2024年初中生物七年级上册(人教版)第三节+生物圈是最大的生态系统1教学设计

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课程基本信息课例编号学科生物学年级七年级学期秋季课题生物圈是最大的生态系统教科书书名：生物学七年级上册出版社：人民教育出版社出版日期：教学目标教学目标：1.说出生物圈的范围，举例说明各生态系统间如何关联，阐明生物圈是一个统一的整体。2.通过阅读、处理图文资料能够做出假设推理，提高获取信息和分析比较、归纳总结能力。3.认同生物圈是所有生物共同且唯一的家园，每位公民都有保护生物圈的责任。教学重点：1.举例说明各生态系统之间如何相互关联，阐明生物圈是一个统一的整体。教学难点：1.阐明生物圈是最大的生态系统，是一个统一的整体。教学过程时间教学环节主要师生活动1回顾导入1．复习回顾：生物与环境组成生态系统学生回顾生态系统组成图解及功能。2．引入新课情境核心问题：能否找到一个最大的空间范围，满足所有生物在此环境中生存呢？学生思考哪儿是生物生存的最大空间。3．生物圈定义①展示地球图片，图例：蓝色-海洋-水圈，绿色-植被-岩石圈，白色-大气和云彩-大气圈。学生仔细观看图片，联想颜色对应地理位置的情景。②定义：地球上所有生物与其环境的总和。2生物圈的范围1.生物圈的范围（1）核心问题：生物在地球圈层中是如何分布的？地球上所有角落甚至地心深处都有生物生存吗？球形的地球为何叫生物圈？生物生存范围究竟有多大？（2）展示：科学家对生物圈生物生存范围研究成果大气圈的底部组成：包含氮气、氧气、二氧化碳等多种气体生物：飞翔的昆虫和鸟类，还有细菌等微小生物代表生物：喜马拉雅兀鹫（8848m）、黑白兀鹫（11000m）水圈的大部组成：地球上的全部海洋和江河湖泊生物：大多生活在距海平面150米以内的水层中代表生物：深海狮子鱼（7.7km）、超深渊狮子鱼（7km）岩石圈的表面组成：地球表层固体，覆盖土壤，是一切陆生生物“立足点”生物：大多生存于土壤上层几十厘米之内，生物种类最丰富。代表生物：深海嗜油菌（2500-3000m）（3）学生经思考，得出生物圈范围：以海平面来划分，生物圈向上可到达约10千米的高度，向下可深入10千米左右的深处。地球上适合生物生存的地方，是它表面一薄层。2.任务一：建模推理:寻找最佳生物圈模型依据：地球直径=12750km，生物圈=20km，足球直径=22cm材料：A4纸：0.08毫米、鸡蛋壳：0.3毫米夏季被：6毫米、海绵垫：2厘米学生进行计算推理，选定最佳模型。3多种多样的生态系统任务二：资料分析:比较分析生态系统类型（1）学生阅读教材28-29页，比较分析多种生态系统类型的特点及功能，并思考他们的分类依据。（2）尝试将下列诗句、代表生物及功能特点对应填表。（3）湿地生态系统环境特点：分布在多水或者过湿的地区，这里的动植物种类丰富，为地球20%的生物提供了生存环境，是最具生产力的生态系统之一。代表生物：湿地水生草本植物——荻花芦苇、大型涉水禽类——珍稀水鸟丹顶鹤系统功能：调节水分平衡、蓄洪抗旱、“地球之肾”。（4）小结：生态系统分类依据①形成原动力：自然生态系统、人工生态系统。②环境性质和形态特征：水生生态系统、陆地生态系统根据水体的理化性质：水生生态系统（淡水、海水）根据纬度、光照等环境因素：陆地生态系统（森林、草原、沙漠、极地）4生物圈是统一的整体核心问题：多种多样的生态系统类型之间是如何彼此联系的呢？1.技能训练：作出假设（1）回顾探究一般步骤提出问题→作出假设→制订计划→实施计划→得出结论→表达讨论（2）讲述作出假设假设就是对问题所作出的合理解释。作出假设后，还需要继续收集事实，或设计实验检验假设是否成立。2.任务三：科学史故事:生物圈中的DDT（1）引入核心问题：DDT如何出现在南极①阅读资料，结合视频，尝试构建DDT进入生物圈途径的图解。②提问：DDT怎么会出现在南极洲动物的体内呢？为何动物体内的DDT含量远高于南极环境中的含量呢？③学生作出假设：生物因素：食物链（生产者→消费者）、迁徙、人类活动非生物因素：水循环（2）生物因素角度看生态系统关联性①尝试写出顶级捕食者企鹅的食物链：浮游植物→磷虾→南极深海鱼→企鹅②生物因素：鱼类洄游、鸟类迁徙、人类活动③小结假设：食物链（生产者→消费者）途径符合科学事实。（3）非生物因素角度看生态系统关联性①提问：在科学家未在浮游植物体内检测到DDT的情况下，磷虾体内的DDT又是哪里来的呢？②尝试构建DDT进入南极方式的图解：人工生态系统DDT→（挥发）→大气传输→（冷凝降水）→南极雪样←（融化）←人类活动③小结：从非生物因素来说：所有生态系统都受到非生物因素的影响。（4）地域因素角度看生态系统关联性①尝试构建DDT进入南极方式的图解：人工生态系统DDT→（90%残余）→土壤→河流→湖泊→湿地→海洋→南极雪样②小结：从地域关系来说：各类生态系统也是彼此相互关联的。（5）小结DDT进入南极途径小结：生物圈是一个统一的整体，是地球上最大的生态系统5保护生物圈核心问题：人类能模拟一个与生物圈类似的，可供人类生存的生态环境吗？生物圈II号实验结果如何？给了我们哪些启示？1.生物圈II号（1）观看视频，思考核心问题。（2）分析生物圈失败原因：生物圈有着人类无法想象的复杂的关联，人类即使重构了生物圈的结构成分，可是始终无法模拟其中错综复杂的相互关联。正如1996年，数名科学家组成的委员会对这个实验进行的总结：在现有技术条件下，人类还无法模拟出一个类似地球一样的、可供人类生存的生态环境。（3）认同生物圈是生物共同的家园，保护生物圈，人人有责：目前生物圈是所有生物共同且唯一的家园。人类一定要约束自己，保护好生存的圈层。2．学习小结生物与环境组成的最大生态系统是以海平面为