对生态学实验的认识

对生态学实验的认识（共9篇）

对生态学实验的认识 篇1

对海洋生态系统的认识

海洋占地球表面积的70%，海洋是地球上综合生产力最大的一个生态系统。我们只有对海洋生态系统及其作用有更深、更充分的了解与应用，同时保护好该系统，使它可持续发展，才能利用它为我们人类创造更多的价值。对于海洋生态系统来说，生物群落如相互联系的动物植物、微生物等是其中的生物成分，而非生物成分即是海洋环境：阳光、空气、海水、无机盐等。

海洋生态系统包括四个成员：无生命的海洋环境（物质和能量），生产者就是海藻等植物；消费者：不管是大鱼、小鱼、虾还是海瘙，它们都不能自己制造有机物质，而只能靠捕食为生；再就是分解者了，主要是微生物，它们是辛勤的“清道夫”，如果没有它们，海洋恐怕用不了多长时间会被动植物的排汇物或遗体填满了，在这个物质循环链中，缺少哪个环节都不行，机器就不会运转，它们相互依存，相互制约，相克相生。海洋生态系统的物质循环和能量流动都是一个动态的过程，在无外界干扰的情况下，就会达到一个动态平衡状态。因此，过渡的开采与捕捞海洋生物，就会导致一个环节生物量的减少，这也必然导致下一个相连环节生物数量的减少。海洋污染是海洋生态系统平衡失调的一大“罪魁”。海洋污染时，首先受到危害的就是海洋动植物，而最终受损的还是人类自身利益。

海洋生物资源主要包括浅海生物资源、滩涂生物资源、药用生物资源。对人类而言，鱼类是经济价值最高的海洋生物，海洋鱼类是非常重要的蛋白质来源。

中国海沿岸滩涂总面积为19660平方千米，生物种类为1544种，其中无脊椎动物1173种，占总种类73％，鱼类51种占3％，植物320种占21％（其中藻类占植物总种数的98％）。目前已知具有药用作用的海洋生物有1556种，其中动物1431种，藻类125种，它们分别隶属海洋细菌、真菌、植物和动物的各个门类。以海洋生物为基础原料，生产各种有用物质。随着海洋生物技术的进一步开发应用，可以肯定，还将有更多更新的海洋生物所独有的重要物质会被不断的开发利用。它包括：食品、药物、新材料、能源物质、海洋生物农药、肥料。

但是由于缺乏科学指导下的宏观调控，对鱼类的过量捕捞，导致资源和生态环境的破坏。海洋资源开发中“无法、无序、无度、无偿”的问题仍很严重，各行业相互争夺，造成生物资源正在迅速丧失，沿海生境和生态系统遭受广泛而大规模的破坏。随着海洋捕捞长期失控，甚至是大量捕杀产卵群体和幼体，破坏了种群补充和资源再生，导致渔业资源严重衰退，特别是许多优质生物种类受到严重破坏和消失，无法继续利用。中国海域的重要经济鱼类资源近20多年来已出现衰退现象。如大黄鱼、小黄鱼、带鱼以及其他经济鱼类资源出现全面衰退，使我国东海舟山一带几乎形不成渔汛。鲐鱼、梭鱼、鲈鱼等传统捕捞对象也相继受到破坏。潮间带贝类资源也因采捕过度严重和环境污染严重，许多种难以生存，破坏严重。养殖过度造成有机物污染和高营养化，使得甲藻大量繁殖，形成“赤潮”，造成大量海洋生物死亡，生物群落结构改变，造成养殖区域生物多样性下降。

特别是自上个世纪五十年代以来，随着各国社会生产力和科学技术的迅猛发展，海洋受到了来自各方面不同程度的污染和破坏，日益严重的污染给人类的生存和发展带来了极为不利的后果。国际社会也针对世界海洋污染制订了一系列的国际公约，但是，海洋环境污染的形势还是非常严重。造成污染的原因是多种多样的，如，空气污染、躁音污染、淡水污染等。其中造成污染的原因主要有以下三个方面：

1、船舶造成的污染。（1）船舶操作污染源，这种污染的产生主要是船舶工作人员的故意或过失造成的。（2）海上事故污染源，船舶由于发生海上事故，如：船舶碰撞、搁浅、触礁等事故使各种污染物质。（3）船舶倾倒污染源；这种污染源的产生，主要表现在，经由船舶故意的将陆地工厂生产所产生的生产废料、生活垃圾、清理被污染的航道河道所产生的带有污染物质的污泥污水，倾倒入海洋。

2、海洋石油开发对海洋造成的污染。1）生活废弃物、生产（工作）废弃物和含油污水排入海洋。（2）意外漏油、溢油、井喷等事故的发生。（3）人为过程中和自然过程中产生的废弃物和含油污水流入海洋中。

3、工厂对海洋的污染。（1）与海相通的河流两岸的造纸厂、化工厂等利用河道排放污水而流入海洋。（2）含有污染物质的工业垃圾、生活垃圾倾倒河岸或河道，随河水或涨落潮流入海洋。

随着人类对海洋资源的不断开发和利用，同时也导致了严峻的生态问题，因此海洋环境保护与人类生产实践活动协调发展日显重要。我们唯有采取正确的措施，才能在保护好海洋生态系统的同时，更好的实现海洋的可利用价值，实现海洋的可持续发展。首先，全面规划，统筹兼顾，综合开发海洋生物资源。以经济、生态效益为中心，依靠科技、政策和法规的作用，强化海洋生物资源的开发和环境的综合管理，突出渔业资源保护和增值，逐步实现海洋生物资源开发的农牧化、产业化和工程化。其次，全面贯彻“科技兴海”战略，加强海洋生物资源开发利用的科技含量。要加强海洋生物科学的研究与技术开发，积极推动遥感、地理信息系统、全球定位系统3S一体化在海洋资源开发和环境保护中的作用。再次，保护海洋生物资源，防治海洋污染，保护海洋生态环境。要大力增强海洋意识，增强对海洋生物资源的保护意识；要严格控制过度捕捞，保护近海、浅海渔业资源，积极开发外海、深海渔业资源，稳步发展远洋渔业；还要加大海洋生物资源自然保护区的建设。最后，加强政策与法规的保障作用。建立健全海洋生物资源管理的法规，而且法律制定要有战略高度和实施的可操作性。

只有在了解了海洋生态系统的现状的情况下，我们才能制定一序列的海洋资源可持续发展的措施，也才能更合理更科学地开发利用海洋生物资源。

通过本学期对海洋知识荟萃的学习，使我对海洋有更进一步的了解与认识，而不是只停留在先前肤浅的认识，海洋资源不是取之不尽、用之不竭的，更不是单方面的索取。海洋占地球表面面积的71%，又是众多工业废料的汇集地，海洋生态学的研究不但有利于保护生物的生存环境，而且直接关系到海洋生物资源的开发和利用。更重要的是，通过这次的学习，我了解了海洋--人类未来可持续发展的重要基地。它的价值作用远远超出了我的想象，海洋是人类可持续发展的重要基地，海洋是人类未来的希望，开发利用海洋是解决当前人类社会面临的人口膨胀、资源短缺和环境恶化等一系列难题的极为可靠的途径。由于人类对海洋资源的需求激增，海洋生物在经济上、科学上的价值也愈益重要。海洋开发利用的前景诱人，世界上许多国视海洋为开拓地，制定面向海洋、开发海洋、向海洋进军的国策。民族的强胜和国家繁荣与海洋密切连系在一起，海洋将为社会经济的发展提供丰富的资源和广阔的空间。

