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生 态 系 统 的 结 构
一、教学目标
1、知识方面
(1)态系统的成分及食物链和食物网,理解其功能地位和相互间的关系。
(2)掌握营养级的概念,能够结合食物链进行分析和判断。
2、态度观念方面
(1)通过对本课的学习,指导学生分析生态系统的各种成分之间的关系,培养学生树立普遍联系和对立统一的辩证观。
(2)生能自觉运用生态学原理解释常见生态问题,树立人与自然和谐的观念。
3、能力方面
(1)设置问题、图像、数据等情境,引导学生从中分析生态系统的成分及内在联系,培养学生搜集、处理生物信息的能力,锻炼比较、推理、抽象、分析、判断、综合等各方面的能力,培养学生的科学素养。
(2)通过讨论、分组活动,培养学生合作能力,语言表达能力以及创造能力等。
二、重难点分析
生态系统的组成及生产者、消费者、分解者之间的相互联系、相互制约的关系;食物链和食物网的概念与将要学习的生态系统的物质循环、能量流动及生态系统的稳定性密切相关,应是本节的重点。
三、教学设计说明
本节课是生态学的基本内容,在知识构建上又起着承上启下的作用,所以应采用启发、引导-探索式教学模式,教师引导学生质疑,重视学习的信息反馈,把握教学内容难易程度,尽量创造良好的学习氛围,尽可能提供实地观察资料,联系实际,阅读课文,讨论概括,拓宽知识面。同时还应结合课堂内容,及时对学生进行环境保护的教育,培养学生用辩证统一的、发展的观点去分析和认识。
四、课时安排
一课时
五、教学过程
复习导入:(指定两排学生用快速抢答的方式进行)结合前面所学知识,谈谈你对生态系统的理解,可以是一句话,也可以是对前面同学回答的补充和更正。(这样做不但能温故而知新,而且增加了自由发言的学生人数并增添了课堂趣味)在学生发言后,教师可以进一步引导:地球上最大的生态系统是生物圈,甚至一片树林、一块草地、一小罐久积的雨水都可以成为一个生态系统,它们有着什么样的共同结构?自然引入本节课要研究的课题。
(一)生态系统的组成成分
资料分析:教师提供印刷资料,陆地生态系统和池塘生态系统的典型图片及相关文字描述材料。
组织学生分组讨论:
1、对比两个生态系统,找出共同成分。
2、为什么树林中地表的腐殖土和池塘的底泥可以用做肥料?是谁在起作用?
3、组成生物群落的不同种群的新陈代谢的方式上有什么特点?他们之间有什么联系?
在学生讨论发言的基础上小结,利用分层挂图,以池塘生态系统为例,按照池塘非生物环境、生产者、消费者、分解者的顺序,分步叠加展示此生态系统的各个成分并进行辩解。
在讲解的同时总结以下:
生态系统的成分:非生物成分(物质和能量):阳光、热能、空气、水分和无机盐等。生物成分(三大功能类群):生产者:主要是绿色植物。消费者(动物):初级消费者:草食动物、次级消费者:肉食动物、三级消费者:大型肉食动物。分解者(还原者):主要是营腐生的真菌和细菌。
在总结的基础上引申问题,组织学生讨论,并指定几名学生发言,这样可消除学生的紧张情绪,便于更加充分、深入地讨论。
1、为什么说绿色植物是生产者,它为消费者和分解者提供了什么?为什么说绿色植物是生态系统的主要成分?除绿色植物外,还有哪些生物是生产者?新陈代谢的方式如何?
2、设想:一个自然的生态系统中,生产者、消费者或分解者缺少了一个,后果会怎样?
3、你是否理解生产者、消费者、分解者的地位及其相互关系?你存在哪些疑问?
