《北師大版八年級生物第23章第3節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能教案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《北師大版八年級生物第23章第3節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能教案(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、...............
第3節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能
一、教學(xué)目標(biāo):
【知識與能力】
1.了解生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu);
2.理解生態(tài)系統(tǒng)三種成分的功能地位及相互關(guān)系;
3.理解營養(yǎng)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系,掌握食物鏈的概念。
【過程與方法】
通過指導(dǎo)學(xué)生歸納生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及分析生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生分析綜合和推理的思維能力。
【情感、態(tài)度與價值觀】
1.通過了解生態(tài)系統(tǒng)各組分的相互關(guān)系及食物網(wǎng),滲透普遍聯(lián)系的辯證觀點的教育;
2.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,從而對學(xué)生進(jìn)行生態(tài)觀點的教育。
二、教學(xué)重難點:
1
2、.生態(tài)系統(tǒng)生物功能類群及其地位是本節(jié)的教學(xué)重點,因為:
(1)生態(tài)系統(tǒng)的組成可分為非生物部分和生物部分兩大部分。生物成分中,生產(chǎn)者、消費者和分解者,是依據(jù)它們各自代謝類型以及在生態(tài)系統(tǒng)中的功能特征而劃分的。因此,將它們統(tǒng)稱為三大功能類群,它們在生態(tài)系統(tǒng)中的功能和地位各不相同。
(2)三大功能類群之間以及它們與非生物部分之間的關(guān)系,構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)關(guān)系,是研究生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。
(3)三大功能類群之間以及它們與非生物部分之間的聯(lián)系,是滲透普遍聯(lián)系辯證觀點的教育素材,人作為消費者的一員,是滲透“人是生態(tài)系統(tǒng)中一員”觀點的教育素材。
2.生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的教學(xué)內(nèi)容也是本節(jié)的重點知識
3、,因為:
(l)盡管生態(tài)系統(tǒng)的類型多種多樣,范圍有大有小,但它們組分中生產(chǎn)者、消費者與分解者之間的關(guān)系,歸根到底是食物的關(guān)系,也就是吃與被吃的關(guān)系。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各種生物之間的這種復(fù)雜的營養(yǎng)關(guān)系構(gòu)成了食物鏈、食物網(wǎng),這就是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。
(2)食物鏈與食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量就是沿著食物鏈(網(wǎng))的各個營養(yǎng)級而流動的。掌握了有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的知識,就為理解生態(tài)系統(tǒng)的功能等知識打下了必要的基礎(chǔ)。
(3)生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的分析過程,利于培養(yǎng)學(xué)生的分析綜合和推理的思維能力;食物鏈和食物網(wǎng)概念中滲透著普遍聯(lián)系的辯證觀點。
3.食物鏈、食物網(wǎng)兩個概念的區(qū)別和聯(lián)系
4、是本節(jié)的難點知識,因為:
食物鏈?zhǔn)巧镩g單方向的食物聯(lián)結(jié),食物網(wǎng)是生物間多方向的食物聯(lián)結(jié)。兩個概念之間有相互包容的成分,也有本質(zhì)的不同,要加以區(qū)分。
三、教學(xué)內(nèi)容分析:
本節(jié)是本章教學(xué)的重點內(nèi)容,學(xué)生在了解生態(tài)系統(tǒng)的組成的基礎(chǔ)上,要繼續(xù)了解生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。本節(jié)包括三個部分,首先認(rèn)識生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點,然后了解這種結(jié)構(gòu)具有什么主要功能。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識,每一部分都安排了分析討論活動。
生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈與食物網(wǎng)
