《北京市西城区2017年高中生物 第六章 生态系统教材教法分析课件 浙科版必修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北京市西城区2017年高中生物 第六章 生态系统教材教法分析课件 浙科版必修3（111页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 生态系统 教材教法分析 课程标准 在介绍 必修3 稳态与环境 时 指出 有助于学生认识发生在生物体内部和生物与环境之间的相互作用 理解生命系统的稳态 认识生命系统结构和功能的整体性 领悟系统分析 建立数学模型等科学方法及其在科学研究中的应用 形成生态学观点和可持续发展的观念 一 设计思想及教育价值 二 课标要求 北京市生物学科教学指导意见对本章的要求 三 高考说明要求 四 知识体系 五 课时安排 六 具体的教学过程 第1节教学建议 教学目标 知识 举例说明生态系统的成分 概述生态系统的营养结构 能力 能根据生态系统的成分与营养结构探究生态系统中各类生物的作用 情感态度价值观 初步形成生态学观
2、点 教学重点 生态系统的营养结构 教学难点 生态系统的营养结构 主要教学环节 1 引入新课 以群落演替过程中受环境影响引出生态系统的概念 2 根据典型生态系统 如池塘 的分析引出生态系统的成分 并通过分析各成分之间的关系构建结构模型图 3 分析生态系统中生物间主要是通过什么发生联系 引出生态系统营养结构 食物链和食物网的概念 4 明确食物链的类型 起点与终点 食物链的营养级 5 分析食物网中不同生物之间的关系 及某种生物数量变化引起的动态变化与稳定 1 回忆原生演替的过程 从裸岩开始经历了哪些阶段 2 为什么苔藓没能在地衣之前首先定居裸岩 3 苔藓后来取代地衣优势种地位的主要原因是什么 一 生
3、态系统的定义 学生分析 有哪些生物 这些生物的代谢上有什么特点 这些生物相互间有什么关系 除生物外还有哪些影响生物的因素 二 生态系统的成分 初步建立起 生态系统的结构 概念模型 通过讨论使学生认识到生态系统中各种生物和非生物成分繁多且关系复杂 无法逐个研究它们在生态系统中的结构和功能 因此 将营养功能相同的生物类群看成一个整体结构 引入生产者 消费者和分解者的概念 进而归纳总结生态系统的组成成分 各成分在生态系统中的作用及关系 非生物物质能量生产者消费者分解者 生物群落 二 生态系统的成分 生态系统如果缺少了某些成分会怎样 三天后 一周后 生态系统中生物间主要是通过什么发生联系呢 通过 螳螂
4、捕蝉 黄雀在后 这首古诗分析生态系统中各成分之间的关系 三 生态系统的营养结构之食物链 蝉 螳螂 黄雀 植物 生产者 消费者 初级 次级 三级 生产者与消费者之间的关系 草 三 生态系统的营养结构之食物网 食物链中的一个个环节称营养级 它是指处于食物链同一环节上所有生物的总和 四 营养级 蝉 螳螂 黄雀 植物 生产者 消费者 初级 次级 三级 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级 下图食物网中哪些动物占有两个以上营养级 小结 1 生态系统的结构的含义 1 组成成分 2 营养结构 食物链和食物网 2 对营养级的再认识 食物网中同一环节上所有生物的总和 3 食物链和食物网是生态系统能量流
5、动和物质循环的渠道 第2节教学建议 教学目标 知识 分析生态系统能量流动的过程和特点 概述研究能量流动的实践意义 说明能量流动和物质循环的关系 关注碳循环平衡失调与温室效应的关系 举例说出生态系统中的信息传递 能力 尝试定量的分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点 以碳循环为例 分析生态系统中的物质循环 同时构建碳循环模型 情感态度价值观目标 认同物质和能量是统一的整体 确立辩证唯物主义自然观 教学重点 能量流动的过程和特点 教学难点 能量流动的特点及其形成的原因 主要教学环节1 以能量流动为例 能量流动的分析是从理论上先做出的定性分析 是否真实存在这一过程与规律必须基于科学实验 用实验数据
