探究人类活动对漓江生态系统的影响

吴学健

1 设计思路

人教版初中生物七年级下册第三单元第七章“人类活动对生物圈的影响”，为学生提供了丰富的理论知识及人类活动破坏环境的实例，但内容宽泛，远离学生生活，加之课内教学时间有限，无法完成相关实践与探究活动。我校位于漓江大河乡河段，是漓江从发源地流入第一个人口密集城市——桂林市的第一站，在此探究人类活动对漓江生态系统的影响实验效果明显，对学生理解人类活动对环境的影响及科学保护漓江有重要意义。特设计这一与教学活动伴行的探究实践活动，作为课本知识的拓展和延伸。

2 实验目的

（1） 实地考察漓江生态环境现状。

（2） 设计并完成水体污染对生物影响的探究实验，拟定保护漓江生态系统的行动计划。

（3） 增强设计探究实验的能力，培养合作能力、交流能力和创新精神。

3 实验原理

考察漓江生态现状，为研究提供事实和情景，引出探究的问题。检测水体被污染后pH和导电性的变化，把村民活动对漓江水质的影响显示为可观察和记录的实验现象。通过培养，把漓江水被污染后对水中微生物和鱼的滞后影响显示为可观察的实验现象。让活动参与者真切感受到人类不当活动对漓江生态系统的破坏。

4 实验用具

塑料桶两个，玻璃棒两根，pH试纸，水电解装置，万用电表，计时器（手表或钟），锥形瓶两个，显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，水槽2个。

5 实验步骤

（1） 实地考察漓江大河乡河段生态环境现状，引出探究的问题，并取回水样：在漓江大河乡河段上游河流清洁处取水样（洁净漓江水样）一桶（约6 000 mL），在漓江大河乡河段排污口附近取水样（污水口水样）一桶（约6 000 mL）。

（2） 探究实验。

问题一：污水排入漓江，对漓江江水有影响吗？

假设：污水排入漓江，会增加水中的各种离子，使漓江水的物理化学性质发生改变。

进行水质pH检测：将pH试纸剪成0.5×0.5 cm（近似正方形）大小的纸片，用玻璃棒沾取水样，滴在纸片上，根据比色卡读出pH。

取等量洁净漓江水样和污水口水样分别放入水电解装置内电解，记录所耗时间。

测量洁净漓江水样和污水口水样电解装置两端电阻并记录（表1）。

问题二：被污染的漓江水，会影响水中微小生物的生活吗？

假设：被污染的江水中，各种离子增多，尤其是含氮、磷、钾元素的离子，水中的某些微小生物，如藻类植物繁殖速度会变快。

观察：取洁净漓江水样一滴，制成临时装片，用显微镜观察水中微生物的种类和数量。取污水口水样一滴，制成临时装片，用显微镜观察水中微生物的种类和数量（表2）。

培养：取洁净漓江水样250 mL放到锥形瓶中，在室温下培养10 d，每天观察并记录变化。取污水口水样250 mL放到锥形瓶中，在室温下培养10 d，每天观察并记录变化（表3）。

观察：取培养后的洁净漓江水样一滴，制成临时装片，用显微镜观察水中微生物的种类和数量。取培养后的污水口水样一滴，制成临时装片，用显微镜观察水中微生物的种类和数量。

问题三：被污染的漓江水，会影响漓江鱼的生活吗？

假设：被污染的江水中，藻类植物繁殖速度会变快，水中的鱼会缺氧。

取洁净漓江水样约3 000 mL。

取污水口水样约3 000 mL。

挑选6条生长状态相似的野生漓江黄刺骨，三条为一组，分别放入两种水样中培养，每天同时投放相同的食料（表4）。

（3） 实验结论：

江水被污染后，水中各种离子数增加，水的酸性变大导电性增强，电阻变小。

被污染的江水中，某些微小生物，尤其是藻类植物繁殖速度会变快。

被污染的江水中，藻类植物繁殖速度会快，引起水中的鱼缺氧。

6 分析与思考

（1） 村民的生产生活污水排入漓江，对漓江水质有什么影响？漓江水质变化后，又会对水中的生物有何影响？

（2） 生活在漓江两岸的我们应该怎样行动起来保护我们的母亲河呢？

提示：污水排入漓江，改变漓江水质，引起水体富营养化，对漓江生态系统产生不良影响。

以学生带动家长，小手拉大手，大家一起行动起来，保护漓江。

7 注意事项

（1） 本探究涉及江河等危险地域实地考察和取材，有一定的危险性，实施时教师要组织监督和看护，保证学生安全。

（2） 本活动涉及的知识比较广泛，牵扯到跨学科知识的实践运用。

（3） 实验中涉及动物的饲养和观察，要注意爱护动物，避免动物死亡。