生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計(jì)分享

1、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計(jì)高二生物組 整理人：李學(xué)一、教材分析使用教材是人民教育出版社高中生物必修3第五章第1節(jié) 。生物必修3第五章是以生態(tài)系統(tǒng)為框架，主要講述了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞和穩(wěn)定性等知識(shí)，主要體現(xiàn)宏觀的生態(tài)學(xué)的內(nèi)容。本節(jié)課內(nèi)容是第五章的一個(gè)重點(diǎn)，是為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的物質(zhì)基礎(chǔ)提供了一個(gè)平臺(tái)，為生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞的作用等埋下了一個(gè)伏筆。本節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成較高,學(xué)生在初中生物(蘇教版)中已經(jīng)涉及到相關(guān)內(nèi)容。從教學(xué)內(nèi)容上看通俗易懂，學(xué)生通過(guò)自學(xué)也能基本掌握教材的重點(diǎn)。但是，要深入領(lǐng)會(huì)生態(tài)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上具有密切的了解，理解“生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一整體”；并能

2、領(lǐng)會(huì)“結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一”的學(xué)科觀點(diǎn)是有較大的難度。因此，在教學(xué)中要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，應(yīng)制定較高的教學(xué)目標(biāo)。二、目標(biāo)解析1 舉例說(shuō)明什么是生態(tài)系統(tǒng)；討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)從而理解生態(tài)系統(tǒng)的各成分之間的作用與關(guān)系；嘗試建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型；理解生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈及食物網(wǎng)的關(guān)系。2 通過(guò)分析、歸納并總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)各成分的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生分析并解決生態(tài)學(xué)上的實(shí)際問(wèn)題的能力；培養(yǎng)學(xué)生構(gòu)建生物學(xué)上的結(jié)構(gòu)模型的能力。3 樹立“人與自然”和諧統(tǒng)一的觀點(diǎn)；理解生物學(xué)“結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一”的觀點(diǎn);培養(yǎng)學(xué)生普遍了解和對(duì)立統(tǒng)一的辯證思維能力。三、教學(xué)問(wèn)題診斷教學(xué)重點(diǎn)討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)教

3、學(xué)難點(diǎn)說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)整體解決方法討論（學(xué)生）：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，請(qǐng)同學(xué)們談?wù)勀銓?duì)生態(tài)系統(tǒng)是有機(jī)的統(tǒng)一的整體（系統(tǒng)）的理解？教師提示學(xué)生：從生產(chǎn)者、消費(fèi)者與分解者三者的關(guān)系，從系統(tǒng)的物質(zhì)與能量的角度來(lái)回答；開放學(xué)生的思維，使他們真正領(lǐng)會(huì)本節(jié)的內(nèi)涵。人類作為生物圈（最大的生態(tài)系統(tǒng)）中重要的一員，人類應(yīng)該怎樣才能和自然界和諧共處？充分發(fā)揮學(xué)生的想象能力，把課堂解放出來(lái)，讓學(xué)生思維的翅膀真正的飛翔起來(lái)。本節(jié)課以學(xué)生為出發(fā)點(diǎn)，運(yùn)用案例教學(xué)法，采用問(wèn)題式教學(xué)層層推進(jìn)。學(xué)生通過(guò)對(duì)物質(zhì)上是近乎封閉式的池塘生態(tài)系統(tǒng)的分析，深入領(lǐng)悟作為一個(gè)系統(tǒng)的池塘生物群落內(nèi)部的關(guān)系，使學(xué)生理解生態(tài)系統(tǒng)的統(tǒng)一性與整體性。進(jìn)而

