資源簡介

第3章第1節多種多樣的生態系統
一、教學目標
1.概述生態系統的組成，能運用系統與整體的思維方式認識生物與環境的關系。
2.闡明生態系統中的生產者、消費者、分解者，以及非生物環境是一個有機整體。 3.理解生物圈是生物生存的唯一家園，是包含多種類型生態系統的最大生態系統。
4.學會調查、收集和分析資料，簡單完成身邊生態系統的調查報告。
5.認同山水林田湖草沙是一個共同體，各個生態系統之間存在密切聯系。
6.形成熱愛自然、敬畏自然的情感，樹立人與自然和諧共生的生態觀，形成保護生物 圈的社會責任意識。
二 、教學重點、難點
1. 教學重點：生態系統的組成成分及其作用。
2.教學難點：學會調查、分享調查報告；生物圈是最大的生態系統。
三、教學過程設計
第1課時生態系統的組成
教師活動 學生活動
新課引入： 復習上一章的結論——生物與環境之間有什么關系 環境能影響生物，生物又能適應并影響環境，兩者相互 作用，相互影響，最終在達成平衡后，形成一個穩定的統一 整體。 (一)什么是生態系統 在一定的地域內，生物與環境所形成的統一整體，叫作 生態系統。 多媒體展示圖片。 范圍較廣的生態系統，如海洋、森林等，是地球上常見 的生態系統；小一些的，如一片池塘、一塊農田，甚至小到 一個魚缸，都可以看作是一個生態系統。 回顧前面學過的內 容，說說生物與環境之間存 在怎樣的關系。
1
地球上有無數大大小小的生態系統。你能列舉1～2個 身邊的生態系統嗎 舉例說明身邊的生態系 統。
(二)生態系統的組成 1.生態系統中有哪些成分 (1)活動：觀察池塘生態系統 教科書第51頁展示了一個池塘生態系統模式圖，池塘 是我們身邊典型的小型生態系統，小區、校園、公園里很常 見，我們一起來看它的模式圖，請同學們找全圖中的各種生 物因素和非生物因素，將它們的名稱填寫在表中相應的空格 內，并分析生物與環境之間的關系 池塘生態系統生物部分非生物部分植物動物微生物細菌和真菌
通過觀察與分析，我們可以得出結論：生態系統包括非 生物成分和生物成分。非生物成分是指生物以外的一切非生 命的物質和能量，包括陽光、空氣、水、土壤等各種非生物 因素。生物成分包括綠色植物、動物和微生物等在內的所有 生物。 誰能說一說這些細菌和真菌等微生物的作用 根據這些生物在生態系統中的不同作用，可以將它們劃 分為生產者、消費者和分解者。我們來看看教科書中是如何 介紹它們在生態系統中的作用的。 2.生態系統的各個成分有什么作用 (1)綠色植物——生產者 多媒體展示圖片。 思考：你能說出綠色植物在生態系統中起著什么作用嗎 綠色植物能進行光合作用制造有機物，不僅養活了自己， 觀察池塘生態系統模 式圖，完成表格。 微生物是自然界分布 最廣、種類最多、數量最大、 個體最小的生物類群，是大 自然生態平衡的基礎。這些 微生物直接或間接地作用 于水環境，有很多積極的作 用，如分解動植物的遺體和 排出的廢物等。微生物的存 在，凈化了環境，在水質凈 化中通過氧化、分解、還原 等作用把有機物轉變為簡 單的化合物，保證水體的正 常功能。 結合小學學過的知 識，在教師引導下，說出綠 色植物在生態系統中的作
2
