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生态系统公开课我的教案

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生态系统的组成和结构

课题:生态系统的组成和结构

施教时间:2007年4月22 课时数:1课时

教学目标:1.掌握生态系统的概念、组成和营养结构;

2.掌握数食物链和营养级的方法;

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;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。

教学重点和难点:1.重点生态系统生物功能类群及其地位;生态系统的营养结构;

2.难点是食物链、食物网、营养级三个概念的区别和联系。

教学准备:查阅植物地理学相关书刊;通过网络搜集大量资料,丰富教学内容

导入新课:同学们有没有听说过林德曼这个人?他生于1915年,曾就读于美国耶鲁大学,完成大学学业后,于1939年到了明尼苏达州,对一个衰老湖泊——赛达伯格湖开展了为期3年的详细的生物学研究,积累了大量的资料和数据,就是没有理出一个科学的头绪。他无意中从中国同学那里得到启发,一句最普通的中国谚语"大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃稀泥(实为藻类)",使他茅塞顿开。他从食物链和能量转换的角度揭开了生态系统的奥秘。他于1942年发表的“食物链”、“金字塔营养级”和“十分之一定律”的报告,被科学界公认为奠定了生态系统的理论基础,其中十分之一定律被列为20世纪百年科技之光,被中学生物教科书载用几十年,可谓家喻户晓。也因此,年仅27岁的林德曼被尊称为生态学家。但非常可惜的是,也就是在1942年他因患肝病去世。他不怕吃苦、脚踏实地搞研究的精神为后世所敬仰,他的理论研究成果成为留给后世的宝贵财富。从今天开始,我们就来学习生态学家林德曼所为之付出生命的理论——生态系统。

授新课:

一、生态系统的概念

“生态系统”就是指生物群落与其环境之间不断进行物质循环和能量流动形成的统一整体。用一个简式表示,即:生态系统=生物群落+生物群落的环境

▲这概念是英国植物学家坦斯黎于1935年首先提出的,其实在自然地理学中,最初是用1940年苏联地植物学家苏卡乔夫提出的“生物地理群落”一词来界定生物与其地理环境所组成的整体;由于其内涵与“生态系统”基本一致,所以1965年丹麦哥本哈根国际植物学会议上它们被视为同义语,并采用了“生态系统”这一概念。

生态系统可大可小,小至一滴水、一把土、一片草地、一个湖泊、一片森林;大至一个城市、一个地区、一个流域、一个国家,乃至整个生物圈,也就是说生态系统具有多层次性的特点。但不管其范围大小、简单还是复杂,都具有一定的组分和结构。一个完全的生态系统其组成成分有哪些呢?好,下面就来研究第二个问题。

二、生态系统的组成

(一)非生物成分

非生物成分,也即生态系统的自然环境部分,它是生物生存和栖息的场所、物质和能量的源泉,为各种生物有机体提供必要的生存条件和环境,也是物质交换的地方。

非生物成分包括:气候因素,如光照、温度、空气、降水、风等;无机物质,如氧化物、酸碱盐、单质;无生命的有机物质,如糖类、蛋白质、腐殖质等;能源,如热能、化学能。

(二)生物成分

生态系统中的生物成分,根据它们获取能量的方式以及功能的不同划分为三大功能类群。

1.生产者有机体(即各种自养型生物):包括绿色植物、蓝藻、光合细菌、化学能合成细菌。

绿色植物和蓝藻都是利用叶绿素,在光照条件下,把无机物如水和二氧化碳转化合成为有机物,并释放氧气。

拓展:光合细菌,如绿硫细菌、红硫细菌、红螺细菌等,它们体内含有类似于绿色植物体内叶绿素那样的光合色素,叫细菌叶绿素,也能在光照条件下,以硫化氢等非水含氢物质为原料,利用其中的氢来还原二氧化碳,形成新的有机物,但这个光合作用不产生氧气。

化学能合成细菌,如硝化细菌(氧化氨为硝酸)、硫化细菌(氧化还原态硫化物或元素硫为硫酸),它们能氧化体外环境中的某些无机物,然后利用氧化过程中释放出来的能量来制造有机物,维持自身生命活动。

与生活的联系:这两类细菌用途非常广泛,可以应用到日常生活和环境保护的各个方面,如在生长繁殖过程中能快速分解有机物和吸收水体中的氨态氮、硫化氢、亚硝酸盐等有害物质,具有净化有机废水的能力,是优良的水质改良剂;营养丰富,可作为家畜、家禽、鱼类的饲、饵料添加剂以及果树、蔬菜、食用菌、水稻的生物肥料;能促进土壤物质转化,改善土壤结构,提高土壤肥力,促进作物生长;还能净化土壤。

2.消费者有机体:指那些依靠动植物为食的生物,主要是动物。

(1)草食动物(植食动物):指直接以植物为食获得营养的动物,也称第一性消费者。如,马牛羊、食草昆虫(如蝗虫、蝴蝶等)、啮齿类动物。

拓展:啮齿类动物包括动物分类学中的兔形目和啮齿目,是哺乳动物中数量最多、分布最广的一个类群,比如各种鼠类和兔子。这类动物具有一对终生生长的凿形门齿,为保持门齿的高度,而需不断啮咬各类物品。

