课题 第 2 章第 2 节生物与环境组成生态系统第 2 课时
教学目标
教学目标： （1）能规范书写食物链，说出生态系统的结构和功能 （2）举例说明生态系统的自动调节能力有一定的限度 教学重点：生态系统的结构和功能 教学难点：生态系统的自动调节能力
教学过程
时间 环 节 主要师生活动
导 入 1.学习目标： （1）能规范书写食物链，会描述生态系统的结构和功能 （2）会举例说明生态系统的自动调节能力有一定限度 （3）初步接触结构与功能、物质与能量、稳态与平衡等观念 2. 学习任务： （1）生态系统的结构怎样？ （2）生态系统有哪些功能？ （3）生态系统是否稳定？是否能维持平衡？ 3. 学习情境： 展示图片：树林—— 昆虫——鸟，学生观察思考其中联系，引出关于结构的 学习。 树是生产者，制造有机物， 昆虫和鸟都是消费者，直接或间接以植物为食。
结构 核心问题：生态系统的结构怎样？
1. 食物链：（情境分析：树林— 昆虫—鸟三者关系） （1）生产者和消费者有怎样的关系？ ①分析关系： 树是生产者，制造有机物， 昆虫和鸟都是消费者，直接或间接以植物为 食。它们通过吃与被吃的关系联系在一起，形成了关系链。被吃与吃，就是 通过食物联系起来。 ②图示关系： 突出食物的传递，就是一个单向的链状结构。树是食物的源头，是链状 结构的起点。昆虫取食树，储存着能量的有机物从树传到昆虫，鸟捕食昆虫， 储存着能量的有机物从幼虫传到啄木鸟。红色的箭头表示食物传递的方向。 ③食物链定义： 像这样，在生态系统中，不同生物之间由于吃与被吃的关系形成的链状 结构，叫食物链。 （2）怎样规范书写食物链？ ①书写规范： 首先，食物链的起始环节必须是植物、不能是动物、也不能是非生物。 其次，箭头的方向必须表示被吃，也就是被取食或被捕食，而不能表示吃。 再次，在图中的情境下，食物链的顶端是啄木鸟，截止到啄木鸟才完整。 ②学生活动：判断哪种是正确的书写方式。 2.食物网 （1）生态系统的营养结构怎样？ ①思考分析： 找一找与苜蓿有关的食物链，连一连、写一写、数一数。 ②学生活动： 制作生态系统模型展示： 五条食物链与苜蓿有关。最短有三个环节。像这幅模型作品，很直观地 表现出三条。并且三条通过苜蓿和草原雕彼此交错连接。还有两条四个环节 的与苜蓿有关。这五条食物链都通过苜蓿和草原雕彼此交错连接，形成网状 结构。 ③食物网定义： 生态系统中的多条食物链彼此交错连接构成的网状结构，叫食物网。 ④学习扩展 展示草原生态系统食物网，计算图中食物链数目：共 11 条。
功 能 核心问题：生态系统有哪些功能？ 1.物质循环与能量流动（情境分析：树林— 昆虫—鸟三者关系） （1）树林怎样满足所需的物质和能量？ ①物质循环 这幅图解显示，生产者制造有机物，供给自身利用，也供给各种消费者 利用。生产者和消费者遗体残骸，被分解者分解，分解的产物被生产者再吸 收利用。也就是说，生态系统能把物质反复循环流动，从而加以利用、满足 物质需求。 大家请看，这幅图中能找到三条物质循环利用的渠道。每条循环渠道都 离不开生产者和分解者与非生物成分的交流。消费者的参与，形成食物链和 食物网，循环路径的分支有很多。 ②能量流动 其次，树林怎样满足所需的能量？生产者不断吸收阳光，把光能储存在 有机物中。生物体分解、利用有机物时，向周围释放热能。也就是说，生态 系统能源源不断地吸收太阳的光能，满足能量需求。 （2）能量单向流动，而物质却循环利用。为什么？ （资料分析： 以观赏型小型鱼缸为例） ①分析物质循环 这个鱼缸很简单，有河水、河沙、金鱼藻、金鱼。金鱼藻吸收空气、水 制造有机物。金鱼吃了金鱼藻得到有机物。鱼的粪便和藻类的残骸被细菌和 真菌分解，分解产物再成为非生物成分，然后被植物再吸收利用。就这样非 生物的物质不断地循环流动，循环利用，这个鱼缸在物质上自给自足。 ②分析能量流动 它所需能量的源头是阳光，其中的生物释放热能，热能不会转换成光能。 