高中生物 人教版 选修二《生态系统及其稳定性》 第一节生态系统的结构（第一课时）教学设计

生态系统的结构（第一课时）安徽省黄山市屯溪第一中学黄越佳教材分析“生态系统的结构”是人教版高中生物学教材选择性必修二《生物与环境》第三章第1节的内容。本节是在学生已经了解了种群和群落的相关知识后，通过对生态系统的概念和结构的学习，特别是对生态系统组成成分的分析探讨，并要求学生尝试建构生态系统的结构模型。同时引导学生关注人与自然和谐发展的相互关系，有利于学生形成健康环保的生活方式。学情分析学生在初中已学过生态系统的简单知识，但是对于生态系统的组成成分之间的模型构建较为模糊，且生态系统不同成分的生物类型也不是很确定，因此高中阶段的学习是为了让学生构建详实的模型，且充分理解各成分之间的关系以及生物类型。学习重点难点教学重点分析生态系统的结构，归纳生态系统的组分，建构生态系统的结构模型。教学重点建构生态系统的结构模型；阐明生态系统是一个统一的整体。开放性学习环境黑板、希沃白板，希沃视频展台学习目标举例说明什么是生态系统。通过分析生态系统的结构，归纳生态系统的组分，建构生态系统的结构模型。阐明生态系统是一个统一的整体。教学过程学习任务教师活动学生活动设计意图导入新课【展示图片】大兴安岭森林和呼伦贝尔草原的基本概况，请学生观察并描述两者的特点。教师提出：在内蒙古东北部的相距如此之近的两个地带，为什么这边是森林，那边却是草原群落？指导学生回顾群落的有关知识，并及时给予评价。【过渡】生态系统是当今研究的重要领域之一，全球面临的资源和环境问题的解决都依赖与对生态系统结构和功能的研究，今天我们一起来学习生态系统的结构。【观察描述】大兴安岭森林树木挺直、高大、枝叶茂密，遮天蔽日；呼伦贝尔草原高大树木较少，牧草绵延，一望无际。学生回忆指出不同群落的气候环境条件不同，物种的丰富度有差异，导致不同群落的区别巨大。章首页创设了相邻区域分布着不同生物群落的情境，引导学生关注环境因素与生物群落的关系，由此引出本章主题——生态系统。生态系统的定义【问题探讨】展示教材中的问题探讨，讨论提出的问题。大豆根系给土壤带来什么变化？大豆与其他生物之间存在什么关系？根据以上讨论结果，请你用一句话概括生物与环境的关系。【归纳概念】在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统。生态系统的环境条件决定了什么样的生物能够在此生存，同时，生物在生存的过程中也会影响和改变无机环境，生物群落和无机环境能够依此长期维持相对稳定的状态。【讨论回答】1.大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐，使土壤中的水和无机盐减少；根细胞的呼吸作用会增加土壤中CO2的含量；与大豆共生的根瘤菌进行生物固氮，可以增加土壤中氮的含量，改善土壤的肥力；死亡脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量。2.大豆和根瘤菌为互利共生的关系；稗草、茼麻、鸭跖草和大豆争夺阳光和养分，互为竞争关系；大豆蚜吸食大豆植株的汁液，属于捕食关系。3.生物与环境相互依赖、相互影响。生物与环境是统一的整体。通过实例回顾种间关系的相关内容，认识生态系统中生物和对环境的影响。用图片和事实引导学生思考大豆田的种间关系，联系旧知。学生通过讨论认识到生物群落与非生物环境相互作用形成统一整体。生态系统的范围生态系统的组成成分生态系统的组成成分【概念辨析】教师提问：动物园饲养着许多动物，栽培了许多植物，是否为一个生态系统呢？教师引导学生思考动物园中各种生物之间的关系，确定是否与概念相同。【过渡】生态系统的范围有大有小。一片森林、一个湖泊、一片草原、一条河流都可以各自成为一个生态系统。【展示图片】展示森林、草原、城市生态系统，人工制作的生态瓶，生物圈，使学生理解生态系统的范围。【过渡】如何分析纷繁复杂的生态系统？不同生态系统的结构有共性吗？要分析生态系统的结构，首先要分析生态系统有哪些组成成分。【提供资料】展示教材“思考讨论”中池塘和荒漠生态系统的图片和物种名称等，比较分析两个生态系统的组成成分。【组织讨论】任务1：不同生态系统的生物归类荒漠生态系统池塘生态系统按照不同种类生物的营养方式，以及它们在生态系统中的作用，将上述生态系统中的生物进行归类。填写下表。