還直接或間接為動物的生存提供食物，是其他生物生存的基 礎。因此，綠色植物是生態系統中的生產者。 (2)動物——消費者 多媒體展示圖片。 思考：生態系統中的動物與植物之間有什么關系呢 動物不能制造有機物，只能直接或間接以植物為食。人 和各種動物是生態系統中的消費者。 (3)細菌、真菌等微生物——分解者 多媒體展示圖片。 思考：生態系統中，動植物的遺體和它們排出的廢物都 到哪里去了 這與哪些生物有關系 細菌、真菌等微生物把動植物的遺體和排泄物分解為無 機物，供綠色植物再利用。因此，它們是生態系統中的分解 者。 通過學習，我們了解了生態系統中不同成分的作用，我 們現在可以把剛才的表格修改一下。 池塘生態系統生物部分非生物部分生產者 陽光、空氣、 溫度、水、土等消費者分解者
考考你：下列哪些屬于生態系統 瘦西湖里的魚，瘦西湖里的花草樹木，整個瘦西湖，瘦 西湖里的魚和花草樹木，池塘中所有的鯽魚，一座高山上全 部生物，一塊農田，西雙版納原始森林中的樹木，一片樹林 3.生態系統的各個成分之間有什么關系 (1)生產者、消費者和分解者三者之間的關系 活動一：學生了解生產者、消費者、分解者在生態系統 中扮演的角色和發揮的作用，并嘗試說出三者之間的聯系。 用。 結合常識，在教師引導 下說出動物在生態系統中 的作用。 在教師引導下，分析說 出細菌、真菌等微生物在生 態系統中的作用。 閱讀教科書相關段 落，體會生產者、消費者、 分解者在生態系統中扮演 的角色和發揮的作用，并嘗 試說出三者之間的聯系。
3
教師邊引導學生分析三者之間的關系，邊以概念圖的形 式在黑板上表示三者的關系。 (
合成
)生產者(無機物 →有機 在教師的分析引導 下，理解非生物成分和生物 成分之間的關系。根據生產 者、消費者、分解者的作用， 再次分析池塘生態系統的 構成，得出生態系統的作用 劃分。 帶著問題，自主學習教 科書第52頁相關段落。 分組討論，制訂調查計 劃。小組交流后，再修改完 善計劃。
食物 無機物 消費者 遺體、排泄物 遺體 >分解者 (有機物 分解 無機
(2)生態系統的生物成分與非生物成分之間的關系 非生物成分為生物成分提供了最基本的物質和能量。 (三)學習如何調查一個生態系統 你知道校園池塘中水生生物的種類組成和數量分布情況 嗎 你知道地球上其他生態系統的構成情況嗎 讓我們來學 習調查的方法吧! 調查是科學探究的常用方法，也是我們學習生物學的一 種重要手段。 活動二：自學教科書相關內容，完成以下活動： (1)調查包括哪些環節 (2)教科書第54頁的圖示工具分別有什么用途 (3)在選擇生態系統時，要注意些什么 (4)怎樣做好調查記錄 (5)提醒注意公共文明，強調安全注意事項。 活動三：展示成果，分享所得 (1)分組討論，制訂本組調查收集的計劃。 (2)討論結束后，請小組在周末實施計劃。 (3)準備好各組的成果，下一節課呈現分享報告。 課前實施，提前布置。
4
第2課時各種各樣的生態系統
提前布置分配調查任務，可以自行前往公園、小區調查，亦可通過網絡進行收集、分 析資料。
(一)介紹濕地生態系統 展示濕地生態系統圖片。 濕地生態系統的特點： ①分布：水陸交匯之處，屬于過渡性生態系統。 ②動植物：兼具豐富的陸生和水生動植物資源，種類多樣。 展示圖片和視頻。 濕地生態系統包含的種類很多，沼澤地、泥炭地、河流、湖泊、 紅樹林、沿海灘涂、淺海水域、水庫、池塘、稻田等都屬于濕地生 態系統。 類型眾多的濕地具有多種生態功能，有豐富的自然資源，被人 們稱為“地球之腎”、物種貯存庫、氣候調節器等，是不可替代的 重要生態系統。 說出濕地生態系 統的特點。 認同濕地生態系 統的作用和意義。
