這篇《人教版七年級生物教學(xué)設(shè)計(jì):生態(tài)系統(tǒng)》是為大家整理的,希望對大家有所幫助。以下信息僅供參考?。?!
第四節(jié)生態(tài)系統(tǒng)
一、教學(xué)目標(biāo)
1.說出生態(tài)系統(tǒng)的組成。
2.描述生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈和食物網(wǎng)。
3.認(rèn)同生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力是有限的。
二、教學(xué)策略
關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的組成,教材安排了一個(gè)資料分析,試圖讓學(xué)生通過分析活動自己找到答案。教師也可用生活中常見的事例讓學(xué)生分析,如家庭水族箱、一塊農(nóng)田或一條小河。
生產(chǎn)者的學(xué)習(xí)是一個(gè)難點(diǎn),教師可做一個(gè)訓(xùn)練練習(xí),如問學(xué)生:你父母每天上班勞動,創(chuàng)造勞動價(jià)值,他們是生產(chǎn)者嗎?為什么?從而強(qiáng)化生產(chǎn)者的社會學(xué)概念和生物學(xué)概念的不同。明確指出在地球上,綠色植物能通過光合作用制造有機(jī)物,它們是生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者。
關(guān)于食物鏈和食物網(wǎng),主要讓學(xué)生弄清兩點(diǎn):一是生物之間吃與被吃的關(guān)系;二是物質(zhì)和能量沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動。這里可結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的例子如捕蛇、青蛙和消滅麻雀等來說明破壞食物鏈給人類造成的危害,以及保護(hù)每一個(gè)物種的重要性。教材中的“觀察與思考”活動,不要求學(xué)生把所有的食物鏈都準(zhǔn)確地連出來,只要學(xué)生通過活動,認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈往往有很多條,這些食物鏈彼此交錯(cuò)連接形成食物網(wǎng),如果食物網(wǎng)中一種生物的數(shù)量發(fā)生變化,必然會影響到其他生物的數(shù)量,也就是說,生態(tài)系統(tǒng)中的生物是通過食物網(wǎng)聯(lián)系在一起的,這個(gè)活動的目的就達(dá)到了。教材安排了一個(gè)“進(jìn)一步探究”,主要目的是讓學(xué)生認(rèn)識到人類是食物網(wǎng)中的一員,人類的生活離不開周圍的生物,同時(shí)也讓學(xué)生認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)和能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動的。
在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自動調(diào)節(jié)能力時(shí),教師可引導(dǎo)學(xué)生討論:什么樣的生態(tài)系統(tǒng)容易破壞?什么樣的生態(tài)系統(tǒng)不容易破壞?為什么?學(xué)生經(jīng)過討論之后一定會得出結(jié)論:只有那些生物種類多、數(shù)量多,自然條件好的生態(tài)系統(tǒng),自動調(diào)節(jié)能力才強(qiáng),才不容易被破壞。教師可進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識,要使我們周圍的生存環(huán)境變好,我們每個(gè)人必須愛護(hù)生物,保護(hù)生物的多樣性。教材在本處還安排了一個(gè)資料分析,教師在此可組織學(xué)生討論,讓學(xué)生明白人類的活動會通過食物鏈而影響生態(tài)系統(tǒng)。教師也可給學(xué)生介紹一些的有毒物質(zhì)富集的事例,如日本的水俁事件,這類事件更有說服力,更能從情感上讓學(xué)生認(rèn)識到保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)、保護(hù)生物圈的重要性。
