生态工程的基本原理学案
(2009-04-22 21:25:28)
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生态工程
基本原理
分类：新课标生物选修3学案
学案
教育
学习目标：
1.简述生态工程的概念，关注生态工程的建设
2.简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。
3.尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。
学习重点：
生态工程的基本原理
学习难点：
生态工程的系统学和工程学原理
学习过程：
【学习策略】
本节内容需重点掌握生态工程遵循的五项基本原理，应结合课本给出的案例，通过案例理解原理，通过原理分析讨论案例。生态系统的基本原理，包括生态学、系统学和工程学的原理。其中前四个原理可结合必修模块第五章《生态系统及其稳定性》中的内容来学习，而系统学和工程学原理，应计算机网络结构示意图，重在理解“结构决定功能”，“总体功能大于部分之和”。
【自主探究】
一.生态工程
1.生态工程概
念：
2.生态工程建设目的：遵循自然界的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止，达
到和的同步发展。
3.生态工程的特点：与传统的工程相比生态工程是一
类、、的工程体系。提醒:
在概念中应注意三个方面：⑴涉及的学科只是包括生态学和系统学；⑵运用到的技术手段或方法有系统设计、调控和技术组装；⑶最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。
二．关注生态工程建设
《资料分析》资料1，思考讨论：
阅读教材P
107
1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？
提示：⑴根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。
⑵直接原因：1998年度的罕见降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。
2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？
提示：传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。
《资料分析》资料2，思考讨论：
阅读教材P
108
1.你对“石油农业”是如何理解的？
提示：“石油农业”大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因对石油等能源有高度的依赖性而得名。它把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高，产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，但同时它所产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。
2.你能举出一些农业生产活动对人体健康以及环境造成危害的实例吗？
提示：除日常生活中能够发现的实例外，农业活动对环境和人类健康造成危害的实例中，世界上影响较大的有蓝婴病。1973年，美国内布拉斯加州首次出现幼儿高铁血红蛋白症（蓝婴病）。其原因是饮用水中硝酸盐含量超过10 mg/L，这时过多的硝酸盐会与红细胞中的血色素结合，形成高铁血红蛋白。高铁血红蛋白不能为细胞和组织运输足够的氧。患儿的临床症状是在口、手或脚等部位出现时断时续的蓝色或淡紫色，呼吸困难、腹泻、呕吐、抽搐，严重的会失去知觉，甚至死亡。硝酸盐来源于点源污染，如下水道、畜禽养殖场等，或非点源污染，如对农田、公园、草地等的施肥。
3.如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？
提示：对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。
4.石油农业的生产模式应当怎样改进？
提示：在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，人多地少，应该大力发展生态农业。实施的具体措施包括：可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药，多施有机肥，提高作物对水、肥等资源的利用效率，对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用，实现物质的多级利用，等等。一方面要不断提高土地的产出水平；另一方面要减少农业活动对环境的污染，促进社会的可持续发展。
从以上内容可以看出，必须走生态经济之路。
生态经济：主要是通过实行“”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的，从而实现废弃物的资源化。
生态经济的特点是：。
实现循环经济最重要的手段之一是。
三．生态工程所遵循的基本原理
1.物质循环再生原理：
理论基础：物质循环
物质能够在各类生态系统内进行和，使物体利用，进而出现“取之不尽，用之不竭”的结果。
意义：可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响。
实例：无废弃物农业
是我国古代传统农业的辉煌成就之一，也是生态工程最早和最生动的一种模式。2．物种多样性原理
理论基础：生态系统的稳定性
，食物链越多，食物网越复杂，生态系统
的越强，系统结构不易被破坏。
意义：生物多样性程度可提高系统的抵抗力稳定性，提高系统的生产力。
实例：反面：辽宁西部的章古台地区，单一种植樟子松林，由于缺少昆虫与其天敌相生相克的食物链而成为一片不毛之地。
正面：由珊瑚虫和某些藻类共生组成的珊瑚礁区，物种繁多，系统稳定。
阅读教材P
《资料分析》，思考讨论：
110
1.为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿株杨树会毁于一旦？而珊瑚礁区却能够在养分稀少的深海中，保持着很高的生物多样性？
提示：纯樟子松林、杨树林的生物多样性低，食物链短而单调，缺少松毛虫、天牛的天敌，而成片单一的林木又为其提供了丰富的食物来源，因而会导致了树林的毁坏。
珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不同的生物占据了不同的时间位、空间位和资源位，因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。例如，氮、磷等养分就能够在该区生物体间充分地循环利用而很少流出系统外。
2.从上面正面和反面的实例，你能得出怎样的结论？你认为生物多样性的破坏有人为因素吗？
提示：只有保持生态系统较高的生物多样性，才能保证生态系统的稳定和平衡。生物多样性的破坏有人为因素，而且往往作用巨大。
3．协调与平衡原理
理论基础：生物与环境的协调与平衡
处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑，因地制宜，确定环境容纳量的大小，防止生态系统失衡。
环境承载力：又称，是
指
。
意义：生物数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏。
实例：太湖富营养化问题、过度放牧等。
《资料分析》，思考讨论：
阅读教材P
111
“西部大开发”是国家为振兴西部而提出的宏观决策，其中很重要的一项内容就是生态工程建设。从协调与平衡原理出发，想一想，在我国西北地区进行防护林建设时，应选择哪些树种？如果在该地区发展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？
提示：几种西北地区特别适宜树种的介绍
（1）沙棘，俗称“酸柳”、“酸刺”、“黑刺”，属于胡颓子科，为落叶乔木或灌木。植株表面具有棘刺，叶呈条形或条状被针形，两端趋尖，背面密被淡白色鳞片，叶柄极短。沙棘花先于枝叶开放，雌雄异株；果实为肉质花被筒包围，近于球形，直径5～10 mm。沙棘喜阳，粗壮的枝干抗风沙。沙棘叶、皮、果实及种子在医药上有着广泛的应用价值。沙棘的嫩枝、嫩叶是牛、羊的精饲料，被誉为“铁杆牧草”。沙棘果维生素含量极高，营养保健价值高，有利于增加种植者的收入。沙棘是半干旱黄土高原迅速绿化荒山、保持水土、调节生态平衡和促进农林牧业发展的良好树种。内蒙古鄂尔多斯等地区，实施沙棘生态工程，
