資源簡介

《生物與環境組成生態系統》教學設計
模式介紹
在教學過程中根據教學任務和學習的客觀規律，從學生的實際出發，采用多種方式，以啟發學生的思維為核心，調動學生學習的主動性和積極性，促使他們自主學習的一種教學指導思想。
正確處理教與學的相互關系，調動學生的主動性，啟發學生獨立思考，發展學生的邏輯思維能力，讓學生動手，培養獨立解決問題的能力，發揚教學民主。
教材分析
本節是在上一節的基礎上，引導學生建構生態系統的概念，分析生態系統的組成結構，理解生態系統所具有的自動調節的特性。
生態系統概念的精髓是生物與環境的整體性。學生通過上一節的學習，對此已經有了一定的認識，至少已經認識到生物不是孤立存在的，而是生活在一定的環境中，生物與環境是相互影響的，但是上一節的內容還不足以讓學生認識到生物與環境是一個不可分割的整體。 怎樣才能讓學生認同生物與環境是不可分割的整體呢？本節的“想一想，議一議”提供了很有說服力的情境：有人在做人工種草試驗時，為了防止鳥吃草籽兒，把種草實驗區用大網罩起來，結果卻適得其反，草長得并不好。鳥吃不到草籽兒，牧草應該長很茂盛，為什么反而不如在任由鳥類活動的草地上長得好呢？這樣的問題情境對于習慣性思維，缺少整體性思維的初中學生來說，能夠引發認知沖突，也具有一定的挑戰性通過這個活動，學生能夠初步認識到生物與環境之間有著非常復雜的相互依存，相互制約的關系，它們是一個不可分割的整體，如果人類從自身利益出發人為地分割，結果往往事與愿違。這里應當指出，對一種生物來說，所謂環境既包括它周圍的無機環境，也包括影響它生存的其他生物。
本節教材包括四部分內容：生態系統的概念，生態系統的組成，食物鏈和食物網，生態系統的調節能力。食物鏈和食物網是生態系統的營養結構，具有一定的調節能力是生態系統的特性。 可見這四部分內容實質上依次是：概念一組成一結構一一特性，解決的問題依次是：什么是生態系統（含為什么是一個統一的整體）？其組成和結構是怎樣的（即怎樣組成一個整體）？它如何維持這種整體性（具有怎樣的內在機制）？由表及里，由淺人深，環環相扣，層層遞進，引導學生在探討“3W（What、Why、How）”的過程中逐步加深對生態系統的認識。
從呈現方式上說，本節主要采取讓學生通過思考討論類活動來建構知識的寫法。通過“想一想，議一議”來建構生態系統的概念。 通過“資料分析”來建構生產者消費者分解者及其相互關系的概念。通過“觀察與思考”來建構食物鏈和食物網的概念。通過“資料分析”來理解有毒物質能夠沿食物鏈積累，進而提高環境保護意識。
本節最后安排了“技能訓練 發現問題，提出問題”，這個技能訓練的目的是提高學生發現問題，提出問題的能力，而不是讓學生解釋兔和貓的雙眼在頭部著生位置的不同。
教學目標
【知識與技能】
1．概述生態系統的組成。
2．描述生態系統中的食物鏈和食物網。
【過程與方法】
解釋某些有害物質會通過食物鏈不斷積累。
【情感態度與價值觀】
闡明生態系統的自動調節能力是有限的，提高環境保護意識。
教學重難點
【教學重點】
1.生態系統的組成。
2.食物鏈和食物網。
3.生態系統的自動調節能力。
【教學難點】
1.食物鏈和食物網。
2.生態系統的自動調節能力。
3.舉例說出生物對環境的適應和影響。
4.舉例說明生物因素對生物的影響。
教學準備
學生提前收集人類活動影響生態系統環境的實例。
教學過程
【教師】打開課件，給出這一課的學習目標。
【設計意圖】教師也會給予適當的指點引導，學生在問題驅動，以及教師的啟發下自己獨立分析問題解決問題。
【教師】播放一段生態系統視頻、生態系統圖片。組織學生觀察“想一想，議一議”的插圖，出示思考問題。
【學生】觀察、思考、回答
【教師】點評，鼓勵，點撥，拓展。
【設計意圖】 分析實例來理解生態系統的內涵，并過渡到 “生態系統的組成”這一內容。
【教師】 課件展示：河流生態系統、草原生態系統、海洋生態系統；要求學生認真觀察，每一幅圖中有什么組成部分？
【學生】回答：圖1中有水、水中有石頭、水中有魚蝦、水草、河邊有草、草叢中有蟲、河邊有樹，還有太陽。圖2中有牧草、有老鼠、野兔、牛、羊、鷹、狼、土壤。圖3有珊瑚、魚、鯨、海帶、海水、海豚、海龜。