知識結(jié)構(gòu):
能量流動
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能
物質(zhì)循環(huán)——碳循環(huán)
生態(tài)系統(tǒng)的功能
四、教學(xué)過
5、程:
1.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,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))。
2.學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的成分時,首先結(jié)合教材中一個池塘生態(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)。
3
6、.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,因為綠色植物固定太陽能,進(jìn)行初級生產(chǎn),是消費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,因為大約90%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;消費者則不會影響到生態(tài)系統(tǒng)的根本性質(zhì)。
4.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“北方草原
7、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,由此來強化對食物鏈和食物網(wǎng)概念的理解。
5.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)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)就是順著這種渠道流動的。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。
(一)生態(tài)系統(tǒng)能量流動
生態(tài)系統(tǒng)能量流動的教學(xué),應(yīng)首先強調(diào)說明能量是一切生命活動的動力,同樣也是生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展的動力。然后引導(dǎo)學(xué)生分析生態(tài)系統(tǒng)總的能量來源是什么?再引導(dǎo)學(xué)生分析太陽能是如何輸入生態(tài)系統(tǒng)的?以及能量進(jìn)
8、入生態(tài)系統(tǒng)后的傳遞、消耗的大致過程怎么樣?由此了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概況,為后面的分析奠定基礎(chǔ)。
能量流動過程的教學(xué),可以通過學(xué)生觀察“生態(tài)系統(tǒng)能量流動(圖解)”來分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程。即能量流動是從綠色植物把太陽能固定在體內(nèi)后開始的(起點);并沿著食物鏈或食物網(wǎng)的各個環(huán)節(jié)傳遞(渠道),最后以呼吸熱形式逸散。這是能量流動的總的過程。
在能量流動的教學(xué)中,教師還可以引導(dǎo)學(xué)生分析生產(chǎn)者在能量流動過程中的作用,即生產(chǎn)者是消費者和分解者獲得能量的源泉,是生態(tài)系統(tǒng)能量流動的基礎(chǔ),由此突出生產(chǎn)者在生態(tài)系統(tǒng)中的重要地位。
能量金字塔的教學(xué),可以從引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)分析能量流動的特點引出。即沿著食物鏈的
9、各個環(huán)節(jié)呈單方向流動的能量,這種能量流動的傳遞效率可以用一種方式形象地表示出來——能量金字塔。
最后引導(dǎo)學(xué)生分析研究能量流動的主要目的是什么——為人類自身服務(wù),引導(dǎo)學(xué)生分析認(rèn)識到:通過調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)能量流動關(guān)系的方式,使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧=處熆梢砸龑?dǎo)學(xué)生列舉實例或教師自己列舉實例具體說明調(diào)整能量流動方向以更好地為人類服務(wù)。
(二)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)
生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的教學(xué),首先是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的概念教學(xué)。
碳循環(huán)是生物圈內(nèi)基本的物質(zhì)循環(huán)之一,教師通過指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)碳循環(huán)來了解生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程。碳循環(huán)的教學(xué)應(yīng)加強直觀性,可以利用教材上“碳的循環(huán)”圖解來進(jìn)行,即引導(dǎo)學(xué)生觀察“碳