大面积种植沙棘，有效地控制了沟道水土流失，每年可减少流入黄河泥沙2 100万吨。
（2）山杏，主要指西伯利亚杏，它抗寒、耐旱，适应性强，是我国北方最普遍的果树之一，是绿化荒山、水土保持、防治风沙的先锋树种。山杏果仁营养丰富，含有大量维生素、微量元素和人体必需的氨基酸，是加工饮料的优质原料。
（3）刺槐，属落叶乔木，适应性强，在年降水量200 mm左右、年平均气温不低于3 ℃的地区都能生长。它不仅生长快，且耐盐碱，有涵养水源和保持水土的作用。刺槐泌蜜丰富，蜜质优良，是主要蜜源植物之一。刺槐不仅可改善生态环境，还可用于发展畜牧业。
（4）锦鸡儿（又称拧条），豆科，多年生落叶灌木，根系发达，具根瘤，高1.5～3 m；耐干旱和寒冷，喜生沙地或半固定的沙丘上，不怕沙压和风蚀。此种植物广泛分布于我国东北、内蒙古、河北、山西、陕西、宁夏等地，可用于防风固沙，保持水土。枝条可用于编筐，其枝叶是牛、羊等冬春季节主要的饲料之一。
（5）杜梨，蔷薇科梨属落叶乔木，可高达10 m，原产于我国华北、西北及东北南部。耐寒，耐干旱、瘠薄，能在含盐量0.5%（质量分数）的土壤中正常生长，且耐涝性也较强。
（6）沙枣，胡颓子科胡颓子属，落叶小乔木。分布于华北及西北等地，耐盐碱力较强。
（7）合欢，豆科合欢属，落叶乔木，可高达20 m。分布于华北、西北及黄河以南等地区。耐盐碱力较强，但不耐水涝。
（8）臭椿，苦木科臭椿属，落叶乔木，可高达25 m。原产于华南、华北、西北各地。抗性强，生长快，耐盐碱力强。
西北畜牧养殖应该注意牲畜数量不能超过草地的承载量。针对公共草地的过度放牧问题，应该实行草地承包，调动个人的管理积极性，减少过度放牧现象；另外，可以在有条件的地方，人工种植牧草，增加牧草产量。
4．整体性原理
理论基础：社会、经济、自然构成复合系统
进行生态工程建设时，不但要考虑到的规律，更重要的是，还要考虑到和等的影响力。除此之外，社会习惯、法律制度等也都对生态工程建设又着只要影响。
意义：统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定
实例：林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题。在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题。如粮食、烧柴及收入等。
5．系统学和工程学原理
⑴系统的结构决定功能原理：
理论基础：分布式优于集中式和环式
意义：改善和优化系统和结构以改善功能
实例：桑基鱼塘
⑵系统整体性原理：
理论基础：整体大于部分
系统各组分间要有适当的，使
得、、等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分的效果，即“1+1>2”
意义：保持系统很高的生产力
实例：珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系
思考讨论：
你能举出系统整体功能大于部分之和的例子吗？
提示：豆科作物和固氮菌的共生就是一例。固氮菌为豆科作物提供氮素，而豆科作物为其提供能量和其他营养，两者的共生使豆科作物能够在氮素缺乏的土地上生长；当把它们分开时，两者的生长都要受到损害。
《思考与探究》，思考讨论：
教材P
113
桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带的水乡，是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程。试分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。
提示：桑基鱼塘系统中物质和能量的流动是相互联系的，能量的流动包含在物质的循环利用过程中，随着食物链的延伸逐级递减。
能量的多级利用和物质的循环利用：桑叶用于喂蚕，蚕可以生产蚕丝；桑树的凋落物和蚕沙（粪）落到鱼塘中，作为鱼的饲料，经过鱼塘内的食物链过程，可以
促进鱼的生长；甘蔗可以榨糖，糖渣用来喂猪，猪的排泄物也进入鱼塘；鱼的排泄物及其他未被利用的有机物和底泥经过微生物的分解，又可以作为桑和甘蔗的有机肥料。桑基鱼塘巧妙地利用了很难利用的大片低湿地，发展了多种经营，为农民创造了多种收入的门路，完全符合“无废弃农业”的要求。桑基鱼塘系统物质、能量流动示意图见右图。
注意：1.生态工程的建设应遵循以上五个原理，但不同的生态系统遵循的原理可以不同。
2.生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。
3.生态工程是具有少消耗、多效益、可持续特点。
【例题剖析】
【例1】下列不属于生态工程建设项目的的是（）
A．对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善B．防止环境污
染
C．单纯追求粮食产量D．促进人类社会和自然环境的和谐发展
【解析】根据生态工程的概念可知，防止环境污染，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，促进人类社会和自然环境的和谐发展都是生态工程建设的目的。只有C项不正确，单纯追求粮食产量有可能影响整个生态系统的和谐发展。
【答案】C
【例2】我国在20世纪80年代兴起的桑基鱼塘生产模式，实现了“原料一产品一原料一产品”的循环生产模式，该模式不属于（）
A．生态经济 B．循环经济 C．生态工
程 D．生态农业
【解析】本题原理是生态系统中物质循环再生产下产生的生态农业中物质的多级利用，本题强调的是生产模式，生态工程与该模式有一定关系，但不属于同一概念范畴。【答案】C
巩固练习：
一、基础训练：
1．我国“三北防护林”，虽然取得了巨大的生态和经济效益，但由于没有完全按照自然生态规律办事，也产生了不少问题。例如，辽宁西部的章古台地区，由于单一种植樟子松树，使松毛虫因为没有天敌而肆虐一时，使很多地方几乎成了不毛之地。这个事实说明了（）
A．樟子松树的抗虫能力很差B．松毛虫的危害性很强，并专一性的侵害樟子松树
C．生物多样性对生态系统的重要性 D．由于植物种类达单一，导致松毛虫只能侵害樟子松树
2．实现循环经济的最重要的手段之一是（）
A．大力发展“石油农业”B．生态工程C．清除污染物 D．禁止产出污染物
3．单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理（）
A．物质循环再生原理B．协调与平衡原理
C．物种多样性原理D．系统整理性原理
4．在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。以上做法依据的生态工程原理是（）
A．系统整体性原理B．整体性原理 C．系统结构决定功能原
理 D．以上都不是
5．在我国西部大开发的战略中，“保护天然林”和“退耕还林”是两项重要内容，采取这两项措施的首要目标是（）
A．开展生态旅游 B．发展畜牧业 C．增加木材产
量 D．改善生态环境
6．下列哪项叙述完全符合生态经济（）
①建立“原料一产品一原料一产品”的无废料生产体系②在资源不增加甚至减少的条件下实现经济增长③在经济产出不变甚至增加的条件下，向环境排放的废弃物大大减少④先生产后治理，提高经济效益
A．①② B．①②③ C．②③ D．②③④
7．我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的什么原理
（）
A．系统整体性原理 B．协调与平衡原理C．物种多样性原理D．整体性原理
8．实施可持续发展战略，我们不提倡（）
A．控制人口 B．节约资源 C．保护环
境D．先污染后治理
9．下列有关物种多样性的叙述错误的是（）
A．物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性
B．生物多样性程度高，各类生物的生存机会多
C．生物种类越繁多，引起病虫害的几率越大
D．生物种类繁多，可以在有限的资源条件下，提高系统的生产力
10．协调与平衡原理主要指（）
A．生物与环境的适应及环境对生物的承载力 B．系统各组分之间要有适当的比例关系
C．自然系统、经济系统、社会系统协调统一D．物质循环和能量流动协调统一
11．下列说法正确的是（）
A．系统学和工程学是生态学的一个分支
B．生态工程的整体性原理主要指生物与环境、生物与生物之间是不可分割的C．生态工程的整体性原理主要指生物与环境、生物与生物之间是不可分割的D．物种多样性原理要求引种的生物种类越多越好
12．在人类的生产活动中，为了不受大自然的惩罚，必须具备正确的观点是（）