因此，光能源源不断进入鱼缸，热能源源不断离开鱼缸，所以能量单向流动、 无法循环。 （3）什么是生态系统的营养级和营养结构？ 观看视频，学习营养级和营养结构定义。食物链的不同环节对应着不同 的营养级。 （4）上一营养级的有机物会全部传给下一级吗？ 不会。以这条水中的食物链，它有五个环节，对应五个营养级。植物首 先会满足自身，不一定都被吃，还有不可食的部分。因此有机物传给下一营 养级的比例不高。以此类推，随着食物链的延长，营养级的有机物逐渐减少。 金字塔图形就是这个意思。这个规律也会对应每种生物的数量和所占比例。 有人估算，养活一条大鱼，至少需要 10 条小鱼、100 只蜻蜓若虫体、1 千只剑水蚤、1 万个微小水生植物，数量和所占比例一定。通常大型食肉动 物一般数量很少、比例很低，也是这个原因。
2.毒素沿食物链积累（情境分析：水俣病、重金属污染大米） （1）有毒物质进入生态系统后会怎样呢？ ①分析毒素积累 观看视频，了解水俣病。 生物体上的红点代表有毒物质，红点数目表示有毒物质含量。随着食物 链的延长红点数量越来越多。说明有毒物质沿食物链逐渐积累。猫和人体内 积累含汞物质，当超过一定限度时就引发水俣病。食物链是有毒物质积累的 渠道。 1 分析毒素沿食物链积累 有毒物质随废水进入水中，微小植物吸收微量， 自身能抵抗，但是无法 分解又很难排出。它们一旦被吃，体内的有毒物质全部传给剑水蚤。剑水蚤 要吃很多植物，就得到很多有毒物质。但是无法分解又很难排出。大鱼吃小 鱼的也是如此， 以此类推，有毒物质随着食物链逐渐积累给大鱼。猫和人积 累最多，因此中毒发病。归根结底是有毒物质无法分解、很难排出。同样， 分解者也很难分解它们。 （2）垃圾分类，分出有害物质。为什么？ 因为生态系统的结构和功能在应对有毒物质能力不足。从源头上管好有 害物质，可以降低安全风险。让它们既造福人类，又减少环境隐患。
调节 核心问题：生态系统是否稳定？是否能维持平衡？ 1.生态系统具有一定的自动调节能力 （1）在环境恶劣时，生态系统会变得匮乏。 （2）环境良好时，生态系统会增长 当雨量丰沛、气候适宜，导致草木生长茂盛，引起兔的数量大大增加。 也就是说，生态系统增长了。成分增多了，物质循环和能量流动总量增加了。 （3）变化有一定限度，能相对稳定和平衡 制约兔的因素有很多，比如雕、狐等天敌，又如寄生虫等病害。有了制 约，兔的数量和所占比例会在一定范围内波动。这说明，各种生物的数量和 比例变化有一定限度，保持相对稳定和平衡。 （4）生态系统有一定自动调节能力，且调节能力有一定限度 当人为的或自然因素的干扰超过限度时，就会失去平衡。通常生物种类 越少，结构越单一，调节限度越小。反之越大。合理放牧、合理砍伐、合理 捕捞，等等，都在自然尊重规律。
小结 在生态系统中，物质和能量沿着食物链和食物网流动，一些不易分解的 有毒物质能够沿食物链积累。生态系统靠自身的调节能力维持相对稳定，但 这种调节能力是有一定限度的。当人为干扰或自然灾害超过限度时，生态平 衡会遭到破坏。课题 生物与环境组成生态系统（第一课时）
教学目标
教学目标： （1）能说出生态系统的定义，能列举不同的生态系统 （2）能说明生态组成成分和各成分所起的作用 （3）能初步认同生态系统是不可分割的统一整体 教学重点：生态系统的定义和生态系统的组成成分 教学难点：生态系统的组成成分
教学过程
时间 环 节 主要师生活动
导入 1.情境导入 设问：“在你看来，什么是生态系统呢？ ”出示“草原 ”图片，带领学生观察 图片。设问：这片草原是生态系统吗？ 2.学习目标：第一，能说出生态系统的定义、列举不同的生态系统。第二， 能说明生态组成成分和各成分所起的作用。第三，能初步认同生态系统是不 可分割的统一整体。 3.学习任务：什么是生态系统？生态系统有哪些成分？生态系统的各成 分起什么作用？
1.生态系统概念建构 （1）提出问题：生物与环境是不可分割统一的整体吗？
