學(xué)校景觀水池水質(zhì)健康維持探究

高遠(yuǎn)+高潔

學(xué)校玉蘭廣場原來水池底部落滿空氣中的浮塵飄落物，有大量藻類滋生，水體呈現(xiàn)墨綠色，視覺效果不佳，嚴(yán)重影響水體環(huán)境和景觀，采用定時人工清理，費(fèi)工費(fèi)力。為維持水質(zhì)和保護(hù)景觀，作者通過激發(fā)學(xué)生靈感，采用查閱信息、討論交流、野外調(diào)查等方法，形成規(guī)劃決策書，并建議學(xué)校：（1）鋪設(shè)底質(zhì)淤泥、沙子和礫石，投放水螺、河蚌和泥鰍；（2）栽植蓮藕、香蒲、蘆葦、金魚藻和苦菜；（3）增加放養(yǎng)鰱魚、鳙魚、草魚和鯉魚。學(xué)校采納了同學(xué)們的建議，重新修整了校園水池。

景觀水池生態(tài)系統(tǒng)水質(zhì)

一、培養(yǎng)技能

創(chuàng)造和革新能力、批判性思維與解決問題的能力。

二、學(xué)習(xí)方式

查閱信息，討論交流，野外調(diào)查。

科學(xué)合理的教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方式，能使教學(xué)效果事半功倍。針對這節(jié)課的探究內(nèi)容和培養(yǎng)目標(biāo)，我采用了合作探究、交流分享與案例分析相結(jié)合的教學(xué)方法，選取校園內(nèi)的玉蘭廣場景觀水池、校門東側(cè)景觀水池、校門西側(cè)景觀水池作為研究區(qū)域，組織學(xué)生調(diào)查分析校園水池景觀及水質(zhì)現(xiàn)狀，提出保護(hù)與維持水質(zhì)的改造措施，體驗(yàn)科技創(chuàng)新項(xiàng)目的研究過程與方法。

三、主要問題

1.如何獲得選題靈感？

2.如何開展校園研究課題？

3.你感覺校園調(diào)查需要做好哪些準(zhǔn)備？

4.請嘗試設(shè)計一個校園研究課題？

5.你有什么收獲和體會？

四、學(xué)習(xí)主題

學(xué)校景觀水池生態(tài)系統(tǒng)維持。

五、教學(xué)內(nèi)容

學(xué)校景觀水池生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀調(diào)查、風(fēng)險評估和改造措施。根據(jù)“實(shí)踐，認(rèn)識；再實(shí)踐，再認(rèn)識”的辯證唯物主義認(rèn)識論的基本規(guī)律，我指導(dǎo)學(xué)生采用了觀察探究、實(shí)驗(yàn)檢測和自主查閱收集資料的方法，引導(dǎo)學(xué)生掌握基本的研究步驟，培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力?；顒诱n的重點(diǎn)是對景觀水池現(xiàn)狀的研究分析，難點(diǎn)是提出科學(xué)合理的水質(zhì)保護(hù)與維持改造提升方案。

六、教學(xué)過程

1.讓同學(xué)們預(yù)設(shè)學(xué)習(xí)調(diào)查研究方案；

2.參觀學(xué)校所有景觀水池，記錄水池生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀；

3.引導(dǎo)學(xué)生討論評估水池生態(tài)系統(tǒng)風(fēng)險，提出改造措施；

4.小組討論、師生討論會、作品展示。

七、學(xué)習(xí)活動

獲取信息，設(shè)計實(shí)驗(yàn)，小組合作學(xué)習(xí)，作品交流與展示。

八、技能培訓(xùn)

創(chuàng)造力和創(chuàng)新、批判性思維和解決問題能力、靈活性和適應(yīng)性、溝通與合作。

九、課程標(biāo)準(zhǔn)

1.討論生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；

2.分析生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動；

3.闡明生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性；

4.形成生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)和可持續(xù)發(fā)展理念。

十、教學(xué)目標(biāo)

1.知識目標(biāo)：分析生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動，闡明生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。

2.能力目標(biāo)：運(yùn)用系統(tǒng)學(xué)方法分析生物學(xué)問題，運(yùn)用生態(tài)學(xué)知識和觀點(diǎn)評價改造環(huán)境。

3.情感態(tài)度價值觀目標(biāo)：形成生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)和可持續(xù)發(fā)展理念。

十一、評價時間線

1.實(shí)踐探究出真知

為了便于活動的開展，我將學(xué)生分為三個小組，分別到校園和實(shí)驗(yàn)室對三個景觀水池的植物、魚類、周邊環(huán)境及水質(zhì)狀況展開細(xì)致的觀察分析和水質(zhì)實(shí)驗(yàn)檢測。

2.交流分享展成果

實(shí)踐調(diào)查結(jié)束后，小組匯總分析實(shí)驗(yàn)檢測的數(shù)據(jù)、觀察結(jié)果和查閱到的資料信息，返回班級，分組交流匯報，并提出各自的改造提升方案，展示各組的研究成果。