A．只有讲求生态效益，才能获得稳定的经济效益
B．遵循生态系统自身规律，大力扩展耕地面积
C．保护对人类有益的生物资源，消灭对人类不利的种群
D．优先考虑经济效益，充分开发、、利用自然资源
13．城市生活垃圾要做到分类、回收、利用，实现废物资源化利用。与该做法关系最密切的生态工程原理是（）
A．物种多样性原理 B．整体性原理 C．物质循环再生原理 D．系统学原理
14．在松毛虫肆虐的时候，辽宁西部章古台地区的几十亿株杨树毁于一旦，这是由于违背了（）
A．物种多样性原理B．协调与平衡原理 C．整体性原理D．物质循环再生原理
15．对生态农业的原理中能量多级利用的理解正确的是（）
A．尽可能设计一条很长的食物
链B．使流向人类的能量最多
C．实现“原料一产品一原料一产品”的生产模式 D．通过生物防治减少能量损失
16．设计良性循环的农业生态系统时应符合的原则是（）
A．充分利用自然界的能量和物质资源 B．使产出和输人的物质达到平衡
C．尽量减少生物种类D．提高沼气池的转化效率
17．使用农药一般不会引起（）
A．土壤污染 B．水体污染C．农产品污
染 D．害虫产生抗药性
18．在物质循环上是高度开放的生态系统是（）
A．湿地生态系统 B．农田生态系统 C．城市生态系
统 D．农业生态系统
19．某牧草的留种区，为了预防鸟啄食草籽，用网把留种区罩起来，后来发现，留种区草的叶子几乎被虫吃光了。发生这种现象的根本原因是（）
A．害虫过度繁殖 B．干旱缺水引起虫害
C．食物链被破坏 D．害虫产生变异新类型
20．据报导2000年5月在舟山群岛海域发生的“赤潮”，大批鱼类及海产动物死亡，形成“赤潮”的根本原因是（）
A．海水综合治理差 B．海洋浮游生物突发性繁殖
C．海水受生活垃圾污染 D．水土严重流失，大量红壤流入海水
21．（多选）我们的祖先实施的“无废弃物农业”，使我国的土壤维持了几千年的肥力，其实这种模式就是生态工程最早和最生动的模式，这种模式的诀窍在于( )
A．积极种植能够固氮的豆科植物
B．收集一切可能的有机物
C．采集某种特殊植物，将其根茎叶加水一起捣碎榨汁，作为肥料
D．采用堆肥和沤肥等多种方法，把有机物转变为有机肥料
22．（多选）生态工程体系的特点是（）
A．少消耗 B．多效益 C．可持
续 D．多投资
23．（多选）下列属于以生态环境保护为目标而建立的林业生态工程的是
（）
A．水土保持生态工程B．防风固沙生态工程
C．水源涵养生态工程 D．城市垃圾处理生态工程
24．（多选）下列各项中属于世界公认的三大环境问题的是（）
A．酸雨 B．臭氧层衰竭 C．人口急剧增长 D．温室效应
二、能力提高：
1．生态工程建设的目的就是遵循__________________________的规律，达到
_________和______________同步发展，与传统工程相比，生态工程是一类少_______、多_______、可___________的工程体系。生态经济主要是通过实行
________________的原则，使一个系统产出的污染物能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一就是____________。
2．某地农民大量焚烧农作物的秸秆，造成环境污染，影响了航班起降。
(1)秸秆的大量焚烧，使当地雨水pH发生变化，变化趋势是
_____________________。
(2）秸秆焚烧后所剩的灰分，是植物的__________________，在焚烧过程中，以气体形式散失的是__________________、__________________等。
(3）从生态系统的物质循环分析，焚烧秸秆对农田生态系统的影响是
_____________。
(4)该地农民的做法主要破坏了生态工程的哪一原理？
_______________________。
3.某地区的农民充分利用自然条件建立了特有的蔗基鱼塘和桑基鱼塘。如右图，请根据此图回答（9分）：
（1）这种人工生态系统最基本的生物因素是______；要使它长期稳定发展，除了有稳定的能量，各类生物还要_______________________________。
（2）建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量_________；其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有_________的特点。
（3）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过_______的作用又被桑和蔗所利用。蚕粪中的氨经过________的作用，形成_______被植物吸收。
（4）概括地说，生态系统功能的维持取决于它的_______________________。三、创新设计：
1．阅读以下资料，回答下列问题：
自2000年10月开展“南京莫愁湖物理生态示范实验研究”开始，相继引种了浮水植物、沉水植物共计10余种，在围隔区内已经形成了以沉水植物为优势的水生植物群落。试验区内营养盐的浓度得到有效控制，如试验区内氨氮和总氮仅分别为试验区外的1/13和1/5，有效地改善了水质。
（1）此项生态工程依据的生态学原理有______________________、
______________________、 _______________________、
________________________和 _____________________________。
（2）生态工程的调控机制是_________________________，主要利用的能源是________。
（3）一些发达国家的生态工程建设主要依据生态系统的
_______________________，达到了以________________为主，
________________为辅的程度。而在我国的生态工程建设中，______________仍起着较大作用，强调按预期目标，因地制宜地调整复合生态系统的结构和功能。
（4）生态工程的主要目的在于
________________________________________________。
『答案』
一、基础训练
1.C
2.B
3.C
4.B
5.D
6.B
7.B
8.D
9.C 10.A
11.B 12.A 13.C 14.A 15.C 16.D 17.A 18.D 19.C 20 .C 21.ABD 22.ABC 23.ABC 24.BCD
二、能力提高
1.自然界物质循环，经济效益，生态效益，消耗，效益，持续，循环经济，生态工程
2.（1）增大（2）矿质元素，CO2 水蒸气 (3)加大了物质的输出 (4）物质循环再生原理。
3.（1）生产者和分解者保持相对稳定（2）流向对人类最有益的方向，食物链短
（3）分解者，硝化细菌，亚硝酸盐、硝酸盐
（4）生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长时间内保持动态平衡。
三、创新应用
1、（1）物质循环再生原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理、物种多样性原理（2）人为辅助下的自我调节，太阳能（3）自我调节理论，回归自然，人为调控，人为调控（4）建造和调控人工生态系统，使生物与环境之间变得高效和谐。
江苏省常州市西夏墅中学八年级生物上册《生态系统的稳定性》学案 （无答案）苏科版 一、学习目标 1、知识方面：阐明生态系统的自我调节能力，举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性，简述提高生态系统稳定性的措施。 2、能力方面：设计并制作生态缸，观察其稳定性。 3、情感态度与价值观：认同生态系统稳定性的重要性，关注人类活动对生态系统稳定性的影响，培养学生注重人与自然的和谐发展。 二、学习重点和难点 重点：阐明生态系统的自我调节能力。 难点：抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。 三、学习方法 讨论法、观察法、比较法、问题解决式 四、学习过程 导入：亚马逊森林生态系统，亚欧大陆草原生态系统，以及苔原生态系统尽管经常遭受洪涝，火灾，虫害等干扰但仍能保持着生态系统的正常功能，也就是说生态系统具有稳定性。（一）生态系统的稳定性 1、概念：生态系统具有或自身结构和功能相对稳定的能力，叫 生态系统的稳定性 2.原因：生态系统具有自我能力 3.基础：负反馈调节机制，在生态系统中普遍存在。 实例一：森林生态系统中，当害虫数增加时的调节机制（构建调节模型） (二）抵抗力稳定性和恢复力稳定性 实例二：见PPT投影图片 问题思考（1）水乡人在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣，河水为何仍能保持清澈？ （2）虎丘外围河流在染坊废水污染下，还能保持稳定吗？这说明了什么问题？ （3）染坊停止排污后，虎丘外围的河流出现了什么变化，这说明了什么？