6、来说明 由此引出林德曼的研究 把对能量流动的分析上升到定量分析 演示赛达伯格湖的能流图的数据 重点应放在如何整理数据 分析数据 通过计算得出能量传递的效率大约在10 20 之间 进而得出科学结论 能量是单向流动 逐级递减 从自然中学习规律并将学习到的规律应用于生产生活实践 通过生态农业和生物放大等典型案例分析 掌握能量流动的应用和意义 对一片海域生态系统中各营养级生物体内有机物的总质量作了统计 三级消费者 吃大鱼的鱼 3万吨 次级消费者 吃小鱼虾的大鱼 17万吨 初级消费者 吃大叶藻的小鱼虾 1200万吨 生产者 大叶藻 4800万吨 1 生物体的生长发育 细胞分裂和分化 等生命活动是否需要能
7、量 2 生产者如何获得生命活动所需的能量 3 消费者怎样获得能量 5 生物获得的能量如何被利用 4 分解者如细菌 真菌如何获得能量 尝试以 能量 为主线 将生态系统中的各种成分联系起来 用箭头图示 生态系统中能量输入 传递 转化和散失的过程 称为能量流动 2 生态系统中能量能否从后一个营养级逆着流向前一个营养级 1 输入生态系统的能量来源是什么 在生态系统中能量流动的途径是什么 思考两个问题 1942年 生态学家林德曼对一个天然湖泊 赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析 生态学家林德曼 资料分析 根据下图所提供的数据 完成以下分析 1 用表格的形式 将图中的数据进行整理 例如 可以将每一营养级上
8、的能量 流入 和 流出 整理成为一份清单 流出 的能量不包括呼吸作用散失的能量 2 计算 流出 该营养级的能量占 流入 该营养级能量的百分比 3 流入某一营养级的能量 为什么不会百分之百地流到下一个营养级 4 通过以上分析 你能总结出什么规律 464 6 62 8 12 6 62 8 12 6 13 52 20 06 14 6 3 流入某一营养级的能量 为什么不会百分之百地流入下一个营养级 能量去向 呼吸作用散失了 遗体 遗物被分解者利用 未被捕食4 为什么一个生态系统一般不会超过五个营养级 再思考两个问题 能量流动的特点 单向流动 逐级递减 传递效率仅为10 20 林德曼效率 在次级生产过程
9、中 后一营养级所获得的能量大约只有前一营养级能量的10 大约90 的能量损失掉了 这就是著名的百分之十定律 林德曼效率的适用前提 1 处于平衡状态的生态系统是应用林德曼效率的前提 1942年林德曼在发表的论文 生态学的营养动力论 中指出 生态系统中能量与物质的流动在不同营养级之间存在的定量关系是维持所有生态系统稳定的重要因素 林德曼效率的适用前提 2 营养级是林德曼效率适用的对象 林德曼效率明确指出 在一个稳定的生态系统中 后一营养级获得的能量约为前一营养级能量的10 能量金字塔 根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制而成 能量金字塔 营养级 能量 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第
10、四营养级 40 能不能改变生态系统能量流动的规律 思考 传统农业对农作物秸秆是如何处理呢 研究能量流动的实践意义 人们虽然不能改变能量流动的客观规律 但可设法调整能量流动方向 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 粮食 农作物 人类 秸杆 饲料 粪 沼气池 一级利用 二级利用 沼液沼渣 养猪 三级利用 排泄物 牛羊 现代生态农业 思考 与传统农业有何不同 生态农业 减少物质外流 实现能量的多级利用 桑基鱼塘 现代生态农业 桑基鱼塘 农业生态系统 蚕 桑 猪 鱼 稻 塘泥 粪尿 饲料 鱼粉 粪尿 粪 饲料 粪尿 茎叶 糠加工场 粪 研究能量流动的实践意义 帮助人们科学规划 设计人工生态系统 使
11、能量得到最有效的利用 减少物质外流 多级利用能量 秸秆做饲料喂牲畜 牲畜粪便进入沼气池 沼气做燃料 沼渣做肥料 如 生态农业 研究能量流动的实践意义 鸟兽的运动和人类的食用 使得DDT全球都有 连从没有使用过DDT的南极企鹅体内都发现有DDT的存在 浮游生物 农药 DDT 鱼 鸟 兽 生物放大 化学杀虫剂和有害物质通过食物链逐级积累和浓缩 在生物体内高度富集 导致危害的现象 1 什么是信息 由生活中的信息入手引出生态系统中的信息2 生态系统中有哪些种类的信息 实例分析各种信息后进行归纳信息种类3 信息传递有什么作用 实例分析信息传递在从生物与环境之间 同种之间 不同种之间所起的作用4 信息传递