对生态学实验的认识 篇2

1 城市化带来的环境危害

1) 人口增加, 居住拥挤。2) 城市污染不断加剧。3) 资源日趋紧张。4) 城市社会问题突出。

2 生态城市的内涵和主要特点

1) 生态城市的内涵。生态城市是联合国教科文组织发起的“人与生物圈 (MAB) ”计划研究过程中提出的一个概念, 是城市生态化发展的结果;是社会和谐、经济高效、生态良性循环的人类居住形式, 是自然、城市与人融合为一个有机整体所形成的互惠共生结构。简而言之, 生态城市是一类生态健康的城市。a.生态哲学层次。生态哲学是从广泛关联的角度研究人与自然相互作用的, 作为一种新的世界观, 它的主要特点是从人统治自然的哲学发展到人—自然和谐发展的哲学。生态世界把世界观看成是相互联系的动态网络结构, 超越的机械论的世界观而引向整体性、系统性、动态性的宇宙观, 形成对人和自然相互作用的生态学原则。b.生态文化层次。生态城市从其文化观念意识的深处出发, 崇尚健康、节约、控制、人道、平等、公正、民主、正义、协调、共存、精神追求与物质满足的协调、多种文化的互补与渗透等, 而反对浪费、挥霍、放纵、自私、特权、侵略、征服、掠夺、急功近利、历史虚无主义、沙文主义、技术至上主义等。c.生态经济层次。生态城市的经济发展是集约内涵式的, 经济活动 (生产、生活、流通与分配) 也是有益于社会和环境的, 资金是“清洁”的、合乎伦理的 (不是通过掠夺生物圈而获取的) , 经济成果的分配是公正的。d.生态技术层次。生态城市正是主要凭借生态技术这一物质手段超越现代城市实现自我发展的。生态技术主张和其他生命物种相互依存、共同繁荣, 对资源和能源进行可再生利用, 只投入少量的能量, 只有很低的污染或完全没有污染, 它根据自然生态规律确定技术发展的界限, 在价值观上, 它不以经济增长为唯一的目标, 还以人类健康、环境保护为目标, 它的组织原则是循环的, 实现资源的多层次利用。2) 生态城市的主要特点。a.和谐性。生态城市的和谐性不仅反映在人与自然的关系、自然与人共生、人回归自然、自然融于城市等方面, 更重要的是反映在人与人的关系上。b.高效性。生态城市能提高一切资源的利用效率:物尽其用、地尽其利、人尽其才、各施其能、各得其所, 使物质、能量得到多层次分级利用, 废弃物循环再生, 使各行业、各部门之间共生关系得以协调。c.可持续性。生态城市是以可持续发展思想为指导, 同时兼顾不同时间、空间, 合理配置资源。d.整体性。生态城市不是单纯追求环境的优美或自身的繁荣, 而是兼顾社会、经济和环境三者的整体效益, 不仅重视经济发展与生态环境的协调, 更注重对人类生活质量的提高, 是在整体协调的秩序下寻求发展。e.区域性。生态城市作为城乡统一体, 其本身即为一区域概念, 是建立于区域平衡基础之上的。

3 建生态城市是城市发展的必然

1) 构建生态城市的方向。生态城市建设的目标是:创建清洁、优美、安静的城市, 全面实现可持续发展。建设高效的生态产业和人们的需求与愿望得到满足、和谐的生态文化与功能相整合的生态景观, 实现自然、农业和人居环境的有机结合。2) 构建生态城市的原因。a.建设生态城市是全面建设小康社会的重要内容。建设生态城市丰富了全面建设小康社会的内涵, 有利于促进环境质量与现代化进程协调发展, 引导实现全面建设小康社会的前进方向。b.建设生态城市是实践科学发展观的载体。建设生态城市为全面落实科学发展观提供了新载体, 能够推动生产力发展, 加快产业结构调整、优化产业布局和提高资源利用效率;促进人们生活方式和消费观念的转变, 增强生态保护意识, 推进生态文明建设;提高人民群众的生活质量, 改善人居环境, 实现自然资源的永续利用。c.建设生态城市是可持续发展的必然选择。生态城市建设不仅注重经济效益, 更加注重人类福利、注重复合生态整体效益。

4 国外生态城市的要求

总体来说, 国外发达国家越来越重视城市建设中的生态保护, 主要表现在以下方面:1) 不断提高人均绿地面积;2) 实施产业结构的调整, 淘汰、迁移污染较重的企业;3) 进行工艺改革, 推行清洁化生产;4) 使用清洁能源, 减少污染物的排放量;5) 推行对固体废弃物的回收和综合利用。

5 我国构建生态城市的步骤、阶段和具体措施

1) 构建的步骤。建设生态城市可分“三步走”, 即三个阶段:第一步:起步期 (初级阶段) 大力宣传、倡导生态价值观, 唤起人们对生态城市建设的重视, 制定行动计划, 建立示范工程, 加强能力建设, 对社会经济组织结构、功能进行初步调整, 为建设阶段做好准备、打下基础。第二步:建设期 (过渡阶段) 重在逐步调整、改造社会经济组织结构, 提高生活质量, 改善环境质量, 加强生态重构和生态恢复, 增强城市共生能力, 进一步增强人的生态意识, 使之自觉广泛参与生态化建设。第三步:成型期 (高级阶段) 这一阶段生态城市并不是处于“静止”的理想状态, 而是自觉地通过各种技术、行政和行为诱导的手段实现其动态平衡、持续发展, 自组织、自调节能力强。但若其正负反馈失衡或自我调控失灵也会导致衰败。2) 发展阶段。从“卫生城市”到“园林城市”“山水城市”“环保模范城市”再到“城市生态化”“生态城市”。3) 生态城市建设的具体措施。建设生态城市是一项庞大而复杂的系统工程, 是一项长期的战略任务。在生态城市建设进程中, 要注意处理好两个关系, 把握好四个方面。在生态城市建设进程中, 要注意处理好两个关系:a.正确处理经济发展与环境保护的关系。b.正确处理循环经济与传统经济的关系。在生态城市建设进程中, 要注意把握好四个方面:a.培育生态文化是源动力。要培育和弘扬生态文化, 开展多形式、多层次的生态知识普及教育, 包括科学的资源观、消费观和发展观, 努力提高全社会可持续发展意识。b.发展生态经济是核心。在经济发展过程中, 要注重用循环经济理念抓好产业发展和项目建设, 加快调整产业结构, 发展先进生产力、淘汰落后生产力。大力发展生态工业、生态农业、生态旅游和现代服务业, 最大限度地开发利用资源、减少废弃物的排放和保护生态环境, 推动循环经济的自主发展, 努力走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新路子。c.保护生态环境是前提。生态建设重在保护, 要坚持在保护中开发、在开发中建设, 以确保生态资源的永续利用。d.政府引导是保障。政府要组织制定有关生态城市建设的地方性法规、政府规章以及配套政策, 做好生态城市建设的引导、规范和保障工作。

