基于“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構”的教學設計

李雪萍

一、教材分析

生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構由兩部分組成，一個是生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，另一個是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構，課本以小標題的形式單獨呈現(xiàn)這兩個部分，但沒有語句指明兩者共同屬于生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構，所以這一點需要教師明確指出。而在學習生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構之前必須先讓學生明白什么是生態(tài)系統(tǒng)。本節(jié)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(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性”是高中生物宏觀領域的學習內(nèi)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(tǒng)結(jié)構層次更高的生態(tài)系統(tǒng)做好了鋪墊。學生將先后從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構、功能和穩(wěn)定性這三個方面來學習生態(tài)系統(tǒng)。本章的第一節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構”是統(tǒng)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(nèi)容。

二、教學目標

（一）知識目標

舉例說明生態(tài)系統(tǒng)的概念、類型和特點;舉例說明生態(tài)系統(tǒng)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(wǎng)中各生物的營養(yǎng)級級數(shù)和消費者級數(shù);說出食物鏈和食物網(wǎng)的功能;理解食物網(wǎng)復雜程度對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。

（二）能力目標

培養(yǎng)對知識的理解與運用能力;嘗試構建生物學模型

（三）情感態(tài)度與價值觀目標

認同生態(tài)系統(tǒng)的各組成成分緊密相關，缺一不可，關注生態(tài)平衡問題，對如何維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)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(tài)系統(tǒng)是比群落結(jié)構層次更高的學習研究對象，再由群落的概念過渡到生態(tài)系統(tǒng)的概念。

（二）正確認識生態(tài)系統(tǒng)的概念及特點

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

幻燈片上展示不同的生態(tài)系統(tǒng)圖片，并配以文字“一片森林”、“一條河流”、“一個池塘”……提問：生態(tài)系統(tǒng)的類型如何？生態(tài)系統(tǒng)有沒有一定的范圍？由此學生可以得出生態(tài)系統(tǒng)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(jù)生態(tài)系統(tǒng)的概念，教師聯(lián)系生活實際提問，讓學生判斷哪些是生態(tài)系統(tǒng)，哪些不是生態(tài)系統(tǒng)，幫助學生加強對生態(tài)系統(tǒng)概念的理解記憶，并消除一些錯誤的認識。

（三）學習研究生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構和內(nèi)在規(guī)律

承接上述內(nèi)容，告訴學生盡管生態(tài)系統(tǒng)類型多樣，但萬變不離其宗，生態(tài)系統(tǒng)總是具有一定的結(jié)構，有著恒定的內(nèi)在規(guī)律可言。首先明確提出生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構必須包括兩個部分，分別是生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構。

1.認識和分析生態(tài)系統(tǒng)的組成成分

探究活動一：

教師給出一個草原生態(tài)系統(tǒng)的圖片，提問并引導學生回答：

（1）在這個生態(tài)系統(tǒng)中，無機環(huán)境由哪些物質(zhì)和能量構成？

（2）生活在這個生態(tài)系統(tǒng)的生物有哪些？

（3）這些生物獲得物質(zhì)和能量的方式相同嗎？草、樹這樣的植物是怎么獲得營養(yǎng)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(zhì)和能量。根據(jù)生物獲得物質(zhì)和能量方式的不同，我們又可以把生物區(qū)分為生產(chǎn)者、消費者和分解者，生產(chǎn)者可以將無機物轉(zhuǎn)化為有機物，同時轉(zhuǎn)化和儲存能量，消費者消耗物質(zhì)和能量而不能生產(chǎn)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(tài)系統(tǒng)里，生產(chǎn)者、消費者和分解者分別指哪些生物呢？

（5）生產(chǎn)者、消費者和分解者分別是自養(yǎng)型還是異養(yǎng)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(chǎn)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(chǎn)者、消費者和分解者正確對應起來，明確生產(chǎn)者行自養(yǎng)生活，消費者和分解者行異養(yǎng)生活。

教師補充提問：是不是所有的植物都是生產(chǎn)者？是不是所有的生產(chǎn)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(jié)合教師在幻燈片上呈現(xiàn)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(chǎn)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(chǎn)者、消費者和分解者簡單對應的錯誤認識。

（6）生態(tài)系統(tǒng)的組成成分是什么？

學生總結(jié)：非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)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(chǎn)者”、“消費者”、“分解者”、“糞便、遺體等”有框的文字，提問：

（1）生態(tài)系統(tǒng)各組成成分之間具有怎樣的聯(lián)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(chǎn)者、消費者和分解者在生態(tài)系統(tǒng)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(tài)系統(tǒng)的結(jié)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(chǎn)者是主要成分（基石，轉(zhuǎn)化），消費者是重要成分（加速物質(zhì)循環(huán)），分解者是必備成分（歸還）。