幼兒園母親節(jié)的教案
發(fā)表時(shí)間:2021-03-155.1第1節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
生物18
第5章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第1節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
一、知識結(jié)構(gòu)
二、教學(xué)目標(biāo)
1、舉例說明什么是生態(tài)系統(tǒng)。
2、討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
3、嘗試建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法
1、教學(xué)重點(diǎn)及解決方法
[教學(xué)重點(diǎn)]
討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[解決方法]
⑴結(jié)合教材中池塘生態(tài)系統(tǒng)的圖解,引導(dǎo)學(xué)生觀察分析該生態(tài)系統(tǒng)中的各種無機(jī)環(huán)境要素和生物組成,列舉出這些成分,再引導(dǎo)學(xué)生從各成分在生態(tài)系統(tǒng)中的功能的角度對這些成分進(jìn)行分類,給出生產(chǎn)者、消費(fèi)者及分解者的名稱。
⑵群落中生物之間的營養(yǎng)聯(lián)系就是生態(tài)系統(tǒng)的生命線。其主要形式就是食物聯(lián)系。以教材中的圖示為例,分析生物之間的食物關(guān)系,從而建立食物鏈、營養(yǎng)級和食物網(wǎng)的概念。
[解決方法]
在各種類型的生態(tài)系統(tǒng)中,都包括有非生物的物質(zhì)和能量,植物、動(dòng)物和微生物等組成成分。這些組成成分之間并不是毫無聯(lián)系的,而是通過物質(zhì)和能量的聯(lián)系形成一定的結(jié)構(gòu)。
四、課時(shí)安排
1課時(shí)。
五、教學(xué)方法
啟發(fā)式、講解法。
六、教具準(zhǔn)備
相關(guān)圖片、資料。
七、學(xué)生活動(dòng)
1、問題探討、思考與討論。
2、閱讀教材。
八、教學(xué)程序
(一)明確目標(biāo)
(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
導(dǎo)入:從群落的演替可以看出,一定區(qū)域內(nèi)無機(jī)環(huán)境的狀況,決定了哪些生物能夠在這一區(qū)域定居和繁衍;生物群落的存在又改變著無機(jī)環(huán)境。在環(huán)境條件大體相同的地方,群落的外貌和結(jié)構(gòu)往往也相近或相似。這些都說明生物群落與無機(jī)環(huán)境有著密不可分的聯(lián)系。
生物群落與它的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體,叫做生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)就是在一定的時(shí)間和空間內(nèi),在各種生物之間以及生物與無機(jī)環(huán)境之間,通過能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)而相互作用的一個(gè)自然系統(tǒng)。
生態(tài)系統(tǒng)有一定的范圍,它的范圍可大可小,地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈,它包括地球上的全部生物及其無機(jī)環(huán)境。生態(tài)系統(tǒng)概論的內(nèi)涵有四個(gè)方面:空間和時(shí)間界限;系統(tǒng)的基本組成;系統(tǒng)的基本功能;系統(tǒng)在功能上統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和發(fā)展趨勢。
生態(tài)系統(tǒng)類型眾多,分類如下:
我們研究生態(tài)系統(tǒng)的中心就是它的結(jié)構(gòu)和功能,而研究生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),首先要研究清楚生態(tài)系統(tǒng)的組成成分,然后還要研究各組成成分之間的聯(lián)系。
學(xué)生閱讀教材P8991相關(guān)內(nèi)容,投影池塘生態(tài)系統(tǒng)圖解,食物鏈和食物網(wǎng)圖解,設(shè)置下列問題:
1、這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中有哪些生物?盡可能多地列出它們的名稱。
2、分析這些生物之間的食物聯(lián)系,你能畫出多少條食物鏈?與其他同學(xué)畫出的食物鏈進(jìn)行比較,分析各自畫出的食物鏈?zhǔn)欠裥枰薷?,共同完成該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈和食物網(wǎng)。
3、這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,在食物鏈之外還有哪些成分?它們對這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)來說是不可缺少的嗎?為什么?
4、每一個(gè)生物體的生存都離不開物質(zhì)和能量。這些生物都是怎樣獲得物質(zhì)和能量的?不同種類的生物獲取物質(zhì)和能量的途徑一樣嗎?
5、按照不同種類生物的營養(yǎng)方式和它們在生態(tài)系統(tǒng)中的作用,將生物進(jìn)行歸類。
6、聯(lián)想其他生態(tài)系統(tǒng)的組成,對其中的生物是否也能做相同的歸類?
