生態系統的自我調節教學設計

張 亮

(西安交通大學蘇州附屬初級中學 江蘇 蘇州 215000)

課題:生態系統的自我調節。

教材:蘇科版八年級上冊《生物學》第6單元第18章第3節。

課時進度:1課時。

教學目標:

知識目標：

1.領會生態系統具有一定的自我調節能力。

2.描述生態系統的相對穩定。

3.闡明生態系統的自我調節能力是有限的。

能力目標：

1.收集和交流超過調節能力而使生態系統收到破壞的實例，學會收集資料、分析資料和合作交流。

2.學會將所學知識與生活、環境、社會等實際問題相聯系，并運用到生活中去。

3.嘗試用坐標、曲線圖或直方圖來表示并分析一個生態系統中幾種生態因素之間的關系。

情感態度與價值觀目標：

1.熱愛大自然，理解人與自然和諧發展的意義，愛護生物，提高環境保護意識。

2.關注與生物學有關的社會問題，提高社會責任感。

3.認識人與生態系統之間的相互影響、相互作用，初步形成辯證唯物主義觀點。

學情分析

教材內容關系到社會熱點的生態環境話題，與學生的生活實際密切相關，在日常生活中學生通過電視新聞、專題報道、網絡媒體等途徑，對當今國際、國內乃至身邊的生態問題已有了解，但又不全面。教學中充分利用學生的學習興趣高，探究的欲望強烈，愿意表現自己，課堂設計中盡可能為學生搭建展示的平臺。

教學重點

理解生態系統的自我調節能力是有限的。

教學難點

嘗試用坐標曲線圖或直方圖來表示并分析幾種生態因素之間的關系

教學具準備

多媒體觸控一體機、實物投影、課件、黑板貼。

教學流程

教學環節與設計意圖。

1.【設疑導入】

通過模擬制作生態瓶，了解生態系統內部之間的關系，為接下來的分析內部關系起到準確的開門見山的作用。

層層漸進式質疑，引發學生思考，激發學習熱情。

教學任務與呈現方式

模擬制作生態瓶：運用電子白板，屏幕中羅列出一些生物，如：水草、螺螄、小魚、浮游植物/動物、蚯蚓等等。

任務：根據你之前的經驗，請你制作一個生態瓶。

1.問：請你來介紹一下你制作的生態瓶，都有哪些生物和非生物？他們之間又有什么關系呢？

師總結：生物世界是一個絢麗多彩的世界，在生態系統中，生物之間既存在著競爭，有存在相互依存、互惠互利的關系，同學們想想看，若其中一個環節出了問題，整個生態系統會不會受到影響呢？具體又是哪些影響呢？一個生態瓶太小，我們不妨把目光放大，放大到一片湖泊中……

學生的同步活動

①生上臺，選擇一些生物，并將它們拖動到瓶中，制成生態瓶。

②發言：綠色植物通過光合作用制造氧氣供給消費者呼吸，消費者之間存在食物鏈關系，它們都能被分解者所分解。

③學習導學案，找出湖泊生態系統中的食物鏈，并嘗試分析其中一個因素的變化，其余的因素如何改變。

教學環節與設計意圖

2.【新課】

一：分析湖泊生態系統的自我調節能力

設置遞進式問題，引導學生嘗試分析湖泊生態系統：在一條食物鏈中，一個環節的改變，其他的環節會受到怎樣的影響，讓學生通過討論得出結論。

教學任務與呈現方式

扮演生態分析員

①找出該湖泊生態系統中的食物鏈。

②若某年風調雨順，湖泊未受到任何污染，水草長勢很好，數量增加，那么草魚和食肉魚的數量會出現什么變化？通過觀察、分析，得出結論。

學生的同步活動

①發言：水草 草魚 食肉魚

②通過討論，完成數量變化模型示意圖，了解三者之間緊密的聯系。

教學環節與設計意圖

3：我是生態分析員：

嘗試用坐標曲線表示湖泊生態系統中水草與草魚的關系。

教學任務與呈現方式

①根據以上分析，在湖泊生態系統中，每個生物的數量不是一成不變的，而是處于一個動態平衡中，如圖所示，這是該湖泊生態系統中水草的數量變化曲線，根據之前的分析，請畫出草魚的變化曲線。

