教學(xué)設(shè)計(jì)、課堂實(shí)錄及教案：《生物與環(huán)境組成生態(tài)系統(tǒng)》初中生物人教版-北京師范大學(xué)石家莊附屬學(xué)校
七年級(jí)學(xué)生處于形象思維階段,抽象思維較弱,所以抽象的概念的學(xué)習(xí)應(yīng)該輔以具體形象的例子。學(xué)生在前一節(jié)已經(jīng)了解過生物和環(huán)境的關(guān)系,知道生物與環(huán)境存在相互作用、相互影響的關(guān)系。但是學(xué)生的知識(shí)層面上并未有生態(tài)系統(tǒng)的概念,更加不知道生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及其結(jié)構(gòu)與功能,也不知道生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、食物鏈與食物網(wǎng)的概念。
1956年,日本熊本縣水俁灣邊上的小漁村,所有養(yǎng)貓的村民都發(fā)現(xiàn)自家的貓經(jīng)常不由自主地渾身抽搐,走路也不穩(wěn)當(dāng)。不久這些癥狀也出現(xiàn)在了人類身上。病人發(fā)病后口齒不清、步履蹣跚、面部癡呆、手足麻痹、感覺障礙、視覺喪失、震顫、手足變形,神經(jīng)失常,身體彎弓高叫,直至死亡。
經(jīng)調(diào)查,原來日本熊本縣水俁鎮(zhèn)一家氮肥公司排放的廢水中含有汞,這些廢水排入水中后經(jīng)過某些生物的轉(zhuǎn)化,形成甲基汞。這些汞在水、底泥和魚類中富集,又經(jīng)過食物鏈?zhǔn)谷酥卸尽?/div>
水俁事件使上千人和大量生物死亡,水俁周邊的生態(tài)環(huán)境遭受嚴(yán)重破壞。
師:我們今天的學(xué)習(xí)就圍繞著水俁病事件來展開。
老師請(qǐng)學(xué)生思考:
造成水俁地區(qū)大量生物中毒,生態(tài)環(huán)境破壞的原因是什么?
生:由于工廠排放污水中含有的有毒物質(zhì)甲基汞進(jìn)入生物體內(nèi),隨著食物鏈傳遞,導(dǎo)致多種生物中毒,使生態(tài)環(huán)境被破壞。
4.1.2生態(tài)系統(tǒng)的概念及組成評(píng)論
師:從同學(xué)們的分析不難發(fā)現(xiàn),生物與其生存的環(huán)境之間存在著相互作用、相互影響的關(guān)系。生物與環(huán)境是一個(gè)統(tǒng)一的整體,這個(gè)整體我們稱之為“生態(tài)系統(tǒng)”(PPT出示生態(tài)系統(tǒng)的概念)
練習(xí):以下哪些屬于生態(tài)系統(tǒng)?
草原上所有的植物
草原上所有的生物
一片草原
出示水俁地區(qū)一個(gè)池塘生態(tài)系統(tǒng)的圖片,安排學(xué)生展開思考與討論:
1.下圖生態(tài)系統(tǒng)中包含哪些非生物部分?
陽(yáng)光、空氣、水等;
2.請(qǐng)對(duì)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的生物進(jìn)行分類,并說出你的分類依據(jù)。
植物,動(dòng)物,細(xì)菌和真菌,他們獲取營(yíng)養(yǎng)的方式不同。
3.請(qǐng)從物質(zhì)和能量的角度分析生態(tài)系統(tǒng)中各類生物間的關(guān)系。
生產(chǎn)者光合作用制造有機(jī)物,儲(chǔ)存能量;消費(fèi)者直接或間接以植物為食,獲取有機(jī)物和能量;分解者分解動(dòng)植物體內(nèi)有機(jī)物,獲取能量。分解者分解有機(jī)物的產(chǎn)物又被植物吸收。
練習(xí):
分析下列圖片中展示的生物現(xiàn)象。這些現(xiàn)象在森林中是常見的。
1.樹皮里面有昆蟲的幼蟲。樹、昆蟲的幼蟲和啄木鳥之間的關(guān)系是怎樣的?他們?cè)谏鷳B(tài)系統(tǒng)中分別扮演什么角色?