教師歸納總結(jié)
1、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分
2、生態(tài)系統(tǒng)中各成分之間的關(guān)系
在各種類型的生態(tài)系統(tǒng)中,都包含有非生物的物質(zhì)和能量、植物、動(dòng)物和微生物等組成成分。這些組成成分之間并不是毫無聯(lián)系的,而是通過物質(zhì)和能量的聯(lián)系形成一定的結(jié)構(gòu),使生態(tài)系統(tǒng)成為一個(gè)統(tǒng)一整體。
3、在生態(tài)系統(tǒng)中,各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系,叫做食物鏈;在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,許多食物鏈彼此相互交錯(cuò)連結(jié)的復(fù)雜的營養(yǎng)關(guān)系,叫做食物網(wǎng)。
食物鏈生物
綠色植物
植食動(dòng)物
小型肉食動(dòng)物
大型肉食動(dòng)物
在生態(tài)系統(tǒng)中的成分
生產(chǎn)者
初級消費(fèi)者
次級消費(fèi)者
三級消費(fèi)者
營養(yǎng)級別
第一營養(yǎng)級
第二營養(yǎng)級
第三營養(yǎng)級
第四營養(yǎng)級
群落是生態(tài)系統(tǒng)中有生命的部分,群落中生物間的營養(yǎng)聯(lián)系就是生態(tài)系統(tǒng)中的生命線,其主要形式就是食物聯(lián)系。食物鏈中只有生產(chǎn)者消費(fèi)者兩種成分;食物鏈中的捕食關(guān)系是長期自然選擇形成的,不會倒轉(zhuǎn);某一營養(yǎng)級的生物代表處于該營養(yǎng)級的所有生物,不代表生物個(gè)體,也不一定是某個(gè)種群;各種動(dòng)物所處的營養(yǎng)級并不是一成不變的;一條食物鏈的營養(yǎng)級一般不超過五個(gè);食物網(wǎng)中的同一生物從不同食物鏈分析時(shí)可以占有不同的營養(yǎng)級;食物網(wǎng)中,兩種生物之間的種間關(guān)系既可能是捕食,又可能是競爭關(guān)系。
食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)就是沿著這種渠道進(jìn)行的。
錯(cuò)綜復(fù)雜的食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定的重要條件。如果一條食物鏈上某種生物減少或消失,它在食物鏈上的位置可能會由其它生物來取代。一般認(rèn)為,食物網(wǎng)越復(fù)雜,生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強(qiáng)。
(三)總結(jié)
生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。
(四)作業(yè)布置
教材P92練習(xí)。
二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的結(jié)構(gòu)
1、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分
非生物的物質(zhì)和能量:陽光、熱能、水、空氣、無機(jī)鹽等
生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者:自養(yǎng)生物,主要是綠色植物
消費(fèi)者:動(dòng)物,包括植食性動(dòng)物、肉食性運(yùn)動(dòng)、雜食性動(dòng)物和寄生動(dòng)物等。
分解者:能將動(dòng)植物遺體殘骸中的有機(jī)物分解成無機(jī)物,主要是細(xì)菌和真菌。
2、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者之間的關(guān)系
3、食物鏈和食物網(wǎng)
⑴概念
食物鏈生物
綠色植物
植食動(dòng)物
小型肉食動(dòng)物
大型肉食動(dòng)物
在生態(tài)系統(tǒng)中的成分
生產(chǎn)者
初級消費(fèi)者
次級消費(fèi)者
三級消費(fèi)者
營養(yǎng)級別
第一營養(yǎng)級
第二營養(yǎng)級
第三營養(yǎng)級
第四營養(yǎng)級
⑵特點(diǎn):食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)就是沿著這種渠道進(jìn)行的。
⑶注意點(diǎn)
擴(kuò)展閱讀
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(1)
一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負(fù)責(zé),教師要準(zhǔn)備好教案,這是老師職責(zé)的一部分。教案可以保證學(xué)生們在上課時(shí)能夠更好的聽課,幫助教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢?小編收集并整理了“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(1)”,供大家借鑒和使用,希望大家分享!
第五章第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
教學(xué)過程設(shè)計(jì)
教學(xué)意圖教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)媒體使用
明確實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)意圖
通過共同分析討論真正理解三者之間的關(guān)系。
學(xué)生能運(yùn)用所學(xué)知識解決一些實(shí)際問題
熟練運(yùn)用食物鏈的知識解決問題
拓展學(xué)生思維
介紹生態(tài)瓶的分組,出示表1;生態(tài)瓶中各物質(zhì)的組成及條件。
組1:小魚、水草、砂礫、水且遮光
組2:小魚、水草、砂礫、水不遮光
組3:…無小魚
組4:無水草
組5:無砂礫
展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果
組1中小魚先死亡,影響小魚生存的最主要生態(tài)因素是什么?組2中小魚存活時(shí)間最長,組4中的水藻變黃。
以組2為例分析小魚存活時(shí)間最長,為什么?此生態(tài)瓶中的物質(zhì)組成?
它們之間有什么關(guān)系呢?從新陳代謝的角度考慮生產(chǎn)者
消費(fèi)者的代謝類型呢?
此生態(tài)系統(tǒng)由何種成分構(gòu)成?
這是一個(gè)成分極其簡單的生態(tài)系統(tǒng),有以上的關(guān)系。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)是否成立呢?
《狼圖騰》這本書大多數(shù)同學(xué)都看過吧,為什么人們把草原狼消滅后,草場會沙化呢?
再比如,黃土高原原本樹木蔥郁,現(xiàn)在千瘡百孔,水土流失嚴(yán)重的原因是什么?
你從中得到什么啟示呢?
請分析,草、兔、狐之間有沒有聯(lián)系?是什么聯(lián)系?
