生態系統的自我調節一、教學目標1、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。2、能力目標：①收集和交流超過調節能力而使生態系統受到破壞的實例，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、曲線圖表示并分析一個生態系統中幾種生態因素之間的關系。3、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關注懷生物學有關的社會問題，提高社會責任感。③通過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。二、教學重點：理解生態系統的自動調節能力是有限的三、教學難點：嘗試用坐標、曲線表示并分析幾種生態因素之間的關系四、材料準備：教學課件、小組活動白板（9塊）、磁鐵（若干）、彩塑卡片（若干）、文字卡片五、教學過程：教學內容教師活動學生活動導入視頻：展現一個情景，各種各樣的生態系統，和諧美好的畫面：揚州美景（運河、瘦西湖）、濕地、海洋、極地、森林、草原生態系統；各種各樣的可愛的生物；各種各樣的行為：植物生長、花朵開放、動物覓食、競爭、捕食、繁殖…………（最后視頻定格于一幅組合畫面：中間一幅是草原中一個捕食的鏡頭）提問：在這段視頻中，你看到了哪些生態系統中的哪些畫面？教師：生物世界是一個絢麗多彩、奧妙無窮的世界。在各種各樣的生態系統中，生物之間既存在著競爭，又相互依存，共同生活在一起，指示定格畫面：在這個（草原）生態系統中，羚羊會被豹子吃光嗎？鼠類會無限增殖下去嗎？生態系統是通過什么神奇的力量來維持這些生物間平衡的呢？今天我們就來學習——板書：生態系統的自我調節觀看視頻回答問題：生態系統具有自我調節的能力過渡：“天蒼蒼，野茫茫，風吹草低見牛羊”（引導學生一起背誦），這描述的是哪個生態系統？今天我們就走進美麗的草原，以它為例，開始這節課的學習。圖片：草原生態系統過渡：請同學們看圖,想一想：１、在草原生態系統中生活著哪些生物？２、草、鼠、鷹之間是什么關系？請你用學過的方法表示出來？（請一位同學上來擺一擺，畫一畫）板帖：草鼠鷹教師：這位同學為我們畫出了一條食物鏈，食物鏈上的這三種生物之間是什么關系（吃與被吃的關系），你認為：草原上的草會不會因為鼠的存在而被吃光？鼠會不會因為鷹的捕食而消失？下面，我們就來看看這條食物鏈上的生物在數量上發生了什么樣的變化？生物隨時間生物數量的變化草增加減少增加鼠增加減少增加鷹增加減少增加問題探究：通過表格分析草、鼠、鷹三者數量變化關系教師引導學生填寫表格：“離離原上草，一歲一枯榮”,春天來了，萬物復蘇，草原上的小草在陽光和春雨的滋養下迅速地生長，草原一片碧綠。草的數量開始持續增加，隨著草的增加，鼠的數量隨后會有什么變化？（增加），追問：伴隨著鼠的數量持續增多，隨后，對草又產生了什么影響？（草被很多鼠吃，表現為，數量開始減少）你能繼續往下分析嗎？追問：鼠能無限增加嗎？它的數量增加受到哪些因素的影響？（除了草的影響，還有鷹的捕食）接著，我們來分析鼠與鷹的數量變化關系，隨著鼠的增加，鷹的數量會發生什么樣的變化？（增加）追問：為什么？（因為鷹以鼠為食，鼠的增加為鷹提供了食物，所以鷹也會增加）——減少——增加通過上面的分析，我們看出了三種生物的數量是怎樣變化規律？(暫不叫學生回答),下面老師再布置一個有難度的任務，看同學們能不能通過小組共同的智慧來完成合作活動：嘗試用坐標曲線來表示草原生態系統中這三種生物之間的關系（一）小組討論：1、閱讀坐標軸，理解橫、豎坐標軸的意義2、三種生物在數量上有沒有不同？在坐標上將如何表示？（二）小組活動1、根據表格的分析，請用小磁鐵在白板的坐標軸內構建三種生物的數量變化曲線2、請在曲線相應位置注明是哪種生物草草生物數量生物數量鼠鼠鷹鷹時間時間先選擇一組平行的曲線１、請你說一說，這樣擺放三條曲線的位置，為什么？２、請你分析一下這三條曲線的變化情況。（在上升、下降做輔助線，引導學生分段描述）草增加，鼠會不會立即增加？草開始減少，鼠會不會立即減少？（指明草的最高點，與鼠的最高點有個時間差）鷹呢？如果有能突破時間延遲問題的小組，最好叫學生來講。老師也可以提示：1、用表格中所隱藏的時間差來提示2、用生物繁殖的情況來提示（鼠的繁殖期1－2個月，鷹的繁殖期5－6個月）修訂一個小組，其他小組各自修改。提問：通過剛才的表格分析，和這三條曲線，你看出這三種生物在數量上有什么變化規律？如果我們接著往下劃，是不是依然是這種波動？這說明，雖然這三種生物在數量上呈現上下波動，但生物總的數量還是能夠保持在一定的范圍內相對穩定，這種平衡和穩定的能力，是來源于生態系統內部的調節，還是通過外界力量幫它完成的？