生態(tài)瓶,，就是“將少量的植物,，以這些植物為食的動(dòng)物和其他非生物物質(zhì)放入一個(gè)密閉的光口瓶中，形成的一個(gè)人工模擬的微型生態(tài)系統(tǒng)”,，在科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中,，生態(tài)瓶是一種有趣、充滿活力且十分有用的工具,。因?yàn)榇蠖鄶?shù)的孩子都喜歡飼養(yǎng),、觀賞生態(tài)瓶中的魚和其他各種水生生物，這種飼養(yǎng)和觀賞可以增長知識,，促進(jìn)探究,，增進(jìn)理解，并帶來美的享受,。

美國太空總署火箭推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)階生命支持計(jì)劃的科學(xué)家漢生，發(fā)現(xiàn)細(xì)小的鹽水蝦,、藻及蝸?？梢栽谝环忾]之系統(tǒng)內(nèi)生存一段很長的時(shí)間。水草在光合作用下增長藻類,；小蝦吃藻類得以維生,；硝化菌將蝦子的排泄物分解成為水草的養(yǎng)分。這三種生物體在這封閉的系統(tǒng)內(nèi)形成一共生自足的“微型世界”,。

生態(tài)瓶是一個(gè)密封的生態(tài)系統(tǒng),，就像地球一樣。

營養(yǎng)金字塔—表明生物營養(yǎng)級別生態(tài)瓶由透明的玻璃球體組成,，內(nèi)有小蝦,、藻類、細(xì)菌,、經(jīng)過濾的海水,、Gorgonia、小石及空氣 （Gorgonia 是無生命的樹枝狀物質(zhì)）。

生態(tài)瓶中的小石代表地球的土地,，有約三分二的水及三分一的空氣,，能量來源同樣是陽光，當(dāng)然還有生命：蝦,、藻及細(xì)菌,。

生態(tài)瓶內(nèi)進(jìn)行的生態(tài)循環(huán)代表著簡化了的地球生態(tài)循環(huán)。

光線及水中的二氧化碳讓藻類可以進(jìn)行光合作用,，產(chǎn)生氧氣,，它們會使用水中的無機(jī)營養(yǎng)物，藻類因此是系統(tǒng)中之生產(chǎn)者,；小蝦呼吸用去氧氣,，放出二氧化碳，并以藻類及細(xì)菌為食物,，排出廢物,，故此小蝦是消費(fèi)者；細(xì)菌則把小蝦之排泄物分解成無機(jī)營養(yǎng)物,，供藻類使用,，所以細(xì)菌成為分解者。

Gorgonia 及小石為微生物提供藏身處,，免被小蝦所吃,，也為細(xì)菌提供生長地方，讓其能作分解者分解生態(tài)系統(tǒng)中之廢物,。

因此,，生態(tài)瓶內(nèi)的食物及氣體皆可以不斷的循環(huán)使用。

生態(tài)瓶是密封的,，因此不能加入任何食物或氣體,，唯一可進(jìn)入系統(tǒng)的是光線，整個(gè)系統(tǒng)也是靠光線作能量推動(dòng)的,。

生態(tài)瓶水草（如茨藻）,、水生小動(dòng)物（如椎實(shí)螺、環(huán)棱螺）,、水,、沙子、玻璃瓶（如標(biāo)本瓶,、大試管或醫(yī)用葡萄糖注射液瓶）,、凡士林

一般，所需要的動(dòng)植物,，能夠在花鳥市場或類似的海洋館買到,，不會很貴,。

對于顏色及品種方面的要求可以咨詢售貨員，切記不可放大型的魚類,，因?yàn)闀容^消耗氧氣,，導(dǎo)致生態(tài)瓶無法維持較長時(shí)間。

“準(zhǔn)備一只透明的塑料瓶（或食用油用完后收下的油桶）,，剪去上面的部分,。”

瓶子來源一般有兩種：一是取自垃圾場,、垃圾桶,，二是自己喝了飲料留下的，三是自己家吃完了以后留下的,。不管哪種情況,，第一次使用時(shí)，都要先把它清洗一下,。但不能用肥皂或去污劑來洗滌（孩子往往容易用這些東西來洗）,。因?yàn)橛眠@些化學(xué)物品洗滌后，塑料瓶上會有肥皂等殘留物,，它們將對水生生物的生存會帶來危害,。建議用熱水洗滌，必要時(shí)可加一些小蘇打,。

