第二节 生物与环境组成生态系统
教学目标
1. 能够区分生态系统中的各种成分,并描述各成分的作用及相互依存的关系。
2. 能够 说出生态系统中的存在的食物链和食物网,可以正确地书写食物链,能够准确的数出食物网中食物链的数量以及生物之间的关系。
3. 会解释生物富集的现象和危害,以及人类在治理环境污染过程中对生物富集的利用。培养学生分析问题、解决问题及语言表达能力,加强学生环保意识和生命观念,提高学生科学思维能力。
4、通过分析生态系统中不同成分的数量变化后其他生物的变化,理解生态系统具有一定的自动调节能力。理解生态系统中平衡与稳定。
教学重难点
1.教学重点
(1)理解生态系统是一个统一的整体。
(2)食物链和食物网的书写、物质与能量在食物链和食物网中流动的特点。
(3)理解生物富集现象,能够通过生物富集原理解释生活中的一些现象,树立保护环境的环保意识和生命观念。
(4)理解生态系统具有一定的自动调节能力,并且这种能力是有限的,形成环境保护意识。
2.教学难点
(1)食物链和食物网的书写,通过学习能够正确找出一个食物网中存在的所有食物链,以及食物网中各种生物之间的关系。
(2)生物富集现象的解释
(3)理解生态系统是一个统一的整体以及生态系统具有一定的自动调节能力,理解生态系统的复杂程度与自动调节能力之间的关系。
教学过程
教学内容 教师活动 预设学生活动 教学意图
导入新课 师:上节课我们学习了生物与环境组成生态系统的第一课时,首先我们来回顾一下,我们讲的是生态系统的组成,生态系统由什么组成?有几部分?板书一、组成师:我们已经学过了生态系统的组成,现在同学们帮我判断一下我手中的这个“水煮鱼”它是否符合生态系统的组成条件?(水槽中加入一条活鱼、葱、蒜)师:生产者、消费者、分解者、非生物部分都有了,那它到底算不算一个生态系统呢?先别急,这个问题等讲完今天我们要学习的内容,我希望有同学能够利用今天所掌握的内容,用专业的生物学术语来给我解释和答案。 2部分(生物与非生物)→4部分(生产者、消费者、分解者和非生物)1、符合,有葱、蒜属于生产者,鱼属于消费者,水、空气属于非生物,细菌、真菌属于分解者。2、不符合,觉得不太像我们学过的生态系统,产生疑问。 以一个反例首先巩固生态系统的组成,同时用一个假的生态系统让学生产生疑问和困惑,从而激发学生探索生态系统更深层次内容的欲望,为本节内容奠定了兴趣和探索的基调。
食物链的定义及书写要求 展示视频师:视频非常精彩,大家看到了什么呢?他们有关系没有?是什么关系?在生态系统里,像这样子吃与被吃的关系形成的一条链状结构,我们就把它叫做食物链。请大家看到书21页食物链的定义。板书 二、食物链 1.定义师:同学们通过认真阅读书本的介绍,已经对食物链有了基本的认识,那么食物链该如何书写呢?它又有哪些书写要点?让我们带着这些问题一起来观看下面这个视频,在观看的过程中请所有同学注意记录。播放微课。学生呈现观看收获,教师根据学生的回答总结食物链书写要求并板书板书第一:范围,在生产者和消费者之间,不含分解者和非生物部分;第二,方式,用→表示吃与被吃的关系,方向指向捕食者第三,起始,起于生产者,止于最高级消费者。巩固练习:完成学案上与食物链书写有关的三个题目,检测学生学习掌握情况。1. 选择题:下列四个选项中,正确表示食物链的是( )A.阳光→草→牛→虎 B.鼠→蛇→鹰C.草→兔→鹰 D.草←鼠←蛇←鹰2.根据俗语写出其中所含的食物链: 螳螂捕蝉黄雀在后 3.根据三种生物的生物量柱状图写捕食关系,请同学回答得出的食物链。根据学生写出的食物链进行追问:师:为什么是少的吃多的呢?师:丙乙为消费者,消费者为什么叫消费者 它的有机物是从生产者甲来的,甲生产的有机物会不会全部给丙 甲自己的生命活动也需要利用,所以甲给丙的会少一点,丙给乙就更少了,也就是少的吃多的。其实在生产者通过光合作用制作的有机物中还储着自阳光的能量,丙捕食甲,除有机到了丙体内,其中的能量也到了丙体内,那现在我们回过来思考,食物链的箭头为什么一定要指向捕食者 可以代表物质与能是从甲到丙到乙,也就是物质与能量沿食物链流动。 认真观看,细致做笔记。 听讲、笔记学生回答:我看到了老鹰吃兔子,我还看到了兔子竟然吃仙人掌! 思考和判断 写出兔吃仙人掌、鹰吃兔。 边观看微课,边总结书写要求:1、只有生产者和消费者,不含分解者和非生物部分;2、用→表示吃与被吃的关系,方向指向捕食者3、起于生产者,止于最高级消费者。 观看微课,通过微课的学习归纳总结食物链书写的几项基本原则 通过老师的讲解,独立完成导学案中各种吃与被吃关系的箭头表达。 思考,尝试写出对应的食物链,并将写的食物链与同学比较。树→蝉→螳螂→黄雀 代表物质和能量通过捕食到了捕食者体内 通过极具冲击力的视频,让学生瞬间感受到生态系统中一个最为重要的关系:捕食关系,为后面的食物链和食物网做铺垫。 训练学生找到捕食关系,并能够用正确的生物学语言表示这种关系,为食物链的正确书写奠定基础。 强化食物链的书写,通过不同食物链的书写,巩固食物链书写的基本要求 讲练结合,让学生对食物链的书写由理解上升到应用层次