(二)各組學生代表展示并介紹多種多樣的生態系統調查成果 1.多種多樣的生態系統簡介 活動：自主介紹 根據事先收集的資料，介紹你所感興趣的生態系統，讓同學們 了解它的組成、特點等。 (1)森林生態系統 多媒體展示圖片。 通過觀察圖片，學生對森林生態系統有了更加直觀的認識。再 引導學生分析，得出森林生態系統的以下特點： ①分布：濕潤或者較濕潤的地區。 ②植物：以喬木為主。 ③動物：以樹棲攀援生活為主。 森林生態系統是陸地上最大的生態系統。森林植物通過光合作 用，每天吸收大量的二氧化碳，釋放出大量的氧氣，這對維持生物 根據事先收集的 資料，介紹一種生態 系統。 根據事先收集的 資料和同學的介紹， 在教師引導下說出森 林生態系統的特點。 認同森林生態系 統的作用和意義。
5
圈中二氧化碳和氧氣的平衡具有重要意義。森林里厚厚的枯枝落葉 層就像海綿一樣，能夠吸收和貯存雨水。因此，森林還能涵養水源， 保持水土，有“綠色水庫”之稱。它還是人類的資源寶庫，為我們 提供木材和多種林副業產品。 (2)草原生態系統 多媒體展示圖片。 草原生態系統的特點： ①分布：分布在干旱、年降雨量較少的地方。 ②植物：以草本為主。 ③動物：善于挖洞和快速奔跑。 草原是畜牧業的重要生產基地。在我國廣闊的草原上，飼養著 大量的家畜，如新疆細毛羊、伊犁馬、三河馬、灘羊、庫車羔皮羊 等。這些家畜能為人們提供大量的肉、奶和毛皮。此外，草原還能 防風固沙、保持水土。 (3)沙漠生態系統 多媒體展示圖片。 沙漠生態系統的特點： ①分布：分布于干旱、降雨很少的地方。 ②動植物：都有保持水分的能力，此外動物還有應對高溫天氣 的技能。 沙漠地區年降水量低，水蒸發量遠高于降水量；晝夜溫差大； 土壤中營養物質貧乏；多有風沙和塵暴。 沙漠的生存環境嚴酷，動植物種類稀少，是一個脆弱的生態系 統。 (4)海洋生態系統 多媒體展示圖片。 海洋生態系統的特點： ①分布：海洋是一個巨大的生態系統，約占地球表面積的71% ②植物：以浮游植物為主。 ③動物：大都能在水中游動。 說出草原生態系 統的特點。 認同草原生態系 統的作用和意義。 說出沙漠生態系 統的特點。 認同沙漠生態系 統是一個脆弱的生態 系統。 說出海洋生態系 統的特點
6
海洋中的植物通過光合作用，提供了生物圈中約70%的氧氣， 維持著生物圈中二氧化碳與氧氣的平衡。此外，海洋還在維持水循 環、調節全球氣候方面起著重要的作用。 海洋蘊藏著豐富的資源，是人類獲取蛋白質、工業原料和能源 的重要場所。 (5)農田生態系統(老師根據學生展示情況，進行補充講解) 多媒體展示圖片。 農田生態系統的特點： ①動植物：種類較少，人們種植的各種農作物是這一生態系統 的主要成分。 ②特點：人工建立的生態系統。(人的作用非常關鍵) ③作用：為人類提供食物、提供工業原料。 人們必須不斷地從事播種、施肥、灌溉、除草和治蟲等活動， 才能夠使農田生態系統朝著對人類有益的方向發展。因此，可以說 農田生態系統是在一定程度上受人工控制的生態系統。一旦人的作 用消失，農田生態系統就會很快退化，占優勢地位的作物就會被雜 草和其他植物所取代。農田生態系統的穩定性較低。 (6)城市生態系統 多媒體展示圖片。 城市生態系統的特點： ①動植物：植物的種類和數量少。消費者主要是人類，而不是 野生動物。 ②特點：是人類在改造自然環境的基礎上建立起來的特殊的人 工生態系統。 城市中人口密集，城市居民所需要的食物絕大部分要從其他生 態系統人為地輸入；城市中的工業、建筑業、交通等都需要大量的 物質和能量，這些也必須從外界輸入，并且迅速地轉化成各種產品。 城市居民的生產和生活產生大量的廢棄物，其中有害氣體必然會逸 散到城市以外的空間，所產生的污水和固體廢棄物如果不及時進行 人工處理，就會造成環境污染。 認同海洋生態系 統的作用和意義。 說出農田生態系 統的特點 認同農田生態系 統的作用和特點。 說出城市生態系 統的特點。 認同城市生態系 統的特殊性。