由于是模擬生態(tài)系統(tǒng),，所以最好不要放過濾器等非原生態(tài)物品。

生態(tài)瓶“在瓶底裝入一層水底的淤泥,，并灌入大半瓶自然水域的水”

對于城市的孩子來講,，“水底的淤泥”和“大半瓶自然水域的水”都是無法獲取的，即使是在農(nóng)村地區(qū),，讓孩子課外去找“水底的淤泥”和“自然水域的水”也是一種比較危險(xiǎn)的行為,。而且根據(jù)筆者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，淤泥對生態(tài)瓶水質(zhì)的影響是很大的,，很容易使整個(gè)生態(tài)瓶變得十分臟亂，而臟亂的生態(tài)瓶很多水生動(dòng)植物是無法生存的,。

建議取一些沙子和小石子,，然后用自來水沖洗，除去其中的塵土和臟物質(zhì),，然后鋪在瓶子底部替代淤泥,，作用是為那些靠吃死爛植物和動(dòng)物排泄物為生的細(xì)菌提供一個(gè)寄宿的場所。

無法獲取自然水域水的,，可以把自來水放在陽光充足的地方曬兩天以上,，里面便會生長一些微生物。在生態(tài)瓶里灌好水后，最后用膠帶在生態(tài)瓶外面標(biāo)出水面的精確位置,。因?yàn)楫?dāng)瓶中的水不斷蒸發(fā)后,，水中礦物質(zhì)的濃度會變得越來越高，為了維持一個(gè)平衡的環(huán)境,，就需要補(bǔ)充水分以維持瓶中的水量,。

“在瓶子里'種'上幾棵有根水草，在水面放一些浮萍”

生態(tài)瓶這里需要注意的是加入生態(tài)瓶中的植物一般為藻類,，應(yīng)該先將水加到位,，然后再放植物，從而避免加水時(shí)把植物沖起來,，有個(gè)孩子就這么一個(gè)細(xì)節(jié)沒注意,，種了一個(gè)下午的水草還是沒種好。

加滿水,、種上水草的生態(tài)瓶一般要等待幾個(gè)小時(shí)的時(shí)間,，讓水中的一些渾濁物沉淀下來，再開始放進(jìn)水生動(dòng)物,。

“把田螺,、小魚、小蝦,、小泥鰍等放進(jìn)去,。” （如果使用油桶則可放入幾條小魚）

很多學(xué)生會發(fā)現(xiàn)魚剛剛放進(jìn)生態(tài)瓶的第一天是很容易死去的,，第一天生態(tài)瓶的水質(zhì)很好,，魚為什么這么容易死去呢？

其實(shí)是魚不能適應(yīng)新的環(huán)境造成的,，大多數(shù)魚都對水溫的突然變化十分敏感,，魚被突然換到不同水溫的水中后，自然容易死去,。因此,，將魚放進(jìn)生態(tài)瓶也是有講究的。你可以在原來魚所在的水缸中放進(jìn)一個(gè)塑料袋,，將魚轉(zhuǎn)移到這個(gè)塑料袋中,，然后連水連魚一起轉(zhuǎn)移到生態(tài)瓶中，約1.5小時(shí)后,，你就可以放心地把魚放到它的新家中去了,。

很多學(xué)生會問老師，一個(gè)生態(tài)瓶中到底放幾條魚好呢,？生態(tài)瓶中放養(yǎng)的魚的數(shù)量和生態(tài)瓶中水的體積及魚在水中可獲取的氧氣量直接相關(guān),。如果養(yǎng)的是金魚,，則每4升水放兩到三條成年金魚就可以了。還有一個(gè)判別生態(tài)瓶中魚是否太多的方法就是注意是否有魚浮在水面不斷“喘氣”,，如果有這個(gè)現(xiàn)象發(fā)生,，則表明水中沒有足夠的溶解氧，要么是水質(zhì)出問題了,，要么就是放入的魚太多了,。

