《生态系统的稳定性》教学设计
课标分析:
生物与环境保持着十分密切的关系,并能形成多种多样的生态系统。生态系统的稳定性与生物的生存、生态系统的和谐发展有着紧密联系。学习生态系统的稳定性对学生形成热爱大自然、爱护生物的情感,理解人与自然和谐发展的意义以及提高环境保护意识十分重要。
教学内容分析:
《生态系统的稳定性》是北师大版第8单元“生物与环境”第23章第4节的内容。本节主要内容包括:1、通过分析凯巴森林被破坏的原因,认识生态系统具有稳定性;2、通过学生分析凯巴森林等生态系统中食物链的各种生物数量的变化,认识生态系统具有一定的自我调节能力;3、生态系统的自我调节能力是有限的。由此学生认同维持生态系统稳定性的重要性,形成尊重生态系统自身规律的意识,能逐渐做到自觉规范自己的行为来维持生态系统的稳定性。
学情分析:
初中阶段的学生充满好奇心,乐于参与感兴趣的问题。为了调动学生的积极性,让学生成为课堂的主体,我用以下方式改善教学环节:1、导入部分:学生介绍自己制作的生态瓶,分析各种生物的关系,生物与非生命物质和能量的关系,介绍生物存活的时间,引入生态系统的稳定性的问题,让学生充满好奇地走进课堂。2、在学习“生态系统具有一定的稳定性”这一内容时,让学生进行“角色扮演以及动物法庭”活动,学生代表分别扮演原告(黑尾鹿)以及被告(人类)、证人(狼)、审判长是教师,全体同学作为陪审团。教师组织学生进入“分析凯巴森林被破坏的原因”环节,学生分析和讨论凯巴森林能维持稳定性和被破坏的原因等一系列问题,最终由学生判定凯巴森林生态系统被破坏的原因,增加趣味性和学生主动参与的积极性。3、为了让学生概括生态系统具有一定稳定性的原因,组织学生进行游戏,模拟草原生态系统“草→鼠→鹰”食物链中,三种生物在数量上发生的动态变化,从而顺利地概括说出生态系统具有一定的自我调节能力。3、为了让学生阐明生态系统的自我调节能力是有限的,学生课前收集超过调节能力使生态系统受到破坏的实例,在课堂上进行交流和分析,提高学生收集信息的能力和表达交流能力。
教学目标:
知识:
说出什么是生态系统的稳定性。
概述生态系统具有一定稳定性的原因。
简述生态系统稳定性破坏的原因。
能力:
培养“自主、合作、探究”的学习方法和利用课内外图文资料及信息的能力。
尝试运用所学知识联系生活,解决实际问题。
情感、态度与价值观:
①关注影响生态系统稳定性的因素,尊重生态系统自身规律。
②养成相互合作、自主学习的能力。
五、重点与难点:
重点:生态系统维持稳定性的原因;破坏生态系统稳定性的因素。
难点:分析凯巴森林被破坏的原因。
教学环节与活动:
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
导入:生态系统的稳定性。
组织课外兴趣小组展示自制的生态瓶、讲解生态瓶的组成。
引导学生分析生态系统都有一定的稳定性。导入生态系统的稳定性。
小组汇报生态瓶内生物存活时间,分析为什么有的生态瓶内生物存活时间较长,有的生态瓶不稳定,其中的生物很快死亡?
学生通过展示自己制作的生态瓶,调动学习积极性,并引发同学们对生态系统稳定性问题的思考。
生态系统的稳定性:
引导学生回顾100多年前的凯巴森林,分析后来凯巴森林被破坏的原因。
介绍“模拟动物法庭”活动。
原告:黑尾鹿,被告:人类,证人:狼,陪审团:全体同学,审判长:李老师
审判长指导陪审团阅读课本P80-81资料,进入“活动:分析凯巴森林被破坏的原因”。讨论后交流:
1、1906年以前,凯巴森林为什么可以维持稳定状态?
2、1925年以后,森林中的黑尾鹿数量为什么不断减少?3、整个凯巴森林生态系统在30多年中变得面目全非,是什么因素导致这种变化的?
