資源簡介

資源信息表
標 題: 第六章 第一節（第1課時）城市生態系統
關鍵詞: 城市生態系統 組成 特征 功能 人
描 述: 城市作為以人類為核心的人工生態系統，存在諸多的與自然生態系統的不同，但是其作為一個生態系統也不能脫離自然生態系統的基本規律而獨立于自然生態系統之外存在。那么城市生態系統是如何組成的？有什么特征、功能呢？這些問題的回答即為本節的主要學習內容。
學 科: 生命科學〉初中九年級〉第一學期〉第六章第一節 語 種: 漢語
第6章 第1節 城市生態系統
一、教學設計說明
人類活動會對城市生態系統產生什么影響呢？《寂靜的春天》是美國作家R·卡遜于1962年第一次出版的一部預測由于人類活動對城市生態系統產生危害的語言類小說，由美國前副總統阿爾戈爾撰寫序言。通過朗讀節選片段引起學生關注人類的活動會影響城市生態環境。
教材上對于城市人口流、信息流、物流和能量流的內容的講解過于粗略，但這些內容對于中學生而言是可以接受的，因此在設計時考慮了對這一內容的拓展講解，以更好地幫助學生理解城市生態系統的組成、功能和特點，而且從生態學的角度來看，這一內容正是區別于自然生態系統的地方，并且直接影響了城市生態系統的平衡與發展。
在城市生態系統的特點部分通過照片的觀察，引導學生在城市生態系統和自然生態系統在物質與能量的輸入與輸出的差異方面比較，從而得出自然生態系統和城市生態系統的營養關系金字塔的特征差異。
本節內容較為抽象，本節課通過拓展“城市人口流、信息流、物流和能量流的內容”以幫助學生理解自然生態與城市生態的不同，因此，將“人類活動對城市生態系統的影響”這一內容向后安排到本節的第三課時。
二、教學目標
知識與技能：
①知道城市生態系統及其組成、特征和功能；
②知道城市生態系統的核心是人類；
2、過程與方法：
學會運用對比的方法討論和研究城市生態系統的特征。
3、情感態度與價值觀：
認識人類既是城市生態系統的調節者，又是被調節者，感受人在城市生態中的核心地位。
三、重點和難點
重點：城市生態系統的特點
難點：城市生態系統的特點
四、教學準備
PPT的制作
五、教學過程
教學內容 教師行為 學生行為 教學說明
導言： 投影：《寂靜的春天》的封面及描述文字學生朗讀后提問： 1、《寂靜的春天》中的“春天”是從什么時候開始寂靜的？ 2、《寂靜的春天》中的部分場景有哪些曾經在上海的母親河——蘇州河身上發生？講述： 由于人類的活動，例如大規模地建筑活動等，使自然環境受到了不斷地影響而發生了改變，并由此逐漸形成城市生態系統。那么這種由人類建造的人工生態環境與自然生態系統在組成、特征、功能上有哪些相同與不同呢？投影：視頻：《蘇州河的記憶》 配樂朗讀：《寂靜的春天》（一、明天的寓言節選）（作者：R·卡遜 美國） 名著《寂靜的春天》描述了人與自然的和諧與不和諧的變化景象，借此引起學生關注人類活動對生態環境的影響。思考城市生態與自然生態環境的不同特點。借此情景由遠及近，聯系蘇州河的污染，引導學生探尋人類活動對自身生存環境影響的關系。進入知識的學習。
