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文檔簡介
教育部資源教學設計
課程基本信息課例編號學科生物學年級七年級學期上學期課題第2章第2節(jié)生物與環(huán)境組成生態(tài)系統(tǒng)第2課時教科書書名:生物學出版社:人民教育出版社出版日期:教學目標教學目標:(1)能規(guī)范書寫食物鏈,說出生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能(2)舉例說明生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力有一定的限度教學重點:生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能教學難點:生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力教學過程時間環(huán)節(jié)主要師生活動導入1.學習目標:(1)能規(guī)范書寫食物鏈,會描述生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能(2)會舉例說明生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力有一定限度(3)初步接觸結構與功能、物質(zhì)與能量、穩(wěn)態(tài)與平衡等觀念2.學習任務:(1)生態(tài)系統(tǒng)的結構怎樣?(2)生態(tài)系統(tǒng)有哪些功能?(3)生態(tài)系統(tǒng)是否穩(wěn)定?是否能維持平衡?3.學習情境:展示圖片:樹林——昆蟲——鳥,學生觀察思考其中聯(lián)系,引出關于結構的學習。樹是生產(chǎn)者,制造有機物,昆蟲和鳥都是消費者,直接或間接以植物為食。結構核心問題:生態(tài)系統(tǒng)的結構怎樣?1.食物鏈:(情境分析:樹林—昆蟲—鳥三者關系)(1)生產(chǎn)者和消費者有怎樣的關系?①分析關系:樹是生產(chǎn)者,制造有機物,昆蟲和鳥都是消費者,直接或間接以植物為食。它們通過吃與被吃的關系聯(lián)系在一起,形成了關系鏈。被吃與吃,就是通過食物聯(lián)系起來。②圖示關系:突出食物的傳遞,就是一個單向的鏈狀結構。樹是食物的源頭,是鏈狀結構的起點。昆蟲取食樹,儲存著能量的有機物從樹傳到昆蟲,鳥捕食昆蟲,儲存著能量的有機物從幼蟲傳到啄木鳥。紅色的箭頭表示食物傳遞的方向。③食物鏈定義:像這樣,在生態(tài)系統(tǒng)中,不同生物之間由于吃與被吃的關系形成的鏈狀結構,叫食物鏈。(2)怎樣規(guī)范書寫食物鏈?①書寫規(guī)范:首先,食物鏈的起始環(huán)節(jié)必須是植物、不能是動物、也不能是非生物。其次,箭頭的方向必須表示被吃,也就是被取食或被捕食,而不能表示吃。再次,在圖中的情境下,食物鏈的頂端是啄木鳥,截止到啄木鳥才完整。②學生活動:判斷哪種是正確的書寫方式。2.食物網(wǎng)(1)生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構怎樣?①思考分析:找一找與苜蓿有關的食物鏈,連一連、寫一寫、數(shù)一數(shù)。②學生活動:制作生態(tài)系統(tǒng)模型展示:五條食物鏈與苜蓿有關。最短有三個環(huán)節(jié)。像這幅模型作品,很直觀地表現(xiàn)出三條。并且三條通過苜蓿和草原雕彼此交錯連接。還有兩條四個環(huán)節(jié)的與苜蓿有關。這五條食物鏈都通過苜蓿和草原雕彼此交錯連接,形成網(wǎng)狀結構。③食物網(wǎng)定義:生態(tài)系統(tǒng)中的多條食物鏈彼此交錯連接構成的網(wǎng)狀結構,叫食物網(wǎng)。④學習擴展展示草原生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng),計算圖中食物鏈數(shù)目:共11條。功能核心問題:生態(tài)系統(tǒng)有哪些功能?1.物質(zhì)循環(huán)與能量流動(情境分析:樹林—昆蟲—鳥三者關系)(1)樹林怎樣滿足所需的物質(zhì)和能量?①物質(zhì)循環(huán)這幅圖解顯示,生產(chǎn)者制造有機物,供給自身利用,也供給各種消費者利用。生產(chǎn)者和消費者遺體殘骸,被分解者分解,分解的產(chǎn)物被生產(chǎn)者再吸收利用。也就是說,生態(tài)系統(tǒng)能把物質(zhì)反復循環(huán)流動,從而加以利用、滿足物質(zhì)需求。大家請看,這幅圖中能找到三條物質(zhì)循環(huán)利用的渠道。每條循環(huán)渠道都離不開生產(chǎn)者和分解者與非生物成分的交流。