那么,此生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者之間有什么關(guān)系?
在生態(tài)系統(tǒng)中,各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系叫食物鏈,請根據(jù)圖示,寫出在此生態(tài)系統(tǒng)中的捕食食物鏈。
食物鏈的起點(diǎn)是生態(tài)系統(tǒng)中的什么成分?
俗語說;“螳螂捕蟬,黃雀在后,”構(gòu)成了一條食物鏈嗎?為什么?
分析學(xué)生所寫的食物鏈,它由生態(tài)系統(tǒng)的哪些成分構(gòu)成?
除去起點(diǎn)是生產(chǎn)者外,其余為消費(fèi)者,根據(jù)消費(fèi)者所處的位置不同給其劃分為初級消費(fèi)者,次級消費(fèi)者,三級消費(fèi)者….
每一個(gè)環(huán)節(jié)為一個(gè)營養(yǎng)級,分析所寫的食物鏈的營養(yǎng)級別,生產(chǎn)者是第一營養(yǎng)級,雜食性動(dòng)物所處的營養(yǎng)級在不同的食物鏈中有時(shí)是不同的,草食性動(dòng)物呢?
如果鷹全部遷走,青蛙的數(shù)量會如何變化?
可見食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)就是沿著這種渠道進(jìn)行的
小結(jié)這節(jié)課所學(xué)內(nèi)容。
根據(jù)表1分析各種生態(tài)瓶中的物質(zhì)組成,有何不同。
分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;
及探究實(shí)驗(yàn)原因
遮光,植物不能進(jìn)行光合作用,產(chǎn)生氧氣,沒有氧氣魚不能呼吸窒息而死。氧氣是小魚存活的關(guān)鍵因素;缺二氧化碳,水藻不能進(jìn)行光合作用因而變黃。
非生物成分:光、
溫度、水、砂礫
生物成分:水草、魚、微生物
水草進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣,魚能呼吸,產(chǎn)生二氧化碳供水草進(jìn)行光合作用
學(xué)生討論發(fā)言:通過光合作用合成有機(jī)物。水草給魚提供食物、棲息場所水草為生產(chǎn)者(自養(yǎng)生物)。
魚以水草為食為消費(fèi)者(異養(yǎng)生物)。細(xì)菌,真菌等微生物分解魚的排泄物和水草的枯葉為分解者。
生產(chǎn)者消費(fèi)者
分解者
學(xué)生總結(jié)
成立
沒有狼,兔、鼠等這些穴居的動(dòng)物大量繁殖使草的生長受到嚴(yán)重影響,因而草場沙化。
人們?yōu)E砍濫伐,植被遭到嚴(yán)重破壞水土流失嚴(yán)重,使植被進(jìn)一步減少,這樣惡性循環(huán)造成現(xiàn)在這樣。
生態(tài)系統(tǒng)的各組分是相互作用相互影響的,構(gòu)成了一個(gè)統(tǒng)一的整體。
有聯(lián)系,兔吃草,狐吃兔的食物關(guān)系。
學(xué)生分析哪個(gè)是生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者及它們之間的關(guān)系。
學(xué)生寫食物鏈
生產(chǎn)者
不能構(gòu)成,因?yàn)槠瘘c(diǎn)不是生產(chǎn)者,而是消費(fèi)者
生產(chǎn)者,消費(fèi)者
生產(chǎn)者為第一營養(yǎng)級,消費(fèi)者則因在不同的食物鏈中可能占不同的營養(yǎng)級。
處于第二營養(yǎng)級
分析與青蛙有關(guān)的食物鏈,回答問題。
課件出示圖表1
課件出示圖表2
實(shí)物投影展示組1、組2的生態(tài)瓶
用課件展示溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)簡圖。
課件展示所提問題
課件展示總結(jié)的內(nèi)容
學(xué)習(xí)效果評價(jià)設(shè)計(jì):
通過學(xué)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容,學(xué)生不僅掌握了本節(jié)課的知識,更為重要的是通過做生態(tài)瓶的實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)了動(dòng)手能力,分析解決實(shí)際問題的能力,思維面得到拓寬,理論聯(lián)系實(shí)際的能力進(jìn)一步增強(qiáng)。
板書設(shè)計(jì)
一、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分
生態(tài)系統(tǒng):
非生物的物質(zhì)和能量:陽光、熱能、水、無機(jī)鹽等。
生產(chǎn)者:自養(yǎng)生物,主要是綠色植物。
消費(fèi)者:動(dòng)物,包括植食性動(dòng)物、肉食性動(dòng)物、雜食性動(dòng)物和寄生動(dòng)物等。
分解者:能將動(dòng)植物的遺體殘骸中的有機(jī)物分解成無機(jī)物,主要是細(xì)菌和真菌。
二、食物鏈和食物網(wǎng)
食物鏈:在生態(tài)系統(tǒng)中,各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系。
食物網(wǎng):許多食物鏈彼此相互交錯(cuò)聯(lián)結(jié)成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
教學(xué)過程
一、首先復(fù)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的概念,把生態(tài)系統(tǒng)的概念與生物群落的概念加以區(qū)分,突出生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能特點(diǎn),指出生態(tài)系統(tǒng)的研究中心就是它的結(jié)構(gòu)和功能,由此引出生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)課題。并引導(dǎo)學(xué)生分析:研究生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),首先要研究清楚生態(tài)系統(tǒng)的組成成分,然后還要研究各組成成分之間的聯(lián)系(即營養(yǎng)結(jié)構(gòu))。
二、學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的成分時(shí),首先結(jié)合教材中一個(gè)池塘生態(tài)系統(tǒng)的示意圖,引導(dǎo)學(xué)生觀察分析該生態(tài)系統(tǒng)中的各種無機(jī)環(huán)境要素和生物組成,列舉出這些成分;再引導(dǎo)學(xué)生從各成分在生態(tài)系統(tǒng)中的功能的角度對這些成分進(jìn)行分類,給出生產(chǎn)者、消費(fèi)者及分解者的名稱。最后以板書的形式總結(jié)歸納出生態(tài)系統(tǒng)的成分(如下)。
