蘇教版高中生物必修三《生態(tài)系統(tǒng)和生物圈》教案-新版

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1、第一節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)和生物圈 、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 .通過(guò)查閱資料、師生互動(dòng)，舉例說(shuō)明什么是生態(tài)系統(tǒng)； 2 .理解生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)， 嘗試建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模 型； 3 .通過(guò)觀看圖像、動(dòng)畫以及閱讀文本，能夠描繪營(yíng)養(yǎng)級(jí)與食物鏈的關(guān)系。 二、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn) 重點(diǎn)： （ 1）生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和類型。 （ 2）食物鏈和食物網(wǎng)。 （ 3）理解非生物因素對(duì)生物的影響。 （ 4）理解生態(tài)系統(tǒng)的組成成分以及各組分之間的關(guān)系。 難點(diǎn)： （ 1）生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和類型。 （ 2）生態(tài)因子的種類。 （ 3）理解生態(tài)系統(tǒng)的組成成分以及各組分之間的關(guān)系。 （ 4）建構(gòu)生物

2、與環(huán)境之間的圖示模型。 三、教學(xué)方法 1 .借用 “宇宙飛船 ”引入本章課題，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 2 .引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材，歸納知識(shí)，形成知識(shí)體系。 3 .指導(dǎo)學(xué)生完成 “觀察非生物因素對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)的影響 ”的課外生物科技活動(dòng)，使 學(xué)生完成由感性知識(shí)向理性知識(shí)的轉(zhuǎn)化。 四、課前準(zhǔn)備 1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備： （ 1）將學(xué)生分配幾個(gè)學(xué)習(xí)小組，調(diào)查了山地、農(nóng)田、淡水、草地等生態(tài)系統(tǒng)。 （ 2）在調(diào)查實(shí)踐過(guò)程中，積極開展了自主、合作、探究式學(xué)習(xí)。 （ 3）引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材，歸納知識(shí)，形成知識(shí)體系。 （ 4）完成 “觀察非生物因素對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)的影響 ” （也可觀察家庭花卉盆景的生

3、 長(zhǎng)狀況與環(huán)境因素的關(guān)系） 的課外生物科技活動(dòng)， 完成由感性知識(shí)向理性知識(shí)的 轉(zhuǎn)化。 2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備： （ 1）創(chuàng)設(shè)情境，引入課題 伴隨著音樂，我先將各種類型生態(tài)系統(tǒng)的圖片展示 給學(xué)生， 將學(xué)生引入到我們這節(jié)課要學(xué)習(xí)探討的問(wèn)題中來(lái)， 為本節(jié)課的學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè) 了一個(gè)較好的情境。 （ 2）問(wèn)題引領(lǐng)，構(gòu)建模型 接下來(lái)在探討課本中土壤與生物之間關(guān)系這一問(wèn)題 時(shí)， 為了讓學(xué)生能成功建構(gòu)生物與環(huán)境之間的圖示模型， 我安排學(xué)生先從閱讀材 料入手，然后要求學(xué)生找出材料中提到的與生物和環(huán)境相關(guān)的詞，再去找出 這 些物質(zhì)之間的關(guān)系。 最后根據(jù)它們之間的關(guān)系， 建構(gòu)生物與環(huán)境之間的圖示模型。 通

4、過(guò)問(wèn)題的引領(lǐng)，為學(xué)生搭建了一個(gè)解決問(wèn)題的平臺(tái)。 （ 3）合作探究，突破重難點(diǎn) “生態(tài)系統(tǒng) ”一詞學(xué)生并不陌生，理解生態(tài)系統(tǒng)的 概念是幫助形成生態(tài)學(xué)思想的基礎(chǔ)。要讓學(xué)生理解生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)統(tǒng)一的整體， 理解生態(tài)系統(tǒng)的組成成分以及各組分之間的關(guān)系，這是本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)之 一。 （ 4）引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建起一條自己熟悉的完整的食物鏈。 五、課時(shí)安排： 1 課時(shí)。 六、教學(xué)過(guò)程 （一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑 檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。 （二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。 教師： 根據(jù)你所完成 “觀察非生物因素對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)的影響 ” （也可觀察家庭花卉 盆景的