捕食關(guān)系;樹——生產(chǎn)者;昆蟲和啄木鳥——消費(fèi)者。
2.腐爛的樹樁長(zhǎng)滿了蘑菇,樹樁最終會(huì)消失嗎?蘑菇在生態(tài)系統(tǒng)中扮演什么角色?
會(huì),蘑菇是分解者,將有機(jī)物分解為無機(jī)物。
4.1.3食物鏈與食物網(wǎng)評(píng)論
回到水俁事件材料,繼續(xù)提問
材料中提到“這些汞在水、底泥和魚類中富集,又經(jīng)過食物鏈?zhǔn)谷酥卸?rdquo;。什么是食物鏈?人中毒的原因是什么?
出示有毒物質(zhì)傳遞積累的圖片,思考與討論:
1.圖中箭頭表示了生物間什么樣的關(guān)系?
吃與被吃的關(guān)系
給出食物鏈的概念。
2.圖中的紅色小圓點(diǎn)表示水中的有毒物質(zhì)甲基汞,其在生物體內(nèi)難以分解、無法排出。觀察圖中生物體內(nèi)有毒物質(zhì)含量,你能發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象?請(qǐng)分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。
食物鏈中營(yíng)養(yǎng)級(jí)別越高的生物體內(nèi)有毒物質(zhì)越多。有毒物質(zhì)隨食物鏈傳遞,在生物體內(nèi)不斷積累。
師:一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,往往有很多條食物鏈,他們彼此交錯(cuò)連接,形成食物網(wǎng)。
針對(duì)食物鏈和食物網(wǎng)做練習(xí):
以下食物鏈書寫正確的是
A、 陽(yáng)光→草→牛→虎
B、 草→鼠→蛇→鷹→細(xì)菌
C、 鷹→蛇→青蛙→昆蟲→草
D、 草→兔→鷹
E、 昆蟲→青蛙→蛇→鷹
總結(jié)食物鏈書寫規(guī)則。
將給出的生物連接成食物網(wǎng)
4.1.4生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力評(píng)論
師:我們從水俁的池塘生態(tài)系統(tǒng)中選取一個(gè)食物鏈。
漂浮植物→水生昆蟲→大魚
請(qǐng)同學(xué)們思考并回答問題1-2。
1.若氣候適宜,漂浮植物大量生長(zhǎng),水生昆蟲會(huì)不會(huì)因?yàn)槭澄锍渥愣罅吭黾?
不會(huì),水生昆蟲增加,大魚數(shù)量也會(huì)增加,控制水生昆蟲數(shù)量,水生昆蟲數(shù)量增加,也會(huì)使漂浮植物的數(shù)量下降,使水生昆蟲數(shù)量也隨之下降。
生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力
2.若生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力,為什么水俁地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)會(huì)遭受嚴(yán)重破壞?
對(duì)環(huán)境的破壞超出了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力。
生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的。
師:生態(tài)系統(tǒng)被破壞的現(xiàn)象不止發(fā)生在曾經(jīng)的日本,也發(fā)生在今天的中國(guó)。
材料:河北壩上地區(qū)由于濫砍濫伐和過度放牧,使生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。根據(jù)對(duì)河北圍場(chǎng)縣和內(nèi)蒙古多倫縣1987年和1996年陸地衛(wèi)星影像的解譯分析,在這9年間,森林面積由36.35萬公頃減少到22.24萬公頃,流沙面積由6.8萬公頃增加到12.91萬公頃。
1.閱讀材料,分析壩上地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)被破壞的原因
濫砍濫發(fā)和過度放牧使植被被破壞,對(duì)環(huán)境的破壞超出了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力。
2.若要恢復(fù)壩上地區(qū)的環(huán)境,可以采取哪些措施?
控制放牧數(shù)量,植樹造林等。
4.1.5課堂小結(jié)評(píng)論
師:為了保護(hù)草原生態(tài)系統(tǒng),我國(guó)在1985年頒布了《中華人民共和國(guó)草原法》,并建立了有關(guān)的自然保護(hù)區(qū)。十八大提出,要大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)。國(guó)家為保護(hù)生態(tài)環(huán)境做出了種種的努力,我們作為生態(tài)系統(tǒng)的一份子,能夠?yàn)樯鷳B(tài)文明建設(shè)做什么呢?請(qǐng)同學(xué)們課下查閱資料,認(rèn)真思考,和同學(xué)們交流你的心得體會(huì)。
4.1.6教學(xué)活動(dòng)
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