讨论归纳： 1、生态系统具有体抗力稳定性 （1）概念：生态系统具有的外界干扰并使自身的结构与功能的能力。 （2）举例：河水受轻度污染后的自净作用 2、生态系统具有恢复力稳定性 （1）概念：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后到原状的能力 （2）举例：野火烧不尽，春风吹又生； 受污染后的太湖停止排放污染物后的恢复 3、影响生态系统体抗力稳定性的规律 一般情况下，生态系统中的生物种类越，食物网越，则自动调节能力就越强，抵抗力稳定性越高。反之则越弱。 例如比较抵抗力大小：森林生态系统草原生态系统北极苔原生态系统4. 抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系 （1）规律：一般来说，两者程的关系 （2）请用曲线图画出抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系 （3）比较恢复力稳定性的大小：森林生态系统草原生态系统 （4）思考：荒漠生态系统的体抗力稳定性弱，则其恢复力稳定性一定强吗？ （三）提高生态系统的稳定性 （1）控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该 ,不应超过生态系统的自我调节能力。 （2）对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调
八年级下册生态系统复习 一、考点梳理把握中考航线 考点70.了解生物圈的概念P104 考点71.了解生态系统的成分P95 1.生态系统：在一定地域内，与形成的统一的整体。 2. 是最大的生态系统。生物圈是地球表面及其的总和。它由、、土壤岩石圈的表面及活动于三圈之中的生物组成。生物圈为生物提供了阳光、空气、水、适宜、营养物质和一定的_ 。 3.生态系统主要由因素和因素组成，生物因素由（主要指绿色植物）、（主要指动物）、（主要指细菌和真菌等腐生微生物）；非生物因素主要指阳光、空气、水、等。考点72.了解食物链、食物网的概念P99 4..食物链：在生态系统中，各种生物之间由于关系而形成的一种联系。（1）食物链的起始环节是，终极环节是不被其它动物所食的动物。（2）食物链是生产者和消费者之间的关系，不参与形成食物链。（3）食物链中被捕食者与捕食者要用连接。 5.食物网是由多个彼此相互交错连接的复杂的营养关系。 考点51.了解生态系统中的物质循环过程P100 6.无机环境中二氧化碳中的碳元素通过植物的作用进入生态系统中的生产者(主要是色植物)，然后又传递给者和分解者，经过 者的分解作用、生物的作用和煤炭石油等的燃烧以二氧化碳的形式，又回到生态系统的无机环境中。 考点73.了解生态系统的能量来源P101 7. 能量最初来于。通过光合作用固定太阳能,固定的能量沿着转移,由于生物的作用和动植物遗体被分解者分解能量 (填“减少”或“增加”)。所以能量流动的特点是和。 8.在生物体内，一些有毒物质，如铅、铝、贡、铜等重金属和DDT等沿着食物链越积越 ,这种现象较有毒物质的富集。 二、中考演练体验成功喜悦 1.（2013·江西）“落红不是无情物，化作春泥更护花”，在落红化作春泥的过程中，起决定作用的是（） A．生产者 B．消费者 C．分解者 D．非生物因素
《生态系统概述》教案 一、教学目标： ▲知识目标： 1、了解生态系统的概念。 2、理解生态系统的组成以及生产者、消费者、分解者等概念。 3、通过对生产者、消费者、分解者之间的相互关系的分析，理解各种组成成分在生态系统中的作用。 ▲能力目标： 通过指导学生归纳生态系统的概念，培养学生分析综合的思维能力；通过指导学生归纳主要生态类型的分布和特点，培养学生的自学能力及对比判断的思维能力。 ▲情感目标： 通过了解生态类型的分布与特点，渗透生物与环境相适应的生物学观点以及生物与环境相统一的辩证观点的教育；通过归纳生态系统概念、了解不同生态类型的分布与特点的教学，渗透普遍性与特殊性相统一的辩证观点。 二、教学重点、难点分析 1、生态系统的概念和组成是本小节的学习重点，对于初中学生，生态系统是一个比较抽象的概念。为了帮助学生理解这一概念，教师可以与学生共同分析一个具体生态系统中各类生物的相互关系。生物与环境之间的相互关系，然后总结生态系统的概念。对于生态系统的概念特别要强调生态系统中生物之间的相互关系。生态系统是生物与环境作用而形成的统一整体。环境包括所有生态因素，即生物因素与非生物因素。教学中要强调生物因素以及生物之间的相互关系，但对于生态系统中的无机环境所包含的非生物因素及其作用也不能忽略。关于生态系统的组成，仍然可以以教材生活在凯巴森林中的各种生物的森林生态系统为例，对各种生物在生态系统中的作用以及它们之间的相互关系进行分析，认识生态系统的各种成分和建立在营养关系基础上生物之间的联系——食物链、食物网。 2、生态系统中各种组成成分的作用是本节中的另一个重点内容，重点在于说明生产者绿色植物通过光合作用制造有机物，为其他各种生物的生存提供物质和能量。消费者则直接或间接地以绿色植物为食。分解者分解动植物的尸体，促进物质的循环和能量的流动。 三、课时安排： 1课时 四、教学流程： （一）引入新课 老师：在前面我们已经学习了有关生物的基本特征，初步了解了生命活动的规律。从今天起
生态系统的结构教学设计 教学目标 1.了解生态系统的组成成分及生态系统的营养结构，理解生态系统四种组分的功能地位及相互关系，理解营养结构与功能的关系，掌握营养级的概念以及营养级与食物链的关系。 2.通过指导学生归纳生态系统的组成成分及分析生态系统的营养结构，培养学生分析综合和推理的思维能力。 3.通过了解生态系统各组分的相互关系及食物网，渗透普遍联系的辩证观点的教育；通过了解生态系统的组成成分，渗透“人是生态系统中一员”的观点，从而对学生进行生态观点的教育。 重点、难点分析 1.生态系统生物功能类群及其地位是本节的教学重点，因为： （1）生态系统的组成可分为非生物部分和生物部分两大部分，生物成分中，生产者、消费者和分解者，是依据它们各自代谢类型以及在生态系统中的功能特征而划分的。因此，将它们统称为三大功能类群，它们在生态系统中的功能和地位各不相同。 （2）三大功能类群之间以及它们与非生物部分之间的关系，构成了生态系统的营养关系，是研究生态系统营养结构的基础。 （3）三大功能类群之间以及它们与非生物部分之间的联系，是渗透普遍联系辩证观点的教育素材，人作为消费者的一员，是渗透“人是生态系统中一员”观点的教育素材。 2.生态系统营养结构的教学内容也是本节的重点知识，因为： （l）尽管生态系统的类型多种多样，范围有大有小，但它们组分中生产者、消费者与分解者之间的关系，归根到底是食物的关系，也就是吃与被吃的关系。生态系统内各种生物之间的这种复杂的营养关系构成了食物链、食物网，这就是生态系统的营养结构。 （2）食物链与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就是沿着食物链（网）的各个营养级而流动的。掌握了有关生态系统营养结构的知识，就为理解生态系统的功能等知识打下了必要的基础。 （3）生态系统营养结构的分析过程，利于培养学生的分析综合和推理的思维能力；食物链和食物网概念中渗透着普遍联系的辩证观点。 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，因为 （l）食物链是生物间单方向的食物联结，食物网是生物间多方向的食物联结，而营养级是食物链上同一环节上所有生物的总和，所以有的生物会占有不同的营养级。三个概念之间有相互包容的成分，也有本质的不同，要加以区分。 （2）三个概念在被运用解答新的问题情景时，容易出现混淆，应在对食物网中某一生物的营养级分析时加以区分。 教学过程设计 一、本课题的参考课时为一课时 二、教学思路 1.首先复习生态系统的概念，把生态系统的概念与生物群落的概念加以区分，突出生态系统的结构与功能特点，指出生态系统的研究中心就是它的结构和功能，由此引出生态系统结构的学习课题。并引导学生分析：研究生态系统的结构，首先要研究清楚生态系统的组成成分，然后还要研究各组成成分之间的联系（即营养结构）。 2.学习生态系统的成分时，首先结合教材中一个池塘生态系统的示意图，引导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，列举出这些成分；再引导学生从各成分在生态系统中的功能的角度对这些成分进行分类，给出生产者、消费者及分解者的名称。最