4、森林中以黑尾鹿为食的肉食动物在维持森林稳定状态中起什么作用?
教师小结、鼓励表扬。
审判长让陪审团表决人类被告罪名是否成立。
设问:人类该采取哪些补救措施恢复凯巴森林的稳定性。
教师引导学生小结生态系统稳定性的定义。
学生角色扮演,模拟动物法庭:
黑尾鹿(原告):我要状告人类,你们使我们的数量失控,生存竞争日趋激烈,僧多粥少,营养不良,体质衰弱,强烈抗议啊!
人类(被告):我们把你保护起来,还不让狼这些肉食动物吃你,你居然状告我们,好心没好报!法官可以请狼作证。
狼(证人):人类为了保护黑尾鹿,几乎把我们肉食动物杀绝,人类没有权利伤害我们!我们的同胞也死得冤啊!
陪审团阅读资料后,分小组讨论P81页的问题,并进行汇报交流。
陪审团表决人类被告罪名成立。
学生发表意见。
学生根据自己的理解完成生态系统稳定性概念的填空。
通过模拟动物法庭活动,激发学生的好奇心和学习的积极性,充分发挥学生的自主学习和判断能力。
通过小组讨论和汇报,调动每一位学生,提高学生的思维能力、语言表达能力,发挥合作精神。
生态系统具有一定的自我调节能力。
教师进一步提出问题:为什么生态系统具有稳定性?组织学生参加游戏体验:呈现草原上的草、鼠、鹰图片,引导学生说出这条食物链:
游戏规则:
1、黑板上摆放三层磁铁,下层摆15枚绿色磁铁表示小草,中层放10枚黄色磁铁表示老鼠,上层放5枚红色磁铁表示鹰。
2、先假设草由于某种原因数量减少,拿掉5枚,请同学们通过减少和增加对应磁铁的方法来模拟其它生物的变化情况。
教师小结:当生态系统内部发生一定的变化,生态系统是怎样维持它的稳定性的?
当生态系统遇到外来因素干扰,能否维持稳定状态?
教师举例:江南水乡,小桥流水人家。水乡人上游淘米洗菜,下游洗澡洗衣,可是即便如此,水仍然很清澈。
问:水乡人在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣,河水为何仍能保持清澈?
教师引导学生总结: 生态系统维持稳定性的原因:生态系统具有一定的自我调节能力。
不同生态系统的自我调节能力一样吗?
展示草原生态系统的食物链和食物网,引导学生分析老鼠的数量骤减,猫头鹰的数量会马上发生很大的变化吗?
引导学生分析生态系统的物种组成越多,食物链结构就越 复杂 ,自我调节能力越 强 。
活学活用:
下列生态系统最稳定的是( )
A、草原生态系统
B、农田生态系统
C、热带雨林
学生回答:
草→鼠→鹰
学生思考并且上讲台摆放磁铁,讲解数量变化的原因
学生回答:调节生态系统内部的生物数量,生态系统具有自我调节能力。
学生思考回答: 河流受到轻微的污染时,能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解,很快消除污染。
学生小结生态系统维持稳定性的原因:生态系统具有一定的 自我调节 能力。
学生回答: 不会马上发生很大变化,因为猫头鹰还有其他食物。
学生动脑分析,说出生态系统物种组成越多,自我调节能力越强,稳定性越强。
学生思考并回答。
灵活处理教材内容,把重点内容——“生态系统具有一定调节能力”切分为一些具体的问题,把教学难点通过有趣的游戏体验进行简化,吸引学生主动参与分析问题,利于学生理解,化难为易,学得有趣味。
适当补充教材上欠缺的资料和素材(如河水遭受轻微污染如何自净),利于学生分析生态系统遇到一定的外来因素干扰时,仍能发挥自我调节能力以维持稳定状态。
教材没有体现不同生态系统自我调节能力是有差异的。适当补充教材缺乏的会考考点问题。
生态系统的自我调节能力是有限的。
破坏生态系统稳定性的因素:
生态系统的调节能力是无限大的吗?有没有力量能把生态系统稳定性摧毁呢?