10、的循環(huán)”圖解,教師提出一系列的問題要學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上進(jìn)行解答。
首先讓學(xué)生分析碳在生物圈中的存在部位和存在形式,注意引導(dǎo)學(xué)生從無機(jī)環(huán)境和生物群落兩個部位找出碳的存在形式。然后讓學(xué)生分析碳在無機(jī)環(huán)境與生物群落之間的循環(huán),要求答出循環(huán)的物質(zhì)形式是二氧化碳,從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落是通過生產(chǎn)者的光合作用,從生物群落進(jìn)入無機(jī)環(huán)境主要是通過生物的呼吸作用(包括生產(chǎn)者、消費者、分解者的呼吸作用),此外還以化石燃料的形式儲藏于地層中或化石燃料的燃燒。之后讓學(xué)生分析碳在生物群落之間的運動,從生產(chǎn)者到消費者,從生產(chǎn)者、消費者到分解者,應(yīng)讓學(xué)生分析出碳在生物群落之間的運動是沿著食物鏈或食物網(wǎng)進(jìn)行的。最后教師可
11、以以黑板板圖的形式畫出碳循環(huán)的圖解。
本課題教學(xué)中應(yīng)注意的問題:
1.注意教學(xué)內(nèi)容的嚴(yán)謹(jǐn)性。本節(jié)教學(xué)中,有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的基本知識很多,如生態(tài)系統(tǒng)的成分、食物鏈、食物網(wǎng)、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)等,要求學(xué)生準(zhǔn)確地把握,因此教學(xué)中,不僅要注意教學(xué)語言的科學(xué)、嚴(yán)密,而且要注意概念講解和分析時的準(zhǔn)確、科學(xué),使得學(xué)生有明確、正確的理解。
2.注意教學(xué)內(nèi)容的開放性。生態(tài)系統(tǒng)本身就是豐富多樣的,生態(tài)系統(tǒng)也是多種多樣的,教學(xué)中教師要引導(dǎo)學(xué)生放開視野,從整體上把握生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu),尤其注意把“人自身”引入生態(tài)系統(tǒng),不但為生態(tài)系統(tǒng)研究的意義奠定基礎(chǔ),也為正確認(rèn)識人與自然界的關(guān)系奠定基礎(chǔ)。從另一方面來說,一個生
12、態(tài)系統(tǒng)必須是開放的,與外界有物質(zhì)、能量、信息的交流,才有活力,才能發(fā)展,讓學(xué)生明確生態(tài)系統(tǒng)是開放的、動態(tài)的。
3.注意本節(jié)課題教學(xué)的實踐性,有條件的要組織學(xué)生調(diào)查周圍環(huán)境,如校園、野外、公園等處的生態(tài)系統(tǒng)的成分和結(jié)構(gòu),讓學(xué)生通過實踐活動學(xué)到知識,受到能力的培養(yǎng)和觀點的教育。
【小資料】
食物鏈與食物網(wǎng)舉例:
1.達(dá)爾文在著名的《物種起源》一書中講了一個饒有興趣的“貓與?!钡墓适?。英國的牛主要靠優(yōu)質(zhì)的紅三葉草為飼料,而紅三葉草的興衰與給它傳粉的丸花蜂有很大關(guān)系。奇妙的是,丸花蜂的多少,又決定于田鼠的數(shù)量,因為田鼠吃蜂房和蜂幼蟲,田鼠勢旺丸花蜂便衰敗。而貓吃田鼠,貓多了,田鼠就少了,丸花蜂
13、就多了,紅三葉草就興盛了,牛就養(yǎng)壯了。有趣的是當(dāng)時英國海軍的主要食品是牛肉罐頭,看起來,英國海軍的強大,貓應(yīng)立一功。一切生物處于普遍聯(lián)系之中,這是辯證法最基本的觀點,表面看起來不相關(guān)的生物卻盛衰依存,禍福倚伏。
2.食物鏈的理論是美國生態(tài)學(xué)家林德曼在 1942年首先提出的。他曾描述了這樣一個場景。這是一個風(fēng)和日麗的春天,一只彩蝶翩翩飛來落在鮮花上津津有味地吮吸花蜜,冷不防背后劃過一道綠色刀影,轉(zhuǎn)眼之間,蝴蝶已在螳螂的綠色大刀下奄奄一息。螳螂正要品嘗美餐,蛤蟆出其不意地吐射長舌,一下子把它卷入口中。蛤蟆還沒來得及吞咽螳螂,悄悄爬到近旁的長蛇猛地一竄,準(zhǔn)確無誤地一口咬住蛤蟆。正在這時,盤旋在天空
14、中的鷹一個猛子扎下去用利爪緊緊攫住蛇。在大自然里,這只是一個很普通的場面。
生物金字塔:
大草原上草叢一望無際,各種各樣的昆蟲隨處可見,無需查數(shù),鳥雀要比昆蟲少,鷹比鳥雀少得多。愈向食物鏈的后端,生物體的數(shù)量愈少。英國生態(tài)學(xué)家查爾斯研究了這種現(xiàn)象后,提出了生物金字塔的概念。下面是生物金字塔的例子。
1.生物數(shù)目金字塔:人們對一片草地上草牧鏈的所有生物成員作了統(tǒng)計:
生產(chǎn)者 (野草)???? 5842 424株;
消費者I(草原動物、昆蟲) 708 624只;
消費者Ⅱ(肉食動物、吃昆蟲的小鳥) 354 904只;
消費者Ⅲ(肉食動物、吃小鳥的鷹) 3只。
2.生物重量金字塔:人們對一片海域中生態(tài)系統(tǒng)作了統(tǒng)計:
生產(chǎn)者(大葉藻) 4 800萬噸;
消費者 I(吃大葉藻的小魚蝦) 1200萬噸;
消費者Ⅱ(吃小魚蝦的大魚) 17萬噸;
消費者Ⅲ(吃大魚的魚) 3萬噸。
3.生物能量金字塔:在某一生態(tài)系統(tǒng)1平方米的面積上:
生產(chǎn)者(植物) 凈生產(chǎn)的能量是36 922千焦;
消費者I(草食動物) 凈生產(chǎn)的能量是6 178千焦;
消費者Ⅱ(肉食動物) 凈生產(chǎn)的能量是280千焦;
消費者Ⅲ(肉食動物) 凈生產(chǎn)的能量是25千焦。
...............