5、生長(zhǎng)狀況與環(huán)境因素的關(guān)系） 的課外生物科技活動(dòng)， 完成由感性知識(shí)向理 性知識(shí)的轉(zhuǎn)化的實(shí)踐。請(qǐng)你問(wèn)答：給過(guò)敏性鼻炎患者聞花香，患者會(huì)怎樣？ 學(xué)生： 會(huì)立即打噴嚏。 教師： 將水灑在含羞草的葉片上，葉片會(huì)怎樣？ 學(xué)生： 立即合攏。 教師： 將螞蟻放在三角燒瓶中加熱，螞蟻會(huì)怎樣？ 學(xué)生： 隨著溫度的升高，螞蟻活動(dòng)加劇直至死亡。 師生共同分析： 從上述例子不難看出， 環(huán)境中的各種因素對(duì)生物的影響是十分深 刻的。 因此， 我們把環(huán)境中影響生物的形態(tài)、 生理和分布的因素， 叫做生態(tài)因素。 教師： 根據(jù)有無(wú)生命的特征可以把生態(tài)因素分為非生物因素和生物因素。 生物因 素指周圍環(huán)境中的其他生物

6、，包括同種和不同種生物的個(gè)體和種群。非生物因素 包括光、溫度、水等很多種，下面我們重點(diǎn)講述光、溫度和水這三種非生物因素 對(duì)生物的影響。 （三）合作探究、精講點(diǎn)撥。 探究一 環(huán)境、環(huán)境因子與生態(tài)因子的概念及關(guān)系 閱讀課本P75-76相關(guān)內(nèi)容，思考并小組討論下列問(wèn)題： K問(wèn)O對(duì)一只生活在田野里的蝗蟲來(lái)說(shuō)，它的環(huán)境因子包括哪些因素？ 【講述】田野中各種植物和蛇、蛙等動(dòng)物，同時(shí)包括田野里的其他蝗蟲；陽(yáng)光、 空氣、溫度、土壤等因素 ——即生物體外部的全部環(huán)境因素。 K問(wèn)22環(huán)境因子與生態(tài)因子是同一個(gè)概念嗎？ 【講述】不是。環(huán)境因子是指生物體周圍直接或間接地影響生物生存的所有因素， 而生態(tài)因

7、子只指其中的直接影響因素，如溫度、水分、陽(yáng)光、空氣等是直接影響 的，而海拔高度、水域深度等不能直接影響，只能通過(guò)陽(yáng)光、溫度、氣壓等影響 生物，這些屬于環(huán)境因子，而不是生態(tài)因子。因此，可以將生物體周圍的環(huán)境因 素分為兩大類：一是對(duì)生物的生存有直接影響的稱為生態(tài)因子； 一是對(duì)生物生存 無(wú)直接影響的稱為非生態(tài)因子。即： ..f生物因子：影響^生物生存的其它生物 生態(tài)因子V . 、非生物因子：陽(yáng)光,溫度、水分、空氣、土填等 K問(wèn)32如何理解謝爾福德耐受定律？ 【講述】謝爾福德耐受定律表明，每一種生物對(duì)每一個(gè)生態(tài)因子都有一個(gè)耐受的 上限和下限。上、下限之間的范圍被稱為能耐受范圍（這個(gè)范圍又稱

8、為生態(tài)幅）， 而能耐受范圍中又存在著一個(gè)最適范圍（又稱為最適區(qū)），耐受范圍的兩端（即 除去最適范圍所剩的部分）為生理受抑區(qū)，若再往外延伸超出能耐受范圍后，則 為不耐受區(qū)。 K問(wèn)42溫度對(duì)動(dòng)、植物有哪些影響？ 【講述】（1）影響植物的分布：寒針溫闊，南橘北柑。蘋果、梨不宜在熱帶栽種， 香蕉、鳳梨不宜在寒冷地區(qū)栽種。在我國(guó)沿海岸線從南往北，植物群落的分布特 點(diǎn)是：熱帶雨林一常綠闊葉林一落葉闊葉林一北方針葉林。高山植物的垂直分布 特點(diǎn)是：森林一灌木林一高山草甸一雪線。類似于從南到北不同緯度上的植被分 布情況。 (2)影響動(dòng)物的形態(tài)：寒大熱小。北極熊體大，黑熊體小。 (3)影響動(dòng)物的生活習(xí)性：