【教師】 有哪位同學還有補充的？在生態系統中，除了有各種生物和非生物以外，還有哪些組成成分？它們各自有什么作用？
【學生】還有溫度、空氣，是生物生長發育必須的生存條件。
【設計意圖】 通過觀察、整理、表達，讓學生從實例中初步認識“生態系統的組成”的概念。
【教師】 對了，生態系統是在一定的空間范圍內，生物與環境所形成的統一的整體。即包括了生物部分和非生物部分兩個部分。在生態系統中，除了生物以外，還有非生物部分，
如陽光，空氣，水土壤等，它們也是生態系統中不可缺少的成分。無機環境為生物提供生存空間 陽光空氣等。
【教師】動植物遺體都到哪里去了？
【學生】被細菌分解了。
【教師】細菌，真菌將樹樁和蘋果中的有機物分解成簡單的無機物釋放到環境中，供給植物重新利用，所以樹樁和蘋果最終會消失。綠色植物通過光合作用制造有機物，扮演的角色是生產者；動物自己不能制造有機物，只能直接或間接地以植物為食，扮演的角色是消費者；細菌和真菌能將有機物分解成無機物釋放到環境中，供植物重新利用，扮演的角色是分解者。
【設計意圖】引導學生找出生態系統的組成成分。對于“生態系統三角色”的關系有提醒作用。
【教師】分析P20的資料，樹，昆蟲的幼蟲和啄木鳥之間是什么關系？ 樹樁腐爛是由哪些生物引起的？ 腐爛的樹樁和蘋果最終會消失嗎？
【學生】捕食關系；細菌、真菌引起的；腐爛的樹樁和蘋果最終會消失。
【教師】生態系統中的植物，動物，細菌和真菌在生態系統中有什么作用？各自扮演什么角色？
【學生】植物是生產者：能進行光合作用制造有機物，不僅養活了自身，還為動物的生存提供食物。動物是消費者：不能自己制造有機物，它們直接或間接以植物為食。
【教師】樹，昆蟲的幼蟲和啄木鳥之間是吃與被吃的（或捕食）關系。請用箭頭把它們連起來，組織活動“嘗試正確書寫食物鏈”。
【學生】在教材上勾畫概念，觀察圖，嘗試寫出一條食物鏈，并將自己畫出的食物鏈同其他人比較，展示了不同的連接方向的。
【設計意圖】 在摸索中準確食物鏈的正確書寫方式。
【教師】引導討論，（1）食物鏈由生態系統中的什么成分組成？它們之間是什么關系？（2）食物鏈的起點是什么？ （3）通常怎樣書寫食物鏈？ （4）可以用線段代替箭頭嗎？箭頭的指向是一定的嗎？
【學生】食物鏈由生產者和消費者組成，它們之間是吃與被吃的關系。生產者（綠色植物）。食物鏈通常寫成“甲一乙一丙......”的形式。不能，因為箭頭代表物質和能量流動的方向，其方向總是由被捕食者指向捕食者。
【設計意圖】加強對食物鏈的理解和掌握。
【教師】組織學生進一步正確書寫食物鏈，并引導分析食物鏈。板書展示正確的草原生態系統食物鏈，引導進一步討論。（1）你數出了幾條食物鏈？你是怎樣數出的？（2）這些食物鏈為什么會出現交叉？過渡：生態系統中的物質和能量就是沿著食物鏈和食物網逐級流動的。人類是否也是食物鏈和食物網中的一員？人類活動是否會影響到生態系統呢？引導學生進行“資料分析”，思考。
【學生】嘗試連接“觀察與思考”中的食物鏈，并寫出所有的食物鏈，數出食物鏈的條數；逐一說出各條食物鏈。數食物鏈的條數時，要從綠色植物數起，然后按箭頭指向依次下去，直到最高的營養級別，而不能中途停止。在一個生態系統中，生物種類多樣，數量龐大。種綠色植物可能是多種食草動物的食物，而一種食草動物既可能吃多種植物，也可能成為多種食肉動物的捕食對象，致使多條食物鏈相互交錯相互關聯，這樣就構成了食物網。
【設計意圖】描述生態系統中的食物鏈和食物網。
【教師】當雨量充沛，氣候適宜時，草木生長十分繁茂，由于有了充足的食物，兔的數量急劇增加，其他生物的數量會發生變化嗎？兔的數量會無限制地增加嗎？這個例子說明了什么問題？引導學生歸納。
【學生】兔的數量急劇增加，其后一段時間內，草的數量會減少，狐的數量會增加。不會，隨著天敵數量的增加與食物的缺乏，兔的數量會相應減少；兔的數量減少又導致狐的數量減少草的數量增多······如此循環下去，兔的數量就不會無限制地增加。
【設計意圖】加強理解：生態平衡：生態系統中，各種生物的數量和所占的比例是相對穩定的。能夠理解生態系統具有一定的自動調節能力，但這種調節能力是有一定限度的。食物鏈不斷積累，認同人類是自然界中的一員，增強保護環境的意識。