(2)肉食动物:其中直接吃草食动物的动物称第二性消费者获第一级肉食动物,如青蛙、食虫昆虫(螳螂、胡蜂、七星瓢虫等)等;以此类推,以第一级食肉动物为食的食肉动物为第二级食肉动物,叫第三性消费者,如狼、狐狸、黄鼠狼等;以第二级食肉动物为食的食肉动物称为第三级食肉动物,叫第四级消费者,如狮、虎等。

(3)杂食动物:消费者也包括那些即吃动物也吃植物的杂食动物,如有些鸟类即吃虫子,也吃植物种子和果实,再如熊猫、狗。

(4)寄生生物:是特殊的消费者,主要靠取食其他生物的组织、营养物和分泌物为主,包括寄生植物、寄生动物、和某些寄生菌,如跳蚤、虱子、蛔虫、蚜虫、红蜘蛛、菟丝子、大花草、病毒、炭疽杆菌、根瘤菌等。

拓展:蚜虫、红蜘蛛寄生在作物和花卉叶片上,用口器刺吸汁液;寄生植物菟丝子,无根,叶退化,寄生在豆科植物上,其不定根生在大豆茎内吸水份、无机盐和有机养料;大花草寄生在热带藤本植物上,无根茎叶,静静地生长在寄主的组织中,只有当繁殖季节到来时,才会展露花朵,花大,直径可达1.4m,重6-7kg,并散发恶臭,用来吸引那些对腐肉感兴趣的苍蝇等昆虫来授粉。

▲注意,寄生植物中,有非消费者,它们为:桑寄生是在桑树等树干上的常绿灌木;槲寄生多寄生在槲树上的常绿小灌木,原产中国,由鸟食其果后种子因不易消化并排泄与其它树上而传播。虽也是寄生在寄主身上的植物,但它们是通过吸收寄主茎内的水分和营养,进行光合作用来生长繁殖。所以这两种属于自养植物,不是消费者。与不进行光合作用的菟丝子、大花草不同。

3.分解者有机体(还原者有机体):分解者是在生态系统中把动植物死亡后的残体分解为比较简单的化合物,最终分解为无机物,并把它们释放到环境中去,供生产者重新利用的一类生物。

真菌、细菌都是小分解者,当然光合细菌和化学能合成细菌、某些寄生菌除外。此外,专吃兽尸的兀鹫,食朽木、粪便和腐烂物质的甲虫、白蚁、蚯蚓、蜣螂等都有此功能,一般把这些称为大分解者。它们都营腐生生活。

▲一般消费者是以活的生物为食,分解者是以死的生物为食。

课堂小练习:讲到这里出几个判断题:①所有的植物都是生产者、都是自养的。②所有的动物都是消费者。

③所有的细菌都是分解者。④所有的寄生生物都是消费者。⑤蘑菇、木耳是生产者。⑥所有的绿色植物都是生产者。⑦分解者就是指细菌和真菌。

答案分析:①(错)有些寄生植物就是消费者,异养。②(错)有些动物是分解者,如兀鹫、蚯蚓、蜣螂等。

③(错)光合细菌和化学能合成细菌是生产者,还有一些寄生细菌。④(错)桑寄生和槲寄生是生产者,因为能进行光合作用。⑤(错)蘑菇、木耳是真菌,是分解者。⑥(对)⑦(错)分解者还包括一些动物。

三、生态系统的结构

生态系统中的生物成分和非生物成分相互联系、相互作用,表现出一定的结构,比如上一节课提到的生物群落在垂直方向上的成层结构。除了垂直和水平空间上的形态结构之外,以食物关系或营养关系把各类生物有机体联系起来形成的营养结构即食物链、食物网和营养级是生态系统最重要的结构。

(一)食物链:生态系统中各种生物由于食物关系而形成的一种联系,是能量流动和物质循环的主渠道。我国有句成语“螳螂捕蝉,黄雀在后”便是对食物链的生动描述。

用科学的语言描述就是:在生态系统中,一类生物被另一类所食,另一类又被第三类所食,从而沿着营养级形成一个食物链锁关系,就叫食物链。

资料:食物链的理论是林德曼在1942年首先提出的。他曾描述了这样一个场景:这是一个风和日丽的春天,一只彩蝶翩翩飞来落在鲜花上津津有味地吮吸花蜜,冷不防背后划过一道绿色刀影,转眼之间,蝴蝶已在螳螂的绿色大刀下奄奄一息;螳螂正要品尝美餐,蛤蟆出其不意地吐射长舌,一下子把它卷入口中;蛤蟆还没来得及吞咽螳螂,悄悄爬到近旁的长蛇猛地一窜,准确无误地一口咬住蛤蟆;正在这时,盘旋在天空中的鹰一个猛子扎下去用利爪紧紧攫住蛇。在大自然里,这只是一个很普通的场面。

互动:让学生听好我的描述,写出上述段落中所体现出来的食物链。

在不同的生态系统中,食物链的复杂程度各不相同,它可以包括三种类型:

1.捕食性食物链:反映捕食性生物之间弱肉强食、小的被大的所吃食的一种捕食关系,这是生物界普遍存在的一种食物链。如鲜花→彩蝶→螳螂→蟾蜍→蛇→鹰;再如课本图中的青草→兔子→狐狸→老虎。

▲营养级就是根据捕食链中各种生物彼此间的捕食关系来确定的。

与其他学科知识的联系:成语“兔死狐悲”形容假仁假义,自身利益受损而安然伤神;从食物链角度分析有其生物学道理,狐狸以捕食活的兔子为食,兔子死了暂时性狐狸得利,但长期来看,兔子死光了,狐狸就再没有了食物,它不可能直接去吃草,所以狐狸会伤悲。

