生态系统的结构

教学设计方案

教学过程

一、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）。

二、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。最后以板书的形式总结归纳出生态系统的成分（如下）。

三、对于生物成分的教学，注意引导学生分析三大功能类群在生态系统的地位。生产者是生态系统的主要成分，因为绿色植物固定太阳能，进行初级生产，是消费者和分解者获得能量的源泉，也是生态系统存在和发展的基础；分解者在生态系统占有重要地位，因为大约90％的陆地初级生产量都需分解者的分解功能归还给无机环境，供生产者再吸收；消费者则不会影响到生态系统的根本性质。

四、对于生态系统营养结构的教学，可以引导学生首先从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“温带草原生态系统的食物网简图”，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。

五、对于营养级的教学内容，教师引导学生注意生态系统的每一条食物链都包括几个环节，同一环节上所有生物的总和，可作为一个营养级。然后以一条食物链为例，分析该食物链上各个环节的生物属于哪一营养级；再引入食物网（同上）中判断某种生物所处的营养级，使学生认识到有些生物（如杂食、肉食动物）可以同时占有几个营养级别；同时指出一条食物链的营养级一般不超过五个，为后面生态系统功能的教学打下一个伏笔。

六、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就是顺着这种渠道流动的。教学结束后，可以选择适当的方式进行反馈测试，反馈的方式和题目略。

板书提纲

二、生态系统的结构

包括两个方面：生态系统的成分

食物链和食物网jk251.COm

（一）生态系统的成分

1、非生物的物质和能量：阳光、空气、水分、矿物质等。

2、生产者：绿色植物。

3、消费者：各种动物。

4、分解者：腐生的细菌和真菌。

（二）食物链和食物网

1、食物链：各生物之间由于食物关系而形成的一种联系。

如：柳树叶片→蝉→螳螂→黄雀→鹰

特点：开始时是生产者

说明：捕食链、寄生链、腐生链

2、食物网

许多食物链彼此相互交错联结的复杂营养关系。

3、营养级：食物链上每个环节或食物网中同一环节上所有生物的总和。

说明：

小结：结构的两种含义

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课程名称：

生态系统的结构授课章节：第5章第一节

教学目标：1．让学生理解生么是生态系统及生态系统的种类。2．让学生学会知道生态系统的结构以及有哪些成分。3．通过对营养级能量流动的理解，让学生明白越是最高营养级的生物导致能量浪费越严重。4．让学生充分理解本节内容，在生态系统的结构成分及各成分之间的关系和对食物链食物网的认识，联系实际，把学到的知识运用到实践中来，让学生认识到保护生态系统的多样性，复杂性是如此重要。

教学重点：1.生态系统的种类2.生态系统的组成成分；3.食物链与食物网。

教学难点：1.生态系统的组成成分；2.食物链食物网及营养级。

板书设计：第一节生态系统的结构生态系统的概念：一、生态系统的分类1.自然生态系统i海洋生态系统ii森林生态系统iii湿地生态系统……2.人工生态系统i城市生态系统ii农田生态系统……二、生态系统的结构1.组成成分i外界环境ii生产者iii消费者iv分解者三者之间的关系2.食物链和食物网i食物链：营养级概念ii食物网概念

习题、作业：1.下列生物哪个不是消费者。（）a蛇c蚯蚓b猫d蛔虫2.一列说法错误的是（）ａ生产者不一定是绿色植物。ｂ错综复杂的食物网是生态系统相对稳定的重要条件ｃ食物网是物质循环，能量流动的渠道。ｄ生物圈是地球上最大的生态系统一只猫的食物为40%米饭，60%鱼。（该鱼吃草长大的）试求这只猫长了1kg至少需要多少绿色植物？

