生态系统的稳定性

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生态系统的稳定性
一、基本说明
1模块：稳态与环境
2年级：高中二年级
3所用教材版本：人民教育出版社
4所属的章节：第五章第五节
5学时数： 40分钟（教室授课）
二、教学设计
1、教学目标：阐明生态系统的自我调节能力；举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性；简述提高生态系统稳定性的措施；认同生态系统稳定性的重要性，关注人类活动对生态系统稳定性的影响。
2、内容分析：本节属于新课标人教版必修3，包括生态系统的自我调节能力、抵抗力稳定性与恢复力稳定性、提高生态系统的稳定性等内容。在生态系统的自我调节能力中，负反馈调节是重要概念。教材通过两个种群之间负反馈调节的实例，阐述什么是负反馈调节。之后，安排了一个“思考与讨论”活动，让学生建构食虫鸟与害虫这两个种群之间的负反馈模型，一方面可以让学生进一步练习建立概念模型，另一方面，可以使学生更好地理解负反馈的含义。此后，再以森林中生物群落与无机环境之间存在负反馈调节的事例做进一步说明。此后，阐述了生态系统的自我调节能力有一定的限度。抵抗力稳定性和恢复力稳定性的内容，先介绍两者的定义，再阐述两者之间的差别。这部分最后一段，说明生态系统的恢复力稳定性有一定的限度，超出这一限度，一些生态系统在被破坏后将难以恢复。
3、学情分析：高二学生，有一定的认识能力和自主学习能力。
4、设计思路：本堂课的设计思路是从具体的环境问题入手，引导学生进行思考、讨论，最后得出基本的结论，形成一定的概念，达到理解和应用的目的。教师的主要任务在于积极引导，调动学生的积极性。
三、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 对学生学习过程的观察和考查及设计意图
创设情境问题引入 [问题探讨]教材P109，引导学生从群落的种间关系，生态系统的结构与功能讨论生态系统具有稳定性；再设问：“人类能否在生物圈之外建造一个适于人类长期生活的生态系统呢？”引出“生物圈2号”实验，引导学生思考生物圈2号失败的原因。上述正反两个实例，可以说明自然界中生态具有相对稳定性，稳定的生态系统对于生物生存至关重要。那么，什么是生态系统的稳定性呢？ 1、学生阅读教材P109相关内容。2、学生讨论生存的基本条件与基本需求是什么。 这个导入参照网上教学设计的导入，因为比较容易激发学生兴趣，能让学生很快进入课堂氛围，让学生认可人类要长期的生存，必须保证环境的稳定。
引导自主学习过程1 教师 设问：为什么生态系统具有稳定性？同时发给每个学习自主学习的导学案最后：教师总结归纳 1、学生阅读教材P109相关内容 参考导学案让学生自己获取信息，提取材料。
自主学习过程2 教师：动画模拟演示兔种群与植物种群之间的负反馈示意图。设置下列问题： 1、草原中生活着野兔和狼，由于狼的捕食，野兔数量减少，分析草、野兔、狼的种群数量是如何逐步达到稳定的？ 2、生态系统的自我调节能力是无限的吗？最后：教师总结归纳 1、学生阅读教材P109——110相关内容2、学生在教师的启发和引导下分析这些问题。 1、引导学生自主性学习，并解决问题。
自主学习过程3 思考回答下列问题： 1、什么是抵抗力稳定性和恢复力稳定性？ 2、讨论：归纳总结抵抗力稳定性、恢复力稳定性二者之间区别和联系！ 3、草原、北极苔原、森林生态系统，抵抗力稳定性谁强谁弱？恢复力稳定性谁高谁低？ 教师总结归纳：“抵抗力稳定性”要强调其核心是“抵抗干扰，保持原状”。“干扰”是指破坏稳定状态的外界因素；“保持”是指与干扰同时表现的系统内在的自动调节能力。“恢复力稳定性”要强调其核心是“遭到破坏，恢复原状”。“破坏”是指受外界因素影响使生态系统较远地偏离了原来的稳定范围；“恢复”是指外界因素消除了，生态系统重新建立稳定状态。 1、学生阅读教材P110——111相关内容2、学生充分讨论并完成导学案的表格。 1、培养学生的信息处理能力，同时该案例比较有趣。
自主学习过程4 我们如何提高生态系统的稳定性呢？ 学生阅读教材P111相关内容。
教师讲解 设计并制作生态缸，观察其稳定性 学生在教师的带领下完成导学案中的问题 由于时间及材料问题该实验不能完成
课堂小结 教师归纳本课所学内容
四、教学反思
尚未实施，但本课关键是教师如何引导学生，程度如何把握，既能让学生自主完成学习，又能达到良好的学习效果，这是本课最重要的地方了。
附：教学导学案
第五节 生态系统的稳定性（导学案）
一、学习目标
1、阐明生态系统的自我调节能力。
2、举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
3、简述提高生态系统稳定性的措施。
二、教学重、难点
1、教学重点：阐明生态系统的自我调节能力。
2、教学难点：抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。
三、自主学习
1、生态系统的稳定性
（1）概念：生态系统所具有的 或 自身
和 相对稳定的能力叫生态系统的稳定性。
（2）生态系统为什么能维持相对稳定？
2、生态系统的自我调节能力
（1）实例
①河流：河流受到轻微污染时，可通过 、