一、城市生態系統的組成 投影： 1、蘇州河遭受污染的圖片；蘇州河沿岸的碼頭、倉庫、工廠、民居的照片。提問：造成往昔的蘇州河遭受污染的原因有哪些？思考：1、城市生態中的物質流、能量流、信息流是怎樣體現的？你能舉例說明嗎？2、你了解哪些新的城市能量來源呢？3、城市生態中的人口流又有怎樣的特點？你能舉例說明嗎？以中國為例，中國的人口流呈現怎樣的特點？與什么原因有關？講述： 城市生態系統是以人為核心的人工生態系統。隨著上海的發展，在蘇州河的沿岸不斷興建了大量的碼頭、倉庫、工廠和民居，自此依托蘇州河及黃浦江的船只、貨物、乘客和川流不息的河水共同構成了城市的人口流、信息流、物流和能量流的重要組成部分。投影：體現城市人口流、信息流、物流和能量流的風光照片講述： 物質流：城市物質流是高度密集的，包括了自然資源、工業原料、農副食品、工農業及人類生活產生的廢棄物等。其呈現的方式主要有公路、鐵路、航空、水運等。其中自然和廢棄物物質流的重要意義在于它能鏈接自然生態和城市生態。 能量流：主要包括物資、電力、輻射等，它的呈現形態一般為石化能源、食物能量等的運輸、流動。信息流：伴隨著城市的物流和能流，城市也是信息最集中最豐富的地點，由于信息的產生、傳遞和加工才組織起城市中一切生活和生產活動，并保證城市各種功能的正常運轉。人口流：城市生態系統是一種顯著不同于自然生態系統的，以人類為核心的生態系統。它由城市人類及其生存環境兩大部分組成的。在一般情況下，總是有越來越多的人口流入城市并且定居下來。 討論 拓展了城市人口流、信息流、物流和能量流的內容，以更好地幫助學生理解城市生態系統的組成、功能和特點，理解城市生態系統與自然生態系統的區別，為接下來從輸入與輸出的角度來比較自然生態系統和城市生態系統進行了鋪墊。
二、城市生態系統的特點： 投影： 1、城市人口流、食品運輸的圖片；2、自然生態系統中的常見分解者。思考：1、根據剛才討論的城市人口流的特點，城市的能量流是以輸入為主還是輸出為主？為什么？ 2、在自然生態系統中，各類廢物是由那一類生物成分處理的？你能說出其中的一些生物嗎？這些分解者在城市同樣是十分常見的嗎？投影：1、城市風光與自然風光的對比；2、自然生態系統和城市生態系統的營養關系金字塔。思考：1、兩類生態系統中的生產者、消費者、分解者在種類及數量上有何差異？2、通過觀察自然生態系統和城市生態系統的營養關系金字塔。它們分別存在怎樣的特點？這能印證你剛才的想法嗎？講述： 城市生態系統是由人和城市環境構成的。這個環境包括自然環境和人工環境，人在城市生態系統中，既是調節者又是被調節者。人作為城市生態系統消費者的主體大大超過生產者，而分解功能不完全，產生的大量廢物只能輸出到城市外部，大量的能量和物質必須從外部輸入，對外部的依賴性大。 討論 問題的設計力圖從輸入與輸出的差異來比較自然生態系統和城市生態系統的不同，從而歸納出后者的特點。然后通過照片進行城市生態系統和自然生態系統的比較，引導學生得出自然生態系統和城市生態系統的營養關系金字塔的特征。
三、人類既是城市生態系統的調節者又是被調節者： 講述：人類作為城市生態系統的核心主導了城市中的物質流、能量流、信息流、人口流，并能調節城市生態系統的各種成分。同時，由于城市生態系統的營養結構呈倒金字塔形，對外界的輸入輸出依賴性較強，因此在這個調節過程中城市生態系統也同時發生著自動調節，人類也必將成為其自動調節的一部分。問題：1、人類能否對城市生態系統的各種成分和物質流、能量流、信息流、人口流進行調節？請舉例加以說明。2、在城市生態系統中，人類是否也是被調節者？為什么？3、如何認識在蘇州河的治理過程中，人是調節者同時也是被調節者？講述：與蘇州河的污染過程一樣，蘇州河的治理也非一朝一夕之功。同時，我們也發現在蘇州河的治理中，對于人類對生態系統犯下的錯誤進行糾正需要太多的時間、財力、物力等。從這個角度來講，人類對蘇州河的治理中既是調節者又是被調節者。 討論 通過兩個問題的討論來理解人類既是城市生態系統的調節者又是被調節者。從而思考人類作為調節者并不能無限制的向自然索取和擴大活動范圍，否則作為被調節者，會出現《寂靜的春天》中的被動局面。