教学后记：

（教学总结）本章内容比较零碎，要掌握的知识点也比较多。需要学生在课前预习，充分做好准备。这一节内容理解性比较强，课本只补过短短五页书，但联系方面非常广，既有生态系统的类型，又有系统系统的组成成分，食物链和食物网，这些光考记忆是绝对不行的。首先应该指出本节的重点很难点；其次，举例说明，利用身边的环境很生物结合课本内容，让学生生动地理解记住；最后，让学生做些例题，在做题中帮助学生理解生态系统的类型和结构。

教学内容：

（过程设计）1.引言的教学设计；结合复习群落的演替，指出群落与环境的关系引出题目。2.指出生态系统的概念，在黑板上板书；生态系统：由群落与它的无机环境互相作用而形成的统一整体。地球上最大的生态系统——生物圈。3.提问学生，让学生来回答；动物园里饲养的各种动物，栽了各种植物，一个动物园里面的全部动物是一个生态系统吗？全部动植物能？为什么？学生回答后进行分析说明。4.举例子，巩固学生对生态系统的理解一个池塘里面的所用生物和非生物以及阳光就够成一个生态系统。等等，举两三个例出来。5.由例子点出生态系统的类型；自然生态系统：森林生态系统，湿地生态系统……人工生态系统：农田生态系统，城市生态系统……6.总结个种类型的生态系统的共同点，指出生态系统具有一定的结构；组成成分：生产者，分解者，消费者。三者之间的关系，生产者将不能被生物利用的能量转为能够让生物直接利用的能量，分解者将动植物的排泄物急尸体分解成无机物供生产者利用，消费者加快生态系统物质的运输和能量的流动，对植物的授粉和种子的播种也有作用。7.举例提问，让学生明白各种生物是属于生产者，消费者还是分解者；蚯蚓是消费者吗？蓝藻是分解者吗？为什么？总结学生的回答，分析说明。8.列出食物链上的营养级的图片给学生看，引出食物链和营养级；食物链（捕食链）生物之间存在捕食关系。指出高中阶段的食物链是指食物链。9.提问，食物链上一般不超过五个营养级，想一想，是为什么？帮助学生解答：能量由上一营养级流到下一营养级一般只有10%——20%，如果超过五个营养级，生态系统将会崩溃。10.示出食物网的图片，给学生想象的空间，问学生从中看出什么？提示多条食物链之间相互交叉的动态情景，最后说出食物网，并在黑板上写出食物网的概念：许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构11.提问，如果某一食物网只有一两条食物链，那么其中的一种生物灭绝了，会导致什么情况？根据学生的回答指出，食物网的复杂程度与生态系统的稳定性直接相关。12.总结全节内容，将大纲和重点难点再次提出，布置作业巩固知识。

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第3节生态系统的物质循环

一、教学目标

1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。

2.尝试探究土壤微生物的分解作用。

3.说明能量流动和物质循环的关系。

4.关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。

二、教学重点和难点

1.教学重点

分析生态系统中的物质循环。

2.教学难点

说明能量流动和物质循环的关系。

三、教学方法

探究法、讲述法

四、课时安排

1

五、教学过程

〖引入〗以“问题探讨”引入，学生思考回答师提示。

〖提示〗循环利用。

〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考。

〖板书〗一、碳循环

〖学生活动〗阅读p100第二段到p101完

〖思考与讨论〗学生阅读思考回答师提示。

〖提示〗

1.单质与化合物；有机物与无机物。

2.略。

〖板书〗生态系统的物质循环：组成生物体的c、h、o、n、p、s等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。（生物地球化学循环）

〖旁栏思考题〗学生阅读思考回答师提示。

〖提示〗大力植树造林后，这些植物能大量吸收已有的二氧化碳，因而能起一定的缓解作用。但更应该控制源头──温室气体的排放。

〖探究〗有条件学生回家探究。

二、能连流动和物质循环的关系

能量流动物质循环

形式主要以有机物形式流动组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境间反复循环

特点单向流动，逐级递减反复循环维持生态平衡，据全球性生物圈

范围生态系统的各营养级

联系能量流动和物质循环二者相互伴随，相辅相成，是不可分割的统一整体

〖小结〗略。

〖作业〗练习一二。

〖提示〗基础题

1.（1）√；（2）╳。

2.a。3.b。

4.是。因为生物圈是指地球上所有生物与其无机环境的总和，通过物质循环构成一个物质上自给自足的系统。

拓展题

农田是人工生态系统，是以提高农作物的产量和效益，使能量更多地流向人类，满足人类的需要为目的的。农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产，加之农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾。