三、對于生物成分的教學(xué),注意引導(dǎo)學(xué)生分析三大功能類群在生態(tài)系統(tǒng)的地位。生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的主要成分,因?yàn)榫G色植物固定太陽能,進(jìn)行初級生產(chǎn),是消費(fèi)者和分解者獲得能量的源泉,也是生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展的基礎(chǔ);分解者在生態(tài)系統(tǒng)占有重要地位,因?yàn)榇蠹s90%的陸地初級生產(chǎn)量都需分解者的分解功能歸還給無機(jī)環(huán)境,供生產(chǎn)者再吸收;消費(fèi)者則不會影響到生態(tài)系統(tǒng)的根本性質(zhì)。
四、對于生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的教學(xué),可以引導(dǎo)學(xué)生首先從分析生態(tài)系統(tǒng)各成分之間的關(guān)系入手研究,生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部最重要的聯(lián)系是生物之間的營養(yǎng)聯(lián)系,由此引出食物鏈的概念,闡明食物鏈?zhǔn)巧鷳B(tài)系統(tǒng)中各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系。然后引導(dǎo)學(xué)生觀察教材“溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)簡圖”,一方面觀察食物鏈之間彼此相互交錯(cuò)連結(jié)的復(fù)雜營養(yǎng)關(guān)系,引出食物網(wǎng)的概念,另一方面讓學(xué)生觀察圖中有多少條食物鏈,并列舉出最長及最短的食物鏈,由此來強(qiáng)化對食物鏈和食物網(wǎng)概念的理解。
五、對于營養(yǎng)級的教學(xué)內(nèi)容,教師引導(dǎo)學(xué)生注意生態(tài)系統(tǒng)的每一條食物鏈都包括幾個(gè)環(huán)節(jié),同一環(huán)節(jié)上所有生物的總和,可作為一個(gè)營養(yǎng)級。然后以一條食物鏈為例,分析該食物鏈上各個(gè)環(huán)節(jié)的生物屬于哪一營養(yǎng)級;再引入食物網(wǎng)(同上)中判斷某種生物所處的營養(yǎng)級,使學(xué)生認(rèn)識到有些生物(如雜食、肉食動(dòng)物)可以同時(shí)占有幾個(gè)營養(yǎng)級別;同時(shí)指出一條食物鏈的營養(yǎng)級一般不超過五個(gè),為后面生態(tài)系統(tǒng)功能的教學(xué)打下一個(gè)伏筆。
六、最后總結(jié)指出食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),是生態(tài)系統(tǒng)功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)就是順著這種渠道流動(dòng)的。教學(xué)結(jié)束后,可以選擇適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行反饋測試,反饋的方式和題目略。
板書提綱
二、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
包括兩個(gè)方面:生態(tài)系統(tǒng)的成分
食物鏈和食物網(wǎng)
(一)生態(tài)系統(tǒng)的成分
1、非生物的物質(zhì)和能量:陽光、空氣、水分、礦物質(zhì)等。
2、生產(chǎn)者:綠色植物。
3、消費(fèi)者:各種動(dòng)物。
4、分解者:腐生的細(xì)菌和真菌。
(二)食物鏈和食物網(wǎng)
1、食物鏈:各生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系。
如:柳樹葉片→蟬→螳螂→黃雀→鷹
特點(diǎn):開始時(shí)是生產(chǎn)者
說明:捕食鏈、寄生鏈、腐生鏈
2、食物網(wǎng)
許多食物鏈彼此相互交錯(cuò)聯(lián)結(jié)的復(fù)雜營養(yǎng)關(guān)系。
3、營養(yǎng)級:食物鏈上每個(gè)環(huán)節(jié)或食物網(wǎng)中同一環(huán)節(jié)上所有生物的總和。
說明:
小結(jié):結(jié)構(gòu)的兩種含義
《生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)》
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)方面無論做什么事都有計(jì)劃和準(zhǔn)備,作為高中教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動(dòng)起來,有效的提高課堂的教學(xué)效率。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的高中教案呢?下面是小編精心為您整理的“《生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)》”,僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。
《生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)》一、教學(xué)目標(biāo)
1.舉例說明什么是生態(tài)系統(tǒng)。
2.討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
3.嘗試建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型。二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn)
討論生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
2.教學(xué)難點(diǎn)
說明生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)整體。三、教學(xué)策略
