第4節 生態系統的穩定性【教學分析】本節內容選自北師大版生物學第8單元生物與環境第23章生態系統及其穩定性第4節生態系統的穩定性的內容。本章以生態系統為框架，研究了生物與生物及生物與環境之間的關系，本節內容講述了生態系統的穩定性和生態系統的自我調節能力這二方面內容，是本章主題的一個核心概念，既是對前面有關生態系統內容的一個總結，又是對相關內容的一個提升，詮釋了人與自然和諧相處的精神。通過對事例的討論交流讓學生理解生態系統穩定性的原理，再讓學生聯想其他的實例彼此分享，來提高學生環境保護的意識，樹立人與自然和諧共處的價值觀。因此，本節內容具有重要的教育價值【學情分析】在學習本節課內容之前學生已經學習了生物與環境相互影響、生態系統的概念、生態系統的結構和功能等生態學的基本知識，也知道了各種生物的數量是不斷變化的，但并不理解這種變化對生態系統產生什么樣的影響。另外，學生對圖表的分析能力還有限，因此，在教學中應該充分利用學生的已有知識，引導他們對圖表中的數據進行分析，并最終得出有關結論。而且，生態系統的具有自我調節能力等比較抽象，需要學生進行知識遷移和綜合分析，因此在知識的掌握上還存在難度。八年級的學生喜歡接受新鮮的事物，本節課應從學生的主體性出發，創造充分機會讓學生擁有成功的喜悅，在和諧的氛圍中討論、探究，讓學生主動學習，學有所獲。【教學目標】1.通過分析生態瓶的制作及分析凱巴森林被破壞的原因的活動，描述生態系統的穩定性。2.通過分析生態瓶、凱巴森林、草原生態系統的穩定性，理解生態系統具有一定的自我調節能力。3.簡述生態系統破壞的原因。【教學重點】1.生態系統維持穩定性的原因2.破壞生態系統穩定性的因素。【教學難點】生態系統維持穩定性的原因。【教學準備】1.教師準備：PPT課件、視頻、圖片。2.學生準備：課前預習。【教學內容】一、情景提問，進入新課教師活動：實物投影展示制作好的生態瓶，講述現在同學們看到的是老師在幾天前制作好的生態瓶。提問：你能結合已有的知識，嘗試分析一下這個生態瓶中含有哪些成分嗎？它們彼此間存在著什么樣的聯系？學生回答：在這個密封的小型生態瓶中，有生產者水草，消費者小魚，還有分解者真菌和細菌，它們之間相生相克、相輔相成，構成了完整和諧的物質循環：水草通過光合作用為自身和小魚提供了營養物質，也提供了呼吸作用所需的氧。水草、小魚呼吸放出的二氧化碳以及它們的殘落物被微生物分解，產生的二氧化碳又被植物利用。（學生上講臺結合投影畫面，進行講解）教師引入：在這個小小的生態瓶中也同樣進行著物質循環和能量流動。但是，人工生態系統自我調節能力差，如果我們不加以呵護，它最終會因為某種成分的不適應而打破生態平衡，使生態系統毀滅。設疑問：我們的自然生態系統也會遭受這樣的厄運嗎？今天我們開始學習生態系統的穩定性。二、生態系統具有一定穩定性教師講述：地球上，亞馬遜森林、歐亞大陸草原以及北極苔原，都已經存在至少上千萬年了，這些自然生態系統盡管經常遭受洪澇、火燒、蟲害，也遭受人類的砍伐與放牧等活動的干擾，但是現在仍能基本保持原有的景觀，維持生態系統的正常功能。我們把生態系統所具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩定的能力，叫做生態系統的穩定性。教師活動：指導學生閱讀課本P80分析凱巴森林被破壞的原因資料，進行活動分析，引導學生回答下列問題：1.1906年以前的凱巴森林是什么狀態？2.1925年以后凱巴森林中鹿的數量為什么不斷減少？3.整個凱巴森林生態系統在30多年中發生了什么變化？是什么因素導致這種變化？學生活動：閱讀課本活動內容，以小組為單位進行資料分析，根據圖23-11凱巴森林中黑尾鹿的數量變化圖，思考老師所提問題。教師活動：指導學生以小組為單位，列舉出生態系統通過自我調節保持或恢復生態系統穩定的實例。學生展示實例： 1.當河流受到輕微的污染時，能通過物理沉降、化學分解和微生物的分解，很快消除污染，河流中的生物種類和數量不會受到明顯的影響。2.在森林中，當害蟲數量增加時，食蟲鳥類由于食物豐富，數量也會增多，這樣，害蟲種群的增長就會受到抑制。3.野火燒不盡，春風吹又生。教師總結：同學們列舉的這么多實例，都說明生態系統之所以能維持相對穩定，是由于生態系統具有自我調節的能力。教師講述：大家剛才列舉的實例中，在調節機制上有很多與此類似，調節的結果都是抑制和減弱最初發生的變化，這種調節機制叫做負反饋調節。負反饋調節在生態系統中普遍存在，通過它的作用能使生態系統達到和保持穩定，因此我們說負反饋調節是生態系統自我調節能力的基礎。三、生態系統具有一定的自我調節能力 教師活動：引導學生再次閱讀“1906年前的凱巴森林”。獨立思考：1.1906年的凱巴森林為什么能維持相對穩定平衡的狀態？2.生態系統是怎樣維持其穩定性的？教師活動：以“草原生態系統”為例，解讀“生態系統的自我調節”曲線圖。1.閱讀有關草原生態系統維持穩定性的內容，分析寫出其中存在的食物鏈。2.出示“生態系統的自我調節”曲線圖思考：圖中哪種生物數量最早達到第一個高峰？你對此怎么理解？哪種生物數量最后達到高峰？能不能改變它們的先后順序？說明你的理由。你從圖中還能看出什么規律？這種規律對生態系統有什么作用？3.小組討論交流后回答，師生共同評價。教師活動：屏幕展示北極苔原生態系統圖片，提問結合書上的相關介紹，你認為該生態系統的生物種類多嗎？營養結構如何？假設地衣大面積死亡，將產生什么結果？學生活動：種類稀少，營養結構簡單。其中生產者主要是地衣，其他生物大都直接或間接地依靠地衣來維持生活。地衣大面積死亡整個生態系統就會崩潰。師生共同歸納：由此可見，一個生態系統的生物種類越少，營養結構越簡單，自我調節能力越小，穩定性越低。教師活動：屏幕展示熱帶雨林生態系統圖片，提問你能以相同的方式，歸納一下熱帶雨林生態系統的情況嗎？學生活動：與北極苔原生態系統相比，熱帶雨林生態系統的生物種類多，營養結構復雜，自我調節能力大，穩定性高。熱帶雨林中，動植物種類繁多，營養結構非常復雜，假如其中的某種植食性動物大量減少，它在食物網中的位置還可以由這個營養級的多種生物來代替，整個生態系統的結構和功能仍然能夠維持在相對穩定的狀態。四、生態系統的自動調節能力是有限的教師活動：出示相關圖片，如消失的仙湖羅布泊，我國的黃土高原的荒山禿嶺，引發學生討論形成的原因。學生活動：討論形成的原因，人為的不合理的開發利用，過度利用等。教師活動：出示視頻資料，生物入侵的視頻學生活動：閱讀課本，概括分析生態平衡被破壞的因素。師生共同歸納：由于自然因素及人為因素，超過了生態系統的自我調節能力，而其中，人為因素的影響引起破壞更是觸目驚心，作為生態系統中的最高生物的人類，應該反思自己的行為。五、歸納總結本課師生共同思考回顧歸納小結本課知識點。【板書設計】第4節 生態系統的穩定性一、生態系的統穩定性1.概念：生物與非生物物質、能量之間、生物與生物之間相對穩定平衡的狀態。2.原因：生態系統具有一定的自動調節能力。二、生態系統穩定性的破壞1.影響因素：自然因素、人為因素2.保護措施：【課后反思】本節課聯系生活緊密，學生已經有了較好的知識基礎，所以學生的學習興趣較濃厚，而且在分析圖表數據時，能夠積極參與，達到了“培養學生分析問題能力和解讀數據的能力”的目標。但學生環保意識的培養和環保習慣的養成之間還是有一定差距的，這要求我們教師在不斷培養學生環保意識的同時，更要注意指導學生如何養成良好的生活習慣，真正從行動上來保護我們共同的家園