2.寄生性食物链:生态系统中还有一些寄生的生物,如蚊子、跳蚤、蚂蟥、寄生蜂、菌根菌等,这些可以看作寄生性食物链,反映寄生物与宿主之间的食物关系,它的链索是由较大的生物逐渐到较小的生物,后者是前者的寄生物;即以较大的生物为基础,小生物寄生在较大生物身上或体内而形成的食物链,比如树叶→尺蠖→寄蝇→寄生蜂;再如哺乳动物或鸟类→跳蚤→原生动物→细菌→过滤性病毒等。

3.腐食食物链(或称分解链):以死生物为起点,专以动植物遗体为食物而形成的食物链。

(二)营养级

1.定义:生态系统的生物部分,从绿色植物开始的各个环节,通常称为营养级。

▲其实营养级就是根据上述捕食性食物链中各种生物彼此之间的捕食关系来确定的。捕食链的重要模式是从生产者→消费者,因此分解者不能记入捕食链,不占营养级。

2.各营养级的划分:第1营养级是绿色植物;第2营养级由草食动物组成(初级消费者);第3营养级是肉食动物(第2级消费者);第4营养级,大型肉食动物(第3级消费者)。

不同的生态系统往往具有不同数目的营养级,一般为3-5个,最多不超过7个,这是因为能量在沿着食物链的各个营养级流动时,大部分被消耗掉了。能量在逐级流动过程中的传递效率大约只有10%-20%,这样在流经三、四个营养级后,传递下来的能量减少到不足以维持一个营养级的生命活动的程度了。当然,自然界中有的食物链也可以多达六七级,如棉花→棉蚜→食蚜蝇→瓢虫→麻雀→鹰→食鹰动物(如猞猁、美洲狮会伏击鹰,但不常见),又如一条食物链的营养级,如果能算上人类,也可能超过5个,不过这样的例子毕竟少数。

(三)食物网

一个食物链常常有许多不同的分支,各个食物链彼此交织、错综联结成更加复杂的食物网。简单地说,在一个生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构叫做食物网。比如课本图7-9,在食物网中,一个消费者可能在不同的食物链中占有几个不同的营养级;在食物链中只有一种生产者,食物网中会有多种生产者。

课下练习:图1是一个陆地生态食物网的结构模式图,数一下共有几条食物链?H处于几个不同的营养级?注意数食物链时要注意起止,起于生产者,沿着箭头数,直到最后一个营养级,中间不能中断。

四、作业:列举见过的食物链和食物网。

五、板书设计:

第四节生态系统

一、生态系统的概念

生态系统=生物群落+生物群落的环境

二、生态系统的组成

(一)非生物成分

气候因素、无机物质、无生命的有机物质、能源

(二)生物成分

1.生产者:绿色植物、光合细菌、化学能合成细菌

2.消费者

(1)草食动物:

(2)肉食动物:

(3)杂食动物:

(4)寄生生物:

3.分解者:

三、生态系统的结构

(一)食物链

1.捕食链

2.寄生链

3.腐食链

(二)营养级

1.概念

2.各级划分

(三)食物网

教后记:

初中生物优质课生态系统的结构教学设计

初中生物优质课《生态系统的结构》 教学设计 一、教学目标的确定 课程标准中相关内容标准为“讨论某一生态系统的结构”,属经历水平,即学生通过自己的亲身经历或从某一渠道获得与生态系统有关的信息,结合同学之间的讨论,建立感性认识。为了达成这一目标,首先应当举例说明什么是生态系统;其次,结合具体的实例,让学生讨论得出自己熟悉的某一生态系统的结构;最后,师生共同归纳尝试建构生态系统的结构模型。 由此,本节教学目标确定为: 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.尝试建构生态系统的结构模型。 其中,讨论生态系统的结构,为本节的教学重点;说明生态系统是一个整体,为本节的教学难点。 二、教学设计思路 生物学的进展,往往被人们概括为微观和宏观两个方面。在宏观方面,生态学的发展非常引人注

目,是当今最受人们重视的研究领域之一,对生态系统的研究对于解决目前人类所面临的许多全球性资源与环境问题,具有十分重要的意义。 学生通过初中生物课的学习对“生态系统”最基本的内涵已有初步的了解。生态系统的概念是形成生态学思想的基础,本节是围绕着剖析生态系统概念的实质展开的。因此,在教学中要突出生态系统内各组分的相互联系与相互作用、有序与和谐、多样与复杂等。要从培养学生的生态学思想的角度,制定教学策略。 本节的引入可以参考以下三个思路:(1)结合“思考与讨论”中的素材,讨论“你认为什么是生态系统”的话题。(2)通过复习种群和生物群落的概念入手。(3)利用本章题图(在湖边草地上,牛羊步态悠闲的图片:碧水如镜、蓝天倒映、草地青葱,生物与环境融为一体。压图诗则在画面的基础上进一步延伸,似乎是从宇宙苍茫深处看这颗生机盎然的星球),让学生欣赏,教师加以一定的旁白,同时可以渗透我们所处的星球太美了,我们为了更好的保护她,所以我们要研究她,引出课题。 让学生根据自己对生态系统的理解,列举五个

生态系统的功能-教学设计

生态系统的结构教学设计 课程说明:本课在北京版生物学教材8年级下册 指导思想 从生物科学的本质出发,不拘泥于课本和课程。 内容分析 从结构到功能,可能是生物学中典型思维方式中的一个最普遍的模式。本节课在上节课学习了生态系统的结构之后,通过分析生态系统的实例,对生态系统的物质循环和能量流动进行了介绍,在比较的过程中,完成了生态系统稳定性的学习,和有害物质随着食物链的传递而进行积聚的介绍。 学情分析 面向全体学生。 教学思路 从小生态瓶实验为什么失败引入本课,介绍生物圈2号实验,归结矛盾于生态系统的稳定性在于其生态系统的内部过程。由此,介绍地球上的物质循环和能量流动。再运用刚学到的知识对于生物圈2号实验进行分析。介绍生态系统结构的稳定性和有害物质积聚的特点,补充对于生态系统功能的认识。 基本目标 教学目标: 1.生态系统中的物质循环:构成生物体的基本元素都是在生态系统的生物与非生物环境之间反复循环的,而且物质的循环具有全球性。 2.生态系统中的物质循环和能量流动:生产者通过光合作用把光能转化为化学能,然后通过食物链(网)传给消费者、分解者,在这个过程中进行着物质循环和能量流动。 3.生态系统的自我调节能力是有限的:在生态系统内各种生物之间保持着一种动态平衡。生态系统在一定范围内能保持自身的稳定性,但这种调节能力是有限的。 4.生态系统中的有害物质会累积:大部分的有毒物质很难分解,通过食物链在消费者体内积累、浓缩。营养等级越高,有毒物质积累的越多。教学重点:一个生态系统包括一定区域内的所有植物、动物、微生物以及非生物环境。 教学难点:生态系统中的物质循环和能量流动。 教学过程 时间教学环节师生活动技术 应用对应 PPT 页码 拍摄 要求 3' 导入讲台:同学们好。上节课我们学习了生态系 统的结构,这节课我们继续来学习生态系统 的功能。 大屏幕:通过上节课的学习,我们已经知道 讲台

简述生态系统的结构和功能

简述生态系统的结构和功能 2.生态系统的组成成分 任何一个生态系统都可以分为两个部分:无生命物质——无机环境和有生命物质——生物群落(图10-6)。 无机环境包括作为系统能量来源的太阳辐射能;温度、水分、空气、岩石、土壤和各种营养元素等物理、化学环境条件;以及生物物质代谢的原料如CO2、H2O、O2、N2和无机盐类等,它们构成生物生长、发育的能量与物质基础,又称为生命支持系统。 生物群落是生态系统的核心,可以分为三大类群: 第一类为自养型生物,包括各种绿色植物和化能合成细菌,称为生产者。绿色植物能够通过光合作用把吸收来的水、CO2和无机盐类转化成为初级产品——碳水化合物,并将其进一步合成成为脂肪和蛋白质等,用来建造自身,这样,太阳能便通过生产者的合成与转化源源不断地进入生态系统,成为其他生物类群的唯一食物与能量来源。化能合成细菌也能将无机物合成为有机物,但它们利用的能量不是来自太阳,而是来自某些物质在发生化学变化时产生的能量。例如,氮化细菌能将氨(NH3)氧化成亚硝酸和硝酸,利用这一氧化过程中放出来的能量把CO2和水合成为有机物。 第二类为异养型生物,包括草食动物和食肉动物,称为消费者。顾名思义,这些消费者不能直接利用太阳能来生产食物,只能通过直接或间接地以绿色植物为食获得能量。根据不同的取食地位,又可以分为直接依赖植物的枝、叶、果实、种子和凋落物为生的一级消费者,如蝗虫、野兔、鹿、牛、马、羊等食草动物;以草食动物为食的肉食动物为二级消费者,如黄鼠狼、狐狸、青蛙等;肉食动物之间存在着弱肉强食的关系,其中的强者成为三级和四级消费者。这些高级的消费者是生物群落中最凶猛的肉食动物,如狮、虎、鹰和水域中的鲨鱼等。有些动物既食植物又食动物,称为杂食动物,如某些鸟类和鱼类等。 第三类为异养型微生物,如细菌、真菌、土壤原生动物和一些小型无脊椎动物,它们靠分解动植物残体为生,称为分解者。微生物分布广泛,富含于土壤和水体的表层,空气中含量较少且多数为腐生的细菌和霉菌。微生物是生物群落中数量最大的类群,据估计,1克肥沃土壤中含有的微生物数量可达108个。细菌和真菌主要靠吸收动植物残体内的可溶性有机物来生活,在消化过程中,把无机养分从有机物中释放出来,归还给环境。可见,微生物在生态系统中起着养分物质再循环的作用。土壤中的小型无脊椎动物如线虫、蚯蚓等将植物残体粉碎,起着加速有机物在微生物作用下分解和转化的作用。此外,这些土壤动物也能够在体内进行分解,将有机物转化成无机盐类,供植物再次吸收、利用(图10-6) .生态系统的功能

北师大版八年级生物下册第23章第3节 生态系统的结构和功能教案

第3节生态系统的结构和功能 一、教学目标: 【知识与能力】 1.了解生态系统的组成成分及生态系统的营养结构; 2.理解生态系统三种成分的功能地位及相互关系; 3.理解营养结构与功能的关系,掌握食物链的概念。 【过程与方法】 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。 【情感、态度与价值观】 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、教学重难点: 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、食物网两个概念的区别和联系是本节的难点知识,因为: 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。两个概念之间

