(tài)系統(tǒng)而修建的。 【 PPT：生物圈 2 號平面圖】 在生物圈 2 號內部，模擬了熱帶雨林、 海洋、 草原、濕地、沙漠等生態(tài)系統(tǒng)。 【 PPT：生物圈 2 號內部照片 2 張】 這是生物圈 2 號內部的實景照片。 在生物圈 2 號內，

33、用于模擬各種生態(tài)系統(tǒng)的原料是實驗人員從世界各地， 多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)中精挑細選而來的。 【 PPT：封閉的生物圈 2 號照片】 實驗自 1991 年 9 月 26 日開始。 8 名科學家 進入生物圈 2 號這個完全封閉的建筑物中， 依賴生物圈 2 號自身提供的資源， 在隔絕于 地球環(huán)境的封閉生態(tài)系統(tǒng)中獨立生活。 如果 生物圈 2 號能夠讓科學家們長期地過上穩(wěn) 定的生活，那么長距離的宇宙航行和星球移 民都將成為可能?？上?，實驗進行了兩年， 就不得不更改計劃提前結束了。 僅僅增大空 間，并不能保證生態(tài)系統(tǒng)長期、 穩(wěn)定地存

34、在。 【 PPT：科學家伉儷合影研發(fā)小生態(tài)瓶照片】 在生物圈 2 號實驗之后， 在當初進入生物圈 2 號中的 8 名科學家中的 2 位，麥克卡勒姆 和波因特結為伉儷， 他們創(chuàng)立了屬于自己的 公司，開發(fā)能在宇宙中長期存在的小型封閉 生態(tài)系統(tǒng)。他們研發(fā)的小生態(tài)瓶體積并不 大，但卻能長時間地保持穩(wěn)定。在 2012 年 底，他們將實施“月球綠洲”計劃，利用小 生態(tài)瓶在月球上種蔬菜。他們有一個夢想： 有朝一日，讓未來的月球居民甚至前往火星 的人能夠吃到新鮮的蔬菜。 【 PPT：生物圈 2 號相關數(shù)據(jù)】 生物圈 2 號實驗和科學家夫婦的研究成果 告訴我們，影響生態(tài)系統(tǒng)是否能夠穩(wěn)定存在 的重要因素并不是生態(tài)系統(tǒng)的空間大小。 那 是什么呢？還是讓我們從生物圈 1 號，我們 生活的家園——地球，身上來找一找答案 吧。