4、認(rèn)識(shí)到生物圈中人類是主宰，應(yīng)當(dāng)如何保護(hù)我們共同的家園-地球，使人與自然和諧發(fā)展。在教學(xué)過(guò)程中，采用具體的案例教學(xué)，把理論性較強(qiáng)的知識(shí)轉(zhuǎn)化為較為形象的、生動(dòng)的、直觀的、易于理解的知識(shí)。學(xué)生的思維能力得到很好的發(fā)展，體現(xiàn)了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。此外，通過(guò)在我們小組的討論，以及班上各位小組代表們的精彩說(shuō)課，我深深地意識(shí)到在以后教學(xué)過(guò)程中，要想達(dá)到一定的水平，能讓學(xué)生在輕松愉快中學(xué)好生物課的每一章每一節(jié)，必須堅(jiān)持以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，啟發(fā)式教學(xué)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，增強(qiáng)其實(shí)踐與理論相結(jié)合探究生物科學(xué)的興趣和能力。同時(shí)，整理精美排版布局系統(tǒng)的課件，運(yùn)用相關(guān)圖片視頻能更好的給學(xué)生們以感

5、官的刺激，能更好的使教學(xué)進(jìn)行，這更是作為一位新一代教師所應(yīng)該具有的能力。所以現(xiàn)在的我們要學(xué)好專業(yè)課，提高對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的能力，為以后能成為一個(gè)教學(xué)能手做最好的準(zhǔn)備。四、教學(xué)過(guò)程課時(shí)：（一課時(shí)）導(dǎo)入教師：從群落的演替可以看出，一定區(qū)域內(nèi)無(wú)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(wú)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(shuō)明生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境有著密不可分的了解。(一)生態(tài)系統(tǒng)的范圍教師：生物群落與它的無(wú)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(wú)機(jī)環(huán)境之間，通過(guò)能量流動(dòng)和

6、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(wú)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(shì)。 （多媒體課件）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了解。（二）生態(tài)系統(tǒng)具有一定的結(jié)構(gòu)1、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分教師：（展示多媒體課件）導(dǎo)出池塘生態(tài)系統(tǒng)中的各種生物：香蒲、蓮、睡蓮、浮萍、金魚藻、劍水蚤、魚類

7、、螺螄、水蛭、細(xì)菌、真菌、鯉魚、黑魚等。學(xué)生討論：將池塘群落中各種生物進(jìn)行歸類，并指出劃分類型的依據(jù)是什么？生態(tài)系統(tǒng)的各種成分其地位如何？各成分在生態(tài)系統(tǒng)中的具體作用是什么？學(xué)生：通過(guò)對(duì)比、分析并歸納出池塘群落的生物可分為：生產(chǎn)者、消費(fèi)者與分解者(按照代謝類型劃分)。（參加調(diào)查池塘生態(tài)系統(tǒng)的同學(xué)介紹所觀察的情況。）教師：歸納總結(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的組成成分 非生物的物質(zhì)和能量：陽(yáng)光、熱能、水、空氣、無(wú)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：

8、能將動(dòng)植物遺體殘骸中的有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物，主要是細(xì)菌和真菌。2、生態(tài)系統(tǒng)中各成分之間的關(guān)系教師：自然界中作為分解者是否只有腐生細(xì)菌和真菌呢？（小分解者）（多媒體課件）展示“中國(guó)屎克螂”（大分解者）在澳大利亞草原上的作用。學(xué)生歸納：分解者在生態(tài)系統(tǒng)中是必不可少的成分，完成了有機(jī)物轉(zhuǎn)變成無(wú)機(jī)物返回到無(wú)機(jī)環(huán)境中的重要環(huán)節(jié)。設(shè)疑：一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)如果只有生產(chǎn)者和分解者能正常運(yùn)行嗎？教師概括：在地球上的生命演化過(guò)程中，生態(tài)系統(tǒng)中曾經(jīng)存在只有生產(chǎn)者與分解者的二極結(jié)構(gòu)。滲透生物進(jìn)化觀點(diǎn)：地球上的生物群落從一極結(jié)構(gòu)、二極結(jié)構(gòu)向三極結(jié)構(gòu)的進(jìn)化（演示錄相）：草原生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)、植物的生命活動(dòng)（各種植物開花、昆蟲傳粉、植