食物网 真实的生态系统中会不会只有甲乙丙3种生物呢 显然不可能,老师给大家加了几种生物,每个小组都有这些生物的照片。请大家小组讨论它们之间的吃与被吃的关系,并用箭头连接好。连好之后填在第4题的方框内,再论旁边的4个问题,给大家5分钟的时间。展示小组讨论结果:通过实物展示和手机同屏展示小组合作成果让其他同学检查,得到正确答案。我们一起来看看他们连得对不对。大家有没有发现这里有许多交叉形成了一个网,我们把它叫做食物网,为什么会形成交叉呢 1.一共有几条食物链 4条,分别是…2.最长的食物链是?3.最高级消费者是?4.草的物质和能量分别从哪来的?又会到哪去 我们可以看出各种生物之间的关系错综复杂,物质与能量不仅沿食物链流动,还在整个食物网内流动,板书。如果物质是难以代谢的有毒物质呢?请大家看到第4题,还是这个柱状图,请写出食物链。展示正确的食物链,但不解释。我们先来看一个案例痛痛病。提问:重金属是如何到达我们人的体内的?为什么对人的影响最大?我们可否利用物质富集改善被污染的土壤我们把有毒物质沿食物链积累的这种现象称为生物富集,板书。生物富集危害生态系统中的许多生物,但最终威胁人类自身。 学生思考分析并开始讨论可能出现的情况。 1、小组合作通过生物与生物之间的捕食关系进行连线,通过连线得出相对复杂的食物网。2、结合之前学习过的有关食物链的知识,小组成员之间讨论得出该食物网中有多少条食物链。分别是哪几条?通过讨论、辩解突破难点 3、思考物质和能量在这个过程中的变化 4、小组上台展示。 1、通过生物富集作用,我们可以种植一些作物吸收土壤中的有害物质,并且对这些作物进行及时的处理,从而达到改善土壤质量的目的。2、思考环境保护对于人类自身的重要意义 从理论到事实,从简单到复杂。食物链的学习过程中我们采用了一种极端的手法,极度的简化了整个生态系统,让学生理解食物链的概念,但是由于生态系统各种生物的种类繁多,他们之间往往存在这更多更复杂的捕食关系,于是从理论到现实得到了食物网的概念。 食物网的书写对于学生来说是一个难点,因此本节课的主要活动都放在了这个环节,通过有效的学生讨论,突破重点难点。
生态系统具有一定的自动调节能力 在简单食物链草→兔→鹰中,如果一场瘟疫兔全部死亡了,鹰会怎么样 如果是加入鼠、蛇形成食物网,一场瘟疫兔全部死亡了,鹰会怎么样?生态系统中的各种生物之间相互依存,相互制约,维持生态系统的稳定,这说明生态系统具有自动调节能力。并且我们可以看出,生物种类越多,营养结构越复杂,自动调节能力就越强。这种调节能力是无限的吗?展示沙漠化图片,当外界干扰超过一定限度时,生态系统就会遭到破坏,严重时会崩溃,所以这种自动调节能力是由一定限度的,板书:生态系统具有一定的自动调节能力。你还知道哪些生态系统被破坏的例子吗 为了让我们生活的环境地球变得更美好,我们可以怎么做 学生思考老师提出的问题:兔子全部死亡,鹰因为失去食物,最后灭绝。如果增加了蛇与鼠,鹰由于还有食物可吃,刚开始会减少,但由于蛇和鼠的数量增加,鹰的数量再次增加,不会灭绝。并且会保持相对稳定。 通过老师图片展示,结合我们国家在治理土地沙漠化过程中的措施,体会环境保护的重要性。 通过特殊情境的设置,让学生得到兔子的数量变化是可以影响草和鹰的数量,党兔子全部死亡,鹰也会灭绝,体现了生物之间是相互依赖的关系,但是由于生态系统中生物成分复杂,一种捕食者往往有多种食物可以选择,因此不会因为某一种生物数量的急剧变化而发生大的变动,引出了生态系统的自动调节能力,而且通过逐层递进的设置,得到了生态系统越复杂这种能力越强。此时再给出反例得到了调节能力是有限的,让学生意识到环境保护的重要性
总结 今天我们学习了食物链与食物网的定义,食物链的书写要点,物质与能量沿食物链流动,生物富集和生态系统具有一定的自我调节能力。那现在你能对上课开始老师展示的水煮鱼是不是生态系统做出回答和专业的解释了吗?生活中还有这样的例子吗? 学生通过本节课内容的学习,思考为什么水煮鱼不是一个生态系统,将学习的知识应用到实践中去。 知识的最终目的是为了服务于生活,通过最后的问题解决让学生理解水煮鱼为什么不是生态系统,讲知识上升到生活生产实践中来