6 结语

1) 当前无论是大中城市还是小城镇和乡村, 生态化建设实践已在我国蓬勃展开。人们越来越意识到城市生态化发展及建设生态城市的重要性和迫切性。2) 中国生态环境条件千差万别, 不可能是单一的发展类型和发展模式, 需因地制宜的创造各种生态城市规划类型和各种发展模式。3) 面向新世纪, 人类的取向和选择必然是生态化。城市走生态化发展道路、建设生态城市是历史发展的必然趋势。建设生态城市离不开创造性的规划设计, 创造性的规划设计需要前瞻性的理论指导。开展对生态城市的研究成为城市 (规划) 研究的前沿课题。改变传统的城市规划价值观, 有必要在新的生态价值观指导下对当前城市规划理论进行根本性变革, 系统地研究生态城市理论原理及其规划设计方法、手段、技术等一系列问题, 以适应时代发展的需要。4) 要解决环境与发展之间的矛盾, 使之自然、经济、社会生态化, 根本的途径在于改变传统的工业发展模式和资源利用方式, 采取清洁生产→生态工业→循环经济的模式, 实现低排放或零排放目标, 是城市生态化的必然, 也是城市可持续发展的必然。5) 生态城市理念所包含的可持续发展思想和城市与自然共存的目标, 对国内今后的城市规划工作有着重要指导意义。面对当今科学技术相当发达、人类改造自然 (即干预自然) 的能力远远超出以往的情形, 人类必须意识到任何人居环境 (包括城市) 都是全球生态系统的一部分, 人类活动必须在生态极限内进行, 并充分地体现在规划之中, 这是真正实现可持续发展的前提, 也是建立生态城市的根本保证。

参考文献

对小学科学课的实验认识 篇3

实验,顾名思义：实践,试验,验证。实验是一种方法，是一个过程,而不能简单的以为它只是一个具体的动手完成一件事情的经过。人类的各种活动都离不开实验，“钻木取火”也就是实验的雏形之一吧！实验是小学科学课的重要内容，是学生掌握科学知识的手段，是培养学生科学方法的媒介；是养成学生科学态度的方法。离开了实验，小学科学课本成了晦涩难懂的死理论：离开了实验，学生就无法掌握科学知识，教师也无法传授科学知识；离开了实验，学生无法形成科学的方法,科学的态度；以及科学的精神去认识，改造世界。所以，实验是小学科学课的生命。

二、实验在小学科学课的现状是什么?

1、实验在科学课中或有或无

这种情况是指在小学科学课上，教师省略了实验的环节，或偶尔做了几次实验，应付一下各种教学活动，主要是宣科读本，灌输理论，使本应妙趣横生的科学课堂死气沉沉。学生收获的是机械记忆科学知识。

2、实验教师操作，学生成看客

这种情况是指，教师在课堂上做实验，但只准备了一份器材，由自己做让学生看。结果呢，学生有的看，有的没看；有的看到了，有的没看到，然后就是去听老师去总结结论，而不知其所以然。

3、实验无指导，学生盲目做

这种情况是指，学生有了器材，去做了实验，但教师未能将实验目的，步骤，具体方法等情况指导到位，学生便开始了实验，结果呢，有的不知如何下手，有的乱做一气，根本起不到认识科学理论的作用，甚至还会酿出祸事！

4、实验教条化，学生无创造

这种情况是指教师布置好了实验器材，也指导实验步骤，但是对学生在实验中发现的一些现象或问题不予理睬，予以压制，对实验结论的一些新发现，或对实验方法的一些创新使学生无从表达，时间一长，次数一多，学生的思维也教条化了，唯师是从。

以上四种情况，我想称之为“实验的缺失、弱化”，这即是实验在相当一部分小学科学课中的现状！

三、实验缺失、弱化的危害是什么？

1、歪曲了科学课的教学目的

我们的科学课教学的目的，不仅是指科学理论知识的传输，更重要的是教会学生科学的方法，训练学生的科学思维方式，树立科学态度，培养科学精神及创新精神，而实验在科学课中的缺失、弱化，使科学课上根本就没有了实现以上目标的阵地，使属于科学教育一部分的科学精神、科学方法被完全抛置脑后。

2、违背了学生的天性及认知特点

小学生的特点是好奇、好动，不喜欢只以观看者的身份去观察教师做实验 ，而是有着强烈的愿望亲自动手做，但如果教师经常使实验处于缺失、弱化的状态，只能压抑学生的天性，使学生对本该有浓厚兴趣的科学课失去兴趣，甚至让学生反感。想象一下，假使孩子失去了兴趣，没有了学习的愿望和学习的需求，他们还能成才吗？

3、束缚了学生各种能力的发展

实验这一教学手段，符合学生的喜欢尝试，喜欢动手的心理特点，符合儿童需要经过动作思维感知建立具体的形象才能进行的抽象思维的认知发展规律。所以，通过做实验，既培养了学生的动手能力，也发展了学生的思维能力。同时，在实验中，学生还要去观察、去发现、去想办法解决遇到的问题及失败，这又促进了观察能力，发现能力及创新能力的发展。这样才能使学生的科学素养有教大的提高。如果实验缺失、弱化了，学生的能力的培养的平台也就坍塌了！

以上几点可以看出，实验活动的缺失、弱化，给学生带来的危害不仅是知识上的，更是能力上的；不只是影响了学生眼前的学习效果，更妨碍了学生今后的长远发展，这种危害是相当严重的、不容忽视、低估的！

四、实验缺失弱化的对策是什么？

造成实验缺失、弱化的原因是多方面的，但归纳起来主要是三个因素：教师认识不足，科学素质不高；实验器材的资源贫乏；学科评价体系存在弊端。

1、提高科学教师的科学素质

从教学规律来看，教学的成败取决于师生互动的实际效果，那么要想要科学课高效、实效、切实培养学生的科学素养就必须首先提高教师的科学素养。

国家和地方教育部门及机构要有计划、有目标、有重点地对从事科学教学的教师组织各种学习、培训，以期科学教师能够适应当今社会科学的发展，适应科学教学的新要求。要更新其教育理念，提高其知识层次，拓宽其知识面，使科学课教师尽可能多的掌握一些跨学科知识，提高教师科学知识的融会贯通能力，同时加强现代科学技术的操作方法培训，提高教师实际动手操作的能力，因为科学教育的大多数学科是实验科学，其知识、原理、概念是由实验得来的，掌握教强的动手操作能力有助于教师更好的教学。

2、各种途径丰富实验器材

随着我国教育事业的发展，城乡小学陆续装备了实验仪器，甚至配备了实验室，但是仍是未能满足科学课的发展需要，条件滞后，数量依然贫乏，与教材大纲规定的一百多个观察，实验的要求尚有差距。而对此局面，教师要充分发挥现有实验仪器的作用，还要自己动手收集、制作实验器材，鼓励学生动手制作实验器材以丰富教学所需的器材，在数量上保证实验的开展。另外，还可以拓展课外资源，让学生到大自然中去学习、观察和实验。

