八年级生物下册《第二十三章 第二节 生态系统的结构和功能》教案1 北师大版

1、第二节生态系统的结构和功能一、教育目标：1、了解生态系统的组成成分和生态系统的营养结构，了解生态系统四个成分的功能地位和相互关系，了解营养结构和功能的关系，了解营养水平的概念和营养水平与食物链的关系。2、指导学生归纳生态系统的组成成分，分析生态系统的营养结构，培养学生分析综合和推论的思维能力。3、通过了解生态系统各成分的相互关系和食物网，了解渗透普遍相关辩证法观点教育的生态系统组成部分，通过渗透“人是生态系统的一员”观点，对学生进行生态观点教育。二、重点、难点分析：1 .生态系统生物功能群及其地位为本节的教育重点(1)生态系统的构成分为非生物部分和生物部分，在生物成分中，生产者、消费者和分解者

2、根据各自的代谢类型和在生态系统中的功能特征来区分。 因此，这些个统称为3个功能群，在生态系统中的功能和地位各不相同。(2)三大功能类群之间及其与非生物部分的关系，构成生态系统营养关系，是研究生态系统营养结构的基础。(3)三大功能群间及其与非生物部分的联系，是渗透普遍联系辩证法观点的教育素材，人作为消费者的一员，是渗透“人是生态系统的一员”观点的教育素材。2 .生态系统营养结构的教育内容也是本节的重点知识(1)尽管生态系统的类型多种多样，范围很广，但在这些成分中，生产者、消费者与分解者的关系始终是食物的关系，即食物与可食用的关系。 生态系统内各种生物之间这种复杂的营养关系构成食物链、食物网，这就

3、是生态系统的营养结构。(2)食物链和食物网是生态系统功能的结构基础，生态系统的物质和能量沿着食物链(网)的各个营养水平流动。 为掌握有关生态系统营养结构的知识，了解生态系统功能等知识奠定了必要的基础。(3)生态系统营养结构的分析过程，有助于培养学生分析综合和推理思维能力的食物链和食物网概念中渗透了普遍联系的辩证法观点。3、食物链、食物网、营养级三个概念的区别和联系是本节的难点知识(1)食物链是生物间单向式的食物链，食物网是生物间的多向食物链，由于营养水平是食物链上同一环节所有生物的总和，因此有些生物占有不同的营养水平。 三个概念之间有相互包容的成分，也有本质的差异，必须加以区别。(2)3个概念

4、在为了解决新的问题方案而被运用时容易混淆，应该在有食物网的生物的营养水平分析时区别。三、教学内容分析：第二节是本章教学的重点内容，学生在理解生态系统构成的基础上，要持续理解生态系统的结构和功能。 本节由三部分组成，首先认识生态系统的结构特征，然后理解其结构具有什么主要功能。 为了提高学生学习的积极性，从感性认识到理性认识，在各个部分设置了分析讨论活动。(一)知识结构；生态系统的能量流动生态系统的营养结构食物链和食物网生态系统的结构和功能生态系统的物质循环碳循环生态系统的功能修订教育程序一、本课题的参考时间为一小时。二、教学构想：1 .首先复习生态系统概念，区分生态系统概念和生物群落概念，强调生

5、态系统结构和功能特点，指出生态系统研究中心是其结构和功能，引起生态系统结构的学习课题。 并引导学生分析：研究生态系统结构，首先研究生态系统的组成成分，然后研究各组成成分之间的联系(即营养结构)。2 .在学习生态系统成分时，首先结合教材中的池塘生态系统形象，让学生观察分析该生态系统中的各种无机环境要素和生物组成，列举这些个成分。 从各成分在生态系统中的功能的观点对这些个的成分进行分类，引导学生命名生产者、消费者和分解者。 最后以板书形式总结了生态系统的成分(以下)。3 .关于生物成分的教育，留心指导学生分析三个功能群在生态系统中的地位。 生产者是生态系统的主要成分，绿色植物固定太阳能，进行初级生

