第7单元 生物和环境是统一体
第十九章 生态系统
第一节 生态系统的组成
一、教学目标
1. 知识与技能
(1)概述生态系统的组成。
(2)描述生态系统中的食物链和食物网。
(3)举例说出某些有害物质会通过食物链不断积累。
2. 过程与方法
通过尝试正确书写食物链,培养学生处理信息和分析综合的能力。
3. 情感、态度与价值观
(1)认同生产者、消费者和分解者之间相互依存、相互制约的关系。
(2)通过分析人类活动影响生态系统的实例,增强保护环境的意识。
二、教学重难点
1. 教学重点:生态系统的组成;生态系统中各种生物之间的关系;生态系统中的食物链和食物网。
2. 教学难点:生态系统中各种生物之间的关系。
三、教学准备
多媒体教学课件,优美的风景图及配乐,各种生态系统的图片等。
四、教学过程
(一)导入新课
同学们,你们喜欢五彩缤纷的大自然吗?想不想在今天的生物课上走进大自然,感受大自然的和谐之美?(播放优美的风景图及配乐,让学生感受大自然的美)
假如你现在正置身于这些优美的环境中,你会想到什么、听到什么、看到什么呢?你会想到这些环境中各种生物之间的关系,以及这些生物与非生物之间的关系吗?其实它们之间的关系就像一张无形的网。让我们一起来畅游这奇妙的“生命之网”。
(二)互动授课
1. 指导学生在校园中观察自然环境,结合教材第101页的内容,小组讨论自行解决问题。
(1)影响校园中生物生存的环境因素有哪些?
学生:鸟、蚯蚓、虫、草、土壤中的细菌等生物因素,阳光、空气、水等非生物因素。
(2)这些环境因素是如何影响生物生存的?
学生:阳光、空气、水、土壤提供植物必需的生存条件。虫吃草,鸟吃虫等,生物之间存在相互依存、相互制约的关系。
教师根据学生的回答讲解:留心观察身边的环境时,我们会发现,任何一个环境中都有多种多样的生物,每一种生物又都能适应和影响周围的环境,生物与环境的关系十分密切。在一定的地域内,生物与环境通过不断的物质循环和能量流动,互相作用、互相依存而形成的统一整体,叫做生态系统。一块草地、一条河流、一片森林,甚至整个地球,无论地域是小还是大,都可以看成一个生态系统。
2. 过渡:生态系统的类型多种多样,范围有大有小,但它们都具备相同的组成成分。那么生态系统的组成是怎样的呢?教师指导学生观察校园中的生态系统,小组讨论自行解决问题。
(1)校园中一些树皮里面有昆虫的幼虫。树、幼虫和啄木鸟之间的关系是怎样的?
学生:幼虫吃树干中的有机物,啄木鸟吃幼虫。树、幼虫和啄木鸟之间是吃与被吃(或捕食)的关系。
(2)树桩腐烂是由哪些生物引起的?腐烂的树桩最终会消失吗?
学生:树桩腐烂是由细菌和真菌引起的。细菌和真菌将树桩中的有机物分解成无机物(二氧化碳、水和无机盐)释放到环境中,供给植物重新利用,所以腐烂的树桩最终会消失。
(3)在生态系统中,植物、动物、细菌和真菌分别扮演着什么角色?
学生:绿色植物通过光合作用制造有机物,扮演的角色是生产者;动物自己不能制造有机物,只能直接或间接地以绿色植物为食,扮演的角色是消费者;细菌和真菌能将有机物分解成无机物释放到环境中,供绿色植物循环利用,扮演的角色是分解者。
(4)在生态系统中,除了生物以外,还有哪些组成成分?它们各自有什么作用?
学生:在生态系统中,除了生物以外,还有非生物部分,如阳光、空气、水、土壤等,它们也是生态系统中不可缺少的成分。无机环境为生物提供生存空间、阳光、空气等。
(5)生态系统中的各种生物能否独立生存?