學(xué)生對“生態(tài)系統(tǒng)”一詞并不陌生,對其最基本的內(nèi)涵通過初中生物課的學(xué)習(xí)已有初步的了解。生態(tài)系統(tǒng)的概念是形成生態(tài)學(xué)思想的基礎(chǔ),本章是圍繞著剖析生態(tài)系統(tǒng)概念的實(shí)質(zhì)展開的。因此,在教學(xué)中要突出生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各組分的相互聯(lián)系與相互作用、有序與和諧、多樣與復(fù)雜等。要從培養(yǎng)學(xué)生的生態(tài)學(xué)思想的角度,制定教學(xué)策略。
本節(jié)可以結(jié)合“思考與討論”中的素材,討論“你認(rèn)為什么是生態(tài)系統(tǒng)”的話題。讓學(xué)生根據(jù)自己對生態(tài)系統(tǒng)的理解,列舉五個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的實(shí)例,并列出生態(tài)系統(tǒng)的判斷要點(diǎn)。學(xué)生之間相互交換作業(yè),并對同伴的作業(yè)作出評判。
在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上,教師以池塘生態(tài)系統(tǒng)為例,進(jìn)一步分析“思考與討論”中提出的問題。有條件的學(xué)校,教師可制作若干個(gè)不同控制條件的“生態(tài)缸”,讓學(xué)生觀察各個(gè)生態(tài)缸中的狀況,增加感性認(rèn)識。問題7是讓學(xué)生嘗試建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型,這是本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)之一。生態(tài)系統(tǒng)中各種生物和非生物成分繁多且關(guān)系復(fù)雜,無法逐個(gè)研究它們在生態(tài)系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)和功能,所以引入了生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者的概念,將營養(yǎng)功能相同的生物類群看成一個(gè)整體結(jié)構(gòu),研究其中的物質(zhì)與能量變化、信息傳遞,使研究問題得到簡化。這是一種系統(tǒng)科學(xué)的研究方法,在其他宏觀研究中也常常要應(yīng)用這種方法。
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括兩方面的內(nèi)容:生態(tài)系統(tǒng)的成分,食物鏈和食物網(wǎng)。大多數(shù)學(xué)生在討論了問題1~5后,應(yīng)當(dāng)能達(dá)成這一教學(xué)目標(biāo)。對此,教師可進(jìn)一步提出本節(jié)“問題探討”中的素材,讓學(xué)生演練,使學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)具有一定的結(jié)構(gòu)有一定認(rèn)識。
生物群落與其無機(jī)環(huán)境之間的關(guān)系不是靜止的,而是處于動(dòng)態(tài)的變化之中:能量在其中流動(dòng),物質(zhì)在其中循環(huán),信息在其中傳遞,多種多樣的生物及其與環(huán)境之間構(gòu)建起了動(dòng)態(tài)平衡的關(guān)系。
生態(tài)系統(tǒng)的空間大小各異,一個(gè)池塘、一片草地、一塊農(nóng)田、一座山林、一條河流等,都可以各自成為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。地球上的全部生物及其無機(jī)環(huán)境構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)稱為生物圈。在生物圈中,繁衍著各種各樣的生物,每一種生物都生活在各自的特定環(huán)境中,它們既利用環(huán)境資源滿足了自身生長發(fā)育的需要,使種群得到延續(xù),同時(shí),它們自身也是構(gòu)成環(huán)境的重要因素。
“生態(tài)系統(tǒng)的范圍”這部分內(nèi)容的教學(xué),可以結(jié)合實(shí)例,采用列表比較的方法進(jìn)行歸類和總結(jié)(參見表5-1)。
表5-1不同類型的生態(tài)系統(tǒng)舉例
類型森林生態(tài)系統(tǒng)草原生態(tài)系統(tǒng)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)劃分依據(jù)
植物分布情況分布區(qū)域濕潤或較濕潤地區(qū)干旱地區(qū)農(nóng)耕區(qū)主要植物喬木草本農(nóng)作物主要?jiǎng)游飿錀珓?dòng)物為主能挖洞和善奔跑的動(dòng)物動(dòng)物種類較少特點(diǎn)
動(dòng)植物種類多,群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜,種群密度和群落結(jié)構(gòu)能較長時(shí)間保持穩(wěn)定
動(dòng)植物種類相對較少,群落結(jié)構(gòu)相對簡單,種群密度和群落結(jié)構(gòu)常發(fā)生劇烈變化
動(dòng)植物種類少,群落結(jié)構(gòu)單一,人的作用非常關(guān)鍵,是在一定程度上受人工控制的生態(tài)系統(tǒng)通過列舉生態(tài)系統(tǒng)的各種類型,啟發(fā)學(xué)生思考生態(tài)系統(tǒng)類型多種多樣,但在結(jié)構(gòu)上具有許多共同點(diǎn)。重點(diǎn)從“生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者”之間的關(guān)系,闡釋生態(tài)系統(tǒng)中各組成成分之間緊密聯(lián)系構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一整體,體現(xiàn)一定的結(jié)構(gòu)和功能。
“生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)統(tǒng)一整體”是教學(xué)的難點(diǎn)。在各種類型的生態(tài)系統(tǒng)中,都包含有非生物的物質(zhì)和能量、植物、動(dòng)物和微生物等組成成分。這些組成成分之間并不是毫無聯(lián)系的,而是通過物質(zhì)和能量的聯(lián)系形成一定的結(jié)構(gòu)。
關(guān)于“食物鏈與食物網(wǎng)”的教學(xué),教師要向?qū)W生說明:群落是生態(tài)系統(tǒng)中有生命的部分,群落中生物間的“營養(yǎng)聯(lián)系”就是生態(tài)系統(tǒng)的“生命線”,其主要形式就是“食物聯(lián)系”。接著以教材中的圖示為例,分析生物之間的食物關(guān)系,從而建立食物鏈、營養(yǎng)級和食物網(wǎng)的概念。