第5节生态系统的稳定性 [目标导读] 1.通过对教材P109～110的实例分析，理解生态系统的自我调节能力。2.阅读教材P110～111，区分抵抗力稳定性和恢复力稳定性，并简述提高生态系统稳定性的措施。3.设计并制作生态缸，观察其稳定性。 [重难点击] 1.生态系统的自我调节能力。2.抵抗力稳定性和恢复力稳定性。3.设计并制作生态缸，观察其稳定性。 方式一 2016年5月4日，太湖蓝藻随着滚滚流水由西向东挺进无锡市梁溪河畔，入湖污染物总量偏大、蓝藻水华暴发程度超过往年。 如何让太湖恢复它的结构和功能呢？今天我们共同学习生态系统的稳定性，探讨解决巢湖污染的方法。 方式二 在林业生产上，人工种植的单一纯种林很容易发生虫灾，但是天然混交林和原始森林一般不会发生虫灾，这是为什么？这与生态系统的抵抗力稳定性有关，什么是生态系统的抵抗力稳定性？什么是生态系统的稳定性？ 一、生态系统的稳定性和自我调节能力 1．生态系统的稳定性 (1)概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。 (2)原因：生态系统具有自我调节能力。 2．生态系统的自我调节能力 (1)实例 ①受轻微污染的河流 结果：生物的种类和数量不会受到明显的影响。
②森林 结果：鸟类、害虫的数量趋于稳定。 (2)特点 生态系统的自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失，生态系统就难以恢复。 (3)基础：负反馈调节。 问题探究 1．材料1 亚马逊森林已经存在至少上千万年了，中间尽管经常遭受洪涝、火烧、虫害，也遭受人类的砍伐与放牧等活动的干扰，但现在依然保持着森林景观。 材料2 森林火灾(左)和火烧后的恢复(右)。 从材料1、2看出，生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。 2．生物个体的稳态和生态系统的稳态都是通过反馈调节来实现的，请以文字、箭头分别构建一个个体稳态和生态系统稳态反馈调节的概念模型。 (1)个体稳态反馈调节的概念模型(以血糖调节为例)。 答案如图所示 (2)生态系统稳态反馈调节的概念模型(生态系统以水稻田生态系统为例，水稻田中的主要生物有水稻、食虫鸟与害虫)。 答案如图所示
《生态系统的结构和功能》的教学设计 一、教学目标： 1、知识目标： （1）总结生态系统的营养结构与功能有关的概念； （2）说出生态系统的营养结构——食物链和食物网； （3）分析生态系统中各种成分的能量关系，概述生态系统中能量流动的特点； （4）以碳循环为例，说明生态系统物质循环的特点； （5）概述生态系统的功能以及特点。 2、能力目标：：通过指导学生归纳生态系统的组成成分及分析生态系统的营养结构，培养学生分析综合和推理的思维能力。 3、情感目标： （1）通过了解生态系统各组分的相互关系及食物网，渗透普遍联系的辩证观点的教育；（2）通过了解生态系统的组成成分，渗透“人是生态系统中一员”的观点，从而对学生进行生态观点的教育。 二、教学重点： １、由食物关系构成的食物链和食物网； ２、以食物链为基础的能量流动以及特点； ３、生态系统物质循环的特点。 三、教学难点： １、本节的各项活动； ２、生态系统能量流动和物质循环的特点。 四、教学方法：观察、思考、讨论、结论。 五、板书设计： 第二节生态系统的结构和功能 一、生态系统的营养结构：食物链和食物网 二、生态系统的功能： １、生态系统的能量流动：单向流动，逐级递减。 2、生态系统的物质循环
六、教学过程：
七、教学反思： 本节课通过复习旧知识引入新课，再引导学生分析生态系统各成分之间的关系入手研究，生态系统内部最重要的联系是生物之间的营养联系，由此引出食物链的概念，阐明食物链是生态系统中各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。然后引导学生观察教材“草原生态系统中部分生物的关系”，一方面观察食物链之间彼此相互交错连结的复杂营养关系，引出食物网的概念，另一方面让学生观察图中有多少条食物链，并列举出最长及最短的食物链，由此来强化对食物链和食物网概念的理解。 在能量流动特点的教学中，引导学生从不同的角度独立分析。从传递过程的角度，引导学生分析能量流动的起点（生产者固定太阳能）、渠道（食物链或食物网）和终点（呼吸热）；从传递方向的角度，引导学生分析由于食物链中各个营养级的关系不能逆转，以呼吸热形式选散的能量也不能被生产者再次固定，所以系统内的能量流动是单向的；从传递数量的角度，引导学生分析由于各个营养级的生物本身生命活动要消耗能量，生物遗体、遗物内含能量等，所以只有一部分能量沿着食物链的营养级依次传递；从传递效率的角度，引导学生分析由于各个营养级流动能量的损失（原因由学生自己分析），能量传递效率约为10％～20％。 在能量金字塔的教学中，从引导学生总结分析能量流动的特点引出。即沿着食物链的各个营养级呈单方向流动的能量，每经过一个营养级大致降低一个数量级，营养级别越高，能量传递比例则越低，这是各种生态系统能量流动的共同规律。这种能量流动的传递效率可以用一种方式形象地表示出来——能量金字塔。然后具体指出能量金字塔是用各个营养级能量数值绘制成的。再用“能量金字塔”的图解练习说明能量金字塔的表示方法和意义。 碳循环是生物圈内基本的物质循环之一，通过指导学生学习碳循环来了解生态系统的物质循环过程。在碳循环的教学中加强直观性，利用教材上“碳的循环”图解来进行，即引导学生观察“碳的循环”图解，教师提出一系列的问题要学生在观察的基础上进行解答。较好地解决了这一问题。 对于拓展知识，让学生关注时事，渗透“人是生物圈中一员”的观点，教育学生要珍惜和爱护我们的地球。 对生态系统的营养结构、生态系统的功能还需列表比较区别与联系清晰讲解；对有毒物质会通过食物链的发生富集现象的内容需补充讲解，向学生渗透人类要善待生物，善待自然，人与生物圈和谐共处的道理，以更好地落实三维目标。
生态系统的稳定性教学设 计 Final revision on November 26, 2020
《生态系统的稳定性》教学设计 一、教材内容分析 本节是人教出版社高中生物必修3第五章生态系统及其稳定性第5节《生态系统的稳定性》的内容，任何一个生态系统，都具有一种维持和恢复自身结构和功能相对稳定的能力，生态系统的稳定性实质是一种适应能力，生态系统的结构是生态系统的自我调节能力的载体。在生态系统的自我调节能力的内容中包含重要概念——负反馈调节。本节内容既涉及前面所学的生态系统相关部分的知识，又是对教材始终贯穿的精神——人与自然和谐发展的终结诠释。目的在于培养人们尊重自然发展规律，寻求人与自然和谐发展的途径。二、学情分析 1．学生是农村中学高二的学生，知识技能水平、合作学习能力、自主学习能力等普遍较差，全班学生的理解能力、基础知识差异极大。 2．学生在学习本节之前已学习了人体内环境与稳态，生态系统的结构以及物质、能量的运行规律，信息的传递等内容，对生态系统、稳定性有一定的认识，本节深入地从生态系统方面来认识其稳定性。 3．高二学生以形象思维为主，认识问题、解决问题的能力还要进一步提高。 4．部分学生具有思维活跃、善于观察、敢于提问等特点，对现实生活中的自然现象较为了解。 三、教学目标 知识与技能 1．识记生态系统稳定性的概念。 2．了解生态系统的自我调节能力。 3．举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 4．简述提高生态系统稳定性的措施。 过程与方法 1．通过图片、照片、课件使学生形象地了解生态系统的稳定性。 2．通过构建模型，清晰地理解负反馈调节和自我调节能力。
