生态系统

　　教学目标
　　知识目标
　　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。
　　能力目标
　　1．认同生态系统的自动调节能力是有一定限度的。
　　2．增强自学能力和分析问题的能力。
　　情感目标
　　增强爱护生物、保护生物的情感，增强环保意识。
　　教学重点
　　1．生态系统的组成。
　　2．食物链和食物网。
　　教学难点
　　1．增强爱护动物和保护动物的情感，增强环保意识。
　　2．理解生态系统的自动调节能力是有限度的，人类必须保护生态平衡。
　　教学方法
　　＂自学——引导＂式教学。
　　教具准备
　　1．教师准备：准备一个水族箱或制作一个生态小瓶，里面有小鱼、小虾、水草、假山等。一段可以反映食物链和食物网的录像片。以及森林遭到砍伐、草原因过度放牧而沙漠化的多媒体或图片。
　　2．准备学生：记录近日所食用的食物的名称。
　　课时安排
　　1课时
　　教学过程
　　［导入新课］
　　（创设情景，质疑引入）
　　生态系统的概念
　　教师：（展示水族箱）大家仔细观察一下水族箱，你们都发现了什么？
　　学生：小鱼、小虾、水草、假山。
　　教师：很好，除了这些以外，还有我们看不到的一些物质和能量。回忆一下我们学过的影响生物的环境因素。
　　学生甲：还有空气、光照。
　　学生乙：还有水。
　　学生丁：还有水中肉眼看不见的微生物。
　　教师：非常正确。就像水族箱这样，在一定的区域内，生物与环境所形成的统一的整体叫做生态系统，我们从这个小水族箱感受到了生态系统是一个统一的整体，那么，生物与生物之间，以及生物与环境之间究竟有何关系呢？
　　［讲授新课］
　　一、布置自学，交流提高
　　生态系统的组成
　　教师：请大家来仔细阅读，思考书中22页中的两段文字，认真读图（书中23页的资料分析）并讨论回答问题。
　　学生：（观察、讨论、分析）
　　教师：哪位同学回答一下，在生态系统中，植物、动物和真菌分别扮演着什么角色？
　　学生甲：在生态系统中，植物能够通过光合作用制造有机物。有机物中储存着来自阳光的能量。植物制造的有机物，不仅养活了植物自身，还为动物的生存提供食物，因此，植物是生态系统中的生产者。
　　学生乙：动物自己不能制造有机物，它们直接或间接地以植物为食，因而叫做消费者。
　　学生丙：细菌和真菌能使动物体和植物体的造体和造物分解，所以它扮演的是分解者。
　　教师：非常好！我有一个提议，一组的同学扮演植物，二组的同学扮演动物，三组的同学扮演细菌、真菌，四组的同学扮演非生物因素。每一个扮演者展示出所扮演对象的特点，注意，要发现它们之间的相互关系。
　　学生：分配角色并讨论台词：扮演成动物的同学说，我们动物家族可庞大了，我们的食物可丰富了，有各种各样的青草和甜美的果实，还有香喷喷的肉，别以为我们只知道吃，我们还能捎带为植物传播种子呢。
　　扮演植物的同学说：我们的数量最多，我们形态各异，没有我们就没有绿色的大自然，没有甜美的果实和好闻的花香。虽然动物们要把我们吃掉，可是不要紧，我们有扎在地下的根，有到处传播的种子，过不了多久我们就又郁郁葱葱的了。真是＂野火烧不尽，春风吹又生＂呀；
　　扮演真菌的同学说：自然界中每天都有许多垃圾，比如：动物的尸体，腐烂的植物，如果没有我们，它们将堆积如山，想想看那将是多么可怕的景象。只有我们慢慢地分解它们，才会使它们变成营养丰富的养料，为植物提供营养，使它们健康地生长。
　　扮演非生物因素的同学说：你们都说自己很重要，但是没有我们给你们提供适宜的温度、充足的水分、矿物质、还有氧气你们能生存下来吗？由此可见，它们之间是相互影响，相互依存的。
　　教师及时评价总结：大家表演得非常好，在生态系统中，生产者能够制造有机物，为消费者提供食物和栖息的场所；消费者对植物的传粉、受精、种子的传播等方面有重要的作用；分解者能够将动植物的遗体分解成无机物。如果没有分解者，动植物的遗体残骸就会堆积如山，生态系统就会崩溃。所以，生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的。生态系统的组成成分中除了有生物以外，还有非生物部分，如阳光、空气和水等。
　　二、食物链和食物网
　　教师：我们知道，动物都是直接或间接地以植物为食，所以消费者和生产者之间的关系总是吃与被吃的关系。比如，大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃泥巴，当然这里的泥巴指的并不是我们通常所说的泥巴，而是一个水生的微小生物，大家还能想出其他的例子来吗？
　　生：（讨论）螳螂捕蝉，黄雀在后。
　　教师：很好。像这样，在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系，叫食物链。我们用箭头把它们连起来，注意箭头要指向捕食者。下面我们就来把书中25页这幅图连接一下，看谁连的快。
　　学生：（连图）
　　教师：大家在连的时候发现什么问题了吗？
　　学生：这些食物链彼此交错，形成了一张网。
　　教师：这位同学观察得非常仔细，在一个生态系统中，往往有许多条食物链，它们彼此交错连接，形成了食物网。生态学说中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的。