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教学目标

1、知道晶体和非晶体在物理性质上的差别是由于它们内部物质微粒的排列有规则和无规则造成的．

2、知道组成晶体的物质微粒在一定的平衡位置附近做微小的振动．

3、知道一种晶体物质能够生成几种不同的晶体，是因为它有几种不同的晶体结构．知道由同一种物质生成的不同的晶体具有不同的物理性质．

教学建议

1、在中学还没有条件观察晶体的内部结构，因此在说明晶体与非晶体有不同的物理性质，是由于它们内部物质微粒的排列有规则和无规则时，只要求学生有个大体的了解就可以了，不必做更多的讲解。

2、讲晶体的多形性，可以防止学生在物质存在的形式上产生片面的、绝对化的认识．

典型例题

例1——关于晶体的物质微粒排布对宏观外形的影响

晶体为什么有规则的外形？

答：由于晶体中的物质微粒在空间是按一定规律排列的，微粒只在一定平衡位置做微小振动，所以晶体有规则的外形．

例2——关于同种化学成分的物质表现不同的物理性质

同一种化学成分的物质，为什么有时会表现出不同的物理性质？

答：同一种物质中的微粒按不同的方式排列时，就会生成不同的晶体，而表现出不同的物理性质．如碳，按一种方式排列可以生成金刚石，而按另一种方式排列时会生成石墨，金刚石与石墨的物理性质有很大的不同．

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（第2课时）

一、教学目标的确定

课程标准的要求是：简述细胞膜系统的结构和功能，举例说出几种细胞器的结构和功能。活动建议是：观察线粒体和叶绿体。依据上述要求和建议，本节教学目标确定了知识方面的目标“举例说出几种细胞器的结构和功能”“简述细胞膜系统的结构和功能”。还制定了技能方面的目标“制作细胞临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”。这主要是帮助学生加强对细胞微观结构的认识。鉴于本节内容十分突出结构与功能相适应的观点、部分与整体相统一的观点，还制定了相应的情感目标，以利于对学生进行辩证唯物主义教育。

二、--思路

关于细胞的结构和功能等微观水平的内容，离学生的生活经验较远，学习起来有一定的难度和挑战性。因此教学过程既要突出学生的主动参与，又要强调教师的主导。教学内容要增加直观性，促进学生的理解。下面是本节的第2课时“细胞器之间的协调配合”“细胞的生物膜系统”教学的设计思路。

三、教学实施的程序

学习阶段

教师组织和引导

学生活动

教学意图

复习旧知，引起注意

导学

主动探索，获得知识

加工信息，建立知识间的联系

概括反馈

质疑：“核糖体、内质网、高尔基体都与蛋白质合成有关，它们之间有什么关系吗？科学家是怎样研究这个问题的呢？”