9、知了在 24c以上才叫，蛇冬眠，箭豬夏眠。 (4)影響生物的生長(zhǎng)和發(fā)育速度：豬在 18—20C時(shí)增重最快。 K問(wèn)52光照對(duì)動(dòng)、植物的生長(zhǎng)發(fā)育是否有影響？具體表現(xiàn)在哪些方面？ 【講述】有。光對(duì)生物的影響包括光照強(qiáng)度、光質(zhì)(即光的波長(zhǎng)) 、光照時(shí)間三 個(gè)方面： (1)植物：光對(duì)植物的影響概括為： 光照強(qiáng)度丁陽(yáng)生植物需要較高強(qiáng)度的光照，如小麥、水稻、森林中的喬木等 r 1陰生植物 需要較低強(qiáng)度的光照，如人參、三七等 光《光質(zhì) 與綠色植物的光合色素的吸收光譜有關(guān) 「長(zhǎng)日照植物 需要長(zhǎng)于某一臨界日長(zhǎng)的日照時(shí)間才能開花的植物 I光照時(shí)間，中性植物 植物的開花結(jié)果與是照時(shí)間的長(zhǎng)短沒有明顯

10、的關(guān)系 -短日照植物 需要短于某一臨界日長(zhǎng)的日照才能開花的植物 (2)動(dòng)物：光對(duì)動(dòng)物的影響概括為: ①日照時(shí)間影響動(dòng)物的繁殖：許多鳥類在春夏之際交配繁殖。 ②光照影響動(dòng)物的活動(dòng)時(shí)間：蝴蝶在白天活動(dòng)，飛蛾在夜晚活動(dòng)。 ③光照影響動(dòng)物的習(xí)性、視覺：某種雷鳥冬天白羽，夏秋褐羽；雞夜晚看不到。 K問(wèn)62生物的生長(zhǎng)發(fā)育離不開水，水分對(duì)生物的影響主要表現(xiàn)在哪些方面？ 【講述】(1)限制陸生生物的分布：我國(guó)從東到西，森林覆蓋率逐漸減少；從南 到北，顏色越來(lái)越黃。在我國(guó)的北緯35。?45。之間的自然地帶，從東到西的植物 群落的分布特征是：森林 一草原一荒漠一沙漠。 (2)影響植物的形態(tài)：沙

11、漠中植物莖內(nèi)質(zhì)化，葉變成刺；雨林中植物葉片寬大。 探究二生物與環(huán)境構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng) 閱讀課本P76-P78相關(guān)內(nèi)容，思考并小組討論下列問(wèn)題： K問(wèn)72生態(tài)系統(tǒng)的組成層次如果？ 【講述】生物群落與它的無(wú)機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體叫做生態(tài)系統(tǒng)。 其 組成層次如下: 生物個(gè)體 ’I種群I I群落I +無(wú)機(jī)環(huán)境 ?生態(tài)系統(tǒng) K問(wèn)82生物種內(nèi)斗爭(zhēng)與競(jìng)爭(zhēng)的區(qū)別是什么? 【講述】 種內(nèi)斗爭(zhēng)是同種生物個(gè)體間為爭(zhēng)奪食物、生存空間等而發(fā)生的斗爭(zhēng)，屬種內(nèi)關(guān)系。 而競(jìng)爭(zhēng)是不同種的生物之間為爭(zhēng)奪資源及空間等而進(jìn)行的斗爭(zhēng)，屬種間關(guān)系。具 競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的兩種生物生活習(xí)性越相似，競(jìng)爭(zhēng)往往越

12、激烈。 K問(wèn)92如何識(shí)別互利共生、 競(jìng)爭(zhēng)、捕食三種關(guān)系曲線圖? 【講述】如圖所示: 時(shí)間 個(gè)本 體 數(shù) 時(shí)間 丙 互利共生是兩種生物之間互惠互利、相互依存的關(guān)系，即一榮俱榮、一損俱損， 二者表現(xiàn)出同步增減的關(guān)系，兩條曲線互相平行，如圖中的甲。捕食關(guān)系的兩種 生物之間的關(guān)系為：被捕食者（食物）增多，捕食者隨之增多，但隨著捕食者的 增多，又會(huì)引起被捕食者的減少；被捕食者少了，食物來(lái)源減少了，隨后必然引 起捕食者的減少。二者總是存在波動(dòng)的關(guān)系，且二者不同步，相差一個(gè)時(shí)間段。 如圖中的乙。競(jìng)爭(zhēng)的兩種生物之間隨著時(shí)間的推移而發(fā)展為強(qiáng)者更強(qiáng)、 弱者更弱， 呈現(xiàn)出