6、产，因此消费者和分解者是获得能量的源泉，同时也是生态系统存在和发展的基础的分解者在生态系统中占有重要地位。 陆地初级产量的约90%将分解者的分解功能返还给无机环境，因为生产者需要重吸收消费者不会影响生态系统的根本性质。4 .对于生态营养结构的教育，学生可以首先从分析生态系统各成分之间的关系开始研究，生态系统内部最重要的关系是生物之间的营养关系，引出食物链的概念，揭示食物链是生态系统中各种生物之间的食物关系的关系。 然后，出示教材温带草原生态系统的食物网概略图，观察食物链相互缠绕的复杂营养关系，引出食物网的概念，另一方面，让学生观察有多少条食物链，通过列举最长且最短的食物链，加强对食物链和食物网

7、概念的理解。对于营养水平的教学内容，人民教师提醒学生在生态食物链中包括几个环节，同一个环节中所有生物的总和可以作为一个营养水平。 以食物链为例，分析食物链上各个环节的生物属于哪个营养水平引入判断食物网(同上)中生物位置的营养水平，使学生认识到一些生物(如杂食、食肉动物)可以在云同步中占有某些营养水平，食物链的营养水平一般在5个以下5 .最后总结指出食物链和食物网是生态系统的营养结构，是生态系统功能的结构基础，生态系统的能量流动和物质循环沿着这一途径流动。 教育结束后，可以选择适当的方式进行种子文件回归测试，可以省略回归种子文件的方式和主题。生态系统的能量流动生态系统的能源流动的教育，首先应该强

8、调能源是所有生命活动的主动力，同样是生态系统的存在和发展的主动力。 整个生态系统的能量源是什么？ 让学生分析太阳能是如何输入生态系统的？ 能源进入生态系统后传递消费的大致过程如何？由此了解生态系统的能源流动概况，并打底子以后的分析。能量流动过程的教育，可以通过学生观察“生态系能量流动(图解)”来分析生态系能量流动的过程。 也就是说，能量的流动是从绿色植物将太阳能固定在体内开始的(起点)沿着食物链和食物网的各营养水平传递，最后以呼吸热的形式散失。 这是能量流动的整体过程。此外，人民教师还提醒学生观察分析处于同一营养水平的生物的能量输入、利用和输出。 即消费者通过取食(生产者通过光合作用)获得能量

9、，通过呼吸消耗能量利用于生命活动(呼吸热形式散失)，生物体内储存的能量通过下一次营养级生物取食获得，或者分解利用(呼吸热形式散失只是分解者的呼吸热形式)。 从各自营养水平的“点”理解生态系统能量流动的意义。在能量流动的教育中，人民教师可以指导学生分析生产者在能量流动过程中的作用，即生产者是消费者和分解者获得能量的源泉，是生态系统能量流动的基础，从而强调生产者在生态系统中的重要地位。能量流动特性的教育，可以在积极的能量流动过程分析的基础上，让学生从不同的角度独立分析。 从传递过程的观点出发，从使学生分析能量流动的起点(生产者固定太阳能)、通道(食物链或食物网)、终点(呼吸热)的传递方向的观点出发

10、，食物链中的各营养水平的关系不能逆转，因此以呼吸热的形式筛选的能量也不会再次固定在生产者，因此在系统内从数量传递的角度，让学生分析各营养级的生物自身的生命活动消耗能量，生物的遗体、遗物包括能量等，因此只有部分能量沿着食物链的营养级依次传递。 从传递效率的观点来看，根据各营养水平的流动能的损失(原因由学生自身分析)，能量传递效率约为10%20%。能源金字塔的教育可以从让学生总结分析能量流的特征中引出。 也就是说，沿着食物链的各营养水平流向单向式的能量，经过一个营养水平几乎下降一位，营养水平越高，能量传递比例越低，这是各生态系统能量流动的共同规律。 这种能量流的传输效率可以表现为能量金字塔。 并具

11、体指出，能量金字塔是用各自营养水平的能量值来描绘的。 然后用“某湖能量金字塔”的图解，具体说明能量金字塔的表示方法和意义。最后，对学生能量流进行分析研究的主要目的是什么为人类自身提供服务，通过调整生态系统能量流的关系，引导学生分析能量流向对人类最有益的部分。 人民教师具体说明了引导学生举出例子，或者人民教师自身举出例子，调整能量流的方向，为更好的人提供服务生态系统物质循环生态物质循环的教育，首先是生态物质循环的概念教育碳循环是生物圈的基本物质循环之一，人民教师通过向学生指导学习碳循环了解生态系统的物质循环过程。 碳循环教学应该提高直观性，可以利用教材上的“碳循环”图解来进行，即让学生观察“碳循

