2019-2020年高中生物 5.1《生態(tài)系統(tǒng)的結構》教案（2） 新人教版必修3.doc

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2019-2020年高中生物 5.1《生態(tài)系統(tǒng)的結構》教案（2） 新人教版必修3 一．教材分析：雖然學生學過多種類型的生態(tài)系統(tǒng)，以及生物群落的空間結構，這些都不足以讓學 生明確生態(tài)系統(tǒng)中的生物與生物之間、生物與非生物之間的有機聯(lián)系，不能真正理解“系統(tǒng)”的含義；后3節(jié)課的生態(tài)系統(tǒng)的功能和穩(wěn)定性，又都是通過物質和能量 沿著食物鏈和食物網的流動來實現(xiàn)的。生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構既具體闡述了生態(tài)系統(tǒng)中的生物與生物之間、生物與非生物之間通過營養(yǎng)而發(fā)生聯(lián)系，幫助學生真正理解 生態(tài)系統(tǒng)的含義，而且更是后面所學內容的基礎。 二．教學目標： 1．知識目標：理解并掌握生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)成分及其營養(yǎng)結構，區(qū)別營養(yǎng)結構與空間結構，理解生態(tài)系統(tǒng)四種成分的營養(yǎng)功能地位及其相互關系，理解營養(yǎng)結構與功能的關系，掌握營養(yǎng)級的概念以及營養(yǎng)級與食物鏈的關系。 2．能力目標：通過指導學生分析生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及其營養(yǎng)結構，培養(yǎng)學生分析綜合和推理的思維能力。 3．德育目標：通過學習生態(tài)系統(tǒng)各組分的相互關系及食物網，滲透普遍聯(lián)系的辯證觀點的教育；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，從而對學生進行生態(tài)觀點的教育；通過學習相鄰營養(yǎng)級生物之間的關系，培養(yǎng)學生“一分為二”的辯證思想。 三．教學重點：生態(tài)系統(tǒng)的成分及其功能地位，營養(yǎng)結構及營養(yǎng)級的知識。 四．教學難點：食物鏈、食物網、營養(yǎng)級三個概念的區(qū)別和聯(lián)系，以及在食物鏈中后一營養(yǎng)級生物對前一營養(yǎng)級生物的積極作用。 五．教學設計思路的理論依據：從個性到共性和從感性到理性的認識規(guī)律，從具體到抽象的思維規(guī)律，事物聯(lián)系的普遍性原理。 六．學法指導：學生應盡量聯(lián)系自已最熟知的一個具體生態(tài)系統(tǒng)，如一個水庫或溫州市景山森林生態(tài)系統(tǒng)，甚至在課外到學校附近的某一個生態(tài)系統(tǒng)進行實地考察和研究，來分析、理解并掌握生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)成分和作用，以及營養(yǎng)結構及其功能。 七．教師的教法：通過師生互動對話和生生合作討論、共同探究有關生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)成分和營養(yǎng)結 構的知識為主，以有關PPT課件為輔完成教學目標。盡量引導學生通過分析、討論、比較和歸納出生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)成分，進而形成食物鏈和食物網的概念。讓學生 參與完成課堂練習，實現(xiàn)教學反饋與調整。 八．教學課時：1學時 九．教學過程： 板 書 教 學 過 程 二．生態(tài)系統(tǒng)的 營養(yǎng)結構 (一)營養(yǎng)成分 1．非生物成分 ↓↑ 2．生物成分(生物群落：生物—生物) ⑴生產者 自養(yǎng)型 ⑵消費者 異養(yǎng)型中的捕食者和寄生者 ⑶分解者 腐生者 (二)營養(yǎng)結構 1．食物鏈 2．