以次類推，其他生態系統的其他生物是不是也遵循這樣的規律，因此，我們可以說：（PPT）板書：一、生態系統具有自我調節的能力請同學們把這句重要的結論在書中畫下來P85過渡：那么，生態系統自我調節能力的大小，又與哪些因素有關呢？圖片：單一的食物鏈和復雜的食物網假設，兩個生態系統，左邊只有一條單一的食物鏈，右邊系統有多條食物鏈組成的食物網，根據前面的分析，兩個生態系統都具有自我調節的能力，現在，我們把干擾因素加大一些，把草原上的鼠給消滅了，請同學們分析一下，這兩種情況下，生態系統的調節能力有什么不同？總結：生物種類越多——結構就越復雜——自我調節能力越大——生態平衡能力越強追加一句：因此，保護生物特種的多樣性，對保持生態系統的穩定與平衡據有重要的意義！比一比：幾種生態系統的調節能力，哪個大？研究內容推廣：生態系統的這種自我調節對人類也是有利的，我們可以依據它們自動調節的能力，在不破壞生態平衡的條件下，在草原上適度放牧，在海洋中適度捕撈，在森林中適度砍伐，都是可以的，可是，我們卻看到了這樣的例子（甘肅張掖市小水農場草原因過度放養山羊，草原植被破壞的例子）提問：到目前為止，這片草原還是一片荒涼的半沙漠化狀態。這種現象說明了什么問題？板書：二、生態系統的調節能力是有限的（在學生閱讀時寫）回答：草原生態系統回答問題到黑板活動回答問題思考并完成表格小組合作完成任務交流展示小組活動內容回答：三種生物的數量有時上升，有時下降，但保持在一定的范圍內，是一種相對平衡的關系。回答：生態系統具有自我調節恢復穩定狀態的能力。回答：具有復雜的食物網的生態系統自我調節的能力較強回答：熱帶雨林（森林）生態系統生態系統的調節能力是有限的生態系統的調節能力是有限的閱讀資料：請同學們閱讀書上P85－86的小資料，并思考下面幾個問題１、通過這兩段小資料分析，請你說一說對生態系統造成嚴重破壞的因素是什么？２、這些破壞對生態系統的自我調節能力造成了什么樣的影響？總結：這兩段小資料再一次說明，生態系統的自我調節能力是有限的，當破壞因素超過了生態系統自身所能承受的范圍，生態系統終將崩潰。３、你還知道哪些破壞生態平衡的事例？請您說一說？（２０１４年９月２９日本中部御岳山火山噴發、２０１４年９月騰格里沙漠大面積被工業廢水污染……）板書：學生回答過程，跟隨板書（或板貼），有意識將學生回答分為兩行地震、干旱、洪澇、火山爆發、泥石流……砍伐森林、開荒造田、濫捕濫殺、工業污染……教師：同學們所回答的這些都是會對生態系統造成嚴重破壞的因素。其中有些是自然因素，也有一些是人類的行為所致板書：自然因素：地震、干旱、洪澇、火山爆發、泥石流……人為因素：砍伐森林、開荒造田、濫捕濫殺、工業污染……教師：無論是天災還是人禍，都使得我們與其他生物賴以生存的地球母親屢屢受傷，我們不禁要問，地球母親，您現在還好嗎？視頻：地球，你好嗎？教師：看完這段視頻，大家的心里都沉甸甸的。我們再次看到地球母親所遭受的累累創傷，也許自然因素是無法抗拒的，但人為因素對我們母親的傷害卻更為持久、嚴重！給同學們看段資料：圖片：揚州運河的古老照片這是我們家鄉的運河，揚州運河是京杭大運河最古老的一段，孕育了源遠流長的揚州文化，“煙花三月下揚州”，運河兩岸曾是何等風光旖旎，吸引了多少文人墨客為之神往。但是圖片：揚州運河被污染的圖片由于人類生產生活所產生的大量垃圾和廢水向河面的傾倒、堆積，使這條美麗的運河面目全非，叫人為之心痛。幸運的是：人類已經意識到了，社會過度發展對環境造成的傷害，最終還將懲罰于人類本身，只有愛護環境，保護生態，才是長久的發展之道圖片：揚州運河治理的相關資料自1998年開始，揚州政府先后投入20億元，實施古運河城區段綜合整治工程。2023年12月4日，揚州水生態建設試點首項工程——古運河整治工程已基本完成，三灣以南15公里長的古運河河段將全部打造成綠色生態廊道。2023年6月，揚州做為大運河申遺的牽頭城市，在資源調查、保護規劃、環境整治等方面，交上了一份漂亮的成績單，并率先通過國家文物局審批。圖片：美麗的運河景色。看，揚州運河又恢復了兩岸綠蔭，河水清清的美貌。教師：以上事例說明，人類越來越意識到保護生態環境的重要性。做為一名中學生，也許我們還沒有足夠的力量來治理大環境，但我們可能從自己身邊的小事做起，從保護我們的小環境做起，小組討論：下面請同學們想一想，在日常生活中，你將如果愛護生態，保護環境，做一個環保小衛士？并請在小組內交流（1、組織一些評價性語言：如姚明說的，沒有買賣就沒有殺戮！不要叫最后一滴水，成為地球的眼淚……2、對學生的回答給予充分的肯定，對回答中相對絕對的行為加以引導，如不使用一次性筷子，不開車，少喝或不喝水……3、引導學生不僅自己行動，還要加強環保的宣傳，叫更多的人意識到保護環境的重要性，讓人類聯手，共同保護我們的地球）小組討論并回答問題：1、對生態系統造成嚴重破壞的因素是：①雷電導致的大火，②干旱和洪水2、①森林大火使一座百年森林的生態系統被破壞，短期內不能恢復了。②厄爾尼諾現象使地面的動植物死亡，人類飽受饑