13、兩極分化的趨勢(shì)，當(dāng)一種生物減少時(shí)對(duì)另一物種的增加并無(wú)抑制作用， 如 圖中的丙。 K問(wèn)102分析8—9問(wèn)可知生態(tài)系統(tǒng)具有哪些特點(diǎn)? 【講述】在一定的空間和時(shí)間范圍內(nèi)，在各種生物之間以及生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境 之間，通過(guò)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)而相互作用形成的一個(gè)統(tǒng)一整體。 K問(wèn)112生態(tài)系統(tǒng)中哪些生物屬生產(chǎn)者？哪些生物屬于消費(fèi)者？哪些生物又是 分解者？各成分的地位及關(guān)系如何? 【講述】（1）生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，是生態(tài)系統(tǒng)中最重要、最基本的成分。 包括：綠色植物（光合作用）、藍(lán)藻、化能合成細(xì)菌（如：硝化細(xì)菌） （2）消費(fèi)者：主要是動(dòng)物可加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。包括：植食性動(dòng)物，小 型肉食性

14、動(dòng)物，大型肉食性動(dòng)物。 （ 3） 分解者包括： 腐食性微生物 （酵母菌、 蘑菇等） 、 腐生性動(dòng)物 （蚯蚓、 蜣螂） 生態(tài)系統(tǒng)中各成分的地位與關(guān)系如下圖： 〖問(wèn) 12〗何為食物鏈？食物網(wǎng)又是指的是什么？又各具有什么特點(diǎn)？在食物網(wǎng) 中的某種生物只能處于一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)嗎？ 【講述】 ⑴一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的各種生物彼此互相由食物關(guān)系而連接起來(lái)， 形成食 物鏈。 食物鏈一般包括若干個(gè)環(huán)節(jié)， 每個(gè)環(huán)節(jié)可作為一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)， 而能量沿著食 物鏈從一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)流動(dòng)到另一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。能是沿著太陽(yáng)-生產(chǎn)者-消費(fèi)者-分解 者的途徑流動(dòng)，在這個(gè)過(guò)程中，能量不斷散失。 ⑵各食物鏈又相互交錯(cuò)地連結(jié)在一起而形成復(fù)雜的食

15、物網(wǎng)。 食物網(wǎng)中一種生物可 能同時(shí)占據(jù)多個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)；食物網(wǎng)中兩種生物可能具有多種種間關(guān)系。 〖問(wèn) 13〗生產(chǎn)者、一級(jí)消費(fèi)者，第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)是相同的意思嗎 ? 【講述】否。 生產(chǎn)者：主要是綠色植物以及一些光合細(xì)菌，是能利用簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物制造食物 的自養(yǎng)生物。是整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)生成者，為第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。 一級(jí)消費(fèi)者（初級(jí)消費(fèi)者）指草食動(dòng)物，為第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)。 二級(jí)消費(fèi)者（次級(jí)消費(fèi)者）以草食動(dòng)物為食的動(dòng)物，為第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)。 〖問(wèn) 14〗為什么說(shuō)生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈?zhǔn)潜容^穩(wěn)定的？ 【講述】 生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈不是固定不變的，它不僅在進(jìn)化歷史上有改變，在 短時(shí)間內(nèi)也有改變。動(dòng)物在個(gè)體發(fā)育的不同階段里，

16、食物的改變 （如蛙） 就會(huì)引 起食物鏈的改變。動(dòng)物食性的季節(jié)性變化也會(huì)引起食物鏈的改變。因此，食物 鏈往往具有暫時(shí)的性質(zhì)，只有在生物群落組成中成為核心的、數(shù)量上占優(yōu)勢(shì)的 種類，食物鏈才是比較穩(wěn)定的。 〖問(wèn) 15〗所有微生物都是分解者嗎？ 【講述】不是，如硝化細(xì)菌為生物者，酵母菌為消費(fèi)者。 探究三 生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng) 〖問(wèn) 16〗原始森林、凍原、海洋等生態(tài)系統(tǒng)是否受到人類的干預(yù)？ 【講述】 按生態(tài)系統(tǒng)形成的原動(dòng)力和影響力， 可分為自然生態(tài)系統(tǒng)、 半自然生態(tài) 系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)三類。 凡是未受人類干預(yù)和扶持， 在一定空間和時(shí)間范圍內(nèi)， 依靠生物和環(huán)境本身的自 我調(diào)節(jié)能力來(lái)

