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1、2022年高中生物 第5章 第5節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性教案 新人教版必修3
教學(xué)目標(biāo):
知識目標(biāo)
(1)通過分析生態(tài)瓶的制作及“分析凱巴森林被破壞的原因”的活動(dòng),說出什么是生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
(2)通過分析生態(tài)瓶、凱巴森林、草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,概述生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力
(3)簡述生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性破壞的原因
能力目標(biāo)
(1)培養(yǎng)“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)方法,初步具有收集和利用課內(nèi)外圖文資料及信息的能力
(2)解讀生態(tài)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)曲線圖,培養(yǎng)處理信息和獲得新知識的能力
(3)養(yǎng)成相互合作、自主學(xué)習(xí)的能力
(4)鍛煉學(xué)生的知識遷移的能力
情感態(tài)度和價(jià)值觀
(1)形成
2、對影響生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素關(guān)注,養(yǎng)成尊重生態(tài)系統(tǒng)自身規(guī)律的習(xí)慣,樹立社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)
(2)形成生命科學(xué)價(jià)值觀,樹立人與自然和諧統(tǒng)一、協(xié)調(diào)發(fā)展的觀點(diǎn)
教學(xué)重、難點(diǎn)
? 重點(diǎn):
(1)生態(tài)系統(tǒng)維持穩(wěn)定性的原因
(2)破壞生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素
難點(diǎn):
生態(tài)系統(tǒng)維持穩(wěn)定性的原因
教學(xué)策略
本節(jié)是第五章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第5節(jié)《生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性》的內(nèi)容,包括生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力、抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等內(nèi)容。在生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力的內(nèi)容中包含重要概念——負(fù)反饋調(diào)節(jié)。本節(jié)內(nèi)容既涉及前面所學(xué)的生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)部分的知識,又是對教材始終貫穿的精神——人與
3、自然和諧發(fā)展的終結(jié)詮釋。目的在于培養(yǎng)人們尊重自然發(fā)展規(guī)律,尋求人與自然和諧發(fā)展的途徑。
學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)之前已學(xué)習(xí)了人體內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài),生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及物質(zhì)、能量的運(yùn)行規(guī)律,信息的傳遞等內(nèi)容,對生態(tài)系統(tǒng)、穩(wěn)定性有一定的認(rèn)識,本節(jié)深入地從生態(tài)系統(tǒng)方面來認(rèn)識其穩(wěn)定性。但課中的一些知識點(diǎn)如:生態(tài)系統(tǒng)的具有自我調(diào)節(jié)能力等比較抽象,需要學(xué)生進(jìn)行知識遷移和綜合分析,因此在知識的掌握上還存在很大的難度。
在學(xué)習(xí)本節(jié)課前事先安排學(xué)生超找資料,關(guān)于“生物圈II號”實(shí)驗(yàn),通過課件圖片的展示和相關(guān)材料的閱讀,使學(xué)生進(jìn)一步明確:在現(xiàn)有的技術(shù)條件下,人工制作的生態(tài)系統(tǒng)都難以長期維持穩(wěn)定,因此人類應(yīng)當(dāng)很好地保護(hù)自己的唯
4、一家園。那么現(xiàn)有的生物圈為什么能夠自我長期維持穩(wěn)定呢?應(yīng)該怎樣保護(hù)呢?由此引入本節(jié)課的教學(xué)。
關(guān)于“生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性”概念的教學(xué):通過課件中草原生態(tài)系統(tǒng)羊與狼數(shù)量關(guān)系的分析討論,提出“負(fù)反饋”的概念,之后閱讀課文, 安排一個(gè)“思考與討論”活動(dòng),讓學(xué)生建構(gòu)羊與狼這兩個(gè)種群之間的負(fù)反饋模型,使學(xué)生更好地理解負(fù)反饋的含義。再讓學(xué)生舉例,加強(qiáng)對概念的鞏固。最后通過對課文的“森林火災(zāi)后的恢復(fù)”說明生物群落與無機(jī)環(huán)境之間也存在負(fù)反饋調(diào)節(jié),使學(xué)生理解生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)。
關(guān)于“抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性”的教學(xué),舉身邊的實(shí)例來加強(qiáng)這部分教學(xué),將抽象概念形象化。根據(jù)回答指出這種“受到干擾,保持原狀
5、”的能力即抵抗力穩(wěn)定性。提出概念,劃出關(guān)鍵詞,再讓學(xué)生舉例,鞏固概念。
關(guān)于“提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性”的教學(xué),學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的相關(guān)知識后,我們?nèi)绾卫眠@些知識來為人類造福呢?通過指導(dǎo)讀書,提供思路,要求學(xué)生小組討論后舉例并總結(jié)。
最后通過學(xué)生練習(xí)來鞏固教學(xué)目標(biāo),通過學(xué)生自我總結(jié)本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生充分回顧、掌握本節(jié)主要知識。
導(dǎo)入設(shè)計(jì)一
引入:同學(xué)們在小學(xué)就學(xué)習(xí)過一首古詩:《草》(課件展示詩歌內(nèi)容)
提問:其中“野火燒不盡,春風(fēng)吹又生”這句詩展示的是小草的個(gè)體又“死而復(fù)生”了嗎?如果不是“生”的又是什么呢?