消費者的參與,形成食物鏈和食物網(wǎng),循環(huán)路徑的分支有很多。②能量流動其次,樹林怎樣滿足所需的能量?生產(chǎn)者不斷吸收陽光,把光能儲存在有機物中。生物體分解、利用有機物時,向周圍釋放熱能。也就是說,生態(tài)系統(tǒng)能源源不斷地吸收太陽的光能,滿足能量需求。(2)能量單向流動,而物質(zhì)卻循環(huán)利用。為什么?(資料分析:以觀賞型小型魚缸為例)①分析物質(zhì)循環(huán)這個魚缸很簡單,有河水、河沙、金魚藻、金魚。金魚藻吸收空氣、水制造有機物。金魚吃了金魚藻得到有機物。魚的糞便和藻類的殘骸被細菌和真菌分解,分解產(chǎn)物再成為非生物成分,然后被植物再吸收利用。就這樣非生物的物質(zhì)不斷地循環(huán)流動,循環(huán)利用,這個魚缸在物質(zhì)上自給自足。②分析能量流動它所需能量的源頭是陽光,其中的生物釋放熱能,熱能不會轉(zhuǎn)換成光能。因此,光能源源不斷進入魚缸,熱能源源不斷離開魚缸,所以能量單向流動、無法循環(huán)。(3)什么是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)級和營養(yǎng)結構?觀看視頻,學習營養(yǎng)級和營養(yǎng)結構定義。食物鏈的不同環(huán)節(jié)對應著不同的營養(yǎng)級。(4)上一營養(yǎng)級的有機物會全部傳給下一級嗎?不會。以這條水中的食物鏈,它有五個環(huán)節(jié),對應五個營養(yǎng)級。植物首先會滿足自身,不一定都被吃,還有不可食的部分。因此有機物傳給下一營養(yǎng)級的比例不高。以此類推,隨著食物鏈的延長,營養(yǎng)級的有機物逐漸減少。金字塔圖形就是這個意思。這個規(guī)律也會對應每種生物的數(shù)量和所占比例。有人估算,養(yǎng)活一條大魚,至少需要10條小魚、100只蜻蜓若蟲體、1千只劍水蚤、1萬個微小水生植物,數(shù)量和所占比例一定。通常大型食肉動物一般數(shù)量很少、比例很低,也是這個原因。2.毒素沿食物鏈積累(情境分析:水俁病、重金屬污染大米)(1)有毒物質(zhì)進入生態(tài)系統(tǒng)后會怎樣呢?①分析毒素積累觀看視頻,了解水俁病。生物體上的紅點代表有毒物質(zhì),紅點數(shù)目表示有毒物質(zhì)含量。隨著食物鏈的延長紅點數(shù)量越來越多。說明有毒物質(zhì)沿食物鏈逐漸積累。貓和人體內(nèi)積累含汞物質(zhì),當超過一定限度時就引發(fā)水俁病。食物鏈是有毒物質(zhì)積累的渠道。分析毒素沿食物鏈積累有毒物質(zhì)隨廢水進入水中,微小植物吸收微量,自身能抵抗,但是無法分解又很難排出。它們一旦被吃,體內(nèi)的有毒物質(zhì)全部傳給劍水蚤。劍水蚤要吃很多植物,就得到很多有毒物質(zhì)。但是無法分解又很難排出。大魚吃小魚的也是如此,以此類推,有毒物質(zhì)隨著食物鏈逐漸積累給大魚。貓和人積累最多,因此中毒發(fā)病。歸根結底是有毒物質(zhì)無法分解、很難排出。同樣,分解者也很難分解它們。(2)垃圾分類,分出有害物質(zhì)。為什么?因為生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能在應對有毒物質(zhì)能力不足。從源頭上管好有害物質(zhì),可以降低安全風險。讓它們既造福人類,又減少環(huán)境隱患。調(diào)節(jié)核心問題:生態(tài)系統(tǒng)是否穩(wěn)定?是否能維持平衡?1.生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自動調(diào)節(jié)能力(1)在環(huán)境惡劣時,生態(tài)系統(tǒng)會變得匱乏。(2)環(huán)境良好時,生態(tài)系統(tǒng)會增長當雨量豐沛、氣候適宜,導致草木生長茂盛,引起兔的數(shù)量大大增加。也就是說,生態(tài)系統(tǒng)增長了。成分增多了,物質(zhì)循環(huán)和能量流動總量增加了。(3)變化有一定限度,能相對穩(wěn)定和平衡制約兔的因素有很多,比如雕、狐等天敵,又如寄生蟲等病害。有了制約,兔的數(shù)量和所占比例會在一定范圍內(nèi)波動。這說明,各種生物的數(shù)量和比例變化有一定限度,保持相對穩(wěn)定和平衡。(4)生態(tài)系統(tǒng)有一定自動調(diào)節(jié)能力,且調(diào)節(jié)能力有一定限度當人為的或自然因素的干擾超過限度時,就會失去平衡。通常生物種類越少,結構越單一,調(diào)
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