生態(tài)瓶田螺、小魚,、小蝦,，對于城市的孩子來說，很難獲得,，我們可以用水蝸牛來替代,。一般一個(gè)20升的瓶子中放一兩只水蝸牛就可以了。水蝸牛的繁殖速度也很快,，不久你就會發(fā)現(xiàn)瓶壁上或水面上有膠質(zhì)狀的卵,，兩周內(nèi)你和你的學(xué)生就會觀察到卵開始孵化成小蝸牛。水蝸牛主要以綠藻為食,，綠藻就是生長在瓶壁上的那層綠色的薄膜狀物質(zhì),。注意，生態(tài)瓶受到陽光的照射量和綠藻的生長速度有著直接的關(guān)系,。在一個(gè)平衡的生態(tài)瓶中,，每天綠藻增加的量應(yīng)該與水蝸牛能吃掉的差不多。有了這個(gè)生態(tài)瓶后,，我們可以每周一次,，組織學(xué)生根據(jù)他們的觀察記錄進(jìn)行討論，讓他們對所觀察到的變化的原因進(jìn)行猜測,，或預(yù)測一下這個(gè)水生生態(tài)系統(tǒng)可能會發(fā)生哪些變化,。整個(gè)活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間至少在兩周以上，這與教材設(shè)計(jì)中的教學(xué)時(shí)間不同,，要做好教學(xué)進(jìn)度的調(diào)整,。

生態(tài)瓶可以模擬一個(gè)池塘生態(tài)系統(tǒng)。從中可以了解生態(tài)系統(tǒng)中各種生態(tài)因素之間的相互作用和影響,，加深對自然界的認(rèn)識理解,。

在生態(tài)瓶內(nèi)，小蝦以綠藻為食,，吸收綠藻光合作用放出的氧氣得以生存。綠藻則依靠自身的葉綠素,，利用陽光,、水和小蝦呼出的二氧化碳進(jìn)行光合作用,，合成自身需要的葡萄糖，同時(shí)放出氧氣,。小蝦排出的糞便由細(xì)菌分解,，分解后的糞便正好是綠藻的肥料。兩者相輔相存,，得以長期生存,。

結(jié)論

小小生態(tài)瓶實(shí)際上是地球生態(tài)系統(tǒng)的縮影。在生態(tài)系統(tǒng)的教學(xué)中,，演示生物與環(huán)境之間的相互依存關(guān)系,，生動(dòng)直觀。該生態(tài)瓶制做容易,，且可長期使用,。

生態(tài)瓶中減少水和添加動(dòng)物、植物會引起生態(tài)群落的變化,。減少水量,、增加動(dòng)物的數(shù)量會使魚兒浮出水面呼吸的次數(shù)增加。 在類似“生態(tài)瓶”的生態(tài)系統(tǒng)中,，生存競爭是指同種或異種生物個(gè)體相互競爭,，來維持個(gè)體生存和種族繁衍的自然現(xiàn)象。它包括種內(nèi)競爭（同種個(gè)體間的競爭),、種間競爭（異種個(gè)體間的競爭）和生物個(gè)體與生態(tài)環(huán)境的斗爭,。生物的高度繁殖力是生存競爭的重要原因。一切生物都有高速率繁殖的傾向,，而地球上的事物和生存空間有限,，所以必然導(dǎo)致競爭。由于同種個(gè)體對事物和空間的需求最相似,，所以種內(nèi)競爭往往比種間競爭強(qiáng)烈,。生存競爭的結(jié)果是適者生存，弱者淘汰,。適應(yīng)環(huán)境的生物不僅能獲得生存機(jī)會,，而且更加重要的是能更好地繁殖后代。生存競爭學(xué)說是以自然選擇學(xué)說為核心的達(dá)爾文進(jìn)化論的主要組成部分,。

自然界的各種生物及其生活空間里的各種事物,，構(gòu)成了相生共存的生態(tài)系統(tǒng)。這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)和諧的整體,，需要很長時(shí)間才能形成,，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)受到了破壞，生態(tài)瓶中的生態(tài)系統(tǒng)都可能會失去平衡,。