三、參考答案
觀察與思考
1.該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈如下圖。
2.從理論上分析,假如蛇的數(shù)量大量減少,貓頭鷹的數(shù)量會減少;青蛙、鼠的數(shù)量會增加;各種生物的數(shù)量都會發(fā)生相應(yīng)的變化。
資料分析
1.人會中毒。
2.因?yàn)橐恍┯卸疚镔|(zhì)在生物體內(nèi)比較穩(wěn)定、不易分解,而且是生物體無法排出的,這些有毒物質(zhì)隨著食物鏈不斷積累,所以在食物鏈中營養(yǎng)級別越高的生物,體內(nèi)積累的有毒物質(zhì)越多。
練習(xí)
1.生產(chǎn)者 動物 分解者 陽光、空氣、水等
2.野生青蛙以昆蟲為食,而大多數(shù)昆蟲如蝗蟲、蚱蜢等都是以植物為食的,會使糧食減產(chǎn)。因此,捕食青蛙會使有害昆蟲失去天敵而大量繁殖,從而導(dǎo)致糧食減產(chǎn)。
3.可以看作是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。因?yàn)樗篌w上符合生態(tài)系統(tǒng)的特征,具有生態(tài)系統(tǒng)的基本組成,具有一定的自動調(diào)節(jié)能力。
四、背景資料
生態(tài)系統(tǒng)的概念及組成
生態(tài)系統(tǒng)是指生物群落與其生存環(huán)境之間,以及生物種群之間密切聯(lián)系、相互作用,通過物質(zhì)交換、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞,成為占據(jù)一定空間、具有一定結(jié)構(gòu)、執(zhí)行一定功能的動態(tài)平衡整體。
生態(tài)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上包括生物成分和非生物成分。
生物成分有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。
生產(chǎn)者 是指自養(yǎng)生物,主要指綠色植物,也包括一些光合細(xì)菌和化能自養(yǎng)細(xì)菌。這些生物能利用無機(jī)物合成有機(jī)物,并把環(huán)境中的太陽能以生物化學(xué)能的形式固定到生物有機(jī)體中。
消費(fèi)者 是指以生產(chǎn)者為食的異養(yǎng)生物,主要是動物。
分解者 是指利用動植物殘?bào)w及其他有機(jī)物為食的小型異養(yǎng)生物,主要有真菌、細(xì)菌、放線菌等微生物。分解者的作用主要是把構(gòu)成有機(jī)成分的物質(zhì)和貯存的能量通過分解作用釋放到無機(jī)環(huán)境中。
非生物成分有輻射(主要指可見光)、大氣(其中的二氧化碳和氧氣與生物的光合作用和呼吸作用有密切的關(guān)系,氮?dú)馀c生物固氮有關(guān))、水體(也稱水,包括水蒸汽)、土體(泛指自然環(huán)境中以土壤為主體的固體成分)。
食物鏈和食物網(wǎng)
食物鏈 生態(tài)系統(tǒng)中貯存于有機(jī)物中的化學(xué)能,通過一系列吃與被吃的關(guān)系,把生物與生物緊密地聯(lián)系起來,這種生物之間以食物營養(yǎng)關(guān)系彼此聯(lián)系起來的序列,稱為食物鏈。按照生物與生物之間的關(guān)系可將食物鏈分為捕食食物鏈、碎食食物鏈、寄生性食物鏈和腐生性食物鏈。
捕食食物鏈?zhǔn)侵敢陨a(chǎn)者為食物鏈的起點(diǎn),一種活的生物取食另一種活的生物所構(gòu)成的食物鏈,如草→蝗蟲→青蛙→蛇→鷹。
碎食食物鏈?zhǔn)侵敢运槭?植物的枯枝落葉等)為起點(diǎn)的食物鏈。碎食被一些生物所利用,分解成碎屑,然后再為多種動物所食。在森林中,有90%的凈生產(chǎn)是以碎食方式被消耗的。其構(gòu)成方式為:碎食物→碎食物消費(fèi)者→小型肉食性動物→大型肉食性動物。
