資源簡介

第三節 生物圈是最大的生態系統
一、教學目標
1．說出生物圈的范圍。
2．列舉不同的生態系統。
3．闡明生物圈是最大的生態系統。
4．確立保護生物圈的意識。
二、教學重點及難點
重點：
生物圈是一個統一的整體。
難點：
1．生物圈是一個統一的整體。
2．不同生態系統的相互關聯。
三、教學準備
教師收集不同生態系統的相關視頻、圖片等，PPT。
學生課前預習。
四、相關資源
《【生物世界】生物圈》知識卡片資源、《【生物世界】生物圈Ⅱ號》知識卡片資源、《【生物世界】生態系統（七種）》知識卡片資源、《【教學圖片】生態系統（七種）》圖片資源、《【知識探究】地球上部分生態系統》交互動畫資源。
五、教學過程
【課堂引入】
知識回顧：
1．什么是生態系統？
在一定空間范圍內，生物與環境所形成的統一的整體叫做生態系統。
2．生物圈的概念。
地球上所有生物與其環境的總和。
科學家把地球表面的一層叫做生物圈。請同學們想一想，除了生物圈外，地球上有沒有一個比生物圈更大的地方適合我們生活呢？（沒有）所以說生物圈是地球上最大的生態系統。
本節課我們就來學習第三節生物圈是最大的生態系統。
【新知講解】
（一）生物圈的范圍
既然說生物圈是最大的生態系統，那么，生物圈到底有多大呢？
展示《【教學圖片】生物圈的范圍示意圖》。
《生物圈的范圍示意圖》
（上圖為素材庫中《【教學圖片】生物圈的范圍示意圖》）
講解：以海平面為標準來劃分，向上可達到約10 km的高度，向下可深入10 km左右的深度，整個厚度約20 km。
講解：地球的直徑長達一萬多千米，而地球上適合生物生存的地方，其實只是它表面的一薄層，這一薄層就是生物圈。
如果把地球比作一個足球大小，那么，生物圈就比一張紙還要薄。這一薄層的區域內，卻生活著各種各樣包括人類在內的生物。
思考：在這個約20 km的厚度中，可以把生物圈劃分為幾個圈層呢？
講解：生物圈的范圍包括大氣圈的底部、水圈的大部和巖石圈的表面。
展示《【生物世界】生物圈》知識卡片，介紹生物圈的概念，范圍及不同范圍的特點。
《生物圈》
（上圖為素材庫中《【生物世界】生物圈》知識卡片）
講解：介紹生物圈三個圈層的特點。
大氣圈的空氣由多種氣體組成，如氮氣、氧氣、二氧化碳等。在大氣圈中生活的生物，主要是能夠飛翔的昆蟲和鳥類，還有細菌等微小生物。
水圈包括地球上的全部海洋和江河湖泊。在水圈中，幾乎到處都有生物，但是大多數生物生活在距海平面150米以內的水層中。
巖石圈是地球表層的固體部分。它的表面大多覆蓋著土壤，是一切陸生生物的“立足點”。這一圈層內，生物種類十分豐富，例如，多姿多彩的花草樹木，形形色色的各類昆蟲，種類繁多的飛禽走獸，形態各異的水生生物，無處不在的細菌、真菌，等等。巖石圈也是人類的“立足點”。
思考：人類活動可以達到生物圈的哪些圈層呢？
講解：人類的活動可以到達生物圈的各個圈層。
（二）多種多樣的生態系統
在生物圈中，由于不同地域的環境差別很大，生物種類也是千差萬別，因此，生物圈中有著多種多樣的生態系統。
課前同學們已經收集了一些資料，現在觀察這些圖片猜猜你看到的是哪種生態系統。
展示《【教學圖片】草原生態系統》。
此處插入草原生態系統、濕地生態系統、濕地生態系統（沼澤）、海洋生態系統、森林生態系統、淡水生態系統、農田生態系統、城市生態系統的圖片，并逐步展示。
（以上圖片為素材庫中【教學圖片】）
思考：這么多生態系統，它們的分類依據是什么呢？
