生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)

張 亮

(西安交通大學(xué)蘇州附屬初級中學(xué) 江蘇 蘇州 215000)

課題:生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)。

教材:蘇科版八年級上冊《生物學(xué)》第6單元第18章第3節(jié)。

課時(shí)進(jìn)度:1課時(shí)。

教學(xué)目標(biāo):

知識目標(biāo)：

1.領(lǐng)會(huì)生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。

2.描述生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定。

3.闡明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的。

能力目標(biāo)：

1.收集和交流超過調(diào)節(jié)能力而使生態(tài)系統(tǒng)收到破壞的實(shí)例，學(xué)會(huì)收集資料、分析資料和合作交流。

2.學(xué)會(huì)將所學(xué)知識與生活、環(huán)境、社會(huì)等實(shí)際問題相聯(lián)系，并運(yùn)用到生活中去。

3.嘗試用坐標(biāo)、曲線圖或直方圖來表示并分析一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中幾種生態(tài)因素之間的關(guān)系。

情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：

1.熱愛大自然，理解人與自然和諧發(fā)展的意義，愛護(hù)生物，提高環(huán)境保護(hù)意識。

2.關(guān)注與生物學(xué)有關(guān)的社會(huì)問題，提高社會(huì)責(zé)任感。

3.認(rèn)識人與生態(tài)系統(tǒng)之間的相互影響、相互作用，初步形成辯證唯物主義觀點(diǎn)。

學(xué)情分析

教材內(nèi)容關(guān)系到社會(huì)熱點(diǎn)的生態(tài)環(huán)境話題，與學(xué)生的生活實(shí)際密切相關(guān)，在日常生活中學(xué)生通過電視新聞、專題報(bào)道、網(wǎng)絡(luò)媒體等途徑，對當(dāng)今國際、國內(nèi)乃至身邊的生態(tài)問題已有了解，但又不全面。教學(xué)中充分利用學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣高，探究的欲望強(qiáng)烈，愿意表現(xiàn)自己，課堂設(shè)計(jì)中盡可能為學(xué)生搭建展示的平臺。

教學(xué)重點(diǎn)

理解生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的。

教學(xué)難點(diǎn)

嘗試用坐標(biāo)曲線圖或直方圖來表示并分析幾種生態(tài)因素之間的關(guān)系

教學(xué)具準(zhǔn)備

多媒體觸控一體機(jī)、實(shí)物投影、課件、黑板貼。

教學(xué)流程

教學(xué)環(huán)節(jié)與設(shè)計(jì)意圖。

1.【設(shè)疑導(dǎo)入】

通過模擬制作生態(tài)瓶，了解生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部之間的關(guān)系，為接下來的分析內(nèi)部關(guān)系起到準(zhǔn)確的開門見山的作用。

層層漸進(jìn)式質(zhì)疑，引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

教學(xué)任務(wù)與呈現(xiàn)方式

模擬制作生態(tài)瓶：運(yùn)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(dòng)物、蚯蚓等等。

任務(wù)：根據(jù)你之前的經(jīng)驗(yàn)，請你制作一個(gè)生態(tài)瓶。

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

師總結(jié)：生物世界是一個(gè)絢麗多彩的世界，在生態(tài)系統(tǒng)中，生物之間既存在著競爭，有存在相互依存、互惠互利的關(guān)系，同學(xué)們想想看，若其中一個(gè)環(huán)節(jié)出了問題，整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)會(huì)不會(huì)受到影響呢？具體又是哪些影響呢？一個(gè)生態(tài)瓶太小，我們不妨把目光放大，放大到一片湖泊中……

學(xué)生的同步活動(dòng)

①生上臺，選擇一些生物，并將它們拖動(dòng)到瓶中，制成生態(tài)瓶。

②發(fā)言：綠色植物通過光合作用制造氧氣供給消費(fèi)者呼吸，消費(fèi)者之間存在食物鏈關(guān)系，它們都能被分解者所分解。

③學(xué)習(xí)導(dǎo)學(xué)案，找出湖泊生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈，并嘗試分析其中一個(gè)因素的變化，其余的因素如何改變。

教學(xué)環(huán)節(jié)與設(shè)計(jì)意圖

2.【新課】

一：分析湖泊生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力

設(shè)置遞進(jìn)式問題，引導(dǎo)學(xué)生嘗試分析湖泊生態(tài)系統(tǒng)：在一條食物鏈中，一個(gè)環(huán)節(jié)的改變，其他的環(huán)節(jié)會(huì)受到怎樣的影響，讓學(xué)生通過討論得出結(jié)論。

教學(xué)任務(wù)與呈現(xiàn)方式

扮演生態(tài)分析員

①找出該湖泊生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈。

②若某年風(fēng)調(diào)雨順，湖泊未受到任何污染，水草長勢很好，數(shù)量增加，那么草魚和食肉魚的數(shù)量會(huì)出現(xiàn)什么變化？通過觀察、分析，得出結(jié)論。

學(xué)生的同步活動(dòng)