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)教案
第1節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
一.教材分析:雖然學(xué)生學(xué)過多種類型的生態(tài)系統(tǒng),以及生物群落的空間結(jié)構(gòu),這些都不足以讓學(xué)生明確生態(tài)系統(tǒng)中的生物與生物之間、生物與非生物之間的有機(jī)聯(lián)系,不能真正理解“系統(tǒng)”的含義;后3節(jié)課的生態(tài)系統(tǒng)的功能和穩(wěn)定性,又都是通過物質(zhì)和能量沿著食物鏈和食物網(wǎng)的流動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)既具體闡述了生態(tài)系統(tǒng)中的生物與生物之間、生物與非生物之間通過營養(yǎng)而發(fā)生聯(lián)系,幫助學(xué)生真正理解生態(tài)系統(tǒng)的含義,而且更是后面所學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)。
二.教學(xué)目標(biāo):
1.知識目標(biāo):理解并掌握生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)成分及其營養(yǎng)結(jié)構(gòu),區(qū)別營養(yǎng)結(jié)構(gòu)與空間結(jié)構(gòu),理解生態(tài)系統(tǒng)四種成分的營養(yǎng)功能地位及其相互關(guān)系,理解營養(yǎng)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系,掌握營養(yǎng)級的概念以及營養(yǎng)級與食物鏈的關(guān)系。
2.能力目標(biāo):通過指導(dǎo)學(xué)生分析生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及其營養(yǎng)結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生分析綜合和推理的思維能力。
3.德育目標(biāo):通過學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)各組分的相互關(guān)系及食物網(wǎng),滲透普遍聯(lián)系的辯證觀點(diǎn)的教育;通過了解生態(tài)系統(tǒng)的組成成分,滲透“人是生態(tài)系統(tǒng)中一員”的觀點(diǎn),從而對學(xué)生進(jìn)行生態(tài)觀點(diǎn)的教育;通過學(xué)習(xí)相鄰營養(yǎng)級生物之間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生“一分為二”的辯證思想。
三.教學(xué)重點(diǎn):生態(tài)系統(tǒng)的成分及其功能地位,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)及營養(yǎng)級的知識。
四.教學(xué)難點(diǎn):食物鏈、食物網(wǎng)、營養(yǎng)級三個(gè)概念的區(qū)別和聯(lián)系,以及在食物鏈中后一營養(yǎng)級生物對前一營養(yǎng)級生物的積極作用。
五.教學(xué)設(shè)計(jì)思路的理論依據(jù):從個(gè)性到共性和從感性到理性的認(rèn)識規(guī)律,從具體到抽象的思維規(guī)律,事物聯(lián)系的普遍性原理。
六.學(xué)法指導(dǎo):學(xué)生應(yīng)盡量聯(lián)系自已最熟知的一個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng),如一個(gè)水庫或溫州市景山森林生態(tài)系統(tǒng),甚至在課外到學(xué)校附近的某一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)地考察和研究,來分析、理解并掌握生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)成分和作用,以及營養(yǎng)結(jié)構(gòu)及其功能。
七.教師的教法:通過師生互動(dòng)對話和生生合作討論、共同探究有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的知識為主,以有關(guān)PPT課件為輔完成教學(xué)目標(biāo)。盡量引導(dǎo)學(xué)生通過分析、討論、比較和歸納出生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)成分,進(jìn)而形成食物鏈和食物網(wǎng)的概念。讓學(xué)生參與完成課堂練習(xí),實(shí)現(xiàn)教學(xué)反饋與調(diào)整。
八.教學(xué)課時(shí):1學(xué)時(shí)
九.教學(xué)過程:
板書
教學(xué)過程
二.生態(tài)系統(tǒng)的
營養(yǎng)結(jié)構(gòu)
(一)營養(yǎng)成分
1.非生物成分
↓↑
2.生物成分(生物群落:生物—生物)
⑴生產(chǎn)者自養(yǎng)型
⑵消費(fèi)者
異養(yǎng)型中的捕食者和寄生者
⑶分解者腐生者
(二)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)
1.食物鏈
2.食物網(wǎng)
(依次打開第1至4張PPT,播放森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)圖片,最后播放課本中的池塘生態(tài)系統(tǒng)的圖片)
講述:我們前面學(xué)習(xí)了根據(jù)空間上生活資源分布的不均勻性和不同生物的生物學(xué)特征的差異性之間的相互作用,形成的生態(tài)系統(tǒng)在空間上的結(jié)構(gòu)。那么,如果根據(jù)生物群落中不同生物類群在物質(zhì)和能量流動(dòng)過程中所起的不同營養(yǎng)功能時(shí),生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)又會是怎樣的呢?(板書:見左側(cè)。并打開第5張PPT)而構(gòu)成這一結(jié)構(gòu)的營養(yǎng)成分又有哪些呢?(板書:見左側(cè)。并打開第6張PPT)請同學(xué)們根據(jù)這些或你們最熟知的一個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng),回想一下什么叫生態(tài)系統(tǒng)。
師問:什么叫生態(tài)系統(tǒng)?