3、改革学科评价体系

我国教育教学工作，受“应试教育”的影响，仍然以考察知识的掌握为主，而忽视了对学生能力形成的考察。这就造成了教师重知识灌输，轻能力培养的现象。所以，科学教学的评价体系要提高学生实验操作能力考察的比重，以引导教学向着知识和能力并重的方向发展！

科学技术是第一生产力！科学技术的发展靠得是有着较高科学素养的人才去推动的，而要想培养出具有教高科学素养的人才，还离不开“实验”这一方法，这一手段的训练。认真做好每一个实验，科学课才能有生命，科技进步才能有活力，科技强国才能有保障！

对生态学实验的认识 篇4

改革开放以来，随着我国社会经济的快速发展和工业化进程的不断加快。人民群众物质生活水平得到了极大的改变。与此同时由于粗放型经济增长方式没有得到有效的控制，环境污染和生态破坏问题日益严重。环境污染引发的健康损害问题在局部地区已经相当突出，直接危害人民群众的生产、生活。近年来，由环境污染导致健康问题在一些地区引发的群体事件造成了社会不稳定。到2020年，我国人口将继续增长。经济总量将再翻两番，资源能源消耗持续增长，环境面临的压力越来越大。增强对生态文明理念的认识，加强生态文明建设，是当今社会的热门话题。就此，我通过调查和学习浅析个人体会。

回顾中外发展史教训深刻，上世纪五六十年代日本加速工业化，1953年起至1956年，日本熊本县水俣市先是发现一些猫突然跳水自杀，后来发现大批口齿不清，步态不稳。面部痴呆的病人。过段时间病人耳聋眼瞎，全身麻木，最后神经失常，身体弯曲，变声嚎叫着惨死。经过多方调查，发现是当地一些冶炼厂和化工厂将含汞污水排入水俣湾，午睡中有机汞也有甲基汞，水中的一些细菌把污水毒性较轻的无机汞转化成对人体有剧毒的甲基汞。鱼、贝通过食物链在体内富集甲基汞，含量超出水中汞含量的一千倍至十万倍。居民食用鱼后不知不觉甲基汞中毒，近万人中枢神经受损，七中确认甲基汞中毒的病人有283人，有60人死亡。1970年日本开始执行当时世界上最严格的环境标准，采取严厉的环保措施来控制污染。这起事件有两点值得关注，一是细菌把无机汞转化成甲基汞。二是鱼、贝富集甲基汞。说明此时水生态系统中的分解者（细菌）和消费者（鱼和贝）都在放大污染物。

我国也在加速工业化。2004年2-3月，四川化工集团公司违反规定进行 改试生产，由于设备出现故障，使氨氮含量超标十倍的污水直接排入沱江。沱江干流受到严重污染，百万群众饮水中断26天，直接经济损失约3亿元，沱江生态至少需要5年时间才能恢复到事故前水平。2005年11月13日，中石化吉林石化公司双苯厂本车间发生爆炸事故，上百吨硝基苯等有毒化学物随消防水排入松花江，哈尔滨宣布全市停水4天，沿江数百万群众生产生活受到严重威胁。江水顺势危及到邻国俄罗斯后，国家打击实行更加严格的环保标准，让不堪重负的江河湖泊休养生息。

2007年5月29日，无锡太湖突然发生大面积蓝藻暴发，受污染的湖水黑臭，生活在太湖边的无锡市喝不到自来水。蓝藻突然暴发和湖水发黑变臭是因为大量工业污水，生活污水，农田经流水流入太湖，这三种水中都含有高浓度的氮磷元素，而氮磷元素是植物的营养物质。当过量的营养物质流入湖泊、海洋这些流动缓慢的水体后，水生生物特别是蓝藻和绿藻会大量繁殖。水面上会出现由这些藻类形成的一片片的“水花”，又称“藻花”，在海洋称为“赤潮”。这些藻类有恶臭，有的有毒，鱼不能吃又被藻类堵塞鱼鳃而死亡。大量繁殖的藻类遮蔽阳光，水地下植物不能进行光合作用而枯死。更可怕的是由于藻类不能被鱼类食用，自生自灭，死亡的藻类和产生生物尸体腐烂，分解，又将氮磷等植物营养物质重新释放进水中，再促使藻类生长，周而复始，恶性循环，使植物营养物质长期保存在水中。湖泊一旦出现富营养化，即使切断营养物质的来源，水体还是很难恢复。太湖蓝藻事件后，江苏省在7月1日全面施行新的排污费征收标准，成为全国首个调整派污染费的省份。

2008年6月11日，云南省有关环保部门在例行检测中发现一向水质优良的阳宗海被砷污染，经过两个月的排查，确定锦业公司是这次砷污染的主要来源，这些企业几年间产值有六个亿，纳税1000多万元。但治理阳宗海的污染要几十个亿，还影响了沿岸近3万人的饮水安全。锦业公司被勒令关闭。

2009年2月20日，江苏省盐城市城西自来水厂的水源地蟒蛇河被含酚废水污染，河水中挥发酚浓度超标100倍。城西水产停水三天，盐城市全市停水一天。环保部门对蟒蛇河上游各类污染源进行地毯式排查，确定上游盐城标新化工有限公司偷偷排放大量高浓度化工污水引起的。供水虽然恢复，但河水中的酚很快就在鱼的身体富集起来，使鱼发出一股难闻的煤油味，而水中的酚分解到无毒则需要到数十年至上百年。

我省在株洲马家河镇新马林，2006年1月曾发生震动全国的镉污染事件造成2人死亡，150名村民经过体检慢性轻度镉中毒。株洲市镉污染超标5倍以上土地面积达160平方公里以上，被重度污染（核心污染区）面积达34.41平方公里。湘江是我们湖南的母亲河，也是中国受重金属污染最严重的河流。2011年8月经批准启动了湘江治理的一号工程总投资595亿元。

上面的几起环境污染事件起码告诉我们三个事实。一是环境污染对人体健康的损害相当严重。环境污染有是一个相对缓慢而隐性的杀手，就像温水煮青蛙，很容易让人麻痹和忽视，而发展到一定程度完全显现时就成了大病，象日本的“水俣病”。二是环境污染对经济社会的影响很严重。几次水污染在当时就造成了几百万人喝不上水，而过后的治理还要付出高昂的代价。三是环境污染，往往是“企业发财，政府买单，百姓受害“。四是环境污染，治理修复还需漫长的时日。

我们都经历过1998年长江大洪水。长江是中华民族的母亲河，也是中国未来发展的生命之河，长江流域有四亿多人，我们就生活在长江流域。由于过去在经济建设中对长江流域的水、徒弟、林草过度开发利用和消耗，使湖泊猥琐，八百里洞庭几近枯竭，河床淤积，生态系统遭到破坏；水生态系统也在退化，水中生物繁衍，生存的环境严重恶化，生物物种减少，一些珍稀水生生物面临绝迹，国宝白鳍豚难觅踪迹，中华鲟、白鲟、江豚数量急剧减少，长江已不堪重负。1998年自然终于向人们发出警告。当年夏季，中国南方罕见的多雨，持续不断的大雨铺天盖地压向长江，使长江经历了自1954年以来最大的洪水。加上东北的松花江，嫩江泛滥，上亿人受灾，经济损失达1600多亿人民币。长江大洪水催生了