講解：生態系統的分類主要是根據其生物與環境的差異來劃分的。
每一種生態系統都有它獨特的特點，你能闡釋每一種生態系統的特點和作用嗎？
逐個介紹幾個主要的生態系統。
展示《【生物世界】草原生態系統》知識卡片。
《草原生態系統》
（上圖為素材庫中《【生物世界】草原生態系統》知識卡片）
草原生態系統多分布在干旱地區，年降雨量很少，缺乏高大的植物，動植物種類雖然比森林生態系統少，但仍然是非常豐富的。草原在水土保持和防風固沙等方面起著重要的作用。
展示《【生物世界】濕地生態系統》知識卡片。
《濕地生態系統》
（上圖為素材庫中《【生物世界】濕地生態系統》知識卡片）
濕地生態系統是在多水和過濕條件下形成的生態系統。
沼澤是典型的濕地生態系統，以沼澤植物占優勢，動物的種類也很多。濕地具有凈化水質、蓄洪抗旱的作用。有“地球之腎”之稱。
展示《【生物世界】海洋生態系統》知識卡片。
《海洋生態系統》
（上圖為素材庫中《【生物世界】海洋生態系統》知識卡片）
海洋中的植物絕大部分是微小的浮游植物；動物種類很多，大都能在水中游動。遼闊的海平面能吸收大量二氧化碳，海洋中植物每年制造的氧氣占地球每年產生氧氣總量的70%。
展示《【生物世界】森林生態系統》知識卡片。
《森林生態系統》
（上圖為素材庫中《【生物世界】森林生態系統》知識卡片）
森林生態系統分布在較濕潤的地區，動植物種類繁多。森林在涵養水源、保持水土、防風固沙、調節氣候、凈化空氣等方面起著重要作用，有“綠色水庫”“地球之肺”之稱。
展示《【生物世界】淡水生態系統》知識卡片。
《淡水生態系統》
（上圖為素材庫中《【生物世界】淡水生態系統》知識卡片）
淡水生態系統包括河流生態系統、湖泊生態系統、池塘生態系統等，由淡水水體與其中的生物組成。淡水生態系統不僅為人類提供飲用、灌溉及工業用水的水源，在調節氣候等方面也有重要的作用。
展示《【生物世界】農田生態系統》知識卡片。
《農田生態系統》
（上圖為素材庫中《【生物世界】農田生態系統》知識卡片）
農田生態系統以農作物為主體，動植物種類相對較少。同野生植物相比，農作物抵抗旱、澇或病蟲害的能力較差，因此，需要在栽培和管理中投入大量的人力物力。
展示《【生物世界】城市生態系統》知識卡片。
《城市生態系統》
（上圖為素材庫中《【生物世界】城市生態系統》知識卡片）
城市生態系統中人類起著重要的支配作用。植物的種類和數量少。消費者主要是人類，而不是野生動物。由于人口密集，排放的污水、廢氣和固體廢棄物多，容易產生環境問題。
思考：比較每一種生態系統的特點，你能發現它們的異同點嗎？
展示《【知識探究】地球上部分生態系統》交互動畫，展示地球上部分生態系統（海洋生態系統，森林生態系統，草原生態系統，農田生態系統，城市生態系統等）的景觀其特點。
《地球上部分生態系統》
（上圖為素材庫中《【地球上部分生態系統】地球上部分生態系統》）
學生思考并完成表格。
類型 不同點 相同點
分布特點 主要植物類別 主要動物類別 作用
草原生態系統
濕地生態系統
海洋生態系統
森林生態系統
淡水生態系統
農田生態系統
城市生態系統
（三）生物圈是一個統一的整體
閱讀教材資料：
一條河流是一個生態系統。生活在河里的龜、鱷等動物，會爬到河岸上產卵。鷺吃河里的魚、蝦等動物，但它卻在河邊的大樹上筑巢。陸地上的動物，有時到河邊喝水。
