資源簡介

《生態系統的自我調節》
教材中通過實例分析，使學生認識到生態系統的調節能力是有限的：當自然因素和人類活動對生態系統的影響超出一定的限度時，生態平衡就會遭到破壞，需要很長時間才能自然恢復或部分恢復，有時則完全不能恢復。本節知識目標對學生來說較容易，所以教學中更為關注學生能力目標和情感目標的達成。注重引導學生認識到保持整個生物圈的生態平衡是人類生存和發展的基礎。使學生更加熱愛大自然，珍愛生命；樹立人與自然和諧發展的觀念，提高環保意識。
【知識目標】
1、認同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和生態平衡
3、概述生態系統的自我調節能力是有限的
【能力目標】
1、培養學生收集、分析資料和交流的能力
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、曲線圖或直方圖來表示并分析幾種生態因素之間的關系
【情感態度與價值觀目標】
1、培養學生熱愛大自然、愛護生物的情感，理解人與自然和諧發展的意義，提高環境保護意識
2、關注與生物學有關的社會問題，具有社會責任感
3、通過人與生態系統之間的相互影響，相互作用，使學生初步形成辨證唯物注意觀點。
【教學重點】
理解生態系統的自我調節能力是有限的。
【教學難點】
學會用直方圖、食物鏈分析幾種生物因素之間的關系。
課本，教參書，多媒體課件，網絡
一、導入
《食物鏈的故事》
這是一件真實的故事。在我國遙遠的南海上，有一群島嶼——西沙群島。別看這些島子小，島上卻生長著青翠的樹林，生活著各種昆蟲和海鳥。解放軍叔叔在這里日夜守衛著祖國的海疆。小島上生活很艱苦。不要說糧食，就連喝的淡水，種菜的土壤也要從大陸上運去。解放軍叔叔不怕困難，在島上種菜養花，把小島打扮得象花園一樣。為了改善生活條件，他們自力更生，在島上養了雞。后來，經過不斷地繁殖，雞群越來越多。只要到林子里轉一圈，就可以拾回滿滿一筐雞蛋。可是，沒過多久，不知為什么這里的老鼠成了災。由于老鼠的危害，島上的雞大量死亡。大白天，一個小時內，二十多只雛雞就被老鼠咬死；夜里，兩、三只大老鼠竟向老母雞發動了進攻。由于鼠災，雞群越來越少。僥幸活下來的雞干脆躲進樹林里，再也不敢出來。“老鼠怕貓，還是請貓幫幫忙吧！”為了消滅老鼠，戰士們又把貓帶到小島上。果然，老鼠就被消滅了。可是，戰士們在島上巡邏時，又發現低矮的麻楓桐樹下有一堆堆鰹鳥的尸體。經調查，原來是貓作的孽。貓不僅吃老鼠，同時也危害珍貴的鰹鳥。鰹鳥是國際重點保護鳥類。為了不讓這群讒貓為非作歹，殘害鰹鳥，戰士們又養起了狗。狗的嗅覺很靈敏，一發現貓，就撲上去把貓咬死。貓少了，老鼠又再次猖獗起來。狗愛打架，到處汪汪亂叫，攪得小鳥整日不得安寧。駐守海島的解放軍叔叔感到實在無能為力了，他們只好給科學家寫信，請求幫忙解決難題。
師：請問這個故事告訴我們什么道理？
生：這個故事告訴我們，世界上千萬種生物組成了一臺十分巧妙的“機器”，各種生物是這臺機器的零件，他們互相依賴，互相影響，如果人類不小心無意中觸動了機器中的一個零件，就可能帶來許多麻煩。
二、生態系統具有自我調節功能
師：在一片草原上，當雨量充沛、氣候適宜時，草木生長得十分繁茂，由于有了充足的食物，老鼠的數量急劇增加，同學們，你們想想，老鼠的數量會無限制地增加嗎？