7
由此可見，城市生態系統對其他生態系統具有高度的依賴性， 同時會對其他生態系統產生強烈的干擾。改善和保護城市生態環境， 是人類在城市建設和發展過程中應當高度重視的課題。 2.不同類型的生態系統之間的關系 這些生態系統是孤立的嗎 彼此之間有聯系嗎 以黃河為例，黃河作為河流生態系統，源自西部源頭的森林生 態系統、草原生態系統。河水奔流東去，滋潤著沿途的農田、森林， 養育著億萬人口和其他生物。它們沿途還形成湖泊生態系統、濕地 生態系統等。最終攜帶著陸地上的土壤和其他物質，融入海洋生態 系統。你還能舉一些其他的例子嗎 活動：討論日本核廢水排放，引發全球抗議。 知道生態系統的 類型多種多樣。 引導學生分析動 物遷徙、魚類洄游等 例子。 說出不同類型的 生態系統之間不是孤 立的，而是有著密切 的聯系的。
8
第3課時生物圈
教師活動 學生活動
復習提問：生態系統的組成，生態系統中生產者、消費者、 分解者之間的關系。 (一)認識生物圈 在書上用不同顏色的筆將你覺得有價值的信息做個標記。 提示： 1.什么是生物圈 2.生物圈包含了幾個部分 3.生物圈的每個部分生活著哪些生物 思考：生物圈為生物的生存提供了哪些基本條件 學生回顧生態系統 的知識點。 自主學習教科書有 關生物圈的內容。 交流討論：生物圈為 生物的生存提供的基本 條件——陽光、空氣、土 壤、營養物質、適宜的溫 度。同時，生物之間構成 了穩定的物質與能量的 關系。
活動：分析“生物圈2號” “生物圈2號”建于美國亞利桑那州的沙漠中，是一個巨 大的封閉的生態系統，占地約13000 m2,大約有兩個足球場 那么大。“生物圈2號”的設計盡可能模擬了自然的生態體系， 有土壤、水、空氣與動植物，還有森林、湖泊、河流和海洋。 1991年9月，8名科學家進駐“生物圈2號”,1993年6 月撤出，停留共計21個月，宣布實驗失敗。(播放視頻“生 物圈2號”) 閱讀教科書，觀看視 頻，分析“生物圈2號”。
9
提出問題： 1. “生物卷2號”由哪些部分構成 它為科學家的生存提 供了哪些生存的條件 討論得出：“生物圈 2號”有各種生產者、消 費者和分解者。它提供了 陽光，空氣，水，土壤、 適宜的溫度等，還有糧食 作物，家畜產品，科學家 們能夠通過最原始的方 式進行種植與放牧，為自 己提供食物來源。
2.實驗了1年多，“生物圈2號”中發生了哪些變化 科 學家為什么要提前撤出“生物圈2號” 2.討論得出：經過1 年多的實驗，“生物圈2 號”的生態系統失去平衡， 很重要的一個原因是氧 氣和二氧化碳等氣體不 能順利循環。正因為氧氣 的急劇減少，空氣質量降 低導致了一系列的變 化，生產者、消費者大量 死亡。
3.“生物圈2號”實驗的失敗給了你什么啟示 3.討論得出：目前， 人類無法制造生物卷，我 們和其他所有生物的生 存都依賴于地球。我們必 須保護這個唯一的家 園 。
活動：探索外星球 特斯拉CEO馬斯克，執意探索火星，甚至要移民火星。人 類科學家們也曾多次有過這樣的探索，甚至科幻電影也有過這 結合資料、視頻，小 組交流、討論。
10
樣的情節。那么我們地球的其他鄰居為什么沒有被選中 而火 星是否又具有適合人類生存的基本條件 興趣小組的成員課前收集了一些視頻和數據資料，讓我們 一起來觀看吧。 全班交流分析，得出 火星目前不具有適合人 類生存的基本條件。