對于河流生態系統來說，陽光和空氣并不是它所獨有的。降雨會帶來別處的水分，還會把陸地上的土壤沖入河流。風也可以把遠處的植物種子吹到河流中。河水可以用來灌溉農田。在有些地方，人們的飲用水也取自河流。
討論1．各生態系統之間是各自獨立、彼此互不相干的嗎？
講解：各生態系統之間有著密切的聯系。
討論2．河流生態系統與哪些生態系統相關聯？
講解：河流生態系統與其他許多生態系統有關聯。森林具有保持水土、涵養水源等功能，因此與河流相關聯；湖泊能夠吞吐河水，調節河流的水量；河流可用于農田灌溉，也可為城市和農村提供生活和生產用水；河水淺灘及河流沿岸河水滯流處，往往形成沼澤等濕地生態系統；有的河流流經草原，與草原生態系統也有關聯；許多河流是與海洋相連通的，河水流入海洋，海洋中大量的水也可以通過蒸發變成水蒸氣進入大氣中，隨大氣的運動進入陸地上空，再以雨、雪等形式降落到地面，補充河流中的水，可見，河流與海洋有著密切的聯系。
河流生態系統與許多生態系統有著密切的聯系。實際上，每一個生態系統都與周圍的其他生態系統相關聯，這種關聯表現在方方面面。
討論3．從哪幾個方面來說明各種生態系統之間的關聯？
講解：從非生物因素來說：陽光普照于所有的生態系統，大氣在不停地有規律地環流，水和水蒸氣也在全球范圍內運動。地球上所有的生態系統都受這些因素的影響。
從地域關系來說：各類生態系統也是相互關聯的。我國的母親河——黃河和長江，源自西部源頭的雪山和草原。江河奔流東去，滋潤著沿途的農田，養育著億萬人口和其他生物。它們沿途還形成湖泊和濕地，最終挾裹著陸地上的土壤和其他物質，融入浩瀚的海洋。
從生態系統中的生物來說：許多微小的生物、花粉、種子、果實，能夠隨著大氣運動，到達不同的生態系統。魚類的洄游、鳥類的遷徙，會經過不同的生態系統。人類的活動更是廣泛，可以把生物帶到不同的地方。
閱讀開篇的“想一想，議一議”：
20世紀50~70年代，在許多國家，人們經常施用一種叫做DDT的農藥殺滅農林害蟲，但在荒無人煙的南極從未施用過DDT。從20世紀70年代開始，研究人員發現，在南極海洋中的魚、磷蝦和企鵝等動物體內竟然也含有DDT。
思考：在其他洲施用的農藥DDT，怎么會出現在遙遠的南極洲動物的體內呢？
講解：在其他洲農田中施用的農藥DDT，被雨水沖刷進入河流等水體中，隨河流進入海洋，而整個地球上的海洋是連成一體的，進入其他洲海洋的DDT能夠隨著海水的運動進入南極洲的海洋，從而進入南極洲動物的體內。
總結：生物圈包括地球上所有的生物和它們所生活的環境。生物圈中的各種生態系統，由于地域相隔，表面看起來好像毫不相干，但實際上生物因素與環境因素都存在著一定的聯系。由此可見，整個生物圈在結構和功能上是一個統一的整體，是地球上最大的生態系統。
技能訓練：作出假設。
小熊同學說：“我爸爸說在他小時候，村邊的小河里有許多魚、蝦，稻田中也有不少黃鱔和泥鰍。現在河里和稻田中幾乎沒有魚、蝦了。這與環境的變化有什么關系呢？”
講解：與環境的變化有關系。人們大量施用化肥和農藥，會污染河流和稻田中的水，不利于魚、蝦等動物的生存。
正因為生物圈中各個生態系統之間有著千絲萬縷的聯系，所以一旦一個生態系統遭到破壞，就會一發而動全身，影響到其他生態系統。生態系統是所有生物共同的家園。保護生物圈，人人有責！
課下閱讀“科學·技術·社會”生物圈Ⅱ號，思考人類與生物圈如何和諧共處。
展示《【生物世界】生物圈Ⅱ號》知識卡片，講解生物圈Ⅱ號的最初設想和現實結果。
《生物圈Ⅱ號》
（上圖為素材庫中《【生物世界】生物圈Ⅱ號》知識卡片）