9、物動(dòng)物、肉食動(dòng)物等）。教師設(shè)疑：生態(tài)系統(tǒng)中的消費(fèi)者有何作用？（對(duì)植物的傳粉、受精、種子的傳播有重要的作用。）草原上的植食動(dòng)物減少會(huì)影響到植物種類會(huì)變化嗎？（植食動(dòng)物的減少，引起植物的競(jìng)爭(zhēng)加劇，使草原的植物多樣性減少）。理解“存在便是合理，合理便會(huì)存在的”哲理的深刻含義。（多媒體課件）：演示池塘群落內(nèi)部生物成分（生產(chǎn)者、消費(fèi)者與分解者）的關(guān)系圖。師生共同歸納：生產(chǎn)者將無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物，供給消費(fèi)者，分解者將生產(chǎn)者與消費(fèi)者的遺體分解成無(wú)機(jī)物返回到無(wú)機(jī)環(huán)境中。學(xué)生討論：在池塘生態(tài)系中，系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)是自給自足的嗎？（某種程度上可以認(rèn)為物質(zhì)上是自給自足的封閉的）；池塘生態(tài)系是個(gè)開放系統(tǒng)教師解釋一個(gè)概念：

10、開放系統(tǒng)系統(tǒng)不斷與外界進(jìn)行物質(zhì)、能量與信息的交換（耗散結(jié)構(gòu)）。它的正常運(yùn)行還需要什么條件（輸入）? 系統(tǒng)的輸入是太陽(yáng)能（動(dòng)力），輸出是呼吸熱（機(jī)械能或化學(xué)能）。引出生態(tài)系統(tǒng)的另一重要成員是：能量（太陽(yáng)能或化學(xué)能）。   教師：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(wú)了解的，而是通過(guò)物質(zhì)和能量的了解形成一定的結(jié)構(gòu)，使生態(tài)系統(tǒng)成為一個(gè)統(tǒng)一整體。3、食物鏈與食物網(wǎng)（生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)）（多媒體課件）展示：池塘生態(tài)系統(tǒng)的生物群落圖。諺語(yǔ)“大魚吃小魚、小魚吃小蝦、小蝦吃泥巴。”所蘊(yùn)含的生物學(xué)意義？（激發(fā)學(xué)生興趣，幽默

11、課堂氣氛）。教師設(shè)疑：系統(tǒng)內(nèi)各組分（生產(chǎn)者、消費(fèi)者與分解者）的物質(zhì)了解如何？引出食物鏈（捕食食物鏈與腐食食物鏈）。師生共同歸納：在生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種了解，叫做食物鏈。捕食鏈?zhǔn)怯袡C(jī)物質(zhì)從生產(chǎn)者向消費(fèi)者轉(zhuǎn)移的過(guò)程捕食鏈的重要模式:生產(chǎn)者消費(fèi)者；腐食鏈?zhǔn)怯袡C(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)機(jī)物的過(guò)程（理解生態(tài)系統(tǒng)在物質(zhì)上的自給自足）。教師播放錄相：草原生物群落(錄相);學(xué)生完成草原生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈，并構(gòu)建食物網(wǎng)。設(shè)疑：食物鏈與食物網(wǎng)有何關(guān)系？食物網(wǎng)是如何形成的？通過(guò)錄相觀察，學(xué)生很容易想到，由于一種生物往往以若干種生物為食，一種生物通常會(huì)被若干種生物捕食。教師講述：營(yíng)養(yǎng)級(jí)的概念，初、次級(jí)消費(fèi)