生：（討論）不會，當老鼠的數量增加時，蛇、鷹也因為有了豐富的食物來源，數量增加，相反由于食物缺乏和天敵數量的增加，老鼠的數量減少，草因老鼠的數量減少又繁茂起來，如此循環下去，老鼠的數量就不會無限制地增長。
師：這說明生態系統具有怎樣的特點？
生：（討論）說明生態系統具有穩定性。
師：也說明了生態系統具有一定的自我調節能力。
師：那么就請大家嘗試用坐標、曲線表示草、鼠、鷹間的關系
三、生態系統的調節能力是有限的
師：同樣是一片草原，人們過度放牧牛羊，草原會有什么變化呢？
生：（討論）草原會被破壞，再也長不出草來，最后變成一片沙漠。
師：這個例子又說明了什么問題呢？
生：（討論）這說明草原如果被過度利用，就會超出它的自我調節范圍，就會有負面影響。
師：非常好！這個例子也說明了生態系統的自我調節能力是有一定限度的，超過了這個限度，生態系統就會遭到破壞。到底什么樣的生態系統不容易遭到破壞呢？
生：一般說生態系統的成分越單純，營養結構越簡單，自我調節能力就越小，穩定性就越低。那些生物種類多、數量多，自然條件好的生態系統不容易遭到破壞。
師：同學們請思考：熱帶雨林、北方針葉林、溫帶落葉林和熱帶草原生態系統，哪個自我調節能力最大？
生：熱帶雨林生態系統的自我調節能力最大。
資料分析：森林大火，厄爾尼諾現象
生：地震等原因可能造成生態系統的嚴重破壞，但是更為嚴重的是人類自身的生活和生產也對生態環境產生不良影響。（沙塵暴，海嘯）
師：那么你還知道哪些破壞生態系統平衡的事例呢？
生：自然因素：火山爆發、地震、泥石流、洪水泛濫、臺風海嘯等；人為因素：人類在生產、生活活動中對大自然不合理地開發，如修建大型工程、大量排放有毒物質、引進或毀滅某些生物物種、大量地施用農藥或化肥等。
四、環保教育
師：要使我們周圍的生存環境變好，我們每個人必須愛護生物，保護生物的多樣性。
生：（分析、討論）在食物鏈中，有毒物質會隨著營養級的升高而不斷積累。最終危害到人類的安全。
師：很好。那么這些有毒物質是從哪里來的呢？
生：工廠排放的廢水，廢電池隨手扔入水中，生活污水排入水中……
師：這說明了人類活動對生態系統的破壞，最終威脅人類自身，所以為了我們的生存，為了地球的生存，讓我們珍惜環境吧！
附：“厄爾尼諾”現象
20世紀末的幾大災害，如1998年中國長江全流域洪災和1997年印度尼西亞有史以來最大的森林火災的禍首就是厄爾尼諾。它像妖魔那樣，可以讓久旱的南美洲沙漠驟降暴雨，又會讓利馬外港海灘上的海鳥海獸相繼夭折，使海水變色臭氣熏天，這些殘骸腐爛后產生的硫化氫氣體吹向大陸，給海港城市卡西俄的建筑物和汽車涂上一層黑色，因而當地人又把厄爾尼諾戲稱“卡西俄漆匠”。那么，厄爾尼諾究竟是什么？它的成因又是怎樣的？它給人類帶來的災難能消減嗎？
厄爾尼諾是西班牙語，意為“圣嬰”，即上帝之子。厄爾尼諾現象是指赤道太平洋中東部每隔幾年發生的一次大規模海水溫度異常增高的現象。
“圣嬰”的老家在南太平洋的東岸，即南美洲的厄瓜多爾、秘魯等國的西部沿海。世界著名的秘魯寒流由南向北流經這里，形成了著名的秘魯漁場，這里生產的魚類曾占世界海洋魚類總產量的1/5左右。但是每隔2～7年，秘魯漁場便發生一次由于海水溫度異常升高而造成的海洋生物浩劫：魚死鳥亡，海獸它遷，漁類大幅度減產。這種現象一般在圣誕節前后或稍后一兩個月出現，因此秘魯人稱此為“厄爾尼諾”，即“圣嬰”。除了秘魯南海岸之外，厄爾尼諾現象還可能在美國加利福尼亞、西南非洲、西澳大利亞等地的沿海發生，只是影響程度比較小一些，沒有引起人們的廣泛注意。