12、环”图解，人民教师提出一系列问题让学生在观察的基础上解答。首先让学生分析生物圈中碳的存在部位与存在形态，留心引导学生从无机环境与生物群落两个部位找到碳的存在形态。并且，让学生分析无机环境和生物群落之间的碳循环，要求循环的物质形式是二氧化碳，从无机环境进入生物群落是生产者的光合作用，从生物群落进入无机环境主要是生物的呼吸作用(包括生产者、消费者、分解者的呼吸作用)，另外，以化石燃料的形式储存在地层中和化石燃料的燃烧中。之后，应该让学生分析生物群落间的碳运动，从生产者到消费者、生产者、消费者到分解者，分析生物群落间的碳运动是沿着食物链和食物网进行的。 最后，人民教师可以用黑板图的形式描绘出碳循环的

13、图解。本课题教程中应注意的问题：1 .留心教育内容的严密性。 在本节的教育中，对生态系统的基本知识很多，例如生态系统的成分、食物链、食物网、营养结构等，要求学生正确把握，因此在教育中，不仅要注意教育语言的科学、严格，还要注意概念的讲解和分析时的正确、科学，使学生明确、正确地理解。2 .留心教育内容的开放性。 生态系统本身丰富，生态系统也多种多样，在教育中人民教师让学生开阔视野，全面把握生态系统的组成成分和营养结构，特别注意把“人本身”引入生态系统，不仅是生态系统研究意义的打底子，也是正确认识人与自然段关系的打底子。 一方面，一个生态系统要开放，只有有外界与物质、能源、信息的交流，才能让学生明确

14、只有有活力才能发展，生态系统是开放的动态。3 .注意本节课题教学的实践性，有条件的学生调查周围环境，如校园、野外、公园等生态系统的成分和结构，让学生通过实践活动学习知识，接受能力培养和观点教育。小资料食物链和食物网的例子：达尔文在萩名为物种起源的书中谈到了饶有兴致“猫和牛”。 虽然英吉利的牛主要以优质的红三叶草为饲料，但红三叶草的兴衰与授粉的丸花蜂有很大的关系。 奇怪的是，圆花蜂的数量是由火腿星空卫视的数量决定的。 因为火腿星空卫视吃了蜂巢和蜜蜂的幼虫的话，火腿星空卫视的势头变得旺盛。 猫吃老鼠，老鼠多，老鼠少，丸花蜂多，红三叶草盛，牛精神饱满。 有趣的是当时皇家海军的主要食品是牛肉罐头，皇家

15、海军的强度，猫好像应该立下一功。 所有生物都处于普遍联系之中，这是辩证法最基本的观点，表面上看似不相关的生物依赖衰退，祸福是可靠的。2 .食物链理论最初是美国的生态家林德曼在1942年提出的。 他画过这样的场面。 这是风和日丽的春天，一只蝴蝶翩翩落花吸花蜜，寒冷地在后面穿过绿刀的影子，瞬间蝴蝶在螳螂的绿刀下断气了。 螳螂正在品尝美食，蟾蜍突然吐了吐舌头，马上把它卷进了门口。 蟾蜍还没有吃螳螂的时间，静静地爬到附近的长蛇猛烈地乱窜，一定咬住了蟾蜍。 这时，在空中盘旋的鹰刺穿猛子，用利爪牢牢地支撑着蛇。 在大自然中，这只是一个很普通的场面。生物金字塔：草丛在大草原上蔓延，各种昆虫随处可见，无需数，鸟比昆虫少，鹰比鸟少得多。 食物链的营养水平从低到高，生物的数量越来越少。 英吉利的生态家查尔斯在研究这一现象后，提出了生物金字塔的概念。 以下是生物金字塔的例子。1 .生物数金字塔：人们统一了草坪草牧链的所有生物成员生产者(野草) 5842 424株消费者(草原动物昆虫) 708 624只消费者(食肉动物、以昆虫为食的