12、在整个生态系统中有何意义 说明信息传递与维持稳态的关系5 结合生活实际 分析信息传递在实际生产生活中的应用 主要教学环节2 以信息传递为例 一 生态系统中的信息 蝙蝠回声定位 物理信息 萤火虫则以闪光来告诉同伴自己的位置 现在是否有交配的要求等 物理信息 一 生态系统中的信息 戴胜是一种美丽的鸟 但其臭无比 因为它们的尾部能分泌一种极臭的物质 这样可以将它们的巢穴弄得臭气熏天 一般蛇鼠和其它肉食性鸟类及盗蛋的鸟都不愿光顾 化学信息 一 生态系统中的信息 黄鼠狼肛门附近有一对臭腺 是种独特的化学武器 当黄鼠狼遭到猎狗紧紧追捕 难以脱身时 在猎狗接近的一瞬间 黄鼠狼会突然施放出一股臭液来 臭味难闻
13、 猎狗常常给臭得发愣 黄鼠狼就乘机溜跑了 一个臭屁救了黄鼠狼的命 人们叫它 救命屁 化学信息 一 生态系统中的信息 蜜蜂的舞蹈 行为信息 一 生态系统中的信息 物理信息 生态系统中的光 声 温度 温度 磁力等通过物理过程传递的信息 化学信息 生物产生一些可以传递信息的化学物质 如植物的生物碱 有机酸 性外激素等 行为信息 动物的特殊行为 向同种或异种生物传递特定的信息 定义 任何能引起生物生理 生化和行为变化的信号 小结 信息传递 分类 二 信息传递在生态系统中的作用 资料1 资料2 莴苣种子萌发率与光的波长的关系 有利于正常生命活动的进行 如果没有信息传递 蝙蝠对周围环境的识别 取食和飞行都
14、会受到影响 当烟草植物受到蛾幼虫的攻击后 能产生和释放一种信息素 该化学物质在白天可以吸引蛾幼虫的天敌 捕食者 夜间又能够驱赶雌蛾 使它们不能停留在叶片上产卵 调节生物的种间关系 以维持生态系统的稳定 二 信息传递在生态系统中的作用 许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素 用来传递性信号 通过信息传递 雌雄个体能相互识别 交配 有利于保证种群的繁衍 二 信息传递在生态系统中的作用 生态系统是物质 能量和信息的统一体 建立了生态系统中的秩序 维持生态系统的稳定性 三 信息传递意义 利用雌鸟鸣声诱捕鸟类 四 信息传递应用 性信息素诱捕害虫 资料 在苹果园里放置一个电子仪器 产生与蜜蜂跳圆圈
15、舞或摆尾舞相同的频率或声音 当蜜蜂感受到电子仪器发出的信息后 就会受到诱惑 飞到苹果园去采蜜 这就有助于苹果更好的传粉 从而提高产量 四 信息传递应用 四 信息传递应用 1 提高农产品或畜产品的产量 2 对有害动物进行控制 小结 信息传递的应用 第3节教学建议 教学目标 知识 阐明生态系统的自我调节能力 举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性 简述提高生态系统稳定性的措施 能力 设计并制作生态缸 观察其稳定性情感态度价值观 认同生态系统稳定性的重要性 关注人类活动对生态系统稳定性的影响 教学重点 阐明生态系统的自我调节能力 教学难点 理解抵抗力稳定性和恢复力稳定性 主要教学环节 1 通过对生态系统
16、适度的利用和干扰不会造成生态系统的破坏引出生态系统的稳定性和其表现出的两个方面 2 根据热带雨林和人工稀疏林生态系统的比较 总结出抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系 3 通过案例分析方式分析讲解两种调节机制 4 联系生活实际 小组讨论出维护生态系统稳定性的措施 一 生态系统的稳定性 适量砍伐森林中的树木 森林的结构功能不会破坏 草原上适量放养牲畜 草原不会被破坏 一 生态系统的稳定性 适度捕捉生态系统中的动物 也不会导致种群严重减小 更不会灭绝 一 生态系统的稳定性 请思考 为什么这些生态系统在受到干扰后 仍能保持相对稳定 生态系统中的生物既有出生也有死亡 既有迁入也有迁出 阳光 温度 水分等无机环境因素也在不断地改变 生态系统在不断地发展变化着 但对于一个相对成熟的生态系统来说 系统中的各种变化只要不超出一定限度 生态系统的结构与功能就不会发生大的改变 一 生态系统的稳定性 定义 生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力 一 生态系统的稳定性 二 生态系统自我调节能力表现在两个方面 抵抗力稳定性 生态系统抵抗外界干扰使自身结构功能维持原状的能力 恢复力稳定性 生态系统受到外界