我们来听一则故事
《一个牧民的发财梦》(投影图片):
有一天,这片水草丰美的草原突然来了一个牧民,他觉得这片草原很有价值,于是他在这里放养了100只羊,结果一年下来他赚了5000元。他非常开心,于是第二年,他放了500只羊,第三年他放了2000只羊,后来,羊由于没有青草吃,就啃食草根,农民赔了大钱,草原也被严重破坏了。
请同学们思考:
1、草原环境为什么遭到了破坏?
2、你能举例说出其他生态系统遭到破坏的例子吗?
老师给予表扬和鼓励,引导学生小结生态系统稳定性被破坏的原因:生态系统的自我调节能力是有限的,当外来干扰因素超过这个限度,生态系统就会失去自我调节能力,导致生态系统稳定状态被破坏。
教师展示补充生态系统稳定性遭到破坏的图片(地震、火山爆发、海啸、旱灾、洪灾、乱砍滥伐、毁林开荒、超载放牧、过度捕捞、环境污染、引种不合理 (以教学资源“美国派兵绞杀亚洲鲤鱼”视频为例引入),引导学生分析破坏生态系统稳定性的因素有两类:
议一议:人类怎样做才能保持生态系统的稳定性呢?
号召学生感恩地球母亲,尊重自然规律,自觉维护生态系统稳定性。
学生思考
同学们听故事。
答:牧民唯利是图,过度放牧,超过生态系统自我调节能力的极限。
同学们各抒己见,举例说明身边发生的生态系统稳定性遭受破坏的例子。
学生通过看图片分析归纳破坏生态系统稳定性的因素:自然因素:例如地震、火山爆发、海啸、旱灾、洪灾等;人为因素:例如对自然资源过度开发利用、环境污染、引种不合理等等。
学生各抒己见。如保护生物多样性、防止外来生物入侵、尊重自然规律等等。
学生课前收集相关信息,在课堂上进行交流和分析,提高学生的参与度,加强收集信息的能力和表达交流能力。
进行情感态度价值观的教育,关注影响生态系统稳定性的因素,尊重生态系统自身规律,增强保护环境的意识,认同人与自然和谐发展的观点。
评测练习
1、具有下列哪种特点的生态系统较稳定( )
A.生物种类较少 B.食物网中营养结构复杂
C.食物链较长 D.食物链中的消费者较多
2、农田生态系统和自然生态系统相比是比较脆弱的,其原因是农田生态系统的( )
①生态平衡稳定性强 ②生态系统组成单一 ③生态系统结构复杂 ④生态平衡稳定性差 ⑤动植物种类繁多 ⑥生态系统结构简单
A.①②③
B.②④⑥
C.③⑤⑥
D.①⑤⑥
3、我国海关对入境的进口货物都进行严格检疫,严禁境外有害生物(包括虫卵和微生物)流入境内。若有害生物流入境内适宜的环境中,可能出现的结果是( )
①有害生物的数量会大量增加 ②其天敌数量减少③境内生物多样性受到威胁 ④快被淘汰
A. ①② B.③④
C.①③ D.②④
4、为了预防鸟啄食草籽,有人将草地用网罩上。后来发现,草的叶子几乎被虫子吃光,产生这种现象的原因是(? )。A.环境污染???? ????????
B.缺水干旱
C.植被破坏??????????
D.食物链被破坏
学生思考、回答
拓展延伸
图中的鱼叫“食人鲳”,原产于南美洲亚马孙河,作为一种观赏鱼被引进我国。食人鲳是一种肉食性的鱼类,由于它在捕食时十分凶猛,被称为“水中狼族”。这种鱼一旦进入某一水域,就会大量屠杀水中其他鱼类,破坏原有食物链的结构。
食人鲳引起了政府和各界人士的注意,有人认为,为了保护我国水域的原有物种,必须消灭这种鱼类,也有人认为不必对它大动干戈。你对这两种意见有什么见解?
学生课后思考辩论
课内兴趣延伸到课外,产生自主学习的需要,养成发现问题、解决问题的好习惯;学生学习得更自信、更主动。