食物網 (依次打開第1至4張PPT，播放森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)圖片，最后播放課本中的池塘生態(tài)系統(tǒng)的圖片) 講述：我們前面學習了根據空間上生活資源分布的不均勻性和不同生物的生物學特征的差異性之間 的相互作用，形成的生態(tài)系統(tǒng)在空間上的結構。那么，如果根據生物群落中不同生物類群在物質和能量流動過程中所起的不同營養(yǎng)功能時，生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構又會 是怎樣的呢？(板書：見左側。并打開第5張PPT)而構成這一結構的營養(yǎng)成分又有哪些呢？(板書：見左側。并打開第6張PPT)請同學們根據這些或你們最 熟知的一個具體生態(tài)系統(tǒng)，回想一下什么叫生態(tài)系統(tǒng)。 師問：什么叫生態(tài)系統(tǒng)？ 生答：(略) 講述：(根據學生對生態(tài)系統(tǒng)概念的描述，板書：見左側)這就是生態(tài)系統(tǒng)的兩大營養(yǎng)成分。(引導學生繼續(xù)討論，并分析在非生物成分中有哪些具體成分與生物群落有著最密切的關系) 師問：在非生物成分中有哪些具體成分與生物群落有著最密切的關系？(讓學生分組討論并加以引導，之后回答) 生答：CO2、水、礦物質等，陽光、熱量等。(學生可能回答有困難，老師適當加以引導和補充。打開第7張PPT) 講述：這些非生物成分中的CO2、水、礦物質等物質能作為能量的載體一同進入生物群落。請同 學們根據上述或自已最熟知的一個具體生態(tài)系統(tǒng)進行分析并討論，思考生物群落中的各種生物在物質和能量流動過程中所起的作用是否一樣，如果不一樣又可分為哪 幾種功能類群。(學生分析可能有困難，老師密切注視并作適當?shù)奶崾? 師問：在生物群落中哪一類群的生物能直接從非生物成分中直接獲取物質和能量并進行同化呢？屬于哪一種同化作用的代謝類型？ 生答：綠色植物。自養(yǎng)型。 講述：由于它們能將無機物合成有機物，把光能轉化為化學能貯存在有機物中，因而我們稱之為“生產者”(板書：見左側。打開第8張PPT)。包括光能自養(yǎng)型和化能自養(yǎng)型生物。 師問：生產者體內的物質和能量又能直接流往哪一類生物體內呢？這類生物的同化類型又是怎樣的呢？ 生答：食草動物。異養(yǎng)型。 講述：食草動物、以及以食草動物為食的動物都直接或間接地以生產者合成的現(xiàn)成有機物為食的， 所以稱之為“消費者”，屬于異養(yǎng)型中的捕食者和寄生物(板書：見左側。打開第9張PPT，并邊播放邊講述)。食草動物稱為初級消費者，以食草動物為食的動 物稱之為次級消費者，以次級消費者為食的動物稱之為三級消費者；以此類推。此外，營寄生性生活的也屬于消費者。這就是說，從活的生物有機體中獲取物質和能 量的所有生物都稱為消費者。師問：一個生物群落中是否有八級、十級甚至一百級消費者呢？(引導學生分組討論，并提示能量流動要遵循熱力學第二定律) 生答：沒有。因為能量流動的每一個環(huán)節(jié)都一定會有能量的損失。 講述：非常正確。具體能流到哪一級消費者，待下一節(jié)課的《能量流動》中你們就會知道了。 師問：同學們再思考一下，生產者和消費者體內的有機物和能量能100%地流入更高一個營養(yǎng)級中嗎？ 生答：不能。實際上自然界中就有很多的枯枝落葉、消費者遺體和糞便的存在。師問：那這些物質和能量又會流往哪一類群的生物呢？這類生物又屬于哪一種同 化類型的呢？(讓學生討論后回答) 生答：細菌。異養(yǎng)型(可能會答不全面，由老師或其他學生進行補充) 講述：基本正確。是營腐生性生活的一切生物，包括大部分的微生物和一少部分的腐食性動物。屬于異養(yǎng)型中的腐生者(板書：見左側。打開第10張PPT)。這類生物能將自然界中的非生命有機物最終氧化分解成無機物歸還于非生物環(huán)境，重新供給生產者利用，實現(xiàn)物質的循環(huán)。 講述：一個生態(tài)系統(tǒng)可分為兩大營養(yǎng)成分或四種營養(yǎng)成分，這些成分的相互關系實際上是通過物質和能量來聯(lián)系的(打開第11張PPT并簡要說明)。 師問：以上的這四種營養(yǎng)成分是否任何一個穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)都是必需具備的？