洪退耕还湖、还林、还草的国策出台。

长江大洪水告诉人们：生态环境的净化能力和承载能力是有限的，人民在经济建设中要充分考虑生态环境的承载能力，即环境容量，也称生态阀值，一旦社会经济发展超越了环境容量，就可能发生灾难的后果，而且这个后果是不可逆转的。

地球上的人谁也躲不了的环境问题是温室气体引起的全球气候变化。人民在生产生活中要燃烧煤和石油类，会产生二氧化碳和氮氧化物，水蒸气等，而大气中的二氧化碳就好像是防止近地层的热能散射到宇宙中去的一个屏障，如同农业上新的温室，它会使地球表面的大气层升温，人们把大气中的二氧化碳对环境生的热效应叫做二氧化碳的温室效应，把二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氯氟烷烃等产生的温室效应的气体叫做温室气体。由于人们大量的消耗能源，二氧化碳每年在增加。1979年开始的卫星监测发现，2008年北极冰盖体积缩小到测量以来的倒数第二位。全球在继续变暖（根据气象预报分析今年将升高0.5度）海平面在上升。一些太平洋岛国最高点仅在海平面以上几米；全球变暖也造成了极端气候，未来自然灾害。2008年5月2日，袭击缅甸的飓风使14万人遇难和失踪，240万人无家可归。当年年初，我们湖南也遭受了罕见的冰雪灾害。在过去的20多年中，我国沿海大连，秦皇岛、青岛、北海、三亚等城市因海平面上升沙滩严重减少，给旅游业带来了巨大的损失。

自然界的森林可以吸收二氧化碳，冰盖下的冻土可以存储甲烷，这种能力称为“碳沉龙”或“碳存储”，都能吸收温室气体。但人类的活动削弱了自然界的这种能力，环境中的碳循环失衡。有数据表示，因冰层融化，冻土解冻使甲烷从北极逃离出来，北极地区增温速度比其他地区快了3.5倍。科学家警告，全球变暖会在本世纪毁掉全世界赤道地区的农业，让数十亿人面临严重的粮食短缺，会使冰川消融，海平面继续上升，进而侵蚀人类居住的地方，毁灭和减少生物数量种类。温室气体排放引起的气候变化是影响到地球上每一个人的环境问题。在2008年世界环境日，联合国呼吁各国政府、企业、社区采取措施，减少温室气体的排放，建立低碳经济体系和生活方式。2008年10月，联合国发起全球绿色新政和绿色经济计划，通过投资绿色产业应对气候变化。气候变化问题已成为国际政治的主流。

全球气候变化能影响世界各个地区，任何人都难免遭受自然灾害的侵害。这一环境问题也告诉我们：生态系统中的物质循环的稳定和均衡多么重要。自然界还有许多问题需要不断探索，有效应对。人们对自然现象认识得越深刻就越主动。

上面讲的污染事件和环境问题放在一起考虑，我们发现，人类的生存环境是一个完整的生态系统，有一定的结构和功能，有自身发生与发展的规律。人类必须与自然共同体和谐相处，并竭尽全力珍惜和维护自然共同体生态系统的稳定和均衡。人与自然、人与自我、人与社会都要和睦相处，人与自然之间是和谐生态，人与自我之间是和谐人格，人与社会之间是和谐社会，这就是当代生态文明理念。

“失衡”源自“过度”。生态文明强调一个“度”字，人类对环境的利用，必须有“度”，环境不是可以为所欲为，任人摆布的，人当然要改造自然为我所用，但人也必须善待自然，善待环境，善待地球，遵循生态规律，不能颠倒人与自然的关系，认为改造自然天经地义，根本不去考虑自然的抗拒力和反作用力；自然和自然资源是有限的，不能过度开发。过度利用和随意破环。人们常说：在大自然面前，人是渺小的。要看到人的有限性，不能无线拔高自己的力量，对自然界要有敬畏之心。中国古代先贤“天人合已，道法自然“的生态智慧，在今天仍然有珍贵的实际价值。

日益严重的生态危机，触及人的精神层面。生态文明也是一种文化伦理。生命既是一种自然现象也是一种道德现象。人类和非人类，生物和非生物组成了自然共同体，他们相互做用互利共生，和谐共存，是一个动态进化的整体。自然共同体中所有存在物都有生命价值和生态价值，”万物皆得其宜，只畜皆得其长，群生皆得其命：。人员是自然共同体中的普通成员，人不是也不可能成为自然万物的主宰。要以公平原理来处理人际之间，代际之间和物种之间的关系，用道德的砝码来平衡人与自然环境的冲突。

宣传生态文明加强生态文明建设，不是限制经济发展，二是促进经济按资源约束力，环境承载力办事，实现有序，长远，良性可持续发展。实现在社会生产，流通，消费的各领域，采取综合性措施，提高资源利用率，以最少的资源消耗获得最大的经济社会收益，保障经济社会可持续发展的社会发展模式，在社会的生产与生活以对生态环境无害的方式进行，如在人们的日常生活中倡导低碳生活，绿色出行。即建设资源节约型，环境反好型的社会目标。我国的污染物排放已经超过出自身的承载能力，治理、恢复和保护的难度越来越大，且由于环保工作见效慢，政绩迟又无法产生激励效应，保护环境的责任愈加被弱化。虽史上最严的新环境保护法已施行，但宣传生态文明，加强生态文明建设仍将是一项长期，艰巨的任务。

2012级环境工程专业

甘慧

参考：中国环境保护 中国环境管理

中国环境监测

湖南环境信息

中国环境科

对生态学实验的认识 篇5

思想认识上还没有完全到位化学实验既是人类认识物质世界的一种重要活动，也是人类创造新物质的重要途径。在高中化学教学中，化学实验教学是化学学科教学的重要组成部分，也是化学新课程改革的重要内容。新课程标准要求通过以化学实验为主开展多种探究活动，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力。高中阶段的化学实验探究更重视发挥实验教学功能，更关注实验的思维过程，重视问题意识的培养。但现实中对化学实验教学的认识，受传统教学思想和理念的影响还比较大。从上至下，对修文中学高中化学实验教学及实验管理思想认识还没有到位。领导层没有认识到位，多数领导对中学实验室工作的地位和作用认识不足，领导眼中，把认为不能胜任教学工作的教师安排进入实验室，其实，实验室工作并不是很轻松，要把它搞好并不是一件简单的事，当然，如果要混，倒是个好地方，由于长期缺乏统筹规划，实验室管理机制长期不够健全，职责不够明确，领导只管要求成绩，教师也是用讲代替操作，于是出现学生实验能力越来越差的现象，一些领导只注重装备现代先进的教学设备，不注重常规教学设备的添置，致使部分设备老化，药品过期，由于得不到及时补充，很多仪器、药品残缺使得部分实验受到很大限制，导致实验现象不明显，实验数据不准确，学生做起实验来也没有兴趣，纯粹是敷衍了事，老师看了也没有办法，只是干着急。最终在高考中实验部分学生丢分较大，对实验现象描述不准确，实验室成了学校管理的“死角”，一方面造成实验教学资源的浪费，另一方面，造成实验教学质量的滑坡。