和 很快消除污染，河流中生物种类与数量 受到严重影响。
②森林：当害虫数量增加时，食虫鸟由于食物丰富， ，这样害虫种群数量就会受到抑制。
（2）生态系统自我调节能力的基础是什么？
*知识链接 反馈调节：当生态系统某一成分发生变化的时候，它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化，这种变化又反过来影响最初发生变化的那种成分的调节方式叫反馈调节。其中包括正反馈和负反馈。
（3）调节限度：生态系统自我调节能力是 的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力 ，生态系统难以恢复。
3、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
（1）何谓生态系统的抵抗力稳定性？
（2）恢复力稳定性：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到
的能力。
讨论：归纳总结抵抗力稳定性、恢复力稳定性二者之间区别和联系
抵抗力稳定性 恢复力稳定性
概念
影响因素
联系
4、提高生态系统的稳定性
提高生态系统稳定性从哪些方面着手？
一方面要控制对生态系统 的程度，对生态系统的利用应该 ，不应超过其 ；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的 ，保证生态系统内部结构与功能的协调。
5、设计并制作生态缸，观察其稳定性
（1）目的要求：探究生态系统保持相对稳定的条件。
（2）设计要求及分析
设计要求 相关信息
生态缸必须是（ ）的 防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全（ 具有 ） 生态缸中能够进行（ ），在一定时期内保持稳定
生态缸的材料必须透明 为光合作用提供（ ）；保持生态缸内温度；便于观察
生态缸宜小不宜大，缸中的水量应占其容积的4/5，要留出一定空间 便于操作；缸内储备一定量的空气
生态缸的采光用较强的散射光 防止（ ）
四、巩固练习
1、(江苏生物)．内蒙古呼伦贝尔草原上的牧民以养羊为主业。近年来的过度放牧致使草原退化，也使分布在这里的野生黄羊种群密度大幅度下降，面临濒危。针对这一事实，下列观点不正确的是
A．过度放牧降低了草原生态系统的自动调节能力
B．家羊是草原生态系统的外来人侵物种
C．野生黄羊与家羊之间是竞争关系
D．草原生态保护与牧业发展之间产生了矛盾
2、(08四川)．下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是
A．在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高
B．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高
C．在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降
D．一块牧弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高
3、(08海南)某池塘中，早期藻类大量繁殖食藻浮游动物水蚤大量繁殖，藻类减少，接着又引起水蚤的减少，后期排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，导致更多水蚤死亡。关于上述过程的叙述，正确的是
A．早期不属于负反馈，后期属于负反馈 B．早期属于负反馈，后期不属于负反馈
C．早期、后期均属于负反馈 D．早期、后期均不属于负反馈
4、(上海理综)某学生实验小组应用组织培养的原理和技术，设计了一种“植物宝
宝”（如图所示）。“植物宝宝”是生长在密闭容器中的微型植物，能生长开花，真可谓“缩灵动生命于微景之中”。
（1）．容器底部是培养基，其中含有植物生长所需的全部养分。如果有人在配制培养基的矿质元素时使用了NH4NO3、KNO3、CaCl·2H2O、
MgSO4·7H2O鳌合铁溶液、微量元素溶液、但缺少了一种必需元素，为补充这种元素，应添加的化合物是（ ）。
A．Ca(NO3)2 B．KCl C．KH2PO4 D．K2SO4
（2）．“植物宝宝”制成后，要使其中的微型植物正常生长，
容器外必须具备的条件是（ ）
①一定的光照 ②肥沃的土壤 ③充足的水分 ④适当的温度
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
（3）．微型植物在密闭的容器里能长期正常呼吸，是因为
。
5、下图是草原生态系统中兔子种群数量与植物种群数量之间的反馈示意图，请据图回答问题：
兔数量增加
兔数量下降
兔食物增加 兔因饥饿死亡 兔吃少量植物 兔吃大量植物
植物减少
植物增加
（1）兔子种群和植物种群数量的这种调节属于 调节，
它是生态系统的 能力的基础。
（2）这种调节对生态系统有何意义？
（3）题中兔子种群数量与植物种群数量变化用曲线如何表示
（4）若把兔子种群全部消灭，植物种群会怎样变化？
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