哪一種又是最為關鍵的成分？(提示：一個穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，其物質和能量的流動是能持續(xù)穩(wěn)定進行的；不僅要思考這四種成分之間的關系，還要思考各級消費者之間的關系。讓學生分組討論后回答) 生答：(略。學生可能只理解非生物成分、生產者和分解者的必要，對消費者存在的必要性認識不足，尤其是次級消費者、三級消費者的存在價值認識不夠，甚至還有可能認為沒有會更好的錯誤想法。這時老師要加以引導，參與分析、得出正確結論) 講述：對于一個穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)來說，這四種成分都是必需的，而且還需要足夠的種類和數(shù)量。初 級消費者能幫助植物傳粉受精，提高繁殖率；幫助傳播種子，擴大生存空間和對生活資源的利用，有利于生產者的繁榮，等等。高級消費者捕食的往往是被捕食者的 老弱病殘等劣質個體，這些個體往往又是病原體的天然培養(yǎng)基，因而捕食掉劣質個體有利于減少傳染病的流行，降低劣質基因頻率，同時又能有更多的生活資源供給 健壯個體的生存和延續(xù)種族，促進進化，等等。因此，在自然界中，每一生物個體在向自然界獲取的同時也一定會有所貢獻，以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn) 定性。作為生物界的最高級生物的人類來說，難道就不能從中有所啟發(fā)嗎？我們在向他人、向社會、向自然界獲取的同時，也一定需要向對方奉獻點什么!只有這樣 才能實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。 講述：象圖中的植物、蟲和食蟲鳥之間這種食與被食的營養(yǎng)關系，就構成了生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構 (板書：見左側)。我們稱這種營養(yǎng)關系為食物鏈。(板書：見左側。繼續(xù)打開第12張PPT，依次播放并講解，從中介紹各個營養(yǎng)級的概念，以及與各級消費者 概念之間的關系。)由于光能和無機物進入生物群落，生產者是關鍵，所以每一條食物鏈的第一營養(yǎng)級都是生產者。 師問：一個生態(tài)系統(tǒng)中，某一個營養(yǎng)級的生物是屬于一個個體，一個種群還是具有相同營養(yǎng)功能的多個種群？ 生答：多個種群。 師問：很好!哪我們人屬于哪個營養(yǎng)級？ 生答：不確定。要看具體在哪一條食物鏈上。 講述：非常正確!人是雜食性動物，當人吃米飯時，人是第二營養(yǎng)級；當人吃羊肉時，人是第三營 養(yǎng)級；總之，人在任何一條食物鏈上一般都是頂級消費者、最高營養(yǎng)級的生物。正是因為雜食性的存在，致使一個生態(tài)系統(tǒng)中的多條食物鏈相互交錯形成復雜的營養(yǎng) 結構，即稱為食物網。(板書：見左側。打開第13張PPT，依次播放并講解。之后打開第14張PPT) 思考：在這個生物群落中有幾條食物鏈？一個生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈的多少以及食物網的復雜程度與哪些因素有關？(引導學生分組討論，再作回答。5條。生物種類的多樣性和數(shù)量、雜食的程度。之后打開第15張PPT) 講述：食物鏈和食物網是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構，生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)和能量流動就是沿著這種渠道進行的。(打開第16張PPT)那物質和能量在食物鏈和食物網中具體是怎樣流動的呢？(打開第17張PPT)具體的我們待下2節(jié)來學習。 小結：(打開第18張PPT) 課堂練習：依次打開第19至23張PPT。這些練習在老師參與下，由學生相互討論完成。 講述：周末大家找一個安全而又方便的生態(tài)系統(tǒng)，調查一下這個生態(tài)系統(tǒng)的具體結構。下面請同學圍繞這節(jié)課的內容自由討論和提問。 (學生提到的問題可能會很多。對于每一個問題，老師都要先引導其他學生一起來討論，而后在老師的參與下作出解答)