对生态学实验的认识 篇6

一、概述

目前普遍认为城市植被是指城市里覆盖着的生活植物，它包括城市里的公园、校园、寺庙、广场、球场、医院、街道、农田以及空闲地等场所拥有的森林、灌丛、绿篱、花坛、草地、树木、作物等所有植物的总和。尽管城市里或多或少仍残留或被保护着的自然植被的某些片断，但城市植被不可避免的受城市化的各种影响而存在，尤其是人类的影响，即使残存或保护下的自然植被片断也在不同程度上受人为干扰。人类在城市建设的过程中，一方面破坏或摒弃了许多原有的自然植被和土生植物，另一方面又引进了许多外来植物和建造了许多新的植被类群，尽管这些影响或干扰是有意识的或是无意识的，直接的或是间接的，但最终是改变了城市植被的组成、结构、类群、动态、生态等自然特性，而具有完全不同于自然植被的性质和特性。

从城市植被类型的调查入手研究城市植被，便于理解城市植被与自然植被在性质和特性上的差异。

二、实验原理

植被类型调查主要是针对植物群落。植物群落的基本特征是植物与植物之间，植物与环境之间的相互关系。通过研究城市植物群落的特征，就基本能把握城市植被的情况。

植物群落的基本特征主要表现在一定的种类成分，群落外貌，垂直的和水平的结构等几个方面。实验调查和获取的数据一般包括：组成群落的植物种类数目、种的多度和密度、盖度、频度、垂直结构和水平结构等等。

三、仪器和用具

照相机、测绳、钢卷尺、植物标本夹、枝剪、手铲、小刀、植物采集记录本、标签、样方记录用的一套表格纸，方格绘图纸等等。

四、实验内容和方法

（一）调查内容

1.城市植被环境调查：指影响城市植物生长的各种生态因子，如气候、土壤、水源等。

2.城市植被类型调查：调查组成群落的植物种类数目、种的多度和密度、盖度、频度、优势度、垂直结构和水平结构等。

（二）调查方法

在调查范围选择不同地段，按不同的植物群落设置样地，在样地内作细致的调查。如果样地是成片状的，如庭院、公园等，可设置是按不同的环境拉上工作线，在工作线上每隔一定距离（一般是每隔30m设

22一个点）设置样地（样地的大小根据调查的目的、对象而定，一般草本植物为1～4m，灌木为4～50m，2乔木为100～400m，样地可以是方形、圆形，也可以是长方形），记录样方内的绿化乔木、灌木和地被植

物种类、冠幅、高度、胸径等；如果是样地是行道绿化实体，就以一条街为记录单位。

在城市植被调查设置的样方内或一条街，记录以下数据，并进行相应的指标计算和分析。

1.登记每株植物的种名。

2.树高和枝下高的测量

3.胸径的测量

4.冠幅、冠径和丛径的测量

5.密度、盖度（总盖度、层盖度、种盖度）的测量

6.参考记录表：

（1）植物群落或居群调查基本表

表1-4-1植物群落调查表1号

调查者调查日期样地号 样地面积地理位置 地形海拔 坡向坡度土壤 微地形

地被物植物群落总覆盖率

（2）乔木记录表

表1-4-2植物群落调查表2号（森林群落）

样地名样方号时间

种名

树高

枝下高

胸径

树冠（东西南北）

（3）灌木记录表

表1-4-3植物群落调查表3号（灌木调查表）

样地名样方号时间

种名

株数

覆盖率

最大胸径

优势胸径

高度

（4）草本植物记录表

表1-4-4植物群落调查表4号（地被植物调查表）

样地名样方号时间

种名

株数（丛数）

覆盖率

高度

（5）藤本植物记录表

表1-4-5植物群落调查表5号（藤本植物调查表）

样地名样方号时间

种名

蔓数

覆盖率

高度

五、结果统计与分析

1.开展植物群落的组成与性状分析

2.开展植物群落比较分析

六、结论与建议

对初中数学实验教学的认识和体会 篇7

一、情况分析

1.数学实验的自身特点。没有配套的实验器材和专门的实验室, 并且实验内容、时间、场地等安排上都具有较大的波动性和局限性。这是初中数学实验教学难于启动的客观原因所属农村初级中学更为突出。

2.教师重视不够是主观方面的原因。尽管课标注重强调理论联系实际, 但“教”之前, 不认真领会和研读课标的还大有人在;在“教”之中, 真正联系实际时打折扣者为数不少。可能绝大多数只在教室内“谈”, 至于“如何用? ”则没有实践。其原因在于对“应试教育”向“素质教育”转轨的认识不够深刻, 观念上没有根本性的转变, 一定时间内仍然摆脱不了“升学率的困惑。教学时, “理论”在黑板上, “实际”也还在黑板上, 把“实习作业”之类当做课外阅读教材 , 生怕为实验而耽误教学进度, 导致“实际问题”脱离实际。

3. 学生认识 不足是其 中的一个 重要原因 。大多数 学生认为“实 习作业”之 类的实验 课题在单 元训练中 见得少 , 考试中也很少遇到, 再加上教师重视不够, 所以他们更不会“节外生枝”。

二、转变观念

实施素质教育是一场从教育思想到教育内容、教学方法的深刻变革。广大教师一定要从“应试教育”中解脱出来, 建构“素质教育”的新观念 , 并真正落到实处 , 重视数学实验教学努力培养学生动手动脑的能力, 发挥教师的引导作用, 因地制宜, 配制实验器材, 激发学生的学习兴趣, 为培养学生分析、判断、解决问题的能力而落实好数学实验教学。

三、教学实验的方式

1.让学生走出教室。打破数学课教学在教室内上的常规 , 走到生活实际中。例如:对多边形内角和定理一节关于“巧用材料”内容教学时, 我带学生看铺设的地板, 学生不仅为铺好地砖后的美观赞叹不已, 而且领会地板砖的铺、贴方法。于是我借机提问:只有形状、大小完全相同的等边三角形、正方形才能铺成平整又无空隙的地板吗? 带着疑问, 同学们回到教室后就立即着手对规则或不规则的四、五、六等多边形进行剪纸拼凑。通过拼凑实验, 学生发现:不规则的四、五、边形都可以拼凑。然后我又问:是不是所有的多边形都能够呢? 同学们更兴奋了, 最后他们结合内角和定理, 讨论得出一个可喜的结论:在某顶点处的几个角, 若能拼凑成周角, 这样的n边形即可铺成, 否则就不能。这种在室外实验的上课形式教师轻松, 学生喜爱, 而且效果很好。

2.把“师傅”请进教室 。例如 :七年级代数中有关存款、债券、销售盈亏方面的应用题, 最好请银行职员讲。事实证明, “师傅”讲 , 事半功倍 , 在有关公式的记忆方面 , 举一反三、触类旁通的能力表现得更为突出。再如, 请统计员讲统计知识的应用, 统计图的绘制;请木工师傅讲内角和定理关于转角柜面八角桌面的画法, 黄金分割知识在家具尺寸方面的应用, 如箱子的尺寸“八、五、四”。请砖工师傅讲施工中运用到的数学知识, 如用皮尺“三、四、五”确定直角等。这些实例, 让学生惊喜地感受到生活中无处不存在数学, 无处不用到数学, 从而激发学生学习数学的热情。