典型例題
例1．生物圈的范圍包括（ ）
①大氣圈的底部 ②水圈的大部 ③巖石圈的表面
A．①②
B．②③
C．①③
D．①②③
答案：D
解析：生物圈的范圍：如果以海平面來劃分，生物圈向上可達到約10千米的高度，向下可深入10千米左右的深度。生物圈的范圍包括大氣圈的底部、水圈大部和巖石圈的表面。
例2．下列關于生物圈的說法，正確的是（　　）
A．生物圈包括大氣圈、水圈和巖石圈
B．生物圈是指地球上的所有生物
C．有生物生存的圈層叫做生物圈
D．生物圈的范圍是陸地以上和海洋表面以下各約100米
答案：C
解析：生物圈包括了地球上所有的生物及其生存的全部環境。生物圈向上可達到約10千米的高度，向下可深入10千米左右的深度，包括大氣圈的底部、水圈的大部和巖石圈的表面。
例3．下列生態系統中，最大的是（ ）
A．林地生態系統
B．草原生態系統
C．生物圈
D．海洋生態系統
答案：C
解析：生物圈是指地球上所有的生物與其環境的總和。生物圈中有著多種多樣的生態系統，如森林生態系統、草原生態系統、海洋生態系統、農田生態系統、城市生態系統等。生物圈是地球上最大的生態系統。
例4．下列關于生態系統的敘述不正確的是（ ）
A．生物圈是地球上最大的生態系統
B．生態系統具有一定的自我調節能力
C．在生態系統中各類食物的數量始終不變
D．生態系統是生物與環境形成的統一整體
答案：C
解析：生物圈指地球上所有生物與其環境的總和，包括大氣圈底部、水圈大部和巖石圈表面，是地球上最大的生態系統，A正確；生態系統具有一定的自我調節能力，但這種能力是有一定限度的，如果外界干擾超過了這個限度，生態系統就會遭到破壞，B正確；在生態系統中，各種生物的數量雖然在不斷變化著，但是在一般情況下，生態系統中各種生物的數量和所占的比較是相對穩定的，C錯誤；生態系統是生物與環境形成的統一整體，D正確。
例5．生物圈是一個統一的整體，下面四項事實中，支持這一觀點的共有（ ）
①從未使用農藥DDT的南極地區生物體內發現DDT
②陽光普照與所有的生態系統
③遷徙的大雁會經過不同的生態系統
④蒲公英的果實隨風飄散到達不同生態系統
A．1項
B．2項
C．3項
D．4項
答案：C
解析：“從未使用農藥DDT的南極地區生物體內發現DDT”“陽光普照與所有的生態系統”“遷徙的大雁會經過不同的生態系統”都可以說明生態系統是相互聯系的統一整體。“蒲公英的果實隨風飄散到達不同生態系統”便于蒲公英的繁殖，不能說明生態系統是相互聯系的統一整體。
六、課堂小結
這節課我們學習了生物圈是最大的生態系統，下面我們整體回顧一下。
1．生物圈的范圍：向上可達到約10千米的高度，向下可深入10千米左右的深度，包括大氣圈的底部、水圈的大部和巖石圈的表面。
2．多種多樣的生態系統
類型 分布特點 作用
草原生態系統
濕地生態系統
海洋生態系統
森林生態系統
淡水生態系統
農田生態系統
城市生態系統
3．生物圈是一個統一的整體
（1）生物圈是一個統一的整體；
（2）生物圈是地球上最大的生態系統；
（3）生物圈是所有生物共同的家園。
七、板書設計
生物圈是最大的生態系統
（一）生物圈的范圍
（二）多種多樣的生態系統
（三）生物圈是一個統一的整體
河流（淡水）生態系統
草原生態系統
森林生態系統
農田生態系統
城市生態系統
海洋生態系統
濕地生態系統
源頭
源頭
灌溉
供水
沿途、形成
流入
1

展開更多......

收起↑