資源簡介

課題 生物圈是最大的生態系統
學習目標
教學目標： 1.說出生物圈的范圍，舉例說明各生態系統間如何關聯， 闡明生物圈是一個統一的整體。 2.通過閱讀、處理圖文資料能夠做出假設推理，提高獲取信息和分析比較、歸納總結的能 力。 3.認同生物圈是所有生物共同且唯一的家園， 每位公民都有保護生物圈的責任。 教學重點： 1.舉例說明各生態系統之間如何相互關聯，闡明生物圈是一個統一的整體。 教學難點： 1.闡明生物圈是最大的生態系統，是一個統一的整體。
課前學習任務
1.仔細閱讀教科書第 26 頁-33 頁， 包括全部文段和圖片。在閱讀時建議認真關注自己不 理解或想深入了解的內容，進行記錄。 2.在閱讀完成后，合上教科書，思考自己記住了哪些內容，并簡要寫出知識概念框架，檢 測自學情況。
課上學習任務
【學習任務一】建模推理:尋找最佳生物圈模型 地球的直徑約 12750 千米，生物圈的范圍為其表面薄層約 20 千米。如果把把地球比 作一個直徑 22 厘米的足球，生物圈就好像給足球做一層保護殼一樣。依據已知的地球及 生物圈的比例，給大家提供以下四種材料讓大家制作生物圈，根據你的推理，你覺得哪種 材料更加符合科學的比例呢？
A4 紙： 0.08 毫米 雞蛋殼： 0.3 毫米 夏季被：6 毫米 海綿墊： 2 厘米 請簡述你的理由： . 【學習任務二】資料分析:比較分析多種生態系統類型 閱讀教材 28-29 頁，比較分析多種生態系統類型的基本特點、結構組成以及在生物圈 中獨特的功能作用， 并思考他們的分類依據。 （1）嘗試將下列詩句、代表生物及功能特點對應填寫至下列表格中。 ①湖岸荻楊迎風舞，水灘鷗鷺啄魚歡。 A.浮游藻、斑海豹a.人工生態系統，自動調節能力有限②鋤禾日當午，汗滴禾下土。 B.羊草、伊犁馬b.吸收二氧化碳，制造全球 70%氧氣量③樹木叢生，百草豐茂。 C.雜交稻、黑斑蛙c.凈化水質，蓄洪抗旱, “地球之腎”④天蒼蒼，野茫茫，風吹草地見牛羊。 D.毛白楊、人類d. “綠色水庫”、“地球之肺”⑤千門萬戶曈曈日，總把新桃換舊符。 E.落葉松、東北虎e.提供飲用、灌溉和工業用水源， 調節氣候⑥湖光秋月兩相和，潭面無風鏡未磨。 F.蘆葦、丹頂鶴f.降水少，水土保持，防風固沙⑦乘風破浪會有時，直掛云帆濟滄海。 G.揚子鱷、白鰭豚g.消費者主要是人，容易產生環境問題
類型對應詩句代表生物功能特點森林生態系統草原生態系統海洋生態系統淡水生態系統濕地生態系統農田生態系統城市生態系統
（2）多種多樣生態系統的分類依據： . 【學習任務三】科學史故事: 生物圈中的 DDT 閱讀任務單上的科學史故事： 1874 年，德國科學家 Zeidler 合成出一種白色有機物 DDT。1939 年，瑞士科學家 Muller 首次發現 DDT 可以消滅農田以及家中的害蟲，還能有效控制通過蚊子傳播的瘧疾。最先 發現 DDT 功效的 Muller，被授予 1948 年諾貝爾生理學或醫學獎。科學家慢慢發現 DDT 對生物圈具有負面影響。 DDT 為脂溶性， 易蓄積在脂肪組織內。研究顯示低濃度會使鳥 類產下無法正常孵化的薄殼蛋，從而影響種群數量。美國國鳥白頭海雕曾也因此一度成為 瀕危物種。 雖然許多國家廣泛施用 DDT，但在荒無人煙的南極從未施用過 DDT。科學家自 20 世紀 60 年代在南極阿德雷企鵝和食蟹海豹體內（Sladen，1966）和在南極雪樣中（Peterle， 1969）均檢測到 DDT， 其含量比海水中高出了百萬倍。 企鵝是南極地區頂級捕食者之一，既可以在無冰區繁殖，又可以到南大洋中捕食魚為 食。從 20 世紀 70 年代開始，研究人員發現， 人類并未直接攜帶 DDT 進入南極區， 卻在 一種南極海洋魚、及其捕食的磷蝦（以浮游植物為食）等動物體內檢測到 DDT。由于 DDT 難以被分解，一旦進入生物體內，便很難代謝排出，并會隨食物鏈傳遞富集，對食物鏈上 層的生物造成傷害。 DDT 具有半揮發性， 揮發后的氣體可通過大氣循環傳輸， 又容易冷凝沉積在溫度較 低的地區。最后通過降水等方式降落到南極地區。有研究認為，由于近年來的南極冰川融 化，可能導致沉降在冰川上的持久性有機污染物被重新釋放到環境中（Bogdal，2009）。 研究發現，使用 DDT 主要采取的是大面積直接噴灑，這樣導致了只有 10%左右的 DDT 可以噴灑在植物的莖葉表面，而剩余 90%的 DDT 殘余都進入到了土壤與河流中。 河流入海途中又經過湖泊、濕地，入海后隨洋流流向全球各處。 請回答下列問題： 1 、 DDT 最開始被用于哪些生態系統中， 對生態系統中哪種成分影響最為嚴重？ 2 、 DDT 怎么會出現在南極洲動物的體內呢，且含量遠高于環境？
3 、 嘗試寫出頂級捕食者企鵝的食物鏈，并分析 DDT 在生物因素方面對南極的影響。 4 、 在科學家未在浮游植物體內檢測到 DDT 的情況下，磷蝦體內的 DDT 又是哪里來的 呢？ 試分析 DDT 在非生物因素方面對南極的影響。 . 嘗試構建 DDT 進入生物圈途徑的圖解。
. 【學習任務四】生物圈 II 號 生物圈 II 號失敗的原因是什么？ 給了我們哪些啟示？
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