生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性教學設計 高二上學期生物人教版選擇性必修二

3.5生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性共2課時一、核心素養(yǎng)目標科學探究：設計制作生態(tài)缸，觀察和比較不同生態(tài)缸中生態(tài)系統(tǒng)的的穩(wěn)定性，撰寫報告分析其原因。社會責任：分析或探討人類活動對自然生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡的影響并嘗試提出人與環(huán)境和諧共處的合理化建議。生命觀念：基于生態(tài)平衡及處于生態(tài)平衡狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)具有的特征,利用穩(wěn)定與平衡觀、結(jié)構與功能觀，分析負反饋調(diào)節(jié)機制在維持生態(tài)平衡中的作用。科學思維：從生態(tài)系統(tǒng)具有有限的自我調(diào)節(jié)能力的視角，預測和倫證某一因素對生態(tài)系統(tǒng)的干擾可能引發(fā)的多種潛在變化。二、教學重難點1.教學重點：(1)分析生態(tài)系統(tǒng)中的反饋調(diào)節(jié)過程，闡明生態(tài)系統(tǒng)具有維持或恢復生態(tài)平衡的能力。(2)舉例說明抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性。2.教學難點：(1)舉例說明抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性。(2)設計提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的方案。三、教學過程新課講授：1．生態(tài)平衡與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性2．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的類型(1)類型(2)聯(lián)系：二者一般呈負相關，a為抵抗力穩(wěn)定性，b為恢復力穩(wěn)定性。(3)影響因素3．提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(1)意義：維持生態(tài)平衡，提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，對于自然或人工生態(tài)系統(tǒng)是十分必要的。(2)措施①控制對生態(tài)系統(tǒng)的干擾強度，在不超過生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的范圍內(nèi)，合理適度地利用生態(tài)系統(tǒng)。②對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應給予相應的物質(zhì)、能量的投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構與功能的協(xié)調(diào)。思考討論：(1)(教材選擇性必修2P73“問題探討”改編)如果某生態(tài)系統(tǒng)引入一個新物種，引入后可能對該生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響是_________________________。提示：引入后有可能破壞當?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)，也有可能增加該地的生物多樣性，提高該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性(2)(教材選擇性必修2P80“非選擇題T3”改編)某地農(nóng)業(yè)部門在防治棉鈴蟲問題上，提出了兩種方案：Ⅰ.噴灑高效農(nóng)藥；Ⅱ.放養(yǎng)赤眼蜂(其為棉鈴蟲天敵)。請評價哪種方案更有利于提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性？說明理由。提示：放養(yǎng)赤眼蜂。因為噴灑高效農(nóng)藥，在消滅棉鈴蟲的同時，也會殺死大量的棉鈴蟲的天敵。棉鈴蟲失去了天敵的控制，就容易再度大爆發(fā)。在棉田中放養(yǎng)赤眼蜂，由于棉鈴蟲和赤眼蜂在數(shù)量上存在相互制約的關系，因此，能夠?qū)⒚掴徬x的數(shù)量長期控制在較低水平。從這個角度看，這個方案有利于提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。情境創(chuàng)設生態(tài)平衡是一種動態(tài)平衡，包括結(jié)構和功能上的穩(wěn)定。圖中“置位點”為生態(tài)系統(tǒng)所具有的某個理想狀態(tài)，請據(jù)圖回答下列問題：(1)某池塘中，早期藻類大量繁殖，食藻浮游動物(如水蚤)大量繁殖，藻類減少，接著又引起水蚤減少。后期排入污水，加速水蚤死亡，加重污染，導致更多水蚤死亡。關于上述過程，可知早期屬于________反饋調(diào)節(jié)，后期屬于________反饋調(diào)節(jié)。(2)后期的調(diào)節(jié)過程說明了什么？提示：(1)負正(2)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的。生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)中正反饋和負反饋的比較項目正反饋調(diào)節(jié)負反饋調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)方式加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化結(jié)果常使生態(tài)系統(tǒng)遠離穩(wěn)態(tài)有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定實例分析兩種穩(wěn)定性強弱的判斷1．抵抗力穩(wěn)定性強弱的判斷2．恢復力穩(wěn)定性強弱的判斷：一般與抵抗力穩(wěn)定性呈負相關，但是也有例外：對于極地苔原(凍原)生態(tài)系統(tǒng)而言，由于物種組成單一、營養(yǎng)結(jié)構簡單，它的抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性都較低。3．抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性的關系四、課堂小結(jié)1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構和功能處于相對穩(wěn)定的一種狀態(tài)，就是生態(tài)平衡。它具有結(jié)構平衡、功能平衡和收支平衡的特征。2.負反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)具備自我調(diào)節(jié)能力的基礎。3.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是其維持或恢復自身結(jié)構與功能處于相對平衡狀態(tài)的能力。4.生態(tài)系