①發(fā)言：水草 草魚 食肉魚

②通過討論，完成數(shù)量變化模型示意圖，了解三者之間緊密的聯(lián)系。

教學(xué)環(huán)節(jié)與設(shè)計(jì)意圖

3：我是生態(tài)分析員：

嘗試用坐標(biāo)曲線表示湖泊生態(tài)系統(tǒng)中水草與草魚的關(guān)系。

教學(xué)任務(wù)與呈現(xiàn)方式

①根據(jù)以上分析，在湖泊生態(tài)系統(tǒng)中，每個(gè)生物的數(shù)量不是一成不變的，而是處于一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡中，如圖所示，這是該湖泊生態(tài)系統(tǒng)中水草的數(shù)量變化曲線，根據(jù)之前的分析，請畫出草魚的變化曲線。

學(xué)生的同步活動(dòng)

①論交流：

畫出草魚變化曲線

這部分往往學(xué)生會(huì)畫錯(cuò)，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(shù)量也會(huì)增多，看似同步，實(shí)則在自然界中，由于各種各樣的因素，如植物的生長、動(dòng)物的生長發(fā)育都需要時(shí)間，以及考慮到會(huì)同時(shí)存在其他天敵，無法做到同步。

學(xué)生通過對實(shí)際數(shù)據(jù)的觀察，發(fā)現(xiàn)問題，思考原因，再次作圖。

察不同年份種群個(gè)體相對數(shù)量變化表

①發(fā)現(xiàn)問題：水草和草魚的數(shù)量變化似乎有矛盾！水草增加，同年草魚的數(shù)量并沒有增加，水草減少，草魚的數(shù)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(biāo)曲線可以看出，生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)的能力。請同學(xué)觀察兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，一個(gè)是我們制作的生態(tài)瓶食物鏈，一個(gè)是真正的湖泊生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈，若人為大肆捕撈其中的草魚，對哪個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的影響比較大？為什么？

④師總結(jié)：生物種類的多少與生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能有一定的關(guān)系，生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的途徑越多，其調(diào)節(jié)能力或者抵抗外力影響的能力就越強(qiáng)。反之，結(jié)構(gòu)越簡單，生態(tài)系統(tǒng)維持平衡的能力就越弱。

教學(xué)環(huán)節(jié)與設(shè)計(jì)意圖

4.我是生態(tài)播報(bào)員(模擬生態(tài)播報(bào)員，將三則資料中的生態(tài)系統(tǒng)目前所遭受的情況進(jìn)行闡述，旨在了解對生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞的因素是什么，讓學(xué)生意識到生態(tài)系統(tǒng)可以依靠自我調(diào)節(jié)來維持自身的穩(wěn)定，但是生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的。)

教學(xué)任務(wù)與呈現(xiàn)方式

閱讀三則資料，小組完成新聞稿的撰寫和播報(bào)。

資料一：書本85頁“森林大火”

親愛的觀眾朋友，現(xiàn)在為您播報(bào)一則生態(tài)新聞。大興安嶺地區(qū)塔河縣(填地區(qū)或生態(tài)系統(tǒng)類型)生態(tài)系統(tǒng)因?yàn)開_______的原因遭到了嚴(yán)重的破壞，目前情況是________？

資料二：書本86頁“厄爾尼諾現(xiàn)象”

親愛的觀眾朋友，現(xiàn)在為您播報(bào)一則生態(tài)新聞。________(填地區(qū)或生態(tài)系統(tǒng)類型)的生態(tài)系統(tǒng)因?yàn)開_______的原因遭到了嚴(yán)重的破壞，目前情況是________？

資料三：“太湖藍(lán)藻”

2014年5月，太湖無錫區(qū)域藍(lán)藻肆虐，湖面被藍(lán)藻覆蓋猶如“綠色油漆”。藍(lán)藻爆發(fā)的成因是天災(zāi)——連日少雨，人禍——水體富營養(yǎng)化。而水體富營養(yǎng)化的養(yǎng)分主要來自于化肥流失、生活污水、工業(yè)污染等。工作人員連續(xù)進(jìn)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(fā)大面積藍(lán)藻，每年因污染造成的經(jīng)濟(jì)損失約在50億元左右。

觀眾朋友，現(xiàn)在為您播報(bào)一則生態(tài)新聞。________(填地區(qū)或生態(tài)系統(tǒng)類型)的生態(tài)系統(tǒng)因?yàn)開_______的原因遭到了嚴(yán)重的破壞，目前情況是________。

學(xué)生的同步活動(dòng)

學(xué)生模擬小記者，進(jìn)行現(xiàn)場生態(tài)播報(bào)。

總結(jié)升華

生態(tài)系統(tǒng)可以依靠自我調(diào)節(jié)來維持自身的穩(wěn)定，但是生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的，當(dāng)外力的影響超出一定限度，生態(tài)平衡就會(huì)遭到破壞，需要很長的時(shí)間才能自然恢復(fù)或部分恢復(fù)，有時(shí)則完全不能恢復(fù)。因此我們要愛護(hù)環(huán)境，采取各種措施預(yù)防自然災(zāi)害，減少自然災(zāi)害，降低人類活動(dòng)對環(huán)境的破壞，維持生態(tài)平衡。同學(xué)們說說看，我們有哪些方法來保護(hù)周圍的環(huán)境呢？

學(xué)生自由發(fā)言