四、搞好实验教学的两点建议

1.提高数学教师的实验素质。首先要在认识观念上加强 , 通过组织教师认真研读课标和教材, 了解国家对未来人才培养的要求, 让教师深刻认识到理论联系实际的重要性和必要性。其次, 实验教学作为数学教学必不可少的手段, 要求教师发挥自己的主观能动性制作实验器材。如角平分仪、测倾器、找圆形工件圆心的“T”型工具等, 在实践中正确操作和处理实际问题。

2.加强对学生实验能力的训练。教师要积极引导学生动手实验, 一是有助于激发他们学习数学的热情, 体会到学有所用的真正含义。二是通过动手操作, 能够对其中发现的问题和遇到的疑难进行探索、分析、讨论, 最后得到解决。

新课标下对化学实验教学的再认识 篇8

一、关于化学实验的教育教学价值和功能的再认识

当前，化学教学很大程度上受制于高考、中考，教学很大程度上围绕考试进行，教师也只是满足于教会学生解题，而较少培养学生质疑和动手能力，学生也只是为了应付考试而学习化学，为了挤出更多的时间进行复习和模拟考试，许多学校和教师有意降低了实验的开出率，对化学实验不重视，更谈不上培养学生的探究能力。因此，在讨论如何更好地开展化学实验教学的同时有必要对化学实验的教育教学价值进行再认识。化学实验作为化学教学的实践活动，是学生进行化学学习的重要途径，为学生认识化学概念，检验理论、验证假设，为学生建立起已知和未知之间的桥梁和纽带提供化学实验事实。化学实验教学不仅可以激发学生学习化学的兴趣，而且可以创设生动活泼的化学教学情境，更可以创设实验探究情境，转变学生学习方式，发展科学探究能力。新课程化学教材中的实验，在化学教学中的服务功能更强，作用更大，效果更好。因此，教师在教学中应重视学生实验的开出。

二、关于化学实验的探究性和验证性的再认识

过去，我们总是把实验视为巩固知识、验证理论的一种手段，在实验教学中不注重培养学生的探究能力和创新精神，现在我们把实验作为探索知识奥秘的手段在课堂上呈现，这不能不说是化学实验教学的发展和改革。传统的教材安排的演示实验和学生实验绝大多数是验证性实验，探索性实验偏少。在新课程化学教材中编入了较多探究性实验，从化学教学的层面上来看，验证性实验和探究性实验在化学教学中都有各自的作用，在学生认知的不同阶段发挥着不同的作用，我们一方面要重视培养学生的探究、创造精神，同时也不能排斥验证性实验。笔者认为要根据具体的教学过程合理安排实验，同时在实施中也要注意增强验证性实验的探究性，改变实验教学过去那种“依葫芦画瓢”的教学模式。

三、关于化学实验的规范性和创新性的再认识

受学科学术化倾向的影响，化学实验教学非常重视实验基本操作的规范化，并对实验操作和仪器的使用都有严格的规定，甚至在考试的命题中更是体现了这种规范性。这里不仅仅是考虑实验的安全性问题，而更是长期以来侧重于体现学科实验专业训练的结果。因此，在化学实验教学中，面对一些按所谓“规范”操作的常规性实验，许多条件较差的学校因药品和仪器的缺乏而无法开出，一些教师面对要求特别高的实验，或因仪器缺乏而不得不放弃。很多教师因为跳不出“规范化”这个框架，不敢大胆地进行实验改进和创新，不敢在确保实验的安全性和不脱离原实验意图的前提下，就地取材，利用学生身边的物质和器材进行实验。重视实验基本操作，重视化学实验规范化是化学实验的功能和教学要求之一，但不等于实验技能和仪器选用的过分专业化、规范化。这不但不利于农村学校化学实验教学的开展，而且不利于培养学生的创新意识。笔者认为化学实验教学不仅是验证一些物质的属性，获得原理的内涵和提供学习经验，而更为重要的是培养和促进科学素养的全面发展，其根本的目的不仅是学会科学实验的必要的方法和基本技能，而且还应培养学生的探索精神和科学态度。

因此，教师应该而且有必要对一些实验大胆地进行改进：①对实验仪器选择及使用进行改进，使得实验操作更方便，方法更简单；②对实验所用药品及用量进行改进，使得实验效果更明显，实验的安全性更好，实验可视性更高；③对实验的操作步骤进行改进，使实验过程更简捷，实验步骤更合理；④对实验进行综合改进，包括对实验原理、实验仪器、实验药品、实验过程等进行全面的改进，使化学实验简约化；⑤结合化学教学实际，补充一些实验，用于探究、验证一些物质的性质，建立一些概念或结论等。

四、关于化学实验的生活化和专业化的再认识

所谓化学实验的生活化，就是以学生日常生活和社会生活中的化学现象和事实，作为化学实验内容选取的素材。以学生身边常见的化学物质和物品作为实验的药品、器材来开展化学实验活动。通过化学实验来解释和解决日常生活中的一些实际问题，这样可以使学生有一种亲切感、成就感，感到化学就在我们的身边，这对于引导学生注意身边的化学现象、解释身边的化学现象，更好地学以致用，具有重要作用。这也有利于调动学生学习化学的积极性和激发他们进行实验探究的兴趣。对于拓展化学实验教学的功能，培养学生创新能力、思维能力，提高学生的科学素养，具有十分重要的意义和价值。

时代在不断发展，化学教学也在不断地发展，作为化学教学重要组成部分的化学实验教学更应该不断地改进、创新和发展，让我们共同完成这个时代赋予我们每个化学教师的职责和任务吧！

认识模拟实验在科学教学中的作用 篇9

陈 岭

（深圳市龙岗区沙湾中学，深圳，518114）

摘要：文章阐述了模拟实验在初中科学中的独特作用，加深教师对模拟实验的认识，为以后的课堂教学提供借鉴。关键词：模拟实验

科学

作用

笔者在教学实践中发现，初中科学中的模拟实验数量并不多，同时实验器材较简单、步骤较明了，因此，部分老师认为，模拟试验可有可无。结果，模拟实验的独特作用，以及实施模拟实验的实践活动，常常被教师忽略。本文紧扣教材中的典型例子来发掘模拟实验的重要作用，希望引起更多科学老师的重视。

一．什么是模拟实验

“模拟实验是根据相似性原理用模型来代替研究对象，这种实际存在的研究对象叫‘原型’，相应的模型装置叫‘模型’。在研究中，实验工具直接作用于模型而不是原型，然后再将模型实验的结果类推到原型上去，揭示研究对象的本质和规律。”“模型大致可以分为理论模型和实物模型两大类。理论模型包括图像模型、逻辑模型、数学模型等，理科教学和实验中多用实物模型”[1]，本文仅讨论以实物模型来进行的模拟实验，另外，用课件来模拟各种实验也不在本文讨论的范围之内。

二．模拟实验的作用

1．模拟实验是对直接实验的一个必要的补充

对于许多的自然现象和自然过程（如宇宙大爆炸），人们在进行研究时往往不能直接将实验手段作用于所研究的现象或对象，而必须采取模拟的方法进行。根据研究对象的不同，可以把初中科学中出现的模拟实验归纳为以下五种情形：