学生:生态系统中的各种生物不能独立生存。生态系统中的生产者、消费者和分解者之间是相互依存、相互影响的,其中的一部分被破坏,整个生态系统都会受到影响,甚至遭到毁坏。
教师可以根据实际情况组织“角色扮演”活动:如果没有我,生态系统会怎么样。
师生总结:生态系统一般都由非生物成分和生物成分组成。非生物成分主要包括阳光、空气、水和土壤,生物成分包括生产者、消费者和分解者。
3. 教师讲解:我们知道这样的谚语:“螳螂捕蝉,黄雀在后”“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米”。这些谚语生动地反映了不同生物之间吃与被吃的关系。生物之间通过食物的关系而互相联系形成食物链。指导学生认识并观察教材第103页图19-3中的各种生物。交流有关这些生物取食特点的知识,小组讨论自行解决问题。
(1)尝试用箭头表示这些生物之间的捕食与被捕食的关系。
(2)交流讨论图示的生态系统中存在哪几条食物链。
4. 组织学生尝试正确书写食物链,展示并判断自己所写的食物链是否正确,小组讨论自行解决问题。
(1)食物链由生态系统中的什么成分组成?它们之间是什么关系?
学生:食物链由生产者和消费者组成,它们之间是吃与被吃的关系。
(2)食物链的起点是什么?
学生:生产者(绿色植物)。
(3)通常怎样书写食物链?
学生:食物链通常写成“甲→乙→丙→……”的形式。
(4)书写食物链时可以用线段代替箭头吗?箭头的指向是一定的吗?
学生:不能。因为箭头代表物质和能量流动的方向,其方向总是由被捕食者指向捕食者。
(5)你连接的食物链有多少条?这些食物链是互不关联的吗?
学生:7条。生态系统中各条食物链之间互相交错形成了复杂的网络——食物网。
(6)假如蛇的数量大量减少,哪些生物的数量可能发生变化?发生怎样的变化?
学生:从理论上分析,假如蛇的数量大量减少,各种生物的数量都会发生相应的变化。短期内,鹰的数量会减少,兔、鼠、鸟的数量会增加。
教师根据学生的回答补充讲解:一种绿色植物可能是多种植食动物的食物,而一种植食动物既可能吃多种植物,也可能成为多种肉食动物的捕食对象,致使生态系统中各条食物链之间互相交错形成了复杂的网络,我们称之为食物网。
5. 引导学生阅读教材第104页关于“生物富集及其影响”的内容,组织学生小组讨论自行解决问题。
(1)如果图中的各种生物体内都有毒素,那最终体内积累毒素最多的是哪种生物?
学生:食物链中营养级别最高的生物。
(2)为什么在食物链中营养级别越高的生物,体内积累毒素越多?
学生:一些有毒物质在生物体内难以分解、无法排出,这样就会积累在生物体内。
(3)什么是生物富集?
学生:生物从周围的环境中吸收并不断积累某种元素(如铅、汞)或难以分解的化合物(如化学药剂DDT),使该物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。
(4)举例说明生物富集有什么危害?
学生:①美国的白头海雕受到DDT富集影响后,所产卵的卵壳变软而易破裂,幼鸟的出生率因此而下降。②当农田中的蔬菜受到铅污染后,人食入这类蔬菜或食入取食这类蔬菜的兔或猪的肉制品后,铅在人体内富集,达到一定程度就可能造成神经系统的损伤。③人体内氟富集过多会出现骨硬化。
教师补充讲解:
①生物富集常常伴随食物链而发生。如:水体中的DDT会沿着食物链富集,最后在鹰体内富集的浓度是水体中浓度的几百万倍。进入生物体内的污染物超过一定浓度会危害生物,而人是生物富集的最大受害者。
②对有毒物质的生物富集进行研究具有重要意义。例如,在探明DDT生物富集的影响后,美国立即制定了全面禁止使用DDT的法规,法规实施后,农作物避免了DDT的污染,白头海雕的数量也得到了恢复。
③芦苇能吸收水中的有毒物质,在鱼、虾、蟹的养殖水域种植适量的芦苇,可以减少有毒物质在鱼、虾、蟹体内的富集,提高水产品的安全性。
6. 教师结语:教材中的实例足以说明人类活动对生态系统的破坏,最终会威胁人类自身,所以为了我们的生存,让我们自觉保护环境。
五、板书设计
第十九章 生态系统
第一节 生态系统的组成
六、布置作业与教学反思