生态系统的概念建构 可以通过实验探究解决这个问题吗？ （2）利用实验探究回答问题，设置问题情景，出示书本p19 页想一想议一 议图片和资料，并提出具体问题：这是什么原因呢？这个实验说明了什么道 理？对这个结果，同学们有什么解释？ （3）搭建科学探究思维框架，学生完成任务单任务一，分析解决问题 阅读文字和模式图后，分析该实验的目的具体是什么？本实验中如何设置对 照？实验结果怎样呢？产生这个结果的原因是什么？如何解释和分析呢？ （4）教师总结：生物与它们的生活环境是不可分割的整体 3.迁移应用：学生利用微生态瓶装置，设计一个实验，检验生态瓶与阳光是 不可分割的整体。 2.生态系统的空间范围和实例列举 （1）提出问题：生物与环境作为整体，它的空间范围怎样界定呢？ （2）教师介绍解决这一问题的方法——调查法并播放视频与图片 （3）通过视频图片分析总结生态系统定义：在一定空间范围内，生物与环境 所形成的统一整体叫做生态系统。 （4）学生列举其他生态系统实例。 （5）教师总结：在空间范围上，每个系统都是一定的，各系统之间各不相同、 也会有局部重叠。每个系统中的生物和生活环境都相互作用、都能组成统一 整体，彼此的生物和生活环境有相同之处也有不同之处。 3.播放视频《美丽中国》，展示祖国大地多种多样的得生态系统。
生态系统的组成成分 1. 聚焦本环节核心问题 ——生态系统是怎样组成的？有哪些成分？ （1） 出示图片，一片草地。草地里有什么？有土地，地上有不同的草、有 牛、羊，牛羊在吃草，还有牧民在放牧。应该还有很多种鸟、很多种 昆虫，它们会在空中飞舞，也会有田鼠、野兔在地里挖洞。土里会有 蚯蚓。气候适宜时还会长出很多蘑菇。 （2） 一片池塘。池塘里有什么？有水体，水里有荷、有鸭子。应该还有鱼 虾、有浮游生物。还有其它水鸟、还有昆虫。塘泥和水里面有应该有 大量微小的细菌、真菌。不论草地还是池塘，都有植物、动物、细菌
和真菌等。这些全部的生物，共同组成了生物成分。 （3）草地和池塘还有哪些非生物？不论土地还是池水，里面都有水。 空中有流动的空气，土地里有空隙，空隙里有空气，土里有无机盐， 池水里溶解空气，溶解无机盐。在白天，草地和池塘都能被太阳照射， 都有阳光。阳光、空气、水、无机盐等都是生物离不开的。它们共同 组成了非生物成分。 （4）总结。学生补全生态系统成分图解 ③总结： （4） （5）播放视频——生态系统的组成
3.分析生态系统的生物成分 （1）生态系统生物成分包含生产者和消费者 创设问题情景：出示课本第 20 页上部森林的局部照片——啄木鸟啄食树干中 的昆虫幼虫。 ①学生找出图中生物现象含有的生物，并用箭头和文字表示出啄木鸟， 昆虫 幼虫、书的关系图解 ②质疑：图中吃与被吃的关系链为何以树为起点？ ③阅读课本第 29 页第一段和第二段。思考植物和动物在森林等生态系统中起 什么作用？ ④总结：植物能通过光合作用制造有机物。有机物中储存着来自阳光的能量。 因此植物是生态系统中生产者，动物直接或间接以植物为食是消费者 （2）生态系统生物成分包含分解者 创设问题情景，出示课本第 20 页上部森林的局部照片——“腐烂的树桩上长 出许多真菌 ” ①提问：腐烂的树桩最终会消失。原因是？枯枝、败叶、残花、落果， 昆虫 幼虫的蜕皮、啄木鸟散落的羽毛和粪便都会化作泥土。原因是？ ②学生阅读课本第 29 页第三段。想一想，森林中大量真菌和细菌在整体中起 什么作用？ ③教师总结：森林中大量真菌和细菌会使动植物遗体腐烂，在整体中起到把
有机物分解为无机物的作用。因此，大量真菌和细菌组成分解者。果实、蔬 菜腐烂也是细菌和真菌的分解作用导致的。 （4）生产者消费者和分解者是相互制约相互依赖，与非生物不可分割，是统 一整体。
小 结 在一定空间范围内，生物与环境的统一整体叫做生态系统。可以用图解表示。 生态系统的成分包括生物成分和非生物成分，其中生物成分由生产者、消费 者和分解者组成。