生答:(略)
講述:(根據(jù)學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)概念的描述,板書:見左側(cè))這就是生態(tài)系統(tǒng)的兩大營養(yǎng)成分。(引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)討論,并分析在非生物成分中有哪些具體成分與生物群落有著最密切的關(guān)系)
師問:在非生物成分中有哪些具體成分與生物群落有著最密切的關(guān)系?(讓學(xué)生分組討論并加以引導(dǎo),之后回答)
生答:CO2、水、礦物質(zhì)等,陽光、熱量等。(學(xué)生可能回答有困難,老師適當(dāng)加以引導(dǎo)和補(bǔ)充。打開第7張PPT)
講述:這些非生物成分中的CO2、水、礦物質(zhì)等物質(zhì)能作為能量的載體一同進(jìn)入生物群落。請同學(xué)們根據(jù)上述或自已最熟知的一個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行分析并討論,思考生物群落中的各種生物在物質(zhì)和能量流動(dòng)過程中所起的作用是否一樣,如果不一樣又可分為哪幾種功能類群。(學(xué)生分析可能有困難,老師密切注視并作適當(dāng)?shù)奶崾?
師問:在生物群落中哪一類群的生物能直接從非生物成分中直接獲取物質(zhì)和能量并進(jìn)行同化呢?屬于哪一種同化作用的代謝類型?
生答:綠色植物。自養(yǎng)型。
講述:由于它們能將無機(jī)物合成有機(jī)物,把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存在有機(jī)物中,因而我們稱之為“生產(chǎn)者”(板書:見左側(cè)。打開第8張PPT)。包括光能自養(yǎng)型和化能自養(yǎng)型生物。
師問:生產(chǎn)者體內(nèi)的物質(zhì)和能量又能直接流往哪一類生物體內(nèi)呢?這類生物的同化類型又是怎樣的呢?
生答:食草動(dòng)物。異養(yǎng)型。
講述:食草動(dòng)物、以及以食草動(dòng)物為食的動(dòng)物都直接或間接地以生產(chǎn)者合成的現(xiàn)成有機(jī)物為食的,所以稱之為“消費(fèi)者”,屬于異養(yǎng)型中的捕食者和寄生物(板書:見左側(cè)。打開第9張PPT,并邊播放邊講述)。食草動(dòng)物稱為初級消費(fèi)者,以食草動(dòng)物為食的動(dòng)物稱之為次級消費(fèi)者,以次級消費(fèi)者為食的動(dòng)物稱之為三級消費(fèi)者;以此類推。此外,營寄生性生活的也屬于消費(fèi)者。這就是說,從活的生物有機(jī)體中獲取物質(zhì)和能量的所有生物都稱為消費(fèi)者。
師問:一個(gè)生物群落中是否有八級、十級甚至一百級消費(fèi)者呢?(引導(dǎo)學(xué)生分組討論,并提示能量流動(dòng)要遵循熱力學(xué)第二定律)
生答:沒有。因?yàn)槟芰苛鲃?dòng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都一定會有能量的損失。
講述:非常正確。具體能流到哪一級消費(fèi)者,待下一節(jié)課的《能量流動(dòng)》中你們就會知道了。
師問:同學(xué)們再思考一下,生產(chǎn)者和消費(fèi)者體內(nèi)的有機(jī)物和能量能100%地流入更高一個(gè)營養(yǎng)級中嗎?