十二、評價工具

1.學(xué)習(xí)記錄表，評價學(xué)生記錄資料的翔實(shí)性和真實(shí)性；

2.班級小報：展示學(xué)生作品，提供交流平臺；

3.試驗(yàn)：檢驗(yàn)學(xué)生作品設(shè)計；

4.決策建議書：終結(jié)性成果，向?qū)W校建言獻(xiàn)策。

十三、評價方法與目標(biāo)我采取個體評價與小組評價相結(jié)合的方式，評價學(xué)生的學(xué)習(xí)活動。量規(guī)詳細(xì)描述了學(xué)生所要達(dá)到的知識與能力目標(biāo)，在課前發(fā)給小組和個人，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中有明確的參照標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)習(xí)結(jié)束后，讓學(xué)生對照量規(guī)評價自己，更好地認(rèn)識自己，從而不斷完知識，提高能力。運(yùn)用量規(guī)進(jìn)行評價，以上三個環(huán)節(jié)的教學(xué)活動能夠有效開展，評價量規(guī)的指導(dǎo)性和約束性功不可沒。

通過有效的小組實(shí)踐活動和分享交流活動，培養(yǎng)了學(xué)生觀察分析能力、合作探究能力、創(chuàng)新思維能力、表達(dá)交流能力等科學(xué)素養(yǎng)，有效達(dá)成了課時目標(biāo)。

十四、研究報告

1.研究區(qū)域：玉蘭廣場水池。

2.存在問題：玉蘭廣場水池底部落滿空氣中的浮塵飄落物，有大量藻類滋生，水體呈現(xiàn)墨綠色，視覺效果不佳，嚴(yán)重影響水體環(huán)境和景觀，采用定時人工清理，費(fèi)工費(fèi)力。

3.研究目的：維持水質(zhì)，保護(hù)景觀。

4.規(guī)劃方案：建議鋪設(shè)底質(zhì)淤泥、沙子和礫石，每個水池投放水螺50個、河蚌10個和泥鰍20條，運(yùn)用微生物分解原理，分解底質(zhì)殘?jiān)袡C(jī)物，加快物質(zhì)循環(huán)。同時可增加水池中微生物種類和數(shù)量和景觀美觀度。每個水池栽植蓮藕10株、香蒲20株、蘆葦30株、金魚藻30株和苦菜30株，運(yùn)用植物生長吸取水體中富余營養(yǎng)鹽類和掩飾飄塵，凈化水質(zhì)。同時，可增加水池中植物種類和數(shù)量和景觀美觀度。增加放養(yǎng)10厘米胖頭鰱20尾、5厘米鳙魚20尾、5厘米草魚20尾和5厘米鯉魚20尾，運(yùn)用濾食性魚類采食藻類的特點(diǎn)，控制藻類數(shù)量。同時可增加水池中魚類種類和數(shù)量和景觀美觀度。在水面擺放水葫蘆和水花生少許，增加植物種類和數(shù)量和景觀美觀度。

十五、活動反思

1.安全預(yù)案

（1）校園水池實(shí)地調(diào)查和采集水樣時由教師全程陪同監(jiān)督，控制人數(shù)。

（2）實(shí)驗(yàn)室觀察和分析時由教師跟蹤指導(dǎo)，并負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室安全。

（3）試驗(yàn)實(shí)施和宣傳活動展示時，提前做好海報。

2.教育資源

（1）學(xué)校資源。學(xué)校開放探究實(shí)驗(yàn)室，提供鐵離子測量儀、二氧化硅測量儀、pH溫度雙量程測量儀、總氮測量儀、總磷測量儀、葉綠素測量儀、離心機(jī)和浮游生物網(wǎng)等儀器設(shè)備。

（2）社會資源。臨沂市科技館和臨沂市科學(xué)探索實(shí)驗(yàn)室提供其它的實(shí)驗(yàn)室藥品、儀器設(shè)備、專業(yè)書籍和專家指導(dǎo)，有關(guān)新聞媒體對活動提供宣傳報道。

3.活動效果

（1）學(xué)生們通過查閱資料、專題講座、調(diào)查研究、動手實(shí)踐等活動培養(yǎng)了一定的創(chuàng)新意識，提高了運(yùn)用、分析、處理信息的綜合能力，活動過程中充分強(qiáng)調(diào)和展示了學(xué)生的主動性和主體性，培養(yǎng)了的科學(xué)探索精神、研究性學(xué)習(xí)和綜合實(shí)踐能力。

（2）學(xué)生們廣泛宣傳水環(huán)境保護(hù)，呼吁同學(xué)們關(guān)注和保護(hù)學(xué)校與家鄉(xiāng)的水環(huán)境，增強(qiáng)社會責(zé)任感和主人翁意識，共同倡導(dǎo)生態(tài)文明和生態(tài)道德，提高保護(hù)家園的自覺性，培養(yǎng)人與自然和諧相處的高尚情操。