17、維持相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)， 均屬自然生態(tài)系統(tǒng)。 如原始森林、 凍原、 海洋等生態(tài)系統(tǒng)； 〖問(wèn) 17〗半自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)有什么區(qū)別？ 【講述】 按人類的需求建立起來(lái)， 受人類活動(dòng)強(qiáng)烈干預(yù)的生態(tài)系統(tǒng)為人工生態(tài)系 統(tǒng)，如城市、農(nóng)田、人工林、人工氣候室等；經(jīng)過(guò)了人為干預(yù)，但仍保持了一定 自然狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)為半自然生態(tài)系統(tǒng)， 如天然放牧的草原、 人類經(jīng)營(yíng)和管理的 天然林等。 〖問(wèn) 18〗海洋生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)的主要區(qū)別是什么？ 【講述】（1）生產(chǎn)者均為小型。主要由體型極?。s在 2—25^1）1）、數(shù)量極大、 種類繁多的浮游植物和一些微生物所組成。 （ 2）海洋為消費(fèi)者提供

18、了廣闊的活動(dòng)場(chǎng)所。海洋面積大，為海洋動(dòng)物提供了寬 廣的活動(dòng)場(chǎng)所； 海洋中有大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)， 是海洋動(dòng)物吃不完的食料； 復(fù)雜的海 洋條件，有淺有深，有咸有淡，有冷有暖，在這些多樣的生活環(huán)境下，形成了種 類各異、數(shù)量繁多的海洋動(dòng)物。 （ 3）生產(chǎn)者轉(zhuǎn)化為初級(jí)消費(fèi)者的物質(zhì)循環(huán)效率高，但海洋生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力遠(yuǎn) 低于陸地生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。消費(fèi)者，特別是初級(jí)消費(fèi)者有許多是雜食性種類， 在數(shù)量的調(diào)節(jié)上起著一定的作用。 （ 4）生物分布的范圍很廣。 19〗森林生態(tài)系統(tǒng)具有什么特點(diǎn)？舉例分析其作用？ 【講述】特點(diǎn)：動(dòng)植物種類最多，結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜和穩(wěn)定。 作用：（1）森林生態(tài)系統(tǒng)是人類的資源寶庫(kù)，

19、森林除了能夠提供大量木材外， 還能生產(chǎn)松香、樟腦、桐油、橡膠等具有很大經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)品。森林中既有大量 的食用植物，如棗、柿、栗、狷猴桃、荔枝等，又有很多油料植物，如油茶、油 桐、文冠果等，還有豐富的藥材資源。（2）它能調(diào)節(jié)生物圈中氧氣與二氧化碳 平衡，改善生態(tài)環(huán)境，涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、調(diào)節(jié)氣候、凈化空氣、 消除污染等。 K問(wèn)20R地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是什么？如何理解該概念？ 【講述】生物圈。關(guān)于生物圈的概念，有以下幾點(diǎn)是大家公認(rèn)的：第一，地球上 凡是有生物分布的區(qū)域都屬于生物圈的范圍。 第二，生物圈是由生物與非生物環(huán) 境組成的具有一定結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一整體，是高度復(fù)雜而有序的系統(tǒng)，而不是松 散無(wú)序的集合體。第三，生物圈是地球上最大的多層次的生態(tài)系統(tǒng)， 具結(jié)構(gòu)和功 能是不斷變化的，并且不斷趨向于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。 七、板書設(shè)計(jì) 第一節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)和生物圈 f概念/非生物因子］ 一、環(huán)境因子類型I生物因子 J 含生態(tài)因子 對(duì)生物影響的規(guī)律（謝爾福德耐受性定律）、作用特點(diǎn) I與生態(tài)因子和限制因子的關(guān)系 二、生物與環(huán)境構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng) 、生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng) 1 .組成層次 2 .概念： 3 .特點(diǎn)： 4 .類型 5 .地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈。