第4节 生态系统的稳定性【教学分析】本节内容选自北师大版生物学第8单元生物与环境第23章生态系统及其稳定性第4节生态系统的稳定性的内容。本章以生态系统为框架，研究了生物与生物及生物与环境之间的关系，本节内容讲述了生态系统的稳定性和生态系统的自我调节能力这二方面内容，是本章主题的一个核心概念，既是对前面有关生态系统内容的一个总结，又是对相关内容的一个提升，诠释了人与自然和谐相处的精神。通过对事例的讨论交流让学生理解生态系统稳定性的原理，再让学生联想其他的实例彼此分享，来提高学生环境保护的意识，树立人与自然和谐共处的价值观。因此，本节内容具有重要的教育价值【学情分析】在学习本节课内容之前学生已经学习了生物与环境相互影响、生态系统的概念、生态系统的结构和功能等生态学的基本知识，也知道了各种生物的数量是不断变化的，但并不理解这种变化对生态系统产生什么样的影响。另外，学生对图表的分析能力还有限，因此，在教学中应该充分利用学生的已有知识，引导他们对图表中的数据进行分析，并最终得出有关结论。而且，生态系统的具有自我调节能力等比较抽象，需要学生进行知识迁移和综合分析，因此在知识的掌握上还存在难度。八年级的学生喜欢接受新鲜的事物，本节课应从学生的主体性出发，创造充分机会让学生拥有成功的喜悦，在和谐的氛围中讨论、探究，让学生主动学习，学有所获。【教学目标】1.通过分析生态瓶的制作及分析凯巴森林被破坏的原因的活动，描述生态系统的稳定性。2.通过分析生态瓶、凯巴森林、草原生态系统的稳定性，理解生态系统具有一定的自我调节能力。3.简述生态系统破坏的原因。【教学重点】1.生态系统维持稳定性的原因2.破坏生态系统稳定性的因素。【教学难点】生态系统维持稳定性的原因。【教学准备】1.教师准备：PPT课件、视频、图片。2.学生准备：课前预习。【教学内容】一、情景提问，进入新课教师活动：实物投影展示制作好的生态瓶，讲述现在同学们看到的是老师在几天前制作好的生态瓶。提问：你能结合已有的知识，尝试分析一下这个生态瓶中含有哪些成分吗？它们彼此间存在着什么样的联系？学生回答：在这个密封的小型生态瓶中，有生产者水草，消费者小鱼，还有分解者真菌和细菌，它们之间相生相克、相辅相成，构成了完整和谐的物质循环：水草通过光合作用为自身和小鱼提供了营养物质，也提供了呼吸作用所需的氧。水草、小鱼呼吸放出的二氧化碳以及它们的残落物被微生物分解，产生的二氧化碳又被植物利用。（学生上讲台结合投影画面，进行讲解）教师引入：在这个小小的生态瓶中也同样进行着物质循环和能量流动。但是，人工生态系统自我调节能力差，如果我们不加以呵护，它最终会因为某种成分的不适应而打破生态平衡，使生态系统毁灭。设疑问：我们的自然生态系统也会遭受这样的厄运吗？今天我们开始学习生态系统的稳定性。二、生态系统具有一定稳定性教师讲述：地球上，亚马逊森林、欧亚大陆草原以及北极苔原，都已经存在至少上千万年了，这些自然生态系统尽管经常遭受洪涝、火烧、虫害，也遭受人类的砍伐与放牧等活动的干扰，但是现在仍能基本保持原有的景观，维持生态系统的正常功能。我们把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。教师活动：指导学生阅读课本P80分析凯巴森林被破坏的原因资料，进行活动分析，引导学生回答下列问题：1.1906年以前的凯巴森林是什么状态？2.1925年以后凯巴森林中鹿的数量为什么不断减少？3.整个凯巴森林生态系统在30多年中发生了什么变化？是什么因素导致这种变化？学生活动：阅读课本活动内容，以小组为单位进行资料分析，根据图23-11凯巴森林中黑尾鹿的数量变化图，思考老师所提问题。教师活动：指导学生以小组为单位，列举出生态系统通过自我调节保持或恢复生态系统稳定的实例。学生展示实例： 1.