课题第1节生态系统的结构 高二生物备课人吴文靓 学习目标 1．举例说明什么是生态系统。 2．讨论某一生态系统的结构。 3．尝试构建生态系统的结构模型。 学习重点讨论生态系统的结构。 学习难点说明生态系统是一个统一整体。 学法指导小组相互讨论总结出生态系统结构。 一、课前自学 （一）生态系统的概念 1．由______与_______相互作用而形成的 _______ 叫做生态系统2．地球上最大的生体系统是_____，它包括地球上的______及其 _______ 的总和。 （二）生态系统的结构 1．生态系统的成分 （1）生态系统的成分包括_____、________ 、________和_______ （2）生态系统基石是_____________。 （3）分解者的作用是__________________，主要是指_________________。 2．食物链和食物网 （1）食物链是指_______________。 （2）食物网是指----------------。 （3）食物链和食物网是生态系统的______，生态系统的_______和______ 就是顺着这种渠道流动的。 （4）尝试构建生态系统模型。 （三）根据生态系统各成分的关系及地位填图： （四）营养级和消费级别的区分 书中图５─５中共有 ______ 条食物链，其中最长的食物链共有______ 个营养级，其中蛇属于第 ______ 营养级， ______ 级消费者。 二、课中探索 1、动物园里饲养着各种动物，也栽培了多种植物。一个动物园中的全部动物是一个系统吗？全部动物和植物是一个系统吗？ 2、生态系统的结构有哪些？ 三、练习尝试
第五章生态系统及其稳定性 第1节生态系统的结构 宁夏六盘山高级中学盖玥 一、教材分析 《生态系统的结构》是人教版高中生物必修3第5章生态系统及其稳定性第1节的内容，是生态学的基本内容，在知识构建上起着承上启下的作用，与生态系统的能量流动、物质循环及生态系统的稳定性联系密切。 二、教学目标 1.了解生态系统的组成成分及生态系统的营养结构，理解生态系统四种组分的功能地位及相互关系，理解营养结构与功能的关系，掌握营养级的概念以及营养级与食物链的关系。 2.通过指导学生归纳生态系统的组成成分及分析生态系统的营养结构，培养学生分析综合和推理的思维能力。 3.通过了解生态系统各组分的相互关系及食物网，渗透普遍联系的辩证观点的教育；通过了解生态系统的组成成分，渗透“人是生态系统中一员”的观点，从而对学生进行生态观点的教育。 教学重点 1.生态系统的组成成分 2.讨论分析生态系统的营养结构 教学难点 1.阐明生态系统的整体性 2.食物链、食物网、营养级三个概念的区别和联系。 三、教学准备 1课时 图片和MV视频资料的搜索以及下载处理，多媒体课件的制作与完善。 四、教学方法
在学生已掌握了种群、群落知识的基础上，教师通过简图的形式引导学生复习旧知得出生态系统的概念。然后借助直观的图片、视频资源给学生创造轻松快乐的课堂环境，激发学生的学习兴趣，致使学生丰富想象，细致观察，为生态系统结构的学习创造思维空间，提供表达时机，从而呈现最佳学习状态。 在教学过程中教师运用讲述法，阅读指导法以及讨论法，引导学生积极思考，勇于探讨，敢于创新，掌握重点，突破难点。
我认为本节课做得比较成功的有三个方面：一是教学中采用的文字、图片、音频等均恰到好处的为教学目标的达成服务，并活化了课堂气氛，激发了学生的学习热情，使学生在轻松愉快的氛围中学习，学习效率不言而喻。二是教师及时的引导和有效问题设计为师生之间的谈话创造了空间，利于学生积极思考，主动获知。三是教学内容的过度衔接流畅，符合学生的逻辑思维，利于思维空间的转化，便于知识的联系和理解。 不足之处在于课堂教学节奏把握的不好，出现“前松后紧”的状况。由此导致重点内容的教学时间有些紧，学生的讨论以及合作学习活动时间有些仓促，使得课堂知识的反馈评价没有实现。 七、板书设计 第1节生态系统的结构 1.生态系统的概念 个体种群 无机环境群落 （整体性）
1．概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。 2．原因：生态系统具有一定的自我调节能力。 3．调节基础：负反馈调节。 4．特点：调节能力有一定的限度。 5．两种类型的比较 项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 区别 实质 保持自身结构与功能相对稳定 恢复自身结构与功能相对稳定 核心 抵抗干扰，保持原状 遭到破坏，恢复原状 影响 因素 生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强 生态系统中物种丰富度越小，营养结构越简单，恢复力稳定性越强 二者联系 ①相反关系：抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱，反之亦然；②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。如图所示： 6．提高生态系统稳定性的措施 （1）控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力。 （2）对人类利用强度较大的生态系统，实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的 协调。 考向一 生态系统的稳定性及其基础的分析
1．下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是 A．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高 B．污染的湖泊，鱼类大量死亡，腐生细菌增多，进一步加重污染，这种调节是负反馈调节C．城市生态系统具有自我调节能力，抵抗力稳定性低 D．北极苔原生态系统，营养结构简单，抵抗力稳定性弱，恢复力稳定性高 【参考答案】 C 解题技巧 生态系统调节中正反馈和负反馈的比较 比较项目 正反馈调节负反馈调节 调节方式加速最初发生变化的那种成分所发生 的变化 抑制和减弱最初发生变化的那种 成分所发生的变化 结果常使生态系统远离稳态有利于生态系统保持相对稳定 实例分析 2．如图所示为不同生态系统在相同的环境条件变化下，甲和乙两个生物群落所表现出来的反应。据图分析，下列说法正确的是 A．甲生物群落的生物多样性高于乙生物群落的 B．甲和乙群落所在生态系统稳定性不同，生物种类完全不同
生态系统的物质循环 1．如图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量值，单位为百万千焦(×106kJ)。已知该生态系统受到的太阳辐射为118 872×106 kJ，但其中118 761×106 kJ的能量未被利用。请回答： (1)请将流经该生态系统的总能量填写在图中的括号内，这部分能量是生产者所固定的 太阳能。 (2)能量流动的渠道是食物链和食物网。 (3)能量流动的特点是单向流动和逐级递减。 (4)能量从第一营养级到第二营养级的传递效率约为13.5%，从第二营养级到第三营养级 的传递效率为20%。 (5)次级消费者呼吸消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是60%。 (6)由图可知，下一个营养级不能得到上一个营养级的全部能量，原因有： ①各营养级生物体内的大量能量被细胞呼吸消耗。 ②其次是上一个营养级的部分能量未被下一个营养级利用。 ③还有少数能量被分解者利用。 2．由上面能量流动图解看出：A为生产者，A通过光合作用固定太阳能，同时发生的物质变化是把大气中的CO2合成了有机物，B、C为消费者，A、B、C及分解者通过呼吸作用释放能量，同时发生的物质变化是把有机物分解，释放CO2返回到大气中。 课堂导入 下图为美国耗资2亿美元建立的地球生物圈2号。它是透明的，为什么呢？
生：需要输入光能。 师：同时，它又是封闭的，难道它不需要外界提供所需要的各种物质吗？学完这节“生态系统的物质循环”后，我相信同学们就能解释这个问题了。 探究点一碳循环 碳是构成生命有机体的重要元素之一。请阅读教材P100～101，结合P101图5－11和温室效应示意图，完善下面的碳循环模式图，并思考回答下面的问题。 1．碳在自然界中以CO2和碳酸盐的形式存在，在大气中以CO2的形式存在。 2．自然界中的碳元素以CO2的形式被生产者利用，通过光合作用或化能合成作用合成含碳有机物储存在生产者体内，进入生物群落。 3．碳元素在生物群落中以含碳有机物的形式，沿着食物链和食物网往下传递，最终流向分解者。 4．动植物的呼吸作用和分解者的分解作用，以及化学燃料的燃烧都可以把有机物分解成无机物，以CO2的形式归还大气。 5．由此看出，碳循环其实就是碳元素在生物群落和无机环境间的循环过程。所以，物质循环就是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，不断在无机环境和生物群落中循环的过程，物质循环的范围是整个生物圈。 6．使用农药DDT(难降解)的只有一小部分地区，可是远在南极的动物体内也发现了DDT，这一现象说明物质循环具有全球性，因此物质循环又叫生物地球化学循环。 7．如果人们不按生态规律办事，乱砍滥伐森林，对生态系统的碳循环有何影响？ 答案打破碳循环平衡，使大气CO2进入生物群落过程受阻，大气中CO2的含量就会明显增多。 8．化学燃料的大量燃烧，对生态系统的碳循环有何影响？又有什么危害？ 答案CO2在很短时间内释放出来，打破碳循环平衡，使大气中CO2的含量增高，进而导致温室效应。危害：加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。 归纳提炼