厄爾尼諾現象是太平洋赤道帶大范圍內海洋與大氣相互作用失去平衡而產生的一種氣候現象。在東南信風的作用下，南半球太平洋大范圍內海水被風吹起，向西北方向流動，致使澳大利亞附近洋面比南美洲西部洋面水位高出大約50厘米。當這種作用達到一定程度后，海水就會向相反方向流動，即由西北向東南方向流動。反方向流動的這一洋流是一股暖流，即厄爾尼諾暖流，其盡頭為南美西海岸。受其影響，南美西海岸的冷水區變成了暖水區，該區域降水量也大大增加。厄爾尼諾現象的基本特征是，赤道太平洋中東部海域大范圍內海水溫度異常升高，海水水位上漲。
厄爾尼諾現象發生時。由于海溫的異常增高，導致海洋上空大氣層氣溫升高，破壞了大氣環流原來正常的熱量、水汽等分布的動態平衡。這一海氣變化往往伴隨著出現全球范圍的災害性天氣：冷熱失去均衡，該天晴的地方洪澇成災，該下雨的地方卻烈日炎炎。一般來說，當厄爾尼諾現象出現時，赤道太平洋中東部地區降雨量會大大增加，造成洪澇災害，而澳大利亞和印度尼西亞等太平洋西部地區則干旱無雨。
近年來，有科學家提出厄爾尼諾現象的形成可能與海底地震、火山噴發、大氣環流變化和含鹽量有關。更多的研究發現，厄爾尼諾事件的發生與地球自轉速度變化有關，地球自轉減慢可能是形成厄爾尼諾現象的主要原因。還有科學家從厄爾尼諾現象發生的周期逐漸縮短（近百年來已有16次，1990年代以來變得越來越頻繁）這一點推斷：厄爾尼諾現象同人類活動造成的溫室效應加劇的全球變暖有直接關系。
厄爾尼諾發生的時間并不固定，短則半年，長則一兩年。強度也不一樣，1982－1983年那次較強，持續時間長達兩年之久。最近一次（1997－1998年）則是有記錄以來最強的。1997年開始的厄爾尼諾現象將全球氣候攪得一團糟，所到之處災痕遍地：智利遭受了一場百年不遇的特大洪災，連續的滂沱大雨把這個國家的沙漠變成了花兒盛開、河流湖泊縱橫的草原；我國夏季的酷暑中心移至華北乃至東北，出現罕見的“南涼北熱”異常現象；印度尼西亞由于雨季推遲，長期干旱，引發了有史以來最嚴重的森林大火；東非暴雨頻繁，洪水泛濫，肯尼亞、埃塞俄比亞等國飽受洪災之苦，相反南非等地卻在經受干旱的煎熬，大部分糧食作物顆粒無收。
當然人們在猖獗的厄爾尼諾面前并非束手無策。各國海洋及氣象局對引發世紀性災難的1997－1998年厄爾尼諾現象都進行了及時的預報和預測，并對其形跡進行監測，不斷發出最新研究報告，使有關國家和地區能做好防災減災工作，把災害損失降到最低點。
在深入探索厄爾尼諾與氣候變化關系的過程中，科學家又發現了與其性格相反的拉尼娜（La Nina）現象。有人稱之為圣嬰的邪惡妹妹“女嬰”。雖然威力不及厄爾尼諾，但也會給人類造成相當大的危害。拉尼娜現象也是每隔幾年出現一次，是東太平洋沿著赤道醞釀出的不正常低溫氣流，導致氣候異常。其發生頻率比厄爾尼諾現象低，上一次較強的情況發生在1988－1989年。
研究厄爾尼諾和拉尼娜現象成為全球科學家的一個長期的課題。世界各地的科學家都在全力以赴，研究這對臭名昭著的“姐妹”引起的種種神秘現象，以及它們之間的互動關系。科學家堅信，只要能研究出這些神秘現象背后隱藏的規律，就能揭示出它們的活動規律，從而有效地對付它們。
略。
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