【教師】如果這些積累了很多有毒物質的魚被人吃了，會產生什么樣的后果？補充事例“水俁病”，這個事例給大家怎樣的啟示？1.組織學生進行“觀察與思考”。以食物鏈：草一兔一狐為例，4人小組進行討論。
【學生】有些有毒物質在生物體內不易分解也不易排出，會作生物體內積累。因此，在食物鏈中，營養級別越高的生物，體內積累的有毒物質就越多。人類是食物鏈中營養級別最高的生物，這些有毒物質會在人體內積累，對人體健康產生嚴重危害。人類活動會通過食物鏈影響生態系統；要從我做起從現在做起，不要隨意將有毒物質排放到自然環境中。思考，討論，交流。歸納總結：食物鏈和食物網中某種生物數量的變化都會影響其他生物數量的變化，如某一種生物數量減少，被捕食者會先增加后減少，捕食者會先減少后增加，最后達到新的平衡。 在整個生態系統中，各種生物的數量和所占的比例是相對穩定的，這說明生態系統具有一定的自動調節能力。
【設計意圖】明確在生態系統中，任何一種生物數量的增減都會影響其他生物的數量。分析食物鏈中某種生物數量的增減會引起其他生物數量怎樣的變化，理解生態系統自動調節能力。
【教師】人類是生態系統中的重要一員，人類的各種活動都會影響到生態環境，你們知道有哪些實例？人類在與自然界的相處中應該注意些什么呢？凡事隨心所欲后果是什么？
【學生】人類是生態系統中的重要一員，人類的各種活動都會影響到生態環境，你們知道有哪些實例？人類在與自然界的相處中應該注意些什么呢？凡事隨心所欲帶來的后果是什么？
【設計意圖】相互展示課前收集的人類活動影響生態環境的實例。交流自己的看法 觀點總結：生態系統是生物與環境之間形成的統一整體，生物之間存在著既相互依存又相互制約的關系。人類的各種活動必須尊重生態系統，愛護生物，保護環境，保護生物的多樣性，使人類與自然界能和諧發展。
板書設計
第二節 生物與環境組成生態系統
(
生物部分
) (
生產者:綠色植物
消費者: 各種動物
分解者: 細菌和真菌
)一、生態系統的概念
(
二、生態系統的組成成分
)
(
非生物部分:陽光、熱能、 水、 空氣、 土壤等
)
三、食物鏈和食物網
綠色植物一食草動物一食肉動物一......
有毒物質通過食物鏈不斷積累
四、生態系統具有一定的自動調節能力
教學反思
這節課主要體現了以學生為主體、教師為指導的教改精神，在教學過程中我努力做到從知識、能力、情感等多方面達到應有的教學目標。倡導探究性學習，分析資料，并結合課件展示，引導學生討論、交流，層層深入。比如在講生產者消費者分解者的概念，要各個小組分別扮演“生產者”、“消費者”、“分解者” 這三種角色，并猜想“假如生態系統沒有了自己這種成分，將會出現什么問題？”，學生在熱烈地討論后，都有了更多更豐滿的見解。學生不是簡單地、被動地接受課本的知識，而是憑著自己已有的經驗再加上自己的想象去解決新問題。
對于食物鏈概念的形成，列舉諺語，如：“大魚吃小魚，小魚吃蝦，蝦吃沙”；“螳螂捕蟬，黃雀在后”等。這些生物彼此之間為什么會形成這樣一種聯系，形成這樣的矛盾沖突呢？不言而喻，是為了食物，人們就把生物彼此由于食物關系而形成的一種聯系，稱為食物鏈，顯得非常自然。在"食物鏈和食物網"這一知識點的學習過程中，學生對一條單鏈能夠很好的理解，但是對怎么能正確連接食物鏈卻有些找不準方向，尤其是注意事項：連接一條食物鏈要連到此食物鏈的最高消費者，食物鏈開始與生產者。
設計了活動，請五個同學上臺演示食物鏈的寫法，讓學生拿著圖片進行排列，從中更正他們的錯誤。然后再拿“大魚吃小魚，小魚吃蝦，蝦吃沙”；“螳螂捕蟬，黃雀在后”這兩句諺語讓學生去分析，這兩條諺語是否能組成食物鏈呢？學生通過分析，最終也能達到理想的效果。關于食物鏈本質的教學也同樣，為什么螳螂要捕蟬？透過現象看本質，無非螳螂要從蟬中獲得自己生命活動所需的物質和能量，黃雀也一樣，從中概括出生態系統中物質和能量流動是以食物鏈為渠道進行的，食物鏈的本質其實是一種物質能量傳遞的關系。
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