第2节生态系统概述 教案设计 课标要求：概述生态系统的组成.列举不同的生态系统.阐明生物圈是最大的生态系统.确立保护生物圈的意识. 教材分析：本节教材通过介绍北美凯巴森林的自然状况来了解生态系统的概念、生态系统的组成以及生态系统中各种组成成分在生态系统中的作用 学情分析：生态系统的概念和组成是本小节的学习重点，对于初中学生，生态系统是一个比较抽象的概念.为了帮助学生理解及辨析这一概念，教师可以与学生共同分析一个具体生态系统及其中各类生物的相互关系.多举例帮助学生认识生态系统及其组成. 教学目标： 知识与技能 1．了解生态系统的概念. 2．理解生态系统的组成以及生产者、消费者、分解者等概念. 3．通过对生产者、消费者、分解者之间的相互关系的分析，理解各种组成成分在生态系统中的作用. 过程与方法 通过指导学生归纳生态系统的概念，培养学生分析综合的思维能力；通过指导学生归纳主要生态类型的分布和特点，培养学生的自学能力及对比判断的思维能力. 情感态度与价值观 通过了解生态类型的分布与特点，渗透生物与环境相适应的生物学观点以及生物与环境相统一的辩证观点的教育；通过归纳生态系统概念、了解不同生态类型的分布与特点的教学，渗透普遍性与特殊性相统一的辩证观点. 重难点及突破方法： 重点 1.生态系统的概念 2.生态系统中不同组成成分的作用 难点 1.分析森林中的生物及其生活环境 2.生态系统中各种组成成分的作用
突破方法： 利用分析生态系统活动，引导学生理解生态系统概念；多引导学生分析各类图片进而突破教学重点与难点. 教法及学法指导： 教师点拨引导，自主阅读与合作探究 课前准备 教师准备： 提前准备不同生态系统的教学图片、不同类群的动植物与相关的视频资料. 学生准备： 搜集不同生态系统的图片及资料 课时安排 一课时 教学过程 利用凯巴森林图片导入新课 思考问题：什么是生态系统？ 一、生态系统概念： 对学生问题进行总结得出结论的同时，分析下列实例中哪些属于生态系统？思 导问题，上节内容，概 结 及时应用
教学阶段教师的组织和引导学生活动教学意图教学依据 第一阶段 播放视频，导 入新课 播放腾格尔的《天堂》 展示课题名称，进入 本堂教学欣赏音乐，观看 优美画面。 创设情境，激 发兴趣。 心理学认为：动 机、兴趣、情感、 意志、性格等非 智力因素也是影 响学生学习的重 要因素。教学中 渗透科学、技术 与社会(STS)教 育。 第二阶段 图片展示，回顾概念1.展示6种类型生态 系统。 2.展示枯木、池塘森 林、生物圈 3.通过问题：这些生 态系统有哪些相似的 地方。引导、总结生 态系统的概念 观看幻灯片。 观看幻灯片 观察分析总结 了解生态系 统。 认识生态系 统的范围 理解生态系 统概念 符合由具体到抽 象的认知规律。 第三阶段 主动探索、师生交流、探究生态系统的成分１、通过生态系统概 念导入生态系统的组 成成分。 生物群落即为各种生 物；无机环境即为非 生物的物质和能量。 生物之间不是孤立 的，而是有食物联系； 思考、分析、总 结。 踊跃发言。 说出组成生 态系统的组 成成分。培养 学生观察、实 践能力。 为生态系统 的成分分类 作铺垫。 观察、思维与口 头表达能力、实 践能力是生物科 学素养的组成部 分。 建构主义认为： 学习的过程必须 经过知识的“同
引导质疑，合作学习，建构生态系统模型即营养结构。 2、展示池塘生态系统 图解。 （1）生态系统中有哪 些生物 （2）它们各有什么重 要的作用 （3）能不能将这些生 物分分类。 （4）分析这些生物之 间的食物关系 引导学生总结 通过问题展示生产 者、消费者、分解者 个案分析。①所有生 产者都是绿色植物吗 ②消费者之间有差别 吗③细菌都是分解者 吗 3、资料分析一： 资料分析二： 资料分析三： 疑问：①生产者与消 费者联系的纽带是什 么②生态系统的生产 观察 讨论 阅读教材、对教 材信息处理。 学生讨论总结概 念 学生分组讨论思 考、汇报。 阅读、思考、讨 论 思考、分析 阅读、思考、分 析、总结 分组讨论、绘制、 学生自学、思 考对生态系 统成分归类。 应用概念，全 面分析。 对教材内容 适当补充、归 类，有利于理 解掌握。 通过自主探 究，总结，利 于教材的理 解和掌握 通过解惑，找 到生物成分 之间的联系 通过分析掌 化”阶段。 阅读是终身学习 的方法和途径。 通过阅读，培养 深入本质，抓关 键、抓条理的自 学能力，促进学 生的学习能力提 高，有利于学生 的终身发展。 进一步利用图 文，创造情境， 开展教学。 合作学习是探究 学习的重要形 式。 建构主义认为： 学习要经历 “顺应”过程。
鲁科版初一生物新授课导学案序号08 第二章第四节生态系统（第一课时）班级姓名等级 备课人备课时间 10、9 上课时间审核人：耿国力 【学习目标】1、知识与技能目标：掌握生态系统的概念、组成及其个部分之间的关系。【重点】 2、过程与方法目标：通过对资料分析，描述生物部分与非生物部分以及生产者、消费者和分解者之 间的关系。 3、情感态度与价值目标：认同生态系统的每个部分都是缺一不可的。认识保护生物的必要性。 【教学过程：】 【前置作业】 1、环境在不断__________，生物也在不断___________，适应___________。生物与环境的相互作用造就了今天欣欣向荣的__________。 2、生物与环境的关系：1）、，2） 3）境 3、（淄博2010学业考题）沙蒿在西北干旱贫瘠的土壤中生长，并且能固沙，这说明 A．生物能影响环境B．生物能适应环境 C．生物对环境没有影响D．生物能影响环境，也能适应环 4（潍坊市2010学业考题）下列关于植物与环境关系的叙述，最合理的是 A．影响植物生活的环境因素是指阳光、温度、空气和水分等非生物因素 B．植物对于环境的适应是有一定限度的 C．植物开花结果时，所吸收的水分主要用于光合作用 D．可采取人工延长光照时间的方法，让菊花提前开花 【自学指导一：】（仔细阅读课本26—28页的文字及图片，独立思考→组内讨论、交流→展示→识记）一.生态系统的概念：生态系统是指在一定区域内，__ _ __与___ __所形成的统一的整体。 举例： 二.生态系统的组成 1、观察27页两幅图讨论以下问题： ①树、昆虫幼虫和啄木鸟三者之间的关系是怎样的？ (提示)树为昆虫幼虫提供和住所，昆虫幼虫从树中吸收，啄木鸟啄食 ②长有蘑菇的腐烂树桩最终会消失吗？腐烂后树桩中的物质跑的哪里去了？ 。因为树桩上的蘑菇能吸收腐烂树干中的，还能进一步分解使它更加腐烂，最终会把消耗光。 腐烂树干中的物质一部分转化成为，另一部分被还有一部分流失到，这一部分物质也可被周围 的。 ③在生态系统中，植物、动物和真菌分别扮演着什么角色？(1)植物能够通过_________制造有机物，有机物中储存着来自_____的能量。植物制造的有机物，不仅养活了植物自身，还为动物的生存提供食物，因此，植物是生态系统中的______者。 (2) 动物不能自己制造______，它们只能直接或间接地以_____为食，因而叫做______者。 (3) 细菌和真菌将有机物分解成_____的物质，归还土壤，供_____重新利用，被称为______者。 2、生态系统中除了生物外，还有、、等非生物部分。 3、生态系统中各成分之间的关系：非生物部分与生物部分_________，生产者、消费者与分解者之间是_________的关系，生产者与消费者之间是____ __关系。（下图所示） 【练一练】（课本32页）：用图解归纳生态系统的组成 【达标检测】 1、下列属于生态系统的是（） A．黄河中的鲤鱼B．洞庭湖中的所有生物C．内蒙古草原上的全部羊D．泰山林区 2．生态系统包括（）A生产者、消费者B生产者、分解者 C生产者、消费者、分解者 D 生产者、消费者、分解者和非生物部分 3．下列各组生物中，全部属于生产者的一组是( ) A、海带梨树蘑菇 B、洋葱蘑菇鸡蛋 C、苹果树香焦树大肠杆菌 D、果树白菜菠菜 4．下列生物中，属于分解者的是A山羊B草C蘑菇D阳光人 二、填空题 1.在一定地域内，生物与环境所形成的统一的整体叫做。 2.在生态系统中，是生产者，因为它能够通过光合作用制造，不仅养活了自身，还为的生存提供食物。 3.动物不能自己制造有机物，它们直接或间接地以植物为食，因而叫做. 4.细菌和真菌能分解自然界中的动植物遗体，被称为。 5.生产者,消费者和分解者之间是的关系。非生物部分与生物部分_________ 6.消费者和生产者之间的关系，主要是吃与被吃的关系，这样就形成了 .