优质课教案,生态系统的结构1

第5章生态系统及其稳定性 第1节生态系统的结构 一、教学目标 知识目标: 1、了解生态系统的概念及其组成成分 2、理解生态系统四种组分的功能地位及相互关系, 能力目标: 1、通过指导学生归纳生态系统的组成成分,培养学生分析综合和推理的思维能力。 2、尝试构建生态系统的结构模型,培养学生思维能力和想象能力。 情感态度价值观: 1、通过了解生态系统各组分的相互关系,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,让学生认识到保护生物种类对生态系统稳定的重要性。 二、教学重点、难点及解决方法 1、教学重点: 讨论生态系统的组成成分。 2、教学难点: 说明生态系统是一个统一的整体。 三、课时安排:第一课时 四、教学方法 启发式、讨论式、讲解法、归纳法、 五、教具准备 相关图片、资料等。 六、教学程序 导入: 【老师】第二章学习了种群与群落分别是什么呢? 【学生】种群是同一区域内同种生物的全部个体的集合,而群落是全部生物的集合。 【老师】如果再加上无机环境呢? 【学生】生态系统 【老师】很好,这就是我们这节课要学习的,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。 新课推进: 一、生态系统的概念及范围 【老师】对于生态系统的概念,同学们要理解,不能死记硬背。大家能不能说说,要成为生态系统,必须具备什么条件? 【学生】生物和无机环境;有相互作用的有机整体。(可让学生适当举例) 【老师】请大家看看88页左侧的问号,动物园里饲养着各种动物,栽培了各种植物,那么动物动物园能称为一个生态系统吗?为什么? 【学生】不能,因为不同动物是分开饲养的,彼此之间没有内在联系和相互影响,不是一个

6谈谈对生态系统服务功能的认识

谈谈对生态系统服务功能的认识 生态系统给人类提供了自然资源和生存环境两个方面的多种服务功能,这些服务功能的可持续供给是经济社会可持续发展的基础。生态系统是一个复杂的系统,内部各要素和各种生态系统服务之间都存在复杂的相互作用,当人类选择性的强调某一种生态系统服务时,往往会损害到其他一种或多种服务的提供,导致预期之外的生态系统服务衰退,并可能引起一系列环境问题。 1.生态系统服务概述 生态系统服务的概念 生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用,包括对人类生存及生活质量有贡献的生态系统产品和生态系统功能。生态系统服务功能及其价值评估研究对于促进生态系统可持续管理具有重要作用 生态系统服务分类 生态系统服务功能具体分为两类:一是维持生物多样性性和生态系统产物的生存,如食物、海产品、牧草、生物燃料、药材、工业原料等;二是实际的生母支撑功能,如紫外线过滤、水和空气的自净、废弃物去毒及分解、土壤形成及肥力更新、植物异花授粉、病虫害控制、物种多样性以提供未来人类需要的关键性物质、缓解异常气候和美感享受等. ①调节功能——气体调节、气候调节、防止干扰、水调节、供水、土壤保持、土壤形成、营养调节、废物处理、传粉、生物控制 ②栖息地功能——残遗植种保护区孕育功能 ③生产功能——食物、原材料、基因资源、医药资源、观赏植物资源 ④信息功能——美学价值、娱乐价值、文化艺术价值、精神及历史价值、科学和教育价值 2.生态系统服务功能价值及其评估 人类生存总是依赖于生物圈及其生态系统所提供的各种服务功能的,这种生态服务功能被人类错误地认为是“天生的”和“白来的”,从未想过它们有价值,更未意识到它们需要保护和投入. 生态系统服务功能价值 生态系统服务的价值主要包括直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值. 2.1.1直接使用价值 直接使用价值包括农业(种植业和野生动物)、林业、畜牧业、渔业、医药业和部分工业产品加工品的直接实用价值,还包括生物资源的旅游观赏价值、科学文化价值、畜力使用价值等. 2.1.2间接使用价值 间接价值主要指生态系统的功能价值,或环境的服务价值。主要指生命支持系统相关的生态服务,如光合作用与有机物的合成、CO2固定、保护水源、维持营养物质循环、污染物的吸收与降解。 2.1.3 潜在使用价值 潜在价值包括野生动植物在将来有用的选择价值和伦理学上的存在价值。选择价值是指个人和社会对生物资源和生物多样性潜在用途的将来利用,这种利用

生物八年级下册《 生态系统的结构和功能》省优质课一等奖教案

《第三节生态系统的结构和功能》教案 知识与技 能目标 过程与方 法目标 情感态度与 价值观目标 教学过程 一、创设情境,导入新课 导入1:同学们,通过上节课的学习,我们知道了生态系统的组成成分。那么,生 态系统各成分之间有什么密切联系呢?这节课,我们一起来学习:生态系统的结 构和功能。 导入2:同学们应该知道,我们的生命活动需要消耗能量,那么大家知道这些能 量是怎样来的吗?我们这节课一起来学习:生态系统的结构和功能。 二、问题引导,探究新知 1.各种生物之间存在着直接或间接的食物关系 (1)活动:分析草原生态系统中部分生物的关系 请学生观察课本图234,完成课本71~72页活动问题。 学生回答问题,教师点拨: ①植物通过光合作用合成有机物供各种生物利用。 备注