介绍帕拉德对“分泌蛋白合成和运输”的设想、采用的科学方法和实证研究过程。

引导学生独立或小组合作完成资料分析。

选择有代表性的学生发言，总结出分泌蛋白合成的场所、运输的过程及能量的供给。

提问：在分泌蛋白合成和运输过程中，有哪些膜结构参与？

引导观察分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图。

讨论：有哪些膜结构参与了分泌蛋白的合成和运输？

引导观察：内质网膜与细胞膜、核膜有什么关系？

引导学生总结：生物膜系统的组成和作用。

小结：细胞器在细胞生命活动中的作用。强调细胞作为基本的生命系统，正是通过细胞中各种结构（包括细胞器）在结构上的联系、在功能上的协调配合而形成统一整体的。

观察并回答问题，简要说出细胞组成及核糖体、内质网、高尔基体都与蛋白质合成有关。

倾听，获取科学研究的过程和方法。

分析讨论“分泌蛋白的合成和运输”，注意膜结构的重要性。

结合各种细胞器协调配合合成蛋白质的过程，思考回答问题。

描述分泌蛋白运输到细胞外的过程。

明确内质网、囊泡、高尔基体、细胞膜参与了分泌蛋白的合成和运输。

观察内质网膜与细胞膜、核膜相互联系的图解，理解细胞内膜结构间的关系。

明确细胞器膜、细胞膜、核膜等膜结构构成了生物膜系统，以及在细胞生命活动中的作用。

举例说出在细胞内细胞器的分工合作。

完成练习。

在学生学习的基础上进入新内容的学习。

创设问题情境，激发兴趣。

使学生认同科学研究成功的要素──探索精神、理性思维及技术手段的支持。

强调膜结构的重要性，为建构生物膜系统的概念奠定基础。

充分利用教材中的图解，引导学生通过观察、讨论、归纳获得知识。

师生共同讨论，进一步掌握知识要点。

了解学习情况，及时调整教学。

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教师活动

学生活动

教学意图

指导学生阅读章首语，了解细胞是一个统一的整体。

问题探讨：

指导学生看图，思考，讨论两个讨论题。（答案见教学用书）

引入新课：

任何系统都有边界，细胞的边界就是细胞膜。这一节我们就来学习细胞膜。

学习目标：

1.简述细胞膜的成分。

2.体验制备细胞膜的方法，领悟科学研究方法，获取相关的操作技能。

3.认同生物的细胞生活中物质、结构、功能相互统一的辩证观。

一、实验──体验制备细胞膜的方法

阅读实验的一、二、三自然段，思考学案中的学习探究1。

师生总结：

选材遵循的原则：

①无细胞壁

②无细胞核

③无众多的细胞器

让学生了解实验的目的要求，实验的材料用具。

请学生仔细阅读实验的方法步骤，完成学案中的学习探究2。

师生共同总结：

实验过程中的注意事项在：

①红细胞要用生理盐水稀释。

②注意盖盖玻片的方法，防止出现气泡。

③用吸水纸吸引时，注意不要把细胞吸跑。

④上述操作均在载物台上进行。

⑤实验中持续观察细胞的变化。

适当讲离心的方法。

（结合课本44页分离细胞器的方法）

巩固练习：

课后练习题1

二、细胞膜的成分

指导学生阅读课本细胞膜的成分部分，总结细胞膜的成分。

师生共同总结细胞膜结构。

指导学生思考并完成学案──学习探究4

总结：蛋白质和细胞膜的关系──蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。

巩固练习：课后题2

师生共同总结本节内容。

自我测评（略）

阅读，理解，得出结论：细胞，最基本的生命系统，其各个组分间结构和功能密切联系，形成统一的整体。

思考，小组讨论，获取答案。回答问题。

阅读学习目标，了解本节的学习内容。

思考，讨论，获取答案。

阅读课本41页相关信息，了解红细胞的有关内容。

看课本，了解。

识记实验的步骤，思考并小组讨论相关的问题。回答问题。

看课本图，了解红细胞的变化现象。

认真听讲，了解这种生物学上常用的方法。

独立完成。

阅读课本，总结知识。

思考讨论，回答问题。

深入理解。

快速完成。

独立完成。

让学生了解细胞是一个统一的整体。

充分调动学生的学习积极性。

了解学习内容，为后面的学习指明目标。

引导学生讨论，归纳获取知识

知识拓展

引导学生进行知识的总结和合作探究。

师生共同总结，加深对知识的掌握。便于学生顺利完成实验。

及时巩固新知。

让学生自主学习。

创设问题情景，引导学生合作探究。

总结新知，为下一节学习细胞膜的功能打下附笔。

了解学生知识掌握情况，及时调整教学。

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