当河流受到轻微的污染时，能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解，很快消除污染，河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响。2.在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟类由于食物丰富，数量也会增多，这样，害虫种群的增长就会受到抑制。3.野火烧不尽，春风吹又生。教师总结：同学们列举的这么多实例，都说明生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节的能力。教师讲述：大家刚才列举的实例中，在调节机制上有很多与此类似，调节的结果都是抑制和减弱最初发生的变化，这种调节机制叫做负反馈调节。负反馈调节在生态系统中普遍存在，通过它的作用能使生态系统达到和保持稳定，因此我们说负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。三、生态系统具有一定的自我调节能力 教师活动：引导学生再次阅读“1906年前的凯巴森林”。独立思考：1.1906年的凯巴森林为什么能维持相对稳定平衡的状态？2.生态系统是怎样维持其稳定性的？教师活动：以“草原生态系统”为例，解读“生态系统的自我调节”曲线图。1.阅读有关草原生态系统维持稳定性的内容，分析写出其中存在的食物链。2.出示“生态系统的自我调节”曲线图思考：图中哪种生物数量最早达到第一个高峰？你对此怎么理解？哪种生物数量最后达到高峰？能不能改变它们的先后顺序？说明你的理由。你从图中还能看出什么规律？这种规律对生态系统有什么作用？3.小组讨论交流后回答，师生共同评价。教师活动：屏幕展示北极苔原生态系统图片，提问结合书上的相关介绍，你认为该生态系统的生物种类多吗？营养结构如何？假设地衣大面积死亡，将产生什么结果？学生活动：种类稀少，营养结构简单。其中生产者主要是地衣，其他生物大都直接或间接地依靠地衣来维持生活。地衣大面积死亡整个生态系统就会崩溃。师生共同归纳：由此可见，一个生态系统的生物种类越少，营养结构越简单，自我调节能力越小，稳定性越低。教师活动：屏幕展示热带雨林生态系统图片，提问你能以相同的方式，归纳一下热带雨林生态系统的情况吗？学生活动：与北极苔原生态系统相比，热带雨林生态系统的生物种类多，营养结构复杂，自我调节能力大，稳定性高。热带雨林中，动植物种类繁多，营养结构非常复杂，假如其中的某种植食性动物大量减少，它在食物网中的位置还可以由这个营养级的多种生物来代替，整个生态系统的结构和功能仍然能够维持在相对稳定的状态。四、生态系统的自动调节能力是有限的教师活动：出示相关图片，如消失的仙湖罗布泊，我国的黄土高原的荒山秃岭，引发学生讨论形成的原因。学生活动：讨论形成的原因，人为的不合理的开发利用，过度利用等。教师活动：出示视频资料，生物入侵的视频学生活动：阅读课本，概括分析生态平衡被破坏的因素。师生共同归纳：由于自然因素及人为因素，超过了生态系统的自我调节能力，而其中，人为因素的影响引起破坏更是触目惊心，作为生态系统中的最高生物的人类，应该反思自己的行为。五、归纳总结本课师生共同思考回顾归纳小结本课知识点。【板书设计】第4节 生态系统的稳定性一、生态系的统稳定性1.概念：生物与非生物物质、能量之间、生物与生物之间相对稳定平衡的状态。2.原因：生态系统具有一定的自动调节能力。二、生态系统稳定性的破坏1.影响因素：自然因素、人为因素2.保护措施：【课后反思】本节课联系生活紧密，学生已经有了较好的知识基础，所以学生的学习兴趣较浓厚，而且在分析图表数据时，能够积极参与，达到了“培养学生分析问题能力和解读数据的能力”的目标。但学生环保意识的培养和环保习惯的养成之间还是有一定差距的，这要求我们教师在不断培养学生环保意识的同时，更要注意指导学生如何养成良好的生活习惯，真正从行动上来保护我们共同的家园