《第二节 生物与环境组成生态系统 第2课时》公开课教学设计【初中生物人教版七年级上册】

第二节生物与环境组成生态系统教学设计（第2课时）一、教学目标1．描述生态系统中的食物链和食物网。2．举例说出某些有害物质会通过食物链不断积累。3．阐明生态系统的自动调节能力是有限的。二、教学重点及难点重点：1．生态系统中的食物链和食物网。2．某些有害物质会通过食物链不断积累。3．生态系统的自动调节能力难点：1．有害物质会通过食物链不断积累。2．生态系统具有一定的自动调节能力，这种调节能力是有限的。三、教学准备教师收集食物链、食物网、富营养化及自动调节能力的相关视频、图片等，PPT。学生课前预习。四、相关资源《【知识探究】认识食物链》演示动画资源、《【知识探究】食物链和食物网》交互动画资源、《【知识解析】认识食物网》视频资源、《【知识解析】食物链和食物网（微课）》视频资源。五、教学过程【课堂引入】知识回顾：1．生态系统：在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体。22．生态系统的组成生物部分非生物部分：阳光、空气、水等生产者：绿色植物消费者：各种动物分解者：腐生的细菌和真菌3．生态系统中四种成分的相互关系：非生物部分非生物部分生产者（绿色植物等）分解者（细菌、真菌等）消费者（各种动物）今天我们继续学习有关生态系统的知识。【新知讲解】（三）食物链和食物网“螳螂捕蝉，黄雀在后”“大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米”。这些谚语说明了生物之间存在怎样的关系？讲解：这些谚语生动地反映了不同生物之间吃与被吃的关系。在生态系统中，不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构叫做食物链。例如，兔吃草，狐吃兔，草→兔→狐，这就是一条食物链。食物链的起始环节是生产者。展示《【知识探究】认识食物链》演示动画，以水塘和草原生态系统为例，介绍了食物链的概念。《认识食物链》（上图为素材库中《【知识探究】认识食物链》动画截图）思考：1．食物链中能出现非生物部分吗？讲解：不能，食物链是不同生物形成的结构。2．生态系统中生物部分又分为生产者、消费者和分解者，它们都能出现在食物链中吗？讲解：食物链中的生物间是吃与被吃的关系，分解者的作用是分解动植物遗体、粪便等，不是捕食关系，因此食物链中不能有分解者，只有生产者和消费者。食物链的写法：1．箭头指向捕食者；2．开始于生产者，结束于最高级的消费者。观察下图所示生态系统中的生物，并将它们用箭头连接起来，以表示不同生物之间吃与被吃的关系（箭头指向取食者或捕食者）。讨论1．你连接的食物链有多少条？这些食物链是互不关联的吗？讨论2．假如蛇的数量大量减少，哪些生物的数量可能发生变化？发生怎样的变化？讲解：从理论上分析，假如蛇的数量大量减少，猫头鹰的数量会减少，青蛙、鼠、吃虫的鸟的数量会增加；各种生物的数量都会发生相应的变化。在一个生态系统中，往往有很多条食物链，它们彼此交错连接，形成食物网。播放视频《【知识解析】认识食物网》，通过几条源自水田中的食物链，详细讲解了什么是食物网，食物链与食物网之间有什么联系。《认识食物网》（上图为素材库中《【知识解析】认识食物网》视频截图）思考1．人类作为生态系统中的一员，在食物网中的地位有什么特点？我们应该注意什么问题？讲解：人类在生态系统中扮演消费者的角色，食物链的最高位置，人类的生活离不开周围的生物，因此，我们要保护我们周围的生物。思考2．营养物质以及能量沿什么途径进行流动的？讲解：生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的。展示《【知识探究】食物链和食物网》交互动画，以草原生态系统为例，画出草原生态系统中的食物链和食物网。《食物链和食物网》（上图为素材库中《【知识探究】食物链和食物网》动画截图）在生态系统中，物质和能量是沿着食物链和食物网不断流动的。一些有毒物质在生物体内比较稳定，不易分解，而且不易排出，这样就会积累在生物体内。当人类排放的有毒物质进入生态系统，有毒物质可能会通过食物链不断积累，危害生态系统中的许多生物，最终威胁人类自身。分析下面的资料。下图是淡水生态系统中的一条食物链：A微小的水生植物→B剑水蚤→C蜻蜓的幼虫→D小鱼→E大鱼。图中的红色圆点表示的是排入水体中的某些有毒物质，这些有毒物质在生物体内是难以分解、无法排出的。红色圆点的多少表示有毒物质量的多少。讨论1．哪种生物体内有毒物质最多？为什么？讲解：大鱼体内的有毒物质最多，因为一些有毒物质在生物体内比较稳定，不易分解，而且不易排出，这样就会积累在生物体内；图中的大鱼比小鱼营养级别高，大鱼一生会吃到许多小鱼，这些小鱼体内的有毒物质都积累在大鱼体内，结果导致大鱼体内的有毒物质积累得比小鱼多。由此可见，营养级别越高的生物，体内的有毒物质积累得越多。讨论2．