現在的生物圈是生物生存的唯一家園!但我們善待她了嗎 生物圈面臨的威脅有哪些 多媒體展示圖片。 我們的地球傷痕累累! 我們應當如何保護我們的家園 發出倡議：我們只有一個地球，保護生物圈就是保護我們 的家園，這是我們每一個人的責任!伸出你的手，伸出我的手， 讓我們共建生命的綠洲!否則，地球上的最后一滴水就是我們 人類的眼淚! 學生舉例說明生物 圈面臨的威脅：沙塵暴、 工廠的廢氣、廢水的任意 排放、全球氣候變暖等 說說保護生物圈可 以采取的措施，如不隨地 亂扔垃圾、綠色出行等。 汽車尾氣、工廠廢氣 的排放會造成大氣污 染；農藥、生活污水、工 廠廢水的任意排放會造 成水污染；濫砍濫伐、盲 目開發資源等都會造成 植被的破壞，從而導致生 態環境遭到破壞。
四 、教學反思
“多種多樣的生態系統”是學習主題(三)生物與環境中，大概念3“生物與環境相互 依賴、相互影響，形成多種多樣的生態系統”的重要組成，其中實地考察、收集資料、分析 具體的生態系統，更是鍛煉了學生探究實踐的關鍵能力，在學習過程中培養學生的社會責任 感，基于對生物學的認識及對科學、技術、社會、環境相互關系的理解，參與個人和社會事 務的討論，作出理性判斷，是生物學課程育人價值的重要體現。初步形成生態文明觀念，踐 行“綠水青山就是金山銀山”的理念，積極參與環境保護實踐，結合本地實際討論如何保護 生物圈。
在第1課時中，學生建立生產者、消費者、分解者的概念時相對輕松，但是由于大部
11
分微生物無法通過肉眼看見，加上學生平時了解不多，因此，他們對分解者的認識在判斷上 存在偏差。例如，蘑菇本身可以作為食物，那么它應當屬于哪種組成成分 食物鏈可以細分 為捕食食物鏈、碎食食物鏈和寄生食物鏈(參考《基礎生態學》),大部分動物在生態系統 中的角色是不斷變化的，因此只能確定它們在某一特定情況下屬于何種成分。所以，教師可 以提醒學生，本節課討論的是捕食食物鏈。
在第1課時的后半節課，教師組織學生進行了調查活動的分組，以便于討論。但是在 實際操作中，為了調查活動的順利進行，應建議學生就近觀察，即選擇離家近的觀察點。教 師應重點強調注意安全，并文明觀察。
在第2課時中，學生會按照自己的想法介紹生態系統，知識點覆蓋未必全面。因此， 教師可以調整教學順序，先介紹濕地生態系統，給學生做個示范，并針對如何介紹給出具體 指導，方便學生在介紹過程中關注到知識點的呈現。教師在學生介紹完后，要及時給予肯定 與評價，并對該生態系統的要點進行講解和補充。
對于“各個生態系統之間并不是孤立存在的”這一知識點的教學，建議教師在教學過程 中，從簡單、易懂、學生有認知經驗的例子著手。例如，農田生態系統、河流生態系統、鳥 類遷徙帶走種子等簡單實例，方便學生理解生態系統之間存在著大量生物因素和非生物因素 的交流，從而進一步理解各個生態系統之間并不是孤立存在，而是有密切聯系，會相互影響。
第3課時中，理解“生物圈是最大的生態系統”是難點，學生會錯誤地認為地球是最 大的生態系統，所以教師需要引導學生從生態系統的概念和組成上理解、分析生物圈。本節 課的教學中，教師先介紹生物圈，在學生了解了生物圈的范疇及生物圈為生物生存提供的條 件后，再去分析“生物圈2號”的設計滿足了哪些生物生存的條件，以便對比。學生不難 理解“生物圈2號”是地球上所有生態系統的有機結合，是地球上最大的生態系統。
而后，結合地理學科知識，通過對太陽系各大主行星的對比，以及“火星移民計劃”可 行性的探討，通過“關注一質疑一析疑一拓展”的步驟推進，進一步讓學生領悟“生物圈是 我們生存的唯一家園，我們必須一起保護她”。
12

展開更多......

收起↑