　　教师：下面请同学们把你们近日所吃的食物都写下来，然后写出每种食物分别来自哪种动物或植物。对动物还要标明它们所吃的食物，别忘了把自己的名字写上，然后用箭头连起来，你们能发现一些什么问题吗？
　　学生：（做练习）我们发现自己处于食物网的最高位置。
　　教师：现在你看到自己在食物网中的位置了吧。由此可见，人类在生态系统中的地位，是比较高级的消费者，在食物链或食物网中，一种生物数量的变化往往会引起其他生物数量也发生变化，如果人们大量捕捉青蛙，导致害虫数量增加，从而危害农作物。谁还能举这方面的例子？
　　学生：人们大量捕鸟，就会导致害虫增加，使树木受到毁坏。
　　教师：非常正确。人类应当保护地球上每一个物种，否则生态系统就会遭到破坏。
　　三、生态系统具有一定的调节能力
　　教师：在一片草原上，当雨量充沛、气候适宜时，草木生长得十分繁茂，由于有了充足的食物，兔的数量急剧增加，兔的数量会无限制地增加吗？
　　学生：（热烈讨论）不会，当兔的数量增加时，草的数量就会减少，兔由于缺乏食物也会减少。兔子减少了，草的数量又会增加。如此循环反复，所以兔子的数量不会无限制增加。
　　教师：这说明了生态系统具有怎样的特点？
　　学生：自动调控能力。
　　教师：对，生态系统具有一定的自我调节能力。
　　教师：在草原上适度放牧，草场会由于牧草的不断生长而基本维持原状。但是，如果放养的牲畜太多了，草场会发生哪些变化呢？这些变化能说明什么问题呢？
　　学生甲：草场被破坏，草不等长出来就被牛羊吃光了，最后变成一片沙漠。
　　学生乙：这说明草原如果被过度利用就会超出它的自动调节范围，破坏生态平衡。
　　教师：非常好！那么什么样的生态系统不容易被破坏呢？
　　学生：（讨论）那些生物种类多，数量多，自然条件好的生态系统不容易遭到破坏。
　　四、环保教育
　　教师：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。
　　下面我们来分析一幅图片（书中26页），你们发现什么问题了吗？
　　学生：（分析、讨论）在食物链中，有毒物质会随着食物链积累，如果人吃了大豆的话，会中毒更深危害人的健康。
　　教师：非常棒，那么这些有毒物质是从哪里来的呢？
　　学生：工厂排放的污水，生活污水，垃圾、废物被丢入水中……
　　教师：这说明了人类活动对生态系统的破坏，最终威胁人类自身，所以为了我们的生存，为了地球的健康，让我们热爱大自然，珍惜环境！
　　［巩固练习］
　　1．生态系统的成分包括____________部分和______________部分，其中前者包括______________、_____________和______________，后者如______________、______________和______________等。
　　答案：生物　非生物　生产者　消费者　分解者　阳光　空气　水分
　　2．绿色植物在生态系统中属于______________，其中作用是______________。
　　答案：生产者　制造有机物、产生氧气等
　　3．蜜蜂在生态系统中属于______________，它的作用是______________。
　　答案：消费者　为植物传粉等
　　4．营腐生生活的细菌和真菌在生态系统中属于______________，它们的作用是______________。
　　答案：分解者　分解有机物，保证物质正常循环
　　5．生态系统的营养结构是______________和______________，其作用是______________
　　____________________________。
　　答案：食物链　食物网　生态系统中物质循环和能量流动的渠道
　　6．生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定，其原因是__________________
　　____________________________。
　　答案：生态系统具有一定的自动调节能力
　　7．下列构成一个生态系统的是
　　a．池塘中所有的鱼
　　b．农田中全部的田鼠
　　c．竹林中全部的竹叶青蛇
　　d．沙漠及沙漠上全部的生物
　　答案：d
　　8．在食物链＂a b c d＂中，消费者指
　　a．ab．a、b、cc．dd．b、c、d
　　答案：d
　　9．人属于生态系统的什么成分
　　a．生产者b．消费者c．分解者d．以上都对
　　答案：b
　　10．有人爱吃青蛙腿，为此大量捕杀青蛙，这种做法会产生什么后果？______________
　　______________________________________________________________________。
　　答案：青蛙在生态系统中属于消费者，捕食农作物害虫，若大量捕杀青蛙，害虫数量将增加，造成农作物减产
　　11．生物实验室中的水族箱里生活着水生植物、动物，还有其他小生物，这样的水族箱能否看做一个生态系统？为什么？