學生的同步活動

①論交流：

畫出草魚變化曲線

這部分往往學生會畫錯，由于水草是草魚的食物，因此水草增多，草魚的食物增多，則草魚的數量也會增多，看似同步，實則在自然界中，由于各種各樣的因素，如植物的生長、動物的生長發育都需要時間，以及考慮到會同時存在其他天敵，無法做到同步。

學生通過對實際數據的觀察，發現問題，思考原因，再次作圖。

察不同年份種群個體相對數量變化表

①發現問題：水草和草魚的數量變化似乎有矛盾！水草增加，同年草魚的數量并沒有增加，水草減少，草魚的數量并沒有減少，這可能是什么原因？

②重新修改曲線圖，并嘗試畫出食肉魚的變化曲線。

③從坐標曲線可以看出，生態系統具有自我調節恢復穩定狀態的能力。請同學觀察兩個生態系統，一個是我們制作的生態瓶食物鏈，一個是真正的湖泊生態系統的食物鏈，若人為大肆捕撈其中的草魚，對哪個生態系統的影響比較大？為什么？

④師總結：生物種類的多少與生態系統的調節功能有一定的關系，生態系統的結構越復雜，能量流動和物質循環的途徑越多，其調節能力或者抵抗外力影響的能力就越強。反之，結構越簡單，生態系統維持平衡的能力就越弱。

教學環節與設計意圖

4.我是生態播報員(模擬生態播報員，將三則資料中的生態系統目前所遭受的情況進行闡述，旨在了解對生態系統造成嚴重破壞的因素是什么，讓學生意識到生態系統可以依靠自我調節來維持自身的穩定，但是生態系統的自我調節能力是有一定限度的。)

教學任務與呈現方式

閱讀三則資料，小組完成新聞稿的撰寫和播報。

資料一：書本85頁“森林大火”

親愛的觀眾朋友，現在為您播報一則生態新聞。大興安嶺地區塔河縣(填地區或生態系統類型)生態系統因為________的原因遭到了嚴重的破壞，目前情況是________？

資料二：書本86頁“厄爾尼諾現象”

親愛的觀眾朋友，現在為您播報一則生態新聞。________(填地區或生態系統類型)的生態系統因為________的原因遭到了嚴重的破壞，目前情況是________？

資料三：“太湖藍藻”

2014年5月，太湖無錫區域藍藻肆虐，湖面被藍藻覆蓋猶如“綠色油漆”。藍藻爆發的成因是天災——連日少雨，人禍——水體富營養化。而水體富營養化的養分主要來自于化肥流失、生活污水、工業污染等。工作人員連續進行多日人工打撈后，情況稍有改善。從2001年起，太湖開始年年爆發大面積藍藻，每年因污染造成的經濟損失約在50億元左右。

觀眾朋友，現在為您播報一則生態新聞。________(填地區或生態系統類型)的生態系統因為________的原因遭到了嚴重的破壞，目前情況是________。

學生的同步活動

學生模擬小記者，進行現場生態播報。

總結升華

生態系統可以依靠自我調節來維持自身的穩定，但是生態系統的自我調節能力是有一定限度的，當外力的影響超出一定限度，生態平衡就會遭到破壞，需要很長的時間才能自然恢復或部分恢復，有時則完全不能恢復。因此我們要愛護環境，采取各種措施預防自然災害，減少自然災害，降低人類活動對環境的破壞，維持生態平衡。同學們說說看，我們有哪些方法來保護周圍的環境呢？

學生自由發言