寄生性食物鏈由宿主和寄生物組成,以大型動物或植物為食物鏈的起點(diǎn),再加上小型動物、微型動物、細(xì)菌和病毒所組成的食物鏈,如黃鼠→跳蚤→細(xì)菌→噬菌體。
腐生性食物鏈?zhǔn)侵竸又参镞z體在土壤或水中被微生物分解利用的食物鏈。
上面四種類型的食物鏈并不是孤立存在的,在生態(tài)系統(tǒng)中,各種食物鏈總是協(xié)同起作用的。
食物網(wǎng) 生態(tài)系統(tǒng)中的食物營養(yǎng)關(guān)系是非常復(fù)雜的。由于一種生物常以多種食物為食,而同一種生物又常常被多種消費(fèi)者取食,所以食物鏈就相互交錯(cuò),這樣多條食物鏈相連就形成了食物網(wǎng)。在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,許多食物鏈彼此交錯(cuò)連接形成的復(fù)雜的營養(yǎng)關(guān)系,叫做食物網(wǎng)。食物網(wǎng)不僅維持著生態(tài)系統(tǒng)的相對平衡,而且推動著生物的演化,成為自然界發(fā)展演變的動力之一。
有毒物質(zhì)在食物鏈中的富集
各種有毒物質(zhì),如鋁、鉛、汞、銅等重金屬以及苯酚化合物、DDT等,一旦進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng),便參與物質(zhì)循環(huán)。在物質(zhì)循環(huán)過程中性質(zhì)穩(wěn)定、容易被生物體吸收、又不易從生物體排出的有毒物質(zhì)沿著食物鏈逐漸富集,越是處在較高營養(yǎng)級的生物,體內(nèi)有毒物質(zhì)的濃度越高。
水俁病是有毒物質(zhì)通過食物鏈富集的典型例子。1953年,日本的水俁市出現(xiàn)了病因不明的“狂貓癥”和人的“水俁病”,成群的家貓狂奔亂跳,集體跳入水中,病人感到全身骨痛難忍。直到1965年才查明,此病是由該市60 km以外的一家公司排出含汞廢水進(jìn)入水體引起的,汞在水體中沿著食物鏈逐級富集,水體硅藻等浮游植物食硅藻的水生昆蟲及其幼蟲石斑魚肉食性鱘魚和鯰魚人或貓,鯰魚體內(nèi)含汞量達(dá)到10~20 mg/kg,達(dá)50~60 mg/kg,比原來含汞廢水中的汞濃度高1萬~10萬倍,人或貓吃了鯰魚,就會出現(xiàn)汞中毒。
第四節(jié)生態(tài)系統(tǒng)
一、教學(xué)目標(biāo)
1.說出生態(tài)系統(tǒng)的組成。
2.描述生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈和食物網(wǎng)。
3.認(rèn)同生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力是有限的。
二、教學(xué)策略
關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的組成,教材安排了一個(gè)資料分析,試圖讓學(xué)生通過分析活動自己找到答案。教師也可用生活中常見的事例讓學(xué)生分析,如家庭水族箱、一塊農(nóng)田或一條小河。
生產(chǎn)者的學(xué)習(xí)是一個(gè)難點(diǎn),教師可做一個(gè)訓(xùn)練練習(xí),如問學(xué)生:你父母每天上班勞動,創(chuàng)造勞動價(jià)值,他們是生產(chǎn)者嗎?為什么?從而強(qiáng)化生產(chǎn)者的社會學(xué)概念和生物學(xué)概念的不同。明確指出在地球上,綠色植物能通過光合作用制造有機(jī)物,它們是生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者。
關(guān)于食物鏈和食物網(wǎng),主要讓學(xué)生弄清兩點(diǎn):一是生物之間吃與被吃的關(guān)系;二是物質(zhì)和能量沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動。這里可結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的例子如捕蛇、青蛙和消滅麻雀等來說明破壞食物鏈給人類造成的危害,以及保護(hù)每一個(gè)物種的重要性。