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　　答案：能。生态系统是生物与环境相互作用的自然系统。水族箱中植物是生产者，动物是消费者，其他小生物中存在分解者，这些构成了生物部分；非生物部分指箱中水、矿物质以及自然界的阳光等。生物从非生物环境中获得物质和能量，同时对环境也产生一定的影响。所以说它是一个生态系统
　　12．下列是某草原生态系统中的部分生物，请用箭头表示它们之间的关系，并据图分析：
　　（1）你连接的食物链有多少条？______________。
　　（2）最长的食物链是：__________________________________________。
　　（3）假如蛇的数量减少，短期内数量增加的生物有_______________________________
　　________________________________________________________。数量减少的生物有________________________________________________。
　　（4）该生态系统中各生物数量能长期保持相对稳定状态的原因是___________________
　　____________________________。
　　（5）若植被被大面积破坏，你预测该生态系统中生物的种类将怎样变化？______________。
　　答案：（1）11条
　　（2）
　　（3）青蛙、吃虫的鸟和鼠　蜘蛛、食草昆虫等
　　（4）生态系统具有一定的自动调节能力
　　（5）将减少
　　活动与探究
　　课题：建立人工生态球
　　目的：通过建立人工生态球，探究创建微型生态系统的条件。
　　原理：生态系统的生物之间、生物与无机环境之间具有直接或间接的联系。
　　材料：水族箱、生物等。
　　方法步骤：1．选择水族箱、鱼缸等。
　　2．选择并投放生物。
　　3．管理：如定期充气、换水、喂饵料等。
　　结果分析：建立人工生态系统要注意什么？
　　想建立一个封闭的人工生态系统，你认为是否可能？
　　板书设计
　　生态系统
　　食物链和食物网
　　备课资料
　　一、生态系统的概念
　　生态系统的概念是由英国生态学家坦斯利（a．g．tansley,1871~1955年)在1935年提出来的，他认为，＂生态系统的基本概念是物理学上使用的‘系统’整体。这个系统不仅包括有机复合体，而且包括形成环境的整个物理因子复合体。＂＂我们对生物体的基本看法是，必须从根本上认识到，有机体不能与它们的环境分开，而是与它们的环境形成一个自然系统。＂＂这种系统是地球表面上自然界的基本单位，它们有各种大小和种类。＂
　　随着生态学的发展，人们对生态系统的认识不断深入。20世纪40年代，美国生态学家林德曼（r．l．lindeman）在研究湖泊生态系统时，受到我国＂大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃泥巴＂这一谚语的启发，提出了食物链的概念。他又受到＂一山不能存二虎＂的启发，提出了生态金字塔的理论，使人们认识到生态系统的营养结构和能量流动的特点。今天，人们对生态系统这一概念的理解是：生态系统是在一定的空间和时间范围内，在各种生物之间以及生物群落与其无机环境之间，通过能量流动和物质循环而相互作用的一个统一整体。生态系统是生物与环境之间进行能量转换和物质循环的基本功能单位。
　　二、生态系统各成分之间的关系
　　生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。
　　非生物的物质和能量既是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源，同时，作为环境中的非生物因素，又影响生物的生长、发育、繁殖、分布、生理和习性等。所以说，非生物的物质和能量是生态系统存在的基础。
　　生产者是生物群落中数量最多的成分，也是惟一能把非生物的物质和能量转变成生物体内的物质和能量的成分，不但为消费者提供食物，也为消费者提供栖息的场所。它是生态系统的主要成分，也是生态系统存在的前提。分解者能够将动植物的遗体分解成无机物，在生态系统的物质循环再生过程中起着重要作用。它是生态系统不可缺少的成分。至于消费者，它一方面直接或间接以绿色植物为食，这也是对绿色植物加以分解的过程，它减轻了分解者的负担，使得分解者的分解更易于进行。另一方面，它对于植物的传粉、受精、种子传播等有重要作用。因此，消费者也是生态系统中不可缺少的成分。所以说，在生态系统中，生产者、消费者和分解者是紧密联系、缺一不可的。
　　三、食物链和食物网
　　在生态系统的成分中，各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系，叫做食物链。生产者和消费者之间主要是通过捕食关系（即捕食链）建立联系，这种捕食链是生态系统中的主要营养关系。其模式如下：
　　第一营养级　第二营养级　第三营养级　第四营养级　……
　　生产者　 初级消费者 次级消费者 三级消费者 ……
　　（植物） （草食动物） （肉食动物） （肉食动物 ……
　　在生态系统中，还有寄生链、腐生链（大纲不作要求），许多食物链彼此之间相互交错连接的复杂的营养关系，叫做食物网。
　　食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。