续表 (4)食物链和食物网在生态系统中有何作用? 学生自学课本73页,得出:食物链和食物网是生态系统的营养结构基础。生态系 统中的有机物和能量就是通过食物链在生物之间进行运输和传递的。 2.能量沿着食物链单向流动 (1)活动:讨论水族箱中能量的来源和流动 学生阅读课本74页文字,结合图237提供的信息,讨论分析课本活动中的问题。 教师出示答案: 备注 ①各种动物直接或间接以植物为食。 ②太阳;通过光合作用将光能贮存在合成的有机物中。 ③能量通过食物链在各种生物之间流动。 ④一部分能量在流动中损失。 ⑤特点是:单向流动,逐级递减。 (2)生态系统中能量的源头是什么?这些能量是怎样传递的? 学生自学课本74~75页,得出:太阳能是所有生物生命活动的能量来源。作为生

产者的绿色植物在光合作用中将能量贮存在有机物中。草食动物通过摄食获得有机物,同时获得能量。肉食动物捕食草食动物时,部分能量就转移到肉食动物体内,供肉食动物的各种生命活动利用。动植物死亡留下的遗体被分解者分解,有机物中的能量也就释放到无机环境中。可见,在生态系统中,能量是沿着食物链依次流动的。 (3)生态系统能量的传递有什么规律? 教师课件展示图片,引导学生结合课本分析:当能量顺着食物链逐级传递时,一个环节只能把所获得能量的10%~20%传递给下一个环节,也就是说,能量在沿食物链各个环节的传递过程中逐级递减。这样,愈向食物链的后端,生物体的数量愈少,贮存的能量也愈少。 3.物质在生物与无机环境之间循环 (1)活动:分析生态系统的碳循环 学生阅读课本76页活动内容,结合图2310讨论课本活动中的问题。 教师出示答案: ①绿色植物通过光合作用将无机环境中的二氧化碳和水合成有机物,使二氧化碳进入植物体,动物以绿色植物为食,这些含碳的有机物进入动物体。 ②生产者可以利用无机环境中的二氧化碳,而消费者只能利用生产者光合作用合成的含碳有机物。 ③动物、植物的呼吸作用、微生物的分解作用产生的二氧化碳以及工厂生产、居民生活排放的二氧化碳都可以使无机环境中的二氧化碳得到补充。 ④绿色植物通过光合作用使大气中二氧化碳以有机物的形式进入生态系统,这些有机物可以构成植物体;动物直接或间接以绿色植物为食,含碳的有机物进入动物体,构成动物体或为动物体生命活动利用;动植物死亡后,其尸体被细菌、真菌等分解者分解,碳又以二氧化碳的形式进入无机环境。 ⑤碳循环是在生物与无机环境之间进行的,具有往返循环的特点。水循环同样具有碳循环的特点。

生态系统的结构优质课学案

5.1生态系统的结构学案【学习目标】1、能够说出生态系统的概念,列举生态系统的类型。2、描述生态系统中的食物链和食物网 3、认同生态系统的自动调节能力4、对学生进行环保意识的教育【课前预习学案】相互作用而形成的统一整体,叫做生态系统。1、生态系统是由和它的 请列举生态系统的类型有哪些? 两部分。2、生态系统的结构包括和 、、3、生态系统的组成成分包括 是生态系统的和和四部分。 营养结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。 通过预习发现疑惑: 【课堂探究学案】【温故知新】,在群落演替的过程中,首先在裸岩上定居的生物是,它能分泌使岩石分化形成土壤。 ) ( 生物群落无机环境 ( ) 【探究新知】 尝试构建生态系统的模型--P88 用关键词、方框、线段和箭头构建右图生物与非生物之间关系的图示模型。

一、生态系统的范围 1、生态系统的概念: 生态系统是由和它的相互作用而形成的统一整体;地球上最大的 生态系统是。它是指 思考:(教材88页旁栏思考)动物园里饲养着各种动物,也栽培着多种植物。一个动物园里全部动物是不是一个系统,全部动植物是不是一个系统? [跟踪练习]一个腐木的空洞中,温度较外界低,底部有积水,洞内有原生动物、细菌、苔藓、蜘蛛和蚯蚓,这一腐木的空洞可称为一个() A、生态系统 B、群落 C、非生物的物质和能量 D、种群

二、生态系统的结构 (一)生态系统的组成成分 资料1、教材89页 1、这个生态系统中除生物之外,还有哪些成分? 2、该生态系统有哪些生物?自养型生物有哪些?异养型生物有哪些?动植物尸体、粪便、残枝败叶最终到哪里去了? 3、每一个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物都是怎样获得物质和能量的?不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗? 、联想其他生态系统的组成,对其中的生物是否也能做相同的归类?4 知识小结: 5、将生态系统的各种成分填入下列模型对应的空格中,并讨论各成分间的关系。 (二)食物链和食物网 1.食物链:生态系统中各种生物因_____________关系形成的一种联系。 根据下列生物之间的捕食关系:昆虫吃草,青蛙吃昆虫,蛇吃青蛙,鹰吃蛇用箭头写出他们的关系。(强调:箭头方向由被捕食者指向捕食者。)

植物功能群与生态系统功能的关系

《生态学研究进展》课程期末考试学院: 专业: 班级: 学号: 学生姓名: 指导教师:教授 教师评语: 2013 年2 月5 日 简述植物功能群与生态系统功能的关系 --- (贵州大学林学院,野生动植物保护与利用,贵阳550025)