在学生发言的基础上小结。
生产者:包括所有的绿色植物和某些细菌,是生态系统中最积极的因素。光合作用的同时生命活动所需要的各种化学元素,如氮、硫、磷、钾及各种微量元素,可通过植物根、叶吸收、合成有机物、再传递给消费者,所以绿色植物在生态系统的物质循环和能量流动中居于首要地位。
消费者:在生态系统中起着重要作用,不仅对初级生产物起着加工、再生产的作用,而且许多消费者对其他生物种群数量起着调控作用。
可以出示生物量变化曲线图。引导吸收观察初级消费者、次级消费者、种群数量的相互制约、变化关系。
联系种间关系、生物进化等知识、进一步引导学生分析、理解生产者与消费者,初级消费者与次级消费者、生产者、消费者与分解者之间的协同进化关系。
分解者:重要地位在于它的还原作用,把复杂的有机物逐步分解为简单的无机物,最终以无机物的形式回归到环境中,成为自养生物的营养物质。
提示:具有更重要生态学意义的是,每一种自然界中已存在的有机物都能被已经存在于自然界中的微生物所分解。
另外、在讨论中可能会出现一些新的问题,如:
1、否存在没有绿色植物的生态系统?如何分析?
2、怎样看待一些简单的生态系统没有消费者也能维持稳定?
3、在一个生态系统中,生产者、消费者、分解者是固定不变吗?那怎样划分寄生植物、捕虫植物、杂食者?
4、人类属于生态系统中的什么成分?
教师应做到心有准备,鼓励学生的求异思维,在保护积极性的同时,引导学生从认识生物多样性和生态系统多样性的基础上达成共识。
二、生态系统的营养结构
观察池塘生态系统的生物群落,思考:
生态系统中各种生物成分之间最基本的联系是什么?
以“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾鱼,虾鱼吃泥巴”引出食物链的概念,即在生态系统中各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。由形象思维到抽象思维,符合学生的认知规律。
在此基础上讲解如何从生态系统中找出食物链及正确的书写方法,讲清营养级的概念,强调生产者为第一营养级,并提出一条食物链上的营养级一般不超过五个。
在上图的基础上,再添加池塘生态系统中其他几种生物,让学生通过连线分析找出它们之间的食物关系。
引出食物网的概念,食物网从形象上反映了生态系统内各生物有机体之间的营养位置和相互关系。
小组讨论:食物链的类型相同吗?营养级是固定不变吗?教师总结学生发言,引导学生观察分析挂图中的食物网,阐明以下观点:
1、自然界食物链的三种类型:捕食链;腐生链;寄生链。
2.、每种生物由于所处食物链不同,所在的营养级也不同。
3、食物链彼此交错连结,形成食物网。还要使学生了解自然生态系统中的食物网比课本中绘制的复杂的多。
4、一个稳定的生态系统,生产者、消费者和分解者之间可以长久的保持一种动态平衡。可通过资料分析,有时食物链的破坏,会破坏生态系统的稳定性,教育学生应及时吸取教训,树立环境保护的意识。
5、食物链和食物网是生态系统的由于结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。
思考:近年来的重大环境事件中哪些是通过食物链污染,引起对人体危害的?通过介绍如疯牛病、二恶英、禽流感、瘦肉精中毒等的传播途径及危害,使学生加深对食物链、食物网概念的理解。并自觉自愿地做绿色环保的响应者、宣传者。
(三)、巩固反馈
强化训练:观察教材图8-20并思考下列问题:
1、温带草原的生产者、消费者、分解者分别是谁?起关键作用的非生物因素是什么?
2、图中有多少条食物链?分别占有第三、第四、第五营养级的生物有哪些?进一步分析它们的种间关系?
3、在图中没有出现,但却对这个生态系统有着重要影响的生物是什么?
通过分组讨论,学生用已经学过的知识很快就能得到前两题的答案,经过进一步分析,学生可以知道第三题中的这个生物因素就是我们人类。因为人们要发展经济,开垦土地,如果不依据可持续发展的原理,会使生态系统的多样性遭到破坏,草地、哺乳动物等越来越少,土地变得越发荒凉。从这个问题来看,有助于对教学内容的全面深入的理解和引申。
六、板书设计
二 生态系统的结构
一、生态系统的组成成分
1、非生物成分:阳光,热能,空气,水分和无机盐等
2、生物成分:(1)生产者:主要是绿色植物
(2)消费者:主要是各种动物
(3)分解者:主要是营腐生的细菌和真菌
二、生态系统的营养结构
1、食物链:食物之间由于食物关系而形成的一种联系
2、食物网:食物链彼此交错连接形成食物网
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