任务2：分析不同生态系统的组成成分在上述生态系统中，生物之外还有哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？任务3：分析不同生物获取物质和能量的途径每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗？播放视频，根据资料讨论并完成下表。物种归类物质和能量来源任务4：构建生态系统的结构模型参照一般系统的结构模式图，根据不同生物之间、生物群落与非生物的物质和能量之间发生的相互作用，尝试画出生态系统的结构模型。学生思考并回答，动物园中的全部生物不能说是一个群落，不同种动物是分开饲养的，彼此之间没有内在的联系和相互影响，不是一个有机的整体。动物园中的全部动物和植物也没有相互依存、相互影响的关系，因此动物园不是一个生态系统。学生观看图片讨论各个生态系统，生物圈包括地球上全部的生物和非生物环境，生态瓶中有水、光、空气和水草、鱼和看不见的各种微生物等，认识到生态系统的范围可大可小。学生阅读资料分析对资料分析中提出的问题展开讨论并回答。阅读教材上池塘和荒漠生态系统的资料，分组讨论。【阅读、思考与讨论】1.根据生物的方式，发现生态系统中都有植物、植食性动物、肉食性动物和微生物。填写表格并展示。植物植食性动物肉食性动物微生物荒漠生态系统柠条等蝗虫等姬蜂等真菌等池塘生态系统水草等草鱼等青鱼等细菌等还有非生物的物质和能量，它们对生态系统来说是不可或缺的。物质和能量是生命活动存在的最基本条件，生命活动本质上也是物质和能量的变化，非生物物质还是生物赖以生存的环境成分。3.观看视频思考讨论完成表格并物种归类物质和能量来源植物通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存在有机物中。动物通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。微生物通过分解动植物的遗体和动物的排遗物等获得物质和能量。派代表展示讲解。4.植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，储存在有机物中。动物通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。微生物通过分解动植物的遗体和动物的排遗物等获得物质和能量。微生物可以通过分解作用给植物的生长提供无机盐。学生根据已有知识尝试构建并交流分享。练习检验学生当堂学习的理解程度，发现学生可能存在的问题，通过对此题的思考辨析理解生命系统组分之间的内在联系和影响，是一个有机整体。认识到可以根据研究的目的来确定生态系统的范围，增强对概念的理解。通过讨论培养学生合作探究的能力，提高学生分析资料获取信息的能力及知识迁移的能力。通过问题引导学生主动构建生态系统的结构模型，培养学生的建构能力。课堂小结回顾本节课的主要内容，并引导学生思考，生态系统的结构除了生态系统的成分以外应该还包括什么部分，各成分之间存在着怎样的联系，为下一课时内容铺垫。板书设计3.1生态系统的结构生态系统的概念生态系统的范围生态系统具有一定的结构作业布置课时同步作业教学反思本节课为新授课，以学生已有的群落生活知识经验为基础，首先通过对不同类型生态系统的组分进行分析，比较和归类，引导学生思考组分之间联系，构建生态系统的结构模型，达成思维训练，在实际授课过程中，学生的整体反馈较好，需重视对生态系统概念的辨析，在分析生态系统成分时要引导学生注意不同生物的共性，并做好任务后的评价，尤其是模型构建时需明确生物之间的联系。《学习任务单》第1节生态系统的结构学习目标举例说明什么是生态系统。通过分析生态系统的结构，归纳生态系统的组成成分，建构生态系统的结构模型。阐明生态系统是一个统一的整体。课前学习任务搜集有关荒漠生态系统中柠条种植意义的有关内容。课上学习任务【问题探讨】大豆根系给土壤带来了哪些变化？大豆与其他生物之间存在什么关系？3.根据以上讨论结果，请你用一句话概括生物与环境的关系。【学习任务一：不同生态系统的生物归类】按照不同种类生物的营养方式，以及它们在生态系统中的作用，将上述生态系统中的生物进行归类。荒漠生态系统池塘生态系统【学习任务二：分析不同生态系统的组成成分】在上述生态系统中，生物之外还有哪些成分？它们对生态系统来说