《生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及其調(diào)節(jié)》名師教案

PAGE11《生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及其調(diào)節(jié)》名師教案一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1．簡述生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)，設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶，感受生態(tài)系統(tǒng)和諧、統(tǒng)一之美；2．舉例說明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)的主要機(jī)制——正反饋和負(fù)反饋的過程。教學(xué)重點(diǎn)：1．生態(tài)系統(tǒng)趨于穩(wěn)態(tài)的特點(diǎn)；2．自我調(diào)節(jié)的主要機(jī)制——正反饋和負(fù)反饋，其中負(fù)反饋調(diào)節(jié)更為重要；3．生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡與其穩(wěn)定性的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)：學(xué)生以小組合作形式進(jìn)行生態(tài)瓶的設(shè)計(jì)和制作能較好地理解了生物學(xué)概念性知識(shí)的基礎(chǔ)上形成生命觀念，如結(jié)構(gòu)與功能觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀等，并能夠用生命觀念認(rèn)識(shí)生命世界、解釋生命現(xiàn)象。以并小組為單位開展的工作中，樂于并善于團(tuán)隊(duì)合作。在對(duì)各組生態(tài)瓶提出建議的活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生歸納與概括、演繹與推理、批判性思維等方法探討生命現(xiàn)象及規(guī)律，利用生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)反饋和正反饋調(diào)節(jié)為載體培養(yǎng)學(xué)生模型與建模能力。以當(dāng)前我國的環(huán)境破壞為背景，學(xué)生進(jìn)行討論提出保護(hù)環(huán)境的措施，讓學(xué)生參與到具體的環(huán)保行動(dòng)中，承擔(dān)一個(gè)公民應(yīng)有的社會(huì)責(zé)任。最后希望通過開放性的課后活動(dòng)為學(xué)生留下繼續(xù)深入探究的空間。二、教材分析【教材的地位作用】本節(jié)教材著重體現(xiàn)了以人為本的思想，突出生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)主題。本節(jié)安排了生態(tài)瓶制作活動(dòng)，這樣可引起學(xué)生的興趣，且它的設(shè)計(jì)，涉及生態(tài)系統(tǒng)的的成分，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物鏈或食物網(wǎng)），能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的功能等，是全章知識(shí)的應(yīng)用活動(dòng)。使學(xué)生本章內(nèi)容又更深入的認(rèn)識(shí)。三、教學(xué)過程教學(xué)流程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖導(dǎo)入新課【板書】第四節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及其調(diào)節(jié)【播放照片】月球表面照片【講解】月球表面相當(dāng)荒涼，寸草不生。不過最近有這樣一則相關(guān)報(bào)道?！静シ乓曨l】“重返月球歐航局啟動(dòng)月球村計(jì)劃”。

【觀察】

【觀看】創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的求知興趣，自然地引入生態(tài)瓶的制作。

一、生態(tài)瓶的設(shè)計(jì)與制作

二、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)

三、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)【講解】在上述報(bào)道中提及的“月球村”，從生態(tài)學(xué)的角度講，就是一個(gè)人工的生態(tài)系統(tǒng)。如何去設(shè)計(jì)、制作一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)呢。我們上節(jié)課已經(jīng)布置各組在課余設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶?！净顒?dòng)】下面就友請(qǐng)各組的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人展示你們組的作品和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。請(qǐng)其他組同學(xué)認(rèn)真聆聽、觀察，并給出你寶貴的建議。首先請(qǐng)第一組展示他們的作品?！就队皩?shí)驗(yàn)報(bào)告】

【提問】其他組同學(xué)對(duì)第一組的作品有什么樣的建議【總結(jié)】感謝他們的展示和其他同學(xué)的建議。接下來我們友請(qǐng)第二組展示他們的作品。

【投影實(shí)驗(yàn)報(bào)告】

【提問】其他組同學(xué)對(duì)第二組的作品有什么樣的建議【總結(jié)】感謝他們的展示和其他同學(xué)的建議。最后請(qǐng)第三組展示他們的作品?！就队皩?shí)驗(yàn)報(bào)告】

【提問】其他組同學(xué)對(duì)第三組的作品有什么樣的建議【總結(jié)】感謝他們的展示和其他同學(xué)的建議。根據(jù)以上同學(xué)的建議請(qǐng)大家歸納生態(tài)瓶制作中有哪些注意事項(xiàng)請(qǐng)各組結(jié)合注意事項(xiàng)對(duì)本組生態(tài)瓶進(jìn)行完善，制作更加科學(xué)、美觀的生態(tài)瓶。一個(gè)完善的生態(tài)瓶各組分相互協(xié)調(diào)，其中生物將長期存活。【導(dǎo)出】生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)定義：生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能將長期保持穩(wěn)定?！九e例】即便是受到了輕微的干擾生態(tài)系統(tǒng)仍然能夠維持這種狀態(tài)，如適度砍伐、適度放牧和適度捕撈等。

【提問】為什么在受到干擾后生態(tài)系統(tǒng)仍能維持穩(wěn)態(tài)？

【提問】具體的調(diào)節(jié)方式是什么？

【創(chuàng)設(shè)情境】我們以草原上的“草→兔→狼”這條食物鏈為例。在狼被大量捕殺后兔的數(shù)量是否會(huì)長期的增長下去。

【歸納】像這樣的調(diào)節(jié)方式就是負(fù)反饋調(diào)節(jié)。

【講解】兔數(shù)量的增加是最初的變化，導(dǎo)致的直接結(jié)果是草的數(shù)量減少，這一結(jié)果將回過頭來對(duì)最初的變化起抑制作用，也就是兔的數(shù)量將減少?！咎釂枴客玫臄?shù)量又會(huì)一直減少下去嗎？

【提問】是否符合負(fù)反饋調(diào)節(jié)模型？

【提問】請(qǐng)大家在草稿紙上用坐標(biāo)曲線呈現(xiàn)在狼被捕殺后草與兔的種群數(shù)量變化并請(qǐng)一位同學(xué)在黑板上作圖?！咎釂枴繉?duì)這位同學(xué)的曲線大家有什么看法【展示】這是完整的曲線，

可以看出草與兔的數(shù)量在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，這就是負(fù)反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果?！驹O(shè)問】什么是正反饋呢【播放】這是羊城晚報(bào)報(bào)道的某湖泊受到污染后魚蝦大量死亡的情形?！局v述】

【提問】能否以負(fù)反饋模型為例，構(gòu)建出正反饋的模型？

【講授】從正反饋的模型大家可以看出這一調(diào)節(jié)方式會(huì)使變化偏離平衡，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)維持是不利的。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)主要依賴負(fù)反饋調(diào)節(jié)。

【過渡】雖然生態(tài)系統(tǒng)都有自我調(diào)節(jié)能力，不過調(diào)節(jié)能力各不相同。例如：以3個(gè)生態(tài)瓶為例，僅從食物鏈的角度分析，那一生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力更強(qiáng)【歸納】生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力與其生物種類、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度呈正相關(guān)?！菊故尽克膫€(gè)生態(tài)系統(tǒng)圖片。【提問】以上分別指的是那種生態(tài)系統(tǒng)哪一生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力最強(qiáng)【設(shè)問】是否意味著熱帶雨林在受到外力干擾的情況下都能維持其穩(wěn)態(tài)【歸納】破壞生態(tài)系統(tǒng)的各種環(huán)境因素和人為因素。

【提問】結(jié)合今天學(xué)習(xí)的知識(shí)，我們可以從哪些方面去保護(hù)環(huán)境？

【拓展探究】大家在課余時(shí)間可以多制作幾個(gè)生態(tài)瓶，去研究水體受到污染后對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)的影響，大氣污染后對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)的影響。【聆聽】

【匯報(bào)】項(xiàng)目負(fù)責(zé)人到講臺(tái)上對(duì)生態(tài)瓶設(shè)計(jì)和制作進(jìn)行匯報(bào)，并展示作品。其它學(xué)生聆聽、觀察

學(xué)生提出建議

【匯報(bào)】第二組項(xiàng)目負(fù)責(zé)人到講臺(tái)上對(duì)生態(tài)瓶設(shè)計(jì)和制作進(jìn)行匯報(bào)，并展示作品。其它學(xué)生聆聽、觀察

學(xué)生提出建議

【匯報(bào)】第三組項(xiàng)目負(fù)責(zé)人到講臺(tái)上對(duì)生態(tài)瓶設(shè)計(jì)和制作進(jìn)行匯報(bào)，并展示作品。其它學(xué)生聆聽、觀察

學(xué)生提出建議

【歸納】生態(tài)瓶制作的注意事項(xiàng)

【回答】生態(tài)系統(tǒng)有自我調(diào)節(jié)能力

【回答】正反饋和負(fù)反饋【回答】不會(huì)，因?yàn)橥玫臄?shù)量增加后，食物草的數(shù)量會(huì)減少，兔會(huì)確實(shí)食物餓死，兔的數(shù)量將減少。

【聆聽】

【回答】不會(huì)，因?yàn)橥玫臄?shù)量減少后，食物草的數(shù)量會(huì)增加，兔的數(shù)量將增加?！净卮稹糠?。兔數(shù)量的減少可以看做是最初的變化，導(dǎo)致的直接結(jié)果是草的數(shù)量增加，這一結(jié)果將回過頭來對(duì)最初的變化起抑制作用，也就是兔的數(shù)量將增加?！灸Ｐ蜆?gòu)建】大部分學(xué)生用草稿紙作圖，一個(gè)學(xué)生上黑板作圖?！窘ㄗh】學(xué)生提出曲線存在的問題

【聆聽】

【模型構(gòu)建】

【聆聽】

【回答】第二個(gè)生態(tài)瓶，因?yàn)樗氖澄镦溩顝?fù)雜。

【回答】熱帶雨林、草原、荒漠、北方針葉林，其中熱帶雨林自我調(diào)節(jié)能力最強(qiáng)。

【回答】舉例破壞生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境因素和人為因素【歸納】生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的

【討論】【回答】利用生態(tài)瓶的制作，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的成分、結(jié)構(gòu)和功能有更深入的認(rèn)識(shí)

培養(yǎng)學(xué)生語言表達(dá)能力和邏輯思維能力

在爭論中強(qiáng)化知識(shí)

培養(yǎng)學(xué)生理解、歸納、總結(jié)能力，發(fā)揮學(xué)生課堂主題地位

培養(yǎng)學(xué)生分析問題、邏輯推理和表達(dá)能力培養(yǎng)學(xué)生獲取新知識(shí)的能力

考查學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力培養(yǎng)認(rèn)同結(jié)構(gòu)與功能觀

明確生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的概念培養(yǎng)穩(wěn)態(tài)與平衡觀