摘要:植物功能群的提出有助于人类对生态系统功能的认识,在大尺度范围内将植物的生理生态特征与生态过程相联系,在解决植物对环境的响应和资源利用等方面具有更大的优势。该文分别概述了植物功能群和生态系统功能的定义及功能群的分类标准,接着从植物功能群对生态系统功能的生产力和稳定性的影响两方面阐述了两者之间的关系。 关键词:植物功能群,生态系统功能,生产力,稳定性 A summarize of the relationship between plant functional groups and ecological system function Zhang Haibo Wildlife Conservation and Utilization, college of forestry , Guizhou University, Guiyang, Guizhou province 550025, China Abstract :The present of Plant functional groups has promoted human understanding the ecosystem function, linked the physiological and ecological characteristics of the plants and ecological processes in the range of large-scale, it has more advantages in solving plant responses to environmental and resource utilization. This paper outlines the definition of plant functional groups and ecosystem function and the classification criteria of functional groups, then described the relationship between the two from the influence plant functional groups has on the productivity and stability of ecosystem functions. Key words: Plant functional groups, Ecosystem function, productivity, stability 1前言 全球气候和土地利用方式的不断变化成为影响不同尺度上生态系统的主要因素[1]。生态系统对这些因素变化的响应表现在功能和结构上。传统的对生态系统中植被的描述是在物种水平上进行的,植物功能群的提出有助于理解生态系统中群落的整合性、稳定和演替等生态过程,可以在任何等级的结构中用于各种功能的研究。近几年来,国内外学者从不同角度对功能群变化和生态系统初级生产力、生态系统稳定性之间的关系进行了大量的研究[2]。功能群被认为是与系统的某种功能直接相关的物种群,功能群内的物种对系统的作用有很大的相似性,因而用功能群数作为物种多样性的指标研究多样性与生态系统功能的关系是值得肯定的[3];对植物功能群的研究,过去多集中在内蒙古草原生态系统和伏牛山森林生态系统中[4]。植物功能群以植物的功能行为和属性为特征,是沟通植物结构和功能与生态系统

《生态系统的结构和功能》优质课比赛教学设计

生态系统的结构和功能教学设计备课思路:本着从实用出发,以学生的学习效率为根本,更结合新课标的要求,采用学案的方式,把自己对本节课的上课思路一一捋出,哪里不对或不妥当,借此机会,恳请各位专家、指导老师、各位同仁批评指正。 本节课以讲学案为线索,合理利用多媒体课件为辅助作用,本着体现新课标“面向全体学生、培养学生科学素养、倡导探究性学习”教学理念,力求充分发挥学生学习自主性,利用课堂教学对学生进行环保教育。改变以往由教师直接说出生态系统概念、组成的教学方法,指导学生从更深的层次去思考影响生态系统的因素及其综合作用的结果。教学中合理利用多媒体,采用课前预习,多边互动的形式,即教师巧妙地结合课本及生活实际创设问题情景,在民主、平等、和谐的气氛下展开师生之间的共同讨论,这样可以最大限度地调动学生的学习积极性。使学生在教师指导下,观察思考、分析讨论交流从而自己得出结论,进而达到教学目标。 具体策略如下: (1)对生态系统的概念,可用多媒体课件展示某个生态系统,通过分析实例来理解其内涵; (2)生态系统的组成,可结合插图进行“资料分析”,找出生态系统的组成成分,并讨论它们之间的关系;教师组织学生分组扮演动物、植物、细菌和非生物,并帮助学生寻找其中的关系; (3)食物链和食物网,在进行“观察与思考”时,让学生尝试连接食物链,数图中食物链的条数,并尝试着能够正确写出;组织学生进行探究,把自己近一段时间所

吃的食物连接成食物网,观察自己在食物网中的位置;播放有关动物和植物之间关系的多媒体课件,引导学生讨论分析动物、植物之间吃与被吃的关系; (4)生态系统具有一定的自动调节能力,进行“资料分析”,比较出哪种生物体内有毒物质多,分析在食物链中营养级别越高的生物,体内积累的有毒物质越多的原因; (5)形成保护生态系统的意识,播放关于人类活动破坏生态系统实例的课件,使学生形成保护环境从我做起、从现在做起的意识。 本节学习目标: 1、知识目标: (1)列举不同的生态系统; (2)描述生态系统中的食物链和食物网; (3)概述生态系统的组成; (4)解释某些有害物质会通过食物链不断积累; (5)阐明生态系统的自动调节能力是有限的。 2、能力目标: (1)通过“观察与思考”,培养学生的观察能力; (2)通过引导学生进行“资料分析”,培养学生处理信息的能力; (3)通过“进一步探究”,培养学生的科学探究能力;