第二章4--6节复习学案 一、学习目标1、说出生态系统的概念，并能举例。 2、说出生态系统的组成，描述生态系统中非生物部分与生物部分之间， 生物部分中生产者、消费者、分解者之间相互依存的关系。 二、学习过程 （一）生态系统的概念： 自学指导（1）读教材26—27页，自学什么叫生态系统？并能举例说明。 友情提示：生态系统可大可小，生物圈可看作是最大的生态系统，一个小杯里面有水，时间久了，水里长出绿藻，可看作一个小生态系统。 跟踪练习（相信你能独立完成） 1、在一定地域内，与所形成的统一整体叫做。 举几个例子、、。 2、生态系统中各种生物的_______和_________是相对稳定的，形成一种________ 的平衡。生态系统的_________是有一定限度的，如果外界超过了这个_______，生态系统就会遭到________，__________是对生态系统影响最大的因素。 3、下列不能算做生态系统的一项是（） A、一片草原 B、一块农田 C、一个胡泊 D、一群鸵鸟 （二）生态系统的组成 自学指导（1）读27页资料分析，展开讨论，讨论资料中三个讨论题。 （2）为什么把植物、动物、细菌真菌分别叫做生产者、消费者、分解者？ （3）读教材28页思考：生态系统的组成，完成下表： 植物： 生物部分：消费者 细菌、真菌： 生态系统 非生物部分、、等 趣味启动：你父母每天上班劳动，创造劳动价值，他们是生产者吗？为什么？ 跟踪练习（请你试一试，相信你会做） 1、在生态系统中，属于分解者的是（） A、蝴蝶 B、狐狸 C 、鱼D、真菌 2、一个生态系统无论大小，都是由（） A、生产者、消费者、分解者组成 B、动物和植物组成 C、生物部分和非生物部分组成 D、所有生物部分组成 3、人在生态系统中属于（） A、生产者 B、消费者 C、分解者 D、都不是 4、生态系统中的分解者一般是指和它们可以把有机物分 解成简单的物质，归还土壤，供重新利用。 _____________ ______生态系统 ______________ （三）生态系统的类型 湿地生态系统典型是_______ ____________________ 人工生态系统 _____________________ ______________________ 三、比一比，看谁做得又快又好 1、下列不能称作生态系统的是（） A 、一片草原B、一群牛C、一片森林D、一条河 2 、在“大鱼吃小鱼，小鱼吃小虾，小虾吃水藻”这句话中，虾属于（），水藻属 于（）。 A 、生产者B、消费者C、分解者D、都不是 3、下列生物：“小白菜、瓢虫、蛇、草鱼、蚜虫” （1）属于生产者的是。 （2）属于消费者的是。 （3）要构成一个完整的生态系统，还缺少和。 4、从“狼吃羊，羊吃草”这一事实可以看出，狼体内的有机物最终来源于（） A、光 B、草 C、羊 D、狼 5、一个生态系统中往往有很多有很多条食物链。下列食物链的表示方法正确的是（） A、草→兔→狼 B、草←兔←狼 C、阳光→草→兔→狼 D、兔→草→狼 6、植物种类最丰富的植被类型（） A、草原 B、热带雨林 C、荒漠 D、常绿阔叶林 7、在欧美流行一种生态球，其中有绿藻、2—3条小鱼、泥沙等，在这个处于平衡状态的封闭生态系统中，要是小鱼长时间存活必须提供（） A、氧气 B、二氧化碳 C、太阳能 D、足够的有机物 8、据历史记载，黄土高原曾是茫茫林海，如今变成了荒山秃岭的主要原因是（） A、人口大量减少 B、北方寒流长期侵袭 C、过度开发 D、地壳运动频繁 9、“千里之堤，溃于蚁穴”说明（） A、生物适应环境 B、生物影响环境 C、环境影响生物 D、环境适应生物
第五章生态系统及其稳定性 第一节生态系统的结构 一、教学目标 1.知识目标 （1）举例说明什么是生态系统。 （2）讨论某一生态系统的结构。 （3）讨论食物链和食物网。 2.能力目标 （1）通过指导学生分析生态系统的组成成分及其营养结构，培养学生分析综合和推理思维的能力。 （2）通过指导学生制作图表，培养学生收集和处理信息的能力。 3.情感态度与价值观目标 （1）认同生物与环境是一个统一的整体，注意生态系统是一个开放的、整体的系统。 （2）初步形成生态学的观点，确立辩证唯物主义自然观和科学的世界观。 二、教学重点和教学难点 1.教学重点 讨论某一生态系统的结构。 食物链和食物网。 2．教学难点 说明生态系统是一个整体。 三、教学过程 导入：向学生展示生态瓶和有关资料、图片，引出什么是生态系统，并讲解这就是本节课所要共同探讨的话题。 （一）、生态系统的概念及范围 1、生态系统的概念： 由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。 2、范围 生态系统的空间范围有大有小，生物圈是地球上最大的生态系统，包括地球上的全部生物及其无机环境的总和。
提问：动物园里饲养着各种动物，也栽培了多种植物。一个动物园中的全部动物是一个生态系统吗？全部的动物和植物是一个生态系统吗？教师强调生态系统是生物群落和无机环境的统一整体，引出生态系统的组成成分。 （二）、生态系统的组成成分 ⑴提问为什么生态瓶内的小鱼能长时间存活？引导学生分小组讨论：①生态瓶有哪些成分？②生态瓶内各成分的关系怎样？（板书生态系统的组成成分） （2）以上我们探究了小型生态系统，如果我们把生态瓶放大到池塘生态系统（图片展示），试 1、所有的植物都是生产者。 错。举例：寄生植物菟丝子属于消费者。可以捕捉虫子猪笼草属于消费者。 2、生产者一定是植物。 错。举例：硝化细菌可以进行化能合成作用，光合细菌可以进行光合作用，它们也属于生产者。 3、所有动物都是消费者。 错。举例：腐生性动物如蚯蚓、蜣螂等属于分解者。 4、所有微生物都是分解者。 错。举例：自养型微生物（如硝化细菌）属于生产者。 寄生型微生物（如人皮肤上的真菌）一些共生型微（如根瘤菌）属于消费者。 腐生型微生物（如细菌和真菌）属于分解者。 板书展示，引导学生讨论分析，并补充概念图。 总结：正是由于生态系统中各组成成分之间的紧密联系，才使生态系统成为一个统一整体。 过渡：展示生活在一个草原生态系统的不同的生物，提问学生不同的生物之间存在什么关系，引出食物链的概念。 （三）、食物链和食物网 （1）课件展示草原生态系统，让学生找出草、昆虫、青蛙、蛇、猫头鹰等生物之间的关系，并请学生以箭头表示出它们之间的关系，引出食物链的概念。（板书） 1、食物链：在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。 （2）比较分析不同的食物链，提问： ①、食物链中箭头表示什么含义？ ②、每条食物链包含生态系统中那些成分？
必修3 第5章第5节生态系统的稳定性 一、学习目标 （1）阐明生态系统的自我调节能力。 （2）举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 二、学习重点和难点 （1）阐明生态系统的自我调节能力 （2）抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念 三、课前自主学习 （一）知识点 1.生态系统的稳定性的概念 生态系统具有的自身结构和功能的能力，叫做生态系统的稳定性 2. 生态系统的自我调节能力 1).生态系统之所以能维持相对稳定性，是由于生态系统具有能力，例如，当河流受到轻度污染时，能通过、和，很快消除污染，恢复稳定。 2). 调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础。 3). 生态系统的自我调节能力不是无限的。当的强度超过了生态系统的自我调节能力，生态系统也就难以恢复了。 3. 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 1).生态系统的稳定性包括两个方面：一方面叫抵抗力稳定性。另一方面叫。 2).一般说来，生态系统的越多，越复杂，其自我调节能力越强，稳定性就越高；反之越弱。 4. 提高生态系统的稳定性 提高生态系统的稳定性，一方面要控制对的程度，对生态系统的利用要适度，不应超过生态系统的自我调节能力；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 四、课内合作探究 1.阅读课本负反馈调节的概念，再举出说明生态系统中负反馈调节的其他实例？ 2.小组讨论，用文字、箭头，构建一个食虫鸟种群与害虫种群之间负反馈调节的概念模型。 3.阅读课本设计并制作生态缸，观察其稳定性，小组讨论 （1）设计时要考虑的生态系统各组成成分有哪些？ （2）生态缸经过多长时间才能达到比较稳定的状态？ （3）达到稳定状态后，生态缸内的生物种类与数量有无变化？如有，是怎样变化的？ 五、当堂检测 1．自然林区内的马尾松林一般不容易发生虫害，但在一些人工马尾松林中却常会发生严重的松毛虫危害，