基于“生態系統的結構”的教學設計

李雪萍

一、教材分析

生態系統的結構由兩部分組成，一個是生態系統的組成成分，另一個是生態系統的營養結構，課本以小標題的形式單獨呈現這兩個部分，但沒有語句指明兩者共同屬于生態系統的結構，所以這一點需要教師明確指出。而在學習生態系統的結構之前必須先讓學生明白什么是生態系統。本節知識的概念不難理解和掌握，學生對知識的遷移也較為容易，但是知識點較多，需要學生在理解的基礎上反復記憶，并且要對知識的脈絡有一個清楚地認識，在教師的引導下建立一個相對獨立完整的知識框架體系。人教版生物“生態系統及其穩定性”是高中生物宏觀領域的學習內容，在此之前，學生已依次學習了物種、種群和群落的概念及相關知識，是由局部到整體的學習過程，為學習生命系統結構層次更高的生態系統做好了鋪墊。學生將先后從生態系統的結構、功能和穩定性這三個方面來學習生態系統。本章的第一節“生態系統的結構”是統領，學生只有充分理解并掌握了這部分的知識才能順利地學習之后的內容。

二、教學目標

（一）知識目標

舉例說明生態系統的概念、類型和特點;舉例說明生態系統的組成成分;分析各成分之間的關系;正確書寫食物鏈;分析食物鏈和食物網中各生物的營養級級數和消費者級數;說出食物鏈和食物網的功能;理解食物網復雜程度對生態系統穩定性的影響。

（二）能力目標

培養對知識的理解與運用能力;嘗試構建生物學模型

（三）情感態度與價值觀目標

認同生態系統的各組成成分緊密相關，缺一不可，關注生態平衡問題，對如何維持生態系統的穩定有一定的認識并樹立保護自然的積極意識。

三、教學過程

（一）整體把握，引出新課

帶領學生快速回顧物種、種群和群落的概念，使學生認識到這是一個由局部到整體（由微觀到宏觀）逐步遞進的學習過程，引出生態系統是比群落結構層次更高的學習研究對象，再由群落的概念過渡到生態系統的概念。

（二）正確認識生態系統的概念及特點

教師直接給出生態系統的概念，對“生物群落”、“無機環境”和“相互作用”進行強調，用群落演替的例子、呼吸作用和光合作用所涉及到的物質和能量的交換來引導學生理解生物群落與無機環境之間的相互作用。

幻燈片上展示不同的生態系統圖片，并配以文字“一片森林”、“一條河流”、“一個池塘”……提問：生態系統的類型如何？生態系統有沒有一定的范圍？由此學生可以得出生態系統類型眾多，且具有一定的空間范圍的特點。接著進一步說明什么是生物圈。根據生態系統的概念，教師聯系生活實際提問，讓學生判斷哪些是生態系統，哪些不是生態系統，幫助學生加強對生態系統概念的理解記憶，并消除一些錯誤的認識。

（三）學習研究生態系統的結構和內在規律

承接上述內容，告訴學生盡管生態系統類型多樣，但萬變不離其宗，生態系統總是具有一定的結構，有著恒定的內在規律可言。首先明確提出生態系統的結構必須包括兩個部分，分別是生態系統的組成成分和生態系統的營養結構。

1.認識和分析生態系統的組成成分

探究活動一：

教師給出一個草原生態系統的圖片，提問并引導學生回答：

（1）在這個生態系統中，無機環境由哪些物質和能量構成？

（2）生活在這個生態系統的生物有哪些？

（3）這些生物獲得物質和能量的方式相同嗎？草、樹這樣的植物是怎么獲得營養的？羊、牛、狼呢？細菌、真菌呢？

教師：像太陽能、熱能、空氣、水、無機鹽等等這些就是非生物的物質和能量。根據生物獲得物質和能量方式的不同，我們又可以把生物區分為生產者、消費者和分解者，生產者可以將無機物轉化為有機物，同時轉化和儲存能量，消費者消耗物質和能量而不能生產制造，分解者將有機物分解為無機物同時在分解的過程中獲得能量。

（4）那么在這個草原生態系統里，生產者、消費者和分解者分別指哪些生物呢？

（5）生產者、消費者和分解者分別是自養型還是異養型生物呢？

通過對上述一系列問題的討論和回答，學生歸納出生產者、消費者和分解者一般所指的生物，將列舉出來的生物，比如草、羊、狼、細菌、真菌等與生產者、消費者和分解者正確對應起來，明確生產者行自養生活，消費者和分解者行異養生活。

教師補充提問：是不是所有的植物都是生產者？是不是所有的生產者都是植物？是不是所有的動物都是消費者？是不是所有消費者都是動物？是不是所有的微生物都是分解者？是不是所有的分解者都是微生物？

提問引起學生思考，結合教師在幻燈片上呈現的關于菟絲子、硝化細菌、蚯蚓、蜣螂、禿鷲等的補充資料，學生認識到上述問題的答案都應該是否定的，并能舉例說明，從而對生產者、消費者和分解者所包括的生物類型進行補充完善，消除將植物、動物和微生物與生產者、消費者和分解者簡單對應的錯誤認識。

（6）生態系統的組成成分是什么？

學生總結：非生物的物質和能量、生產者、消費者和分解者。

探究活動二：

教師在幻燈片上給出“太陽能”、“CO2等”、“生產者”、“消費者”、“分解者”、“糞便、遺體等”有框的文字，提問：

（1）生態系統各組成成分之間具有怎樣的聯系？請你們在紙上用箭頭將這些組成成分連接起來，并在箭頭上標注好途徑。

（2）閱讀90頁第一段，回答生產者、消費者和分解者在生態系統中分別具有怎樣的作用和地位，三者間的關系是怎樣的？

教師對學生構建的生態系統的結構模型和學生對（2）問的回答進行評價、修正和補充，補充如生產者是主要成分（基石，轉化），消費者是重要成分（加速物質循環），分解者是必備成分（歸還）。