課堂小結 在城市生態中，人類是核心，根據人類活動的需要不斷發生著物質流、能量流、信息流和人口流，在這個過程中人類能對這些過程不斷地進行調節，同時在這個調節過程中城市生態系統也同時發生著自動調節，人類也必將成為其自動調節的一部分。
六、學習背景材料
《寂靜的春天》 R·卡遜 美國
一、明天的寓言(節選)
從前，在美國中部有一個城鎮，這里的一切生物看來與其周圍環境生活得很和諧。這個城鎮座落在像棋盤般排列整齊的繁榮的農場中央，其周圍是莊稼地，小山下果園成林。春天，繁花象白色的云朵點綴在綠色的原野上；秋天，透過松林的屏風，橡樹、楓樹和白樺閃射出火焰般的彩色。
沿著小路生長的月桂樹、莢蒾和赤楊樹、以及巨大的羊齒植物和野花在一年的大部分時間里都使旅行者感到目悅神怡。即使在冬天，道路兩旁也是美麗的地方，那兒有無數小鳥飛來，在出露于雪層之上的漿果和干草的穗頭上啄食。郊外事實上正以其鳥類的豐富多彩而馳名，當遷徙的候鳥在在整個春天和秋天蜂涌而至的時候，人們都長途跋涉地來這里觀看它們。另有些人來小溪邊捕魚，這些潔凈又清涼的小溪從山中流出，形成了綠蔭掩映的生活著鱒魚的池塘。野外一直是這個樣子，直到許多年前的有一天，第一批居民來到這兒建房舍、挖井筑倉，情況才發生了變化。
從那時起，一個奇怪的陰影遮蓋了這個地區，一切都開始變化。一些不祥的預兆降臨到村落里：神秘莫測的疾病襲擊了成群的小雞；牛羊病倒和死亡。到處是死神的幽靈。農夫們述說著他們家庭的多病。城里的醫生也愈來愈為他們病人中出現的新病感到困惑莫解。不僅在成人中，而且在孩子中出現了一些突然的、不可解釋的死亡現象，這些孩子在玩耍時突然倒下了，并在幾小時內死去。
一種奇怪的寂靜籠罩了這個地方。比如說，鳥兒都到哪兒去了呢？許多人談論著它們，感到迷惑和不安。園后鳥兒尋食的地方冷落了。在一些地方僅能見到的幾只鳥兒也氣息奄奄，它們戰慄得很厲害，飛不起來。這是一個沒有聲息的春天。這兒的清晨曾經蕩漾著烏鴉、鶇鳥、鴿子、樫鳥、鷦鷯的合唱以及其他鳥鳴的音浪；而現在一切聲音都沒有了，只有一片寂靜覆蓋著田野、樹林和沼地。
農場里的母雞在孵窩，但卻沒有小雞破殼而出。農夫們抱怨著他們無法再養豬了——新生的豬仔很小，小豬病后也只能活幾天。蘋果樹花要開了，但在花叢中沒有蜜蜂嗡嗡飛來，所以蘋果花沒有得到授粉，也不會有果實。
曾經一度是多么引人的小路兩旁，現在排列著仿佛火災劫后的、焦黃的、枯萎的植物。被生命拋棄了的這些地方也是寂靜一片。甚至小溪也失去了生命；釣魚的人不再來訪問它，因為所有的魚已死亡。
不是魔法，也不是敵人的活動使這個受損害的世界的生命無法復生，而是人們自已使自已受害。
上述的這個城鎮是虛設的，但在美國和世界其他地方都可以容易地找到上千個這種城鎮的翻版。我知道并沒有一個村莊經受過如我所描述的全部災禍；但其中每一種災難實際上已在某些地方發生，并且確實有許多村莊己經蒙受了大量的不幸。在人們的忽視中，一個猙獰的幽靈已向我們襲來，這個想象中的悲劇可能會很容易地變成一個我們大家都將知道的活生生的現實。是什么東西使得美國無以數計的城鎮的春天之音沉寂下來了呢？這本書試探著給予解答。

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