人教版七年级生物教学设计:生态系统
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发布时间:2023-05-05 03:55
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时间:2023-11-29 08:05
第四节生态系统
一、教学目标
1.说出生态系统的组成。
2.描述生态系统中的食物链和食物网。
3.认同生态系统的自动调节能力是有限的。
二、教学策略
关于生态系统的组成,教材安排了一个资料分析,试图让学生通过分析活动自己找到答案。教师也可用生活中常见的事例让学生分析,如家庭水族箱、一块农田或一条小河。
生产者的学习是一个难点,教师可做一个训练练习,如问学生:你父母每天上班劳动,创造劳动价值,他们是生产者吗?为什么?从而强化生产者的社会学概念和生物学概念的不同。明确指出在地球上,绿色植物能通过光合作用制造有机物,它们是生态系统中的生产者。
关于食物链和食物网,主要让学生弄清两点:一是生物之间吃与被吃的关系;二是物质和能量沿着食物链和食物网流动。这里可结合农业生产中的例子如捕蛇、青蛙和消灭麻雀等来说明破坏食物链给人类造成的危害,以及保护每一个物种的重要性。教材中的“观察与思考”活动,不要求学生把所有的食物链都准确地连出来,只要学生通过活动,认识到生态系统中的食物链往往有很多条,这些食物链彼此交错连接形成食物网,如果食物网中一种生物的数量发生变化,必然会影响到其他生物的数量,也就是说,生态系统中的生物是通过食物网联系在一起的,这个活动的目的就达到了。教材安排了一个“进一步探究”,主要目的是让学生认识到人类是食物网中的一员,人类的生活离不开周围的生物,同时也让学生认识到生态系统中的物质和能量是沿着食物链和食物网流动的。
在学习生态系统具有一定的自动调节能力时,教师可引导学生讨论:什么样的生态系统容易破坏?什么样的生态系统不容易破坏?为什么?学生经过讨论之后一定会得出结论:只有那些生物种类多、数量多,自然条件好的生态系统,自动调节能力才强,才不容易被破坏。教师可进一步引导学生认识,要使我们周围的生存环境变好,我们每个人必须爱护生物,保护生物的多样性。教材在本处还安排了一个资料分析,教师在此可组织学生讨论,让学生明白人类的活动会通过食物链而影响生态系统。教师也可给学生介绍一些的有毒物质富集的事例,如日本的水俣事件,这类事件更有说服力,更能从情感上让学生认识到保护生态系统、保护生物圈的重要性。
三、参*
观察与思考
1.该生态系统的食物链如下图。
2.从理论上分析,假如蛇的数量大量减少,猫头鹰的数量会减少;青蛙、鼠的数量会增加;各种生物的数量都会发生相应的变化。
资料分析
1.人会中毒。
2.因为一些有毒物质在生物体内比较稳定、不易分解,而且是生物体无法排出的,这些有毒物质随着食物链不断积累,所以在食物链中营养级别越高的生物,体内积累的有毒物质越多。
练习
1.生产者 动物 分解者 阳光、空气、水等
2.野生青蛙以昆虫为食,而大多数昆虫如蝗虫、蚱蜢等都是以植物为食的,会使粮食减产。因此,捕食青蛙会使有害昆虫失去天敌而大量繁殖,从而导致粮食减产。
3.可以看作是一个生态系统。因为它大体上符合生态系统的特征,具有生态系统的基本组成,具有一定的自动调节能力。
四、背景资料
生态系统的概念及组成
生态系统是指生物群落与其生存环境之间,以及生物种群之间密切联系、相互作用,通过物质交换、能量转换和信息传递,成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。
生态系统在结构上包括生物成分和非生物成分。
生物成分有生产者、消费者和分解者。
生产者 是指自养生物,主要指绿色植物,也包括一些光合细菌和化能自养细菌。这些生物能利用无机物合成有机物,并把环境中的太阳能以生物化学能的形式固定到生物有机体中。
消费者 是指以生产者为食的异养生物,主要是动物。
分解者 是指利用动植物残体及其他有机物为食的小型异养生物,主要有真菌、细菌、放线菌等微生物。分解者的作用主要是把构成有机成分的物质和贮存的能量通过分解作用释放到无机环境中。
非生物成分有辐射(主要指可见光)、大气(其中的二氧化碳和氧气与生物的光合作用和呼吸作用有密切的关系,氮气与生物固氮有关)、水体(也称水,包括水蒸汽)、土体(泛指自然环境中以土壤为主体的固体成分)。
食物链和食物网
食物链 生态系统中贮存于有机物中的化学能,通过一系列吃与被吃的关系,把生物与生物紧密地联系起来,这种生物之间以食物营养关系彼此联系起来的序列,称为食物链。按照生物与生物之间的关系可将食物链分为捕食食物链、碎食食物链、寄生性食物链和腐生性食物链。
捕食食物链是指以生产者为食物链的起点,一种活的生物取食另一种活的生物所构成的食物链,如草→蝗虫→青蛙→蛇→鹰。
碎食食物链是指以碎食(植物的枯枝落叶等)为起点的食物链。碎食被一些生物所利用,分解成碎屑,然后再为多种动物所食。在森林中,有90%的净生产是以碎食方式被消耗的。其构成方式为:碎食物→碎食物消费者→小型肉食性动物→大型肉食性动物。
寄生性食物链由宿主和寄生物组成,以大型动物或植物为食物链的起点,再加上小型动物、微型动物、细菌和病毒所组成的食物链,如黄鼠→跳蚤→细菌→噬菌体。
腐生性食物链是指动植物遗体在土壤或水中被微生物分解利用的食物链。
上面四种类型的食物链并不是孤立存在的,在生态系统中,各种食物链总是协同起作用的。
食物网 生态系统中的食物营养关系是非常复杂的。由于一种生物常以多种食物为食,而同一种生物又常常被多种消费者取食,所以食物链就相互交错,这样多条食物链相连就形成了食物网。在一个生态系统中,许多食物链彼此交错连接形成的复杂的营养关系,叫做食物网。食物网不仅维持着生态系统的相对平衡,而且推动着生物的演化,成为自然界发展演变的动力之一。
有毒物质在食物链中的富集
各种有毒物质,如铝、铅、汞、铜等重金属以及苯酚化合物、DDT等,一旦进入生态系统,便参与物质循环。在物质循环过程中性质稳定、容易被生物体吸收、又不易从生物体排出的有毒物质沿着食物链逐渐富集,越是处在较高营养级的生物,体内有毒物质的浓度越高。
水俣病是有毒物质通过食物链富集的典型例子。1953年,日本的水俣市出现了病因不明的“狂猫症”和人的“水俣病”,成群的家猫狂奔乱跳,集体跳入水中,病人感到全身骨痛难忍。直到1965年才查明,此病是由该市60 km以外的一家公司排出含汞废水进入水体引起的,汞在水体中沿着食物链逐级富集,水体硅藻等浮游植物食硅藻的水生昆虫及其幼虫石斑鱼肉食性鲟鱼和鲶鱼人或猫,鲶鱼体内含汞量达到10~20 mg/kg,达50~60 mg/kg,比原来含汞废水中的汞浓度高1万~10万倍,人或猫吃了鲶鱼,就会出现汞中毒。