（一）便于研究在空间或时间上极为遥远的对象

宇宙无边，星系离我们很遥远。那么如何研究宇宙膨胀和星系运动呢？教材安排了星系运动模拟实验（九年级下册），用气球模拟宇宙，在气球上画上一些小圆点来模拟星系。往气球中打气，然后观察气球在胀大过程中各个小圆点间距离的变化。观察者很容易看到，随着“宇宙”的不断膨胀，“星系”的距离变得越来越大。实验材料和步骤虽然很简单，但是很能说明问题。

（二）便于研究涉及范围广泛，或者存在和发展的延续时间很长的对象 在九年级下册中会学到生态系统的知识，这是一个既重要又有趣的内容，生态系统中的重要成分生产者、消费者、分解者既相对独立又相互联系、相互依赖、相互制约和相互作用着。我们不方便研究整个生物圈，但是可以通过模拟小型生态系统的实验，来探索生态系统平衡的条件。在实验中，取三支大试管并编号，1号试管放进去1株健壮的水草，2号试管放进去2颗健壮的活螺狮，3号试管放进去1株健壮的水草和2颗健壮的螺狮。然后向3支试管灌满水，直至液面离管口2厘米处，塞紧橡皮塞，并在瓶口涂凡士林，以防漏气。三个密闭的小型的生态系统就这样建立了。把这三支试管放在阳光充足的地方，连续观察2-4周。最终，可以看到3号管内的生物生活得最好。3号管内的水草（代表生产者）利用了光能进行光合作用，提供了氧气，供螺狮（代表消费者）生存；而螺狮呼吸产生的二氧化碳又为水草的光合作用提供了原料，这一个小小的生态系统就进入了一个良性的循环，达到动态的平衡。生态系统中各个成分的相互作用就在3号管中得到了很好的展现。

（三）便于研究由于客体自身的物理属性而不可能进行直接实验的对象 板块的活动属于地球内部运动，它的过程是缓慢的，所蕴藏的能量是巨大的，我们无法直接观察到板块的运动过程。鉴于此，在七年级下册的教材中，便设置了“板块张裂实验”，用两块板模拟了两个板块，上面贴着的白纸模拟了地壳，当两人用力向两边拉扯“板块”直至纸断裂时，一条大“裂谷”就呈现在学生面前。这个实验很好地演绎了板块张裂引起地壳变动的过程和导致的结果。

（四）便于研究体积过大或微观世界的对象

由于受“前概念” 的影响，不少学生在学习“物体沉浮条件”时，认为重的物体会下沉，而只有轻的物体才会上浮。课本就此提出了“铁块在水中会下沉，而轮船的船壳都是用钢板造成的，为什么能漂浮在水面上？” 这个问题。轮船是体积很庞大的物体又如何能搬到课堂上来研究呢？于是，课本安排了“轮船模拟实验”，通过观察一团橡皮泥捏成团和捏成碗状在水中的沉浮状况，很巧妙地解释了问题。学生一目了然，原来轮船虽很重，但由于它排开的水的体积很大，因此受到的浮力也很大，自然能浮在水面上。

对于对微观世界的研究，模拟实验同样适用。在七年级上册学习“分子之间有空隙”时，课本设置了 “黄豆和芝麻混合的实验”。通过反复摇晃，黄豆和芝麻互相进入到对方的空隙中，混合后的体积明显小于混合前的体积，很生动地模拟了“分子之间存在空隙，不同分子相互进入到分子的空隙中”这一微观的现象，也很好地解释了之前“酒精和水混合实验”中“混合液的体积小于水和酒精的体积之和”这一原理。

（五）便于研究人体的结构和生理

用钟罩、Y型管、气球、橡皮膜来模拟呼吸运动是一个很经典的实验。钟罩代表胸腔，Y型管代表气管和支气管，两个气球代表左右肺，橡皮膜代表膈，通过橡皮膜的下拉和上推，观察气球的涨大和缩小，来学习呼吸运动时膈的收缩和舒张、肺的增大和缩小、胸廓的容积的变大变小、气体的进和出。

2．有利于直观教学

夸美纽斯认为：一切知识都是从感官知觉开始的，一切知识都不应该根据书本的权威去灌输，要尽量利用感官去施教。

初中科学中模拟实验无一例外地、较好地从静态（结构、层次、组成）到动态（相对运动、发生、发展、演变）、从宏观到微观、从二维到三维表现了研究对象，给人以具体、深刻的印象，以直观的方式突破教学的难点。如：研究日食形成的原因和过程（七年级上册）一直是学生学习的难点，对于学生来说，如果仅仅通过文字的描述再加上自己的想象，理解起来还 3 是相对困难。但是，课本设置的“模拟日食的实验”便很好地解决了这个问题。实验者手持一大一小两个球（小球表示月球，大球表示太阳），让它们处在同一水平视线上，且小球在大球的前面。不断移动小球，并观察大球被遮掩的部分，从球面的变化外推到日面的变化，很直观地表现出日、月、地三者位置改变时引起的日食的过程。学生学好了日食的成因后，再学月食的成因时，就不至于晕头转向了。

3．有利于培养学生的空间能力

“空间能力是体现性别差异最明显的一种能力，也是较难描述和解释的一种能力。”是“一种涉及表征、转换、生成和回忆符号和非语言信息的技能。”它包含了三个要素：“①空间知觉：指在干扰条件下，对垂直和水平方位的确定。②心理旋转：指对二维或三维图象表征的旋转能力。③空间想像：指对所显示的空间信息进行多步分析加工的能力。研究表明，在空间知觉和心理旋转测验中，男性明显优于女性；而在空间想象力测验中，男女差异不显著。”[2]

客观物质世界中绝大部分物体的结构和运动都是三维的，知识更多的是抽象的。因此空间能力的培养在学习自然科学的过程中显得尤为重要，空间能力强的学生可以获得对直观客体的全面而深刻的认识，也可以获得语言描述或图形示意的间接客体在头脑中的再现形象，甚至创造出新的形象。

模拟实验的模型大都立体而具体，因而在观察或动手制作、操作模型的过程中，能很好地培养学生的空间能力。用湿泥土来制作等高线的模型就是一个很好的例子。在学习等高线时，学生在认识上有两个难点，一是明明是一座高大的山，怎么却变成了几圈闭合的曲线；二是即使明白等高线是怎样一回事，但还是很难从等高线的凹凸、疏密来判断鞍部、山脊、山谷、峭壁、山顶等。在实验的过程中，学生亲自堆出一个山体，然后按照高程来水平切开山体，给山体编号、晾干后，按照编号的顺序逐一用笔沿山体的边缘描线。很快，一幅等高线的图就跃然纸上，顺利地实现了三维向二维的转换，“等高线”、“高程”、“山脊”等抽象的概念很快就能被学生所认识。

现在随着多媒体技术的突飞猛进，教学上越来越多地使用计算机来模拟实验，但这种做法在空间思维的培养上是不如实物模型的。

当然，在模拟实验时也有值得我们注意的地方，例如要将模型置于与原型相似的条件下进行实验；要讲清楚模型与原型上存在的异同；要将模拟实验的结果外推到实验中；要通过模拟找出原型的规律性等等。唯独如此，我们才能在教学过程中更好地应用模拟实验，获得更好的效果。

参考文献：