教材中的“觀察與思考”活動,不要求學(xué)生把所有的食物鏈都準(zhǔn)確地連出來,只要學(xué)生通過活動,認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈往往有很多條,這些食物鏈彼此交錯(cuò)連接形成食物網(wǎng),如果食物網(wǎng)中一種生物的數(shù)量發(fā)生變化,必然會影響到其他生物的數(shù)量,也就是說,生態(tài)系統(tǒng)中的生物是通過食物網(wǎng)聯(lián)系在一起的,這個(gè)活動的目的就達(dá)到了。教材安排了一個(gè)“進(jìn)一步探究”,主要目的是讓學(xué)生認(rèn)識到人類是食物網(wǎng)中的一員,人類的生活離不開周圍的生物,同時(shí)也讓學(xué)生認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)和能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動的。
在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自動調(diào)節(jié)能力時(shí),教師可引導(dǎo)學(xué)生討論:什么樣的生態(tài)系統(tǒng)容易破壞?什么樣的生態(tài)系統(tǒng)不容易破壞?為什么?學(xué)生經(jīng)過討論之后一定會得出結(jié)論:只有那些生物種類多、數(shù)量多,自然條件好的生態(tài)系統(tǒng),自動調(diào)節(jié)能力才強(qiáng),才不容易被破壞。教師可進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識,要使我們周圍的生存環(huán)境變好,我們每個(gè)人必須愛護(hù)生物,保護(hù)生物的多樣性。教材在本處還安排了一個(gè)資料分析,教師在此可組織學(xué)生討論,讓學(xué)生明白人類的活動會通過食物鏈而影響生態(tài)系統(tǒng)。教師也可給學(xué)生介紹一些的有毒物質(zhì)富集的事例,如日本的水俁事件,這類事件更有說服力,更能從情感上讓學(xué)生認(rèn)識到保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)、保護(hù)生物圈的重要性。
三、參考答案
觀察與思考
1.該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈如下圖。
2.從理論上分析,假如蛇的數(shù)量大量減少,貓頭鷹的數(shù)量會減少;青蛙、鼠的數(shù)量會增加;各種生物的數(shù)量都會發(fā)生相應(yīng)的變化。
資料分析
1.人會中毒。
2.因?yàn)橐恍┯卸疚镔|(zhì)在生物體內(nèi)比較穩(wěn)定、不易分解,而且是生物體無法排出的,這些有毒物質(zhì)隨著食物鏈不斷積累,所以在食物鏈中營養(yǎng)級別越高的生物,體內(nèi)積累的有毒物質(zhì)越多。
練習(xí)
1.生產(chǎn)者 動物 分解者 陽光、空氣、水等
2.野生青蛙以昆蟲為食,而大多數(shù)昆蟲如蝗蟲、蚱蜢等都是以植物為食的,會使糧食減產(chǎn)。因此,捕食青蛙會使有害昆蟲失去天敵而大量繁殖,從而導(dǎo)致糧食減產(chǎn)。
3.可以看作是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。因?yàn)樗篌w上符合生態(tài)系統(tǒng)的特征,具有生態(tài)系統(tǒng)的基本組成,具有一定的自動調(diào)節(jié)能力。
四、背景資料
生態(tài)系統(tǒng)的概念及組成
生態(tài)系統(tǒng)是指生物群落與其生存環(huán)境之間,以及生物種群之間密切聯(lián)系、相互作用,通過物質(zhì)交換、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞,成為占據(jù)一定空間、具有一定結(jié)構(gòu)、執(zhí)行一定功能的動態(tài)平衡整體。
生態(tài)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上包括生物成分和非生物成分。