生态系统结构和功能

生态系统的结构和功能 考点1、生态系统的成分 任务1、知识填空 寄生物质腐生腐生无机物生产者分解者食物链食物网 任务2、基础题: 1、到南极考察的科学工作者,为了保护环境,除了必须把塑料以及金属类废弃物带离南极外,还必须把人体尿液、粪便等废物带离南极,这是因为南极() A.缺少生产者B.分解者很少 C.没有消费者D.缺乏必要的生活设施 2、下列有关生态系统的组成成分的叙述,正确的是() A.阳光、空气和水不属于生态系统的组成成分 B.一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分 C.自养型生物都是生产者,是生态系统的主要成分 D.细菌都属于分解者,其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类 任务3、提高题: 1、关于生态系统中分解者的叙述,正确的是() A.专门营腐生生活的细菌也不一定是分解者,也可能是生产者或消费者 B.分解者将动植物遗传中的有机物分解成无机物,可以供绿色植物再利用 C.分解者分解动植物遗体释放出来的能量,可供绿色植物同化作用再利用 D.微生物不一定都是分解者,分解者一定都是微生物 2、最近科学家在水深约3200米的太平洋底部的一副鲸的骨架上,发现了两种新型蠕虫。这些蠕虫没有消化器官,它们通过附肢里的细菌摄取营养。像树根一样的附肢可深入到死鲸的骨髓里“挖掘”营养,其中的细菌就将骨中的脂肪转化为糖供给蠕虫进行生命活动。下列有关叙述正确的是(双选)() A.这些蠕虫与细菌都是生态系统中的分解者 B.蠕虫与细菌的关系在生物学中属于寄生 C.这种细菌在繁殖时不可能发生有丝分裂 D.可创造一个富含有机物和O2的人工环境培养这种细菌 考点2、生态系统的营养结构 任务1、基础题 1、如图是某草原生态系统中部分食物网简图,下列说法正确的是(双选)() A.图中所有生物构成一个生物群落 B.该食物网共有4条食物链

生态系统的结构和功能

生态系统的结构和功能习题 一、选择题(题型注释) .下列有关生态系统结构的叙述,正确的是 .每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上 .动物都属于消费者,其中食草动物处于第二营养级 .自养生物都是生产者,是生态系统的主要成分 .细菌都属于分解者,其异化作用类型有需氧型和厌氧型 .下列组合中,依次属于种群、群落、生态系统的一组是 ①一块稻田中所有三化螟幼虫、蛹和成虫②崇明岛东滩的全部生物 ③东方绿舟的全部生物及无机环境④九段沙湿地的全部动物及绿色植物 .①②③.②③④.③④①.①②④ .年“哥本哈根气候变化大全”全球瞩目, “低碳生活”将成为人类共同的选择。下图所示碳循环的部分过程,有关分析不正确的是 .参与①过程的生物包括生产者、消费者和分解者 .②过程增强后,①过程随之增强,故不能通过②过程减少大气中的 .碳在无机环境和各种生物之间以的形式循环 .人类减少对③的依赖是当前缓解温室效应的重要措施 .下表是有机物从植物传递到植食动物鳞翅目幼虫过程中部分能量流动的情况,根据表中数据不能得出的结论是 .鳞翅目幼虫的同化量为 .食物中的能量只有用于了幼虫自身的生长 .鳞翅目幼虫从第一营养级获取的能量有一部分以呼吸热能的形式散失,因此能量在生态系统中的流动是不可循环的 .能量由植物传递到植食动物鳞翅目幼虫的效率为 .在林地果园中散养土鸡,让鸡采食大量的天然饲料,既可替代人工除草,又可替代人工施肥,而且能提高鸡的品质,降低饲养成本。下列相关叙述错误的是 .果园养土鸡,使废物资源化,提高了果园的能量传递效率 .鸡粪不能直接为植物生长提供能量,但可提供部分物质,节约用肥,减少污染 .果园是一个人工生态系统,结构简单,自动调节能力弱 .种养结合降低了成本,获得了高经济效益和高生态效益 .在某一生态系统中,螟虫、螳螂(以螟虫为食)的种群数量如下图所示,结合图中所给的信息分析,下列叙述正确的是 .与螟虫、螳螂有关的食物链具有两个营养级 .长期喷洒,螳螂体内浓度往往高于螟虫

优质课教案-生态系统的结构1

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第5章生态系统及其稳定性 第1节生态系统的结构 一、教学目标 知识目标: 1、了解生态系统的概念及其组成成分 2、理解生态系统四种组分的功能地位及相互关系, 能力目标: 1、通过指导学生归纳生态系统的组成成分,培养学生分析综合和推理的思 维能力。 2、尝试构建生态系统的结构模型,培养学生思维能力和想象能力。 情感态度价值观: 1、通过了解生态系统各组分的相互关系,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,让学生认识到保护生物种类对生态系统稳定的重要性。 二、教学重点、难点及解决方法 1、教学重点: 讨论生态系统的组成成分。 2、教学难点: 说明生态系统是一个统一的整体。 三、课时安排:第一课时 四、教学方法 启发式、讨论式、讲解法、归纳法、 五、教具准备 相关图片、资料等。 六、教学程序

导入: 【老师】第二章学习了种群与群落分别是什么呢? 【学生】种群是同一区域内同种生物的全部个体的集合,而群落是全部生物的集合。 【老师】如果再加上无机环境呢? 【学生】生态系统 【老师】很好,这就是我们这节课要学习的,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。 新课推进: 一、生态系统的概念及范围 【老师】对于生态系统的概念,同学们要理解,不能死记硬背。大家能不能说说,要成为生态系统,必须具备什么条件? 【学生】生物和无机环境;有相互作用的有机整体。(可让学生适当举例)【老师】请大家看看88页左侧的问号,动物园里饲养着各种动物,栽培了各种植物,那么动物动物园能称为一个生态系统吗为什么 【学生】不能,因为不同动物是分开饲养的,彼此之间没有内在联系和相互影响,不是一个有机整体多种多样。 【老师】非常正确。生态系统的类型,范围有大有小,一个池塘、一片草地、一块农田、一片深林,一条河流甚至一个鱼缸都可以称为一个生态系 统。小的生态系统又可以联合成大的生态系统,地球上最大的生态系 统是什么呢?

生态系统的结构和功能

生态系统的结构和功能 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。

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