如果这些积累了很多有毒物质的鱼被人吃了，会产生什么样的后果？讲解：这些有毒物质会在人体内积累，对人体健康产生严重危害。介绍“水俣病事件”。在1956年日本水俣湾出现的一种奇怪的病。这种“怪病”是日后轰动世界的“水俣病”，是最早出现的由于工业废水排放污染造成的公害病。症状表现为轻者口齿不清、步履蹒跚、面部痴呆、手足麻痹、感觉障碍、视觉丧失、震颤、手足变形，重者神经失常，或酣睡，或兴奋，身体弯弓高叫，直至死亡。被称为世界八大公害事件之一。人类活动会通过食物链影响生态系统，要从我做起、从现在做起，不要随意将有毒物质排放到自然界中。（四）生态系统具有一定的自动调节能力讨论1．在草原上，当雨量充沛、气候适宜时，草木生长得十分繁茂，兔的数量会由于食物充足而大量增加，其他生物的数量会发生变化吗？讲解：兔的数量增加，一段时间后，草的数量会减少，狐的数量会增加。讨论2．兔的数量会无限制地增加吗？讲解：不会，随着天敌数量的增加与食物的缺乏，兔的数量会相应减少；兔的数量减少又导致狐的数量减少、草的数量增加……如此循环下去，兔的数量就不会无限制地增加。讨论3．这个例子说明了什么问题？讲解：食物链和食物网中某种生物数量的变化都会影响其他生物数量的变化，如某一种生物数量减少，被捕食者会先增加后减少，捕食者会先减少后增加，最后达到新的平衡。在整个生态系统中，各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的，这说明生态系统具有一定的调节能力。总结生态平衡的概念。讲解：在生态系统中，随着环境的不断变化，各种生物的数量也在不断地变化着，但是在一般情况下，生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的。讨论4．在草场上适度放牧，草场会由于牧草的不断生长而基本维持原状。但是，如果放养的牲畜太多了，草场还会维持原状吗？说明了什么问题？讲解：如果草场上放养的牲畜太多，就会严重破坏草场植被，造成土地沙化，草场就很难恢复原样了。说明生态系统具有一定的自动调节能力，但这种调节能力是有一定限度的。如果外界干扰超过了这个限度，生态系统就会遭到破坏。思考：各生态系统的自动调节能力是否相同？讲解：不同，生态系统的成分越复杂，其自动调节能力就越强。例如，一般情况下，森林生态系统比草原生态系统的自动调节能力更强一些。人类是生态系统中的重要一员，人类的各种活动都会影响到生态环境，你们知道哪些实例？人类在与自然界的相处中应该注意些什么呢？凡事随心所欲带来的后果是什么？学生讨论交流，发表自己的观点。讲解：生态系统是生物与环境之间形成的统一整体，生物之间存在着既相互依存又相互制约的关系。人类的各种活动必须尊重生态系统，爱护生物，保护环境，保护生物的多样性，使人类与自然界能和谐发展。典型例题例1．下列食物链中，错误的是（）A．草→鼠→蛇B．兔→蛇→鹰C．草→鼠→蛇→鹰D．草→鼠→狐答案：B解析：草→鼠→蛇正确表示了生产者草与消费者鼠、蛇三种的捕食关系，A正确；兔→蛇→鹰，兔是消费者，食物链的起点必须是生产者，B错误；草→鼠→蛇→鹰正确表示了生产者草与消费者鼠、蛇、鹰四者的捕食关系，C正确；草→鼠→狐正确表示了生产者草与消费者鼠、狐三种的捕食关系，D正确。例2．下列关于生态系统的叙述中，不正确的是（）A．生态系统具有一定的自我调节能力，但自我调节能力是有限的B．物质在生物与无机环境之间循环，能量是沿着食物链单向流动的C．生态系统是在一定区域内的所有植物和动物组成的形态D．食物链是不同生物之间由于食物关系而形成的链条式联系答案：C解析：生态系统具有一定的自我调节能力，但自我调节能力是有限的，如果外界的干扰超过了调节能力，生态系统就会遭到破坏，A正确；生态系统中的物质在不停的循环流动，生态系统的能量流动具有单向性和逐渐递减的特点，B正确；在一定区域内生物和它所生活的环境就形成一个生态系统，包括生物部分和非生物部分，C错误；生态系统中，生产者和消费者之间吃与被吃的关系形成链状结构，称为食物链，D正确。例3．假定在一个由草、兔和狐组成的相对封闭的草原生态系统中，如果把狐消灭了，那么表示兔群的数量变化曲线图示（）答案：D解析：在食物链“兔→兔→狐”中，如果狐突然灭绝，兔的数量将会先增加，草随着兔的增过多而减少，而后兔的数量又因草的数量减少而减少。例4．在某生态系统中，各种生物体内残留的某重金属含量如下表所示，则该生态系统中最可能的食物链构成是（）生物体ABCDE某重金属浓度/ppm0.0570.51580.39A．A→E→C→B→DB．D→B→C→E→AC．D→B→C→AECD．AB→DE答案：D解析：有毒物质沿食物链流动逐级积累，营养级越低，有毒物质积累越少，营养级越高有毒物质积累越多。从表格中可以看出各种生物体内残留的某重金属浓度（ppm）从少到多依次是A0.05、E0.39、C0.51、B7、D58，其中E0.39与C0.51浓度差不多，可能营养级别相同。六、课堂小