12、者的概念及其與營(yíng)養(yǎng)級(jí)的關(guān)系（列表比較）。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(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者營(yíng)養(yǎng)級(jí)別第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí) 設(shè)置問(wèn)題讓學(xué)生進(jìn)行討論：一般的食物鏈有幾個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？處于最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物其食性如何？說(shuō)明了什么？師生共同歸納：捕食鏈通常不會(huì)超過(guò)五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，在這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中最長(zhǎng)的捕食鏈?zhǔn)牵翰菹x蜘蛛青蛙蛇鷹（見教材），但占據(jù)最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的鷹食性復(fù)雜，占有多個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。教師追問(wèn)學(xué)生：如果在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中處于最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物只占一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能不能生存下來(lái)呢？教師解釋這個(gè)現(xiàn)象：在自然界中處于較高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量比較少，比如:

13、蛇的數(shù)量比蛙少得多，如果鷹只以蛇為食的話，捕食一條蛇所得到的能量為Q1，而在捕捉蛇的過(guò)程中消耗能量為Q2，當(dāng)Q2 >Q1時(shí)，蛇就無(wú)法生存下來(lái)。這樣的話，學(xué)生就能深入的理解：處于最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物,在生態(tài)系統(tǒng)中具有十分重要的作用。教師追問(wèn)學(xué)生：如果人們對(duì)自然界中的鷹等猛禽（獸）大量的捕殺，這會(huì)引起環(huán)境的什么變化呢？舉例：草鼠鷹;這樣的一條食物鏈。師生共同歸納：鼠害將會(huì)泛濫，會(huì)引起草原的生態(tài)環(huán)境惡化；從捕食關(guān)系的數(shù)學(xué)模型（捕食曲線）講述食物鏈的反饋調(diào)節(jié)過(guò)程。師生共同歸納：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(yíng)養(yǎng)關(guān)系，叫做食物網(wǎng)。教師：通過(guò)對(duì)最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的猛禽（獸）的生態(tài)作用，進(jìn)行

14、環(huán)境教育的滲透，讓學(xué)生清楚的認(rèn)識(shí)到保護(hù)自然界中的國(guó)家保護(hù)的野生動(dòng)物是非常重要的。通過(guò)對(duì)食物鏈及食物網(wǎng)的分析，使學(xué)生理解生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈與食物網(wǎng)是物質(zhì)與能量流動(dòng)的渠道。學(xué)生思考：在這個(gè)草原生態(tài)系統(tǒng)中還有什么沒有表示出來(lái)呢？（分解者與非生物物質(zhì)與能量）教師：食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)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(duì)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(huì)由其它生物來(lái)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)

15、。五、配餐作業(yè)1、在微山湖中，生長(zhǎng)著各種水草、蘆葦、藻類等植物，還生活著魚、蝦等動(dòng)物，還有好氧的細(xì)菌等微生物，它們共同構(gòu)成一個(gè)（ A ）A、生態(tài)系統(tǒng) B、生物群落 C、種群 D、物種2、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，假設(shè)有兩條主要的食物鏈（如圖）。如果有人大量捕殺蛙，短期內(nèi)對(duì)該生態(tài)系統(tǒng)造成的影響是（ B ）A、有利于生態(tài)系統(tǒng)的平衡 B、水稻蟲害嚴(yán)重C、蛇的數(shù)量迅速增加 D、鼠的數(shù)量迅速增加3、如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈，下列有關(guān)敘述不正確的是（ C ）A、生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈交錯(cuò)連接成食物網(wǎng)的原因是多種生物在食物鏈中占有不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)B、該食物網(wǎng)由8條食物鏈組成，蛇與鼠、食蟲鳥與蛙的關(guān)系分別是捕食和競(jìng)爭(zhēng)C、該圖僅體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)成分中的生產(chǎn)者和消費(fèi)者，未體現(xiàn)的成分只有分解者D、若分析該生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)狀況，應(yīng)從系統(tǒng)中綠色植物固定的太陽(yáng)能開始4、（2007重慶理綜1）稻鴨萍共作是一種新興的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。其中，水生植物紅萍（滿江紅）適生于隱蔽環(huán)境，可作為鴨子的飼料；鴨子能吃有害昆蟲并供肥，促進(jìn)水稻生長(zhǎng)。對(duì)以此模式形成的生態(tài)系