(是整個(gè)草原的生態(tài)系統(tǒng)復(fù)蘇了)這首詩蘊(yùn)含了生物學(xué)知識:草原生態(tài)系統(tǒng)具
6、有一定的穩(wěn)定性。即使經(jīng)歷了大火,這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)仍然復(fù)蘇了。那么為了證明生態(tài)系統(tǒng)確實(shí)具有這樣的穩(wěn)定性科學(xué)家們做了很多實(shí)驗(yàn)來證明他。其中很著名的一個(gè)是美國的科學(xué)家們做的實(shí)驗(yàn)。
課件展示“生物圈II號”實(shí)驗(yàn)資料(對教材有關(guān)的內(nèi)容加以補(bǔ)充,如:建造的時(shí)間、占地面積、空間大小、投入研究的資金、實(shí)驗(yàn)的時(shí)間和方法、出現(xiàn)的問題、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析),指導(dǎo)學(xué)生閱讀,安排學(xué)生順序思考。
討論下列問題:
1、科學(xué)家們?yōu)槭裁匆ㄔ臁吧锶I號”并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)??(提示:深入研究生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,并試驗(yàn)人類離開地球能否生存。)
2、在“生物圈II號”中模擬生物圈建立了哪些生態(tài)系統(tǒng)?里面有哪些成分?(提示:有微型的
7、森林、沙漠、農(nóng)田、海洋、溪流;有土壤、水源、空氣、太陽光,多種多樣的動(dòng)植物和微生物等成分。非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者應(yīng)有盡有。)
3、八位科學(xué)家原打算在“生物圈II號”中自給自足生活兩年,為什么中途撤出了?這個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)了什么問題?(提示:1.由于土壤中的碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳,部分二氧化碳又與建“生物圈II號”的混凝土中的鈣反應(yīng)生成碳酸鈣,導(dǎo)致氧氣含量由21%下降到14%,二氧化碳含量猛增。2.昆蟲中除了白蟻、蟑螂和蟈蟈外基本死亡,食物鏈等營養(yǎng)結(jié)構(gòu)聯(lián)系中斷。3.靠花粉傳播繁殖的植物都滅絕了,糧食嚴(yán)重減產(chǎn)。 ……)
4、生物圈1號出現(xiàn)這些問題了嗎?“生物圈II號”實(shí)驗(yàn)
8、失敗說明了什么問題?(提示:生物圈1號沒有出現(xiàn)這樣的問題,整個(gè)生物圈保持相對穩(wěn)定。該實(shí)驗(yàn)的失敗表明,在現(xiàn)有技術(shù)條件下,人類還無法建造一個(gè)脫離地球自然環(huán)境而又能讓人類休養(yǎng)生息的生態(tài)系統(tǒng)。)
教師講述:原因是這樣的,生物圈II號的結(jié)構(gòu)和功能難以像真正的生物圈那樣,長期保持相對穩(wěn)定,說明生態(tài)系統(tǒng)確實(shí)具有一定的穩(wěn)定性。
〈一〉生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念
導(dǎo)入設(shè)計(jì)二
學(xué)生演示他們制作的生態(tài)瓶圖片,交流生態(tài)瓶的制作過程,隨后說明其中的生物存活的時(shí)間。提問復(fù)習(xí):
組成生態(tài)系統(tǒng)需要有哪些成分、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能又是什么?
學(xué)生回答:
非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者,食物鏈和食物網(wǎng)
9、
物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)、信息傳遞
引導(dǎo)學(xué)生思考:
為什么有的生態(tài)瓶中的生物存活時(shí)間較長,有的生態(tài)瓶中生物就很快死亡了,(目的是讓學(xué)生了解維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的基本條件)
從而進(jìn)入新課:生態(tài)系統(tǒng)都具有一定的穩(wěn)定性,一旦受到內(nèi)在或外來因素的影響,這種穩(wěn)定性會(huì)發(fā)生一定變化,從而影響到生物的生活。
展示PPT課件:草原生態(tài)系統(tǒng)羊與狼的數(shù)量存在什么關(guān)系呢?根據(jù)學(xué)生回答總結(jié)出 “負(fù)反饋”的概念。
提問還有什么例子? 學(xué)生舉例之后閱讀課文P109第三段, 安排一個(gè)“思考與討論”活動(dòng),讓學(xué)生建構(gòu)羊與狼這兩個(gè)種群之間的負(fù)反饋模型
講述:生物群落內(nèi)部存在“負(fù)反饋”調(diào)節(jié)現(xiàn)象,生物群落與無機(jī)環(huán)境之間也存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)。
結(jié)合課件,指導(dǎo)閱讀課文P110的“森林火災(zāi)后的恢復(fù)”部分,總結(jié):生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)。