生答:不能。實(shí)際上自然界中就有很多的枯枝落葉、消費(fèi)者遺體和糞便的存在。師問:那這些物質(zhì)和能量又會流往哪一類群的生物呢?這類生物又屬于哪一種同
化類型的呢?(讓學(xué)生討論后回答)
生答:細(xì)菌。異養(yǎng)型(可能會答不全面,由老師或其他學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)充)
講述:基本正確。是營腐生性生活的一切生物,包括大部分的微生物和一少部分的腐食性動(dòng)物。屬于異養(yǎng)型中的腐生者(板書:見左側(cè)。打開第10張PPT)。這類生物能將自然界中的非生命有機(jī)物最終氧化分解成無機(jī)物歸還于非生物環(huán)境,重新供給生產(chǎn)者利用,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)。
講述:一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)可分為兩大營養(yǎng)成分或四種營養(yǎng)成分,這些成分的相互關(guān)系實(shí)際上是通過物質(zhì)和能量來聯(lián)系的(打開第11張PPT并簡要說明)。
師問:以上的這四種營養(yǎng)成分是否任何一個(gè)穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)都是必需具備的?哪一種又是最為關(guān)鍵的成分?(提示:一個(gè)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),其物質(zhì)和能量的流動(dòng)是能持續(xù)穩(wěn)定進(jìn)行的;不僅要思考這四種成分之間的關(guān)系,還要思考各級消費(fèi)者之間的關(guān)系。讓學(xué)生分組討論后回答)
生答:(略。學(xué)生可能只理解非生物成分、生產(chǎn)者和分解者的必要,對消費(fèi)者存在的必要性認(rèn)識不足,尤其是次級消費(fèi)者、三級消費(fèi)者的存在價(jià)值認(rèn)識不夠,甚至還有可能認(rèn)為沒有會更好的錯(cuò)誤想法。這時(shí)老師要加以引導(dǎo),參與分析、得出正確結(jié)論)
講述:對于一個(gè)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)來說,這四種成分都是必需的,而且還需要足夠的種類和數(shù)量。初級消費(fèi)者能幫助植物傳粉受精,提高繁殖率;幫助傳播種子,擴(kuò)大生存空間和對生活資源的利用,有利于生產(chǎn)者的繁榮,等等。高級消費(fèi)者捕食的往往是被捕食者的老弱病殘等劣質(zhì)個(gè)體,這些個(gè)體往往又是病原體的天然培養(yǎng)基,因而捕食掉劣質(zhì)個(gè)體有利于減少傳染病的流行,降低劣質(zhì)基因頻率,同時(shí)又能有更多的生活資源供給健壯個(gè)體的生存和延續(xù)種族,促進(jìn)進(jìn)化,等等。因此,在自然界中,每一生物個(gè)體在向自然界獲取的同時(shí)也一定會有所貢獻(xiàn),以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。作為生物界的最高級生物的人類來說,難道就不能從中有所啟發(fā)嗎?我們在向他人、向社會、向自然界獲取的同時(shí),也一定需要向?qū)Ψ椒瞰I(xiàn)點(diǎn)什么!只有這樣才能實(shí)現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。
講述:象圖中的植物、蟲和食蟲鳥之間這種食與被食的營養(yǎng)關(guān)系,就構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(板書:見左側(cè))。我們稱這種營養(yǎng)關(guān)系為食物鏈。(板書:見左側(cè)。繼續(xù)打開第12張PPT,依次播放并講解,從中介紹各個(gè)營養(yǎng)級的概念,以及與各級消費(fèi)者概念之間的關(guān)系。)由于光能和無機(jī)物進(jìn)入生物群落,生產(chǎn)者是關(guān)鍵,所以每一條食物鏈的第一營養(yǎng)級都是生產(chǎn)者。
師問:一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,某一個(gè)營養(yǎng)級的生物是屬于一個(gè)個(gè)體,一個(gè)種群還是具有相同營養(yǎng)功能的多個(gè)種群?
生答:多個(gè)種群。
師問:很好!哪我們?nèi)藢儆谀膫€(gè)營養(yǎng)級?
生答:不確定。要看具體在哪一條食物鏈上。
講述:非常正確!人是雜食性動(dòng)物,當(dāng)人吃米飯時(shí),人是第二營養(yǎng)級;當(dāng)人吃羊肉時(shí),人是第三營養(yǎng)級;總之,人在任何一條食物鏈上一般都是頂級消費(fèi)者、最高營養(yǎng)級的生物。正是因?yàn)殡s食性的存在,致使一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的多條食物鏈相互交錯(cuò)形成復(fù)雜的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),即稱為食物網(wǎng)。(板書:見左側(cè)。打開第13張PPT,依次播放并講解。之后打開第14張PPT)
思考:在這個(gè)生物群落中有幾條食物鏈?一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈的多少以及食物網(wǎng)的復(fù)雜程度與哪些因素有關(guān)?(引導(dǎo)學(xué)生分組討論,再作回答。5條。生物種類的多樣性和數(shù)量、雜食的程度。之后打開第15張PPT)
講述:食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)就是沿著這種渠道進(jìn)行的。(打開第16張PPT)那物質(zhì)和能量在食物鏈和食物網(wǎng)中具體是怎樣流動(dòng)的呢?(打開第17張PPT)具體的我們待下2節(jié)來學(xué)習(xí)。
小結(jié):(打開第18張PPT)
課堂練習(xí):依次打開第19至23張PPT。這些練習(xí)在老師參與下,由學(xué)生相互討論完成。
講述:周末大家找一個(gè)安全而又方便的生態(tài)系統(tǒng),調(diào)查一下這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)。下面請同學(xué)圍繞這節(jié)課的內(nèi)容自由討論和提問。
(學(xué)生提到的問題可能會很多。對于每一個(gè)問題,老師都要先引導(dǎo)其他學(xué)生一起來討論,而后在老師的參與下作出解答)