生物成分有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。
生產(chǎn)者 是指自養(yǎng)生物,主要指綠色植物,也包括一些光合細(xì)菌和化能自養(yǎng)細(xì)菌。這些生物能利用無機(jī)物合成有機(jī)物,并把環(huán)境中的太陽能以生物化學(xué)能的形式固定到生物有機(jī)體中。
消費(fèi)者 是指以生產(chǎn)者為食的異養(yǎng)生物,主要是動物。
分解者 是指利用動植物殘?bào)w及其他有機(jī)物為食的小型異養(yǎng)生物,主要有真菌、細(xì)菌、放線菌等微生物。分解者的作用主要是把構(gòu)成有機(jī)成分的物質(zhì)和貯存的能量通過分解作用釋放到無機(jī)環(huán)境中。
非生物成分有輻射(主要指可見光)、大氣(其中的二氧化碳和氧氣與生物的光合作用和呼吸作用有密切的關(guān)系,氮?dú)馀c生物固氮有關(guān))、水體(也稱水,包括水蒸汽)、土體(泛指自然環(huán)境中以土壤為主體的固體成分)。
食物鏈和食物網(wǎng)
食物鏈 生態(tài)系統(tǒng)中貯存于有機(jī)物中的化學(xué)能,通過一系列吃與被吃的關(guān)系,把生物與生物緊密地聯(lián)系起來,這種生物之間以食物營養(yǎng)關(guān)系彼此聯(lián)系起來的序列,稱為食物鏈。按照生物與生物之間的關(guān)系可將食物鏈分為捕食食物鏈、碎食食物鏈、寄生性食物鏈和腐生性食物鏈。
捕食食物鏈?zhǔn)侵敢陨a(chǎn)者為食物鏈的起點(diǎn),一種活的生物取食另一種活的生物所構(gòu)成的食物鏈,如草→蝗蟲→青蛙→蛇→鷹。
碎食食物鏈?zhǔn)侵敢运槭?植物的枯枝落葉等)為起點(diǎn)的食物鏈。碎食被一些生物所利用,分解成碎屑,然后再為多種動物所食。在森林中,有90%的凈生產(chǎn)是以碎食方式被消耗的。其構(gòu)成方式為:碎食物→碎食物消費(fèi)者→小型肉食性動物→大型肉食性動物。
寄生性食物鏈由宿主和寄生物組成,以大型動物或植物為食物鏈的起點(diǎn),再加上小型動物、微型動物、細(xì)菌和病毒所組成的食物鏈,如黃鼠→跳蚤→細(xì)菌→噬菌體。
腐生性食物鏈?zhǔn)侵竸又参镞z體在土壤或水中被微生物分解利用的食物鏈。
上面四種類型的食物鏈并不是孤立存在的,在生態(tài)系統(tǒng)中,各種食物鏈總是協(xié)同起作用的。
食物網(wǎng) 生態(tài)系統(tǒng)中的食物營養(yǎng)關(guān)系是非常復(fù)雜的。由于一種生物常以多種食物為食,而同一種生物又常常被多種消費(fèi)者取食,所以食物鏈就相互交錯(cuò),這樣多條食物鏈相連就形成了食物網(wǎng)。在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,許多食物鏈彼此交錯(cuò)連接形成的復(fù)雜的營養(yǎng)關(guān)系,叫做食物網(wǎng)。食物網(wǎng)不僅維持著生態(tài)系統(tǒng)的相對平衡,而且推動著生物的演化,成為自然界發(fā)展演變的動力之一。
有毒物質(zhì)在食物鏈中的富集
各種有毒物質(zhì),如鋁、鉛、汞、銅等重金屬以及苯酚化合物、DDT等,一旦進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng),便參與物質(zhì)循環(huán)。在物質(zhì)循環(huán)過程中性質(zhì)穩(wěn)定、容易被生物體吸收、又不易從生物體排出的有毒物質(zhì)沿著食物鏈逐漸富集,越是處在較高營養(yǎng)級的生物,體內(nèi)有毒物質(zhì)的濃度越高。
水俁病是有毒物質(zhì)通過食物鏈富集的典型例子。1953年,日本的水俁市出現(xiàn)了病因不明的“狂貓癥”和人的“水俁病”,成群的家貓狂奔亂跳,集體跳入水中,病人感到全身骨痛難忍。直到1965年才查明,此病是由該市60 km以外的一家公司排出含汞廢水進(jìn)入水體引起的,汞在水體中沿著食物鏈逐級富集,水體硅藻等浮游植物食硅藻的水生昆蟲及其幼蟲石斑魚肉食性鱘魚和鯰魚人或貓,鯰魚體內(nèi)含汞量達(dá)到10~20 mg/kg,達(dá)50~60 mg/kg,比原來含汞廢水中的汞濃度高1萬~10萬倍,人或貓吃了鯰魚,就會出現(xiàn)汞中毒。