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1、2022年生态系统及其稳定性教学设计 教材分析 任何一个生态系统，都具有一种维持和复原自身结构和功能相对稳定的实力，这就是生态系统的稳定性。生态系统自身所具备的自我调整实力是生态系统稳定性的保障机制。生态系统的稳定性实质是一种适应实力，生态系统的结构是生态系统的自我调整实力的载体。本节课教材正好紧紧围围着这两个方面绽开，同时也是对上几节学习内容的深化和拓展。 教学策略和方法 自主学习策略、小组合作学习策略、学生角色扮演策略。 以资料阅读、问题探讨和角色扮演法为基本方法，努力营造师生互动的课堂氛围;课堂组织形式以学生自主学习和合作学习为主线，提问、讲解、活动、课件协助等多种形式相结合，引导学生进
2、行阅读资料、合作沟通、角色扮演等学习活动，并进行评价。 教学目标 1.理解生态系统稳定性的概念，理解生态系统稳定性的缘由，理解破坏生态系统稳定性的因素及其关系，了解保持生态系统稳定性的重要意义。 2.通过指导学生分析生态系统稳定性的概念，培育学生分析问题的思维实力;通过指导学生分析生态系统的自动调整实力，培育学生分析综合和推理的思维实力。 3.通过理解生态系统的自动调整实力，渗透普遍联系的辩证观点 以及系统论和限制论观点;通过理 解各种人为因素对生态系统稳定性的影响和破坏，渗透人和自然和谐发展的生态观点。 教学重点、难点 教材重点：阐明生态系统的自我调整实力，生态系统稳定性的概念 教材难点：通
3、过资料分析概括诞生态系统自我调整实力的含义 反抗力稳定性和复原力稳定性的概念 重点、难点分析 1.生态系统稳定性的概念和自动调整实力是本节教学内容的重点学问，因为： (l)生态系统稳定性概念的内涵是对一个成熟的生态系统特征的高 度概括，它既涉及三大功能类群之间的相互联系，如生物种类组成及数量比例，养分结构联系和物质与能量流淌的相对稳定性;又涉及到生物群落与无机环境之间的相互作用，如物质和能量的输入和输出呈现长久的周期性动态平衡。生态系统的自动调整机制也同样涉及到生态组成、结构和功能等诸方面，如多样性导致稳定性实质上是强调生物功能类群间的协调关系;天灾人祸 的外界干扰导致生态系统稳定性失调则是强
4、调生物群落与无机环境之间的关系。所以这部分学问具有 很强的综合性。 (2)生态系统稳定性的概念和生态系统的自动调整实力的教学内容中，渗透着普遍联系的观点以及生态系统整体性的观点，是进行观点教化的极好素材。同时，生态系统自动调整实力的教学内容中，隐含着负反馈调整的规律，利于对学生分析、综合思维实力的培育。 2.生态系统稳定性概念的内涵和生态系统的自动调整实力同时也是本节教学内容的难点。如上所述，这部分学问的 综合性很强，学生普遍难于全面理解和驾驭。在教学中，老师一方面要留意引导学生全面挖掘有关概念和原理中包含的学问要素，另一方面也要留意引导学生从感性材料上升到理性相识。因此这部分学问的教学也是组
5、织教学的难点，老师可借助感性材料引导学生分析，渐渐全面地上升到理性的相识 教学过程(略)： 关于生态系统稳定性概念内容的教学： 老师可以利用以下的食物链中几种生物的数量的改变来介绍生态系统稳定性的概念。 如食物链：植物昆虫食虫鸟鹰，可以向学生提出这样几个问题： (1)这条食物链中的各种生物的相对数量关系如何为什么从总体的量上看，植物多于草食动物，草食动物多于肉食动物。 (2)假如有人大量捕杀鹰，食物链中的其它生物的数量会发生什么改变若大量捕杀食虫鸟，食物链中的其它生物的数量会不会发生改变为什么 (3)这几种生物是什么关系 (4)森林生态系统中，狐和蛇大量迁出，会不会影响该生态系统中其它生物的数
6、量为什么 【小结 】：生态系统稳定性的概念：在生态系统发展的过程中，各种生物的数量是在不断改变的。生物的生与死，迁人与迁出都会影响生物数量的改变。但是生态系统发展到肯定的阶段，生态系统中各种生物的数量和所占的比例维持在相对稳定的状态，这种现象称为生态系统稳定性。 结合录像说明生态系统稳定性被破坏后对环境的影响，特殊是人类在生活与生产过程中造成的生态系统稳定性的破坏。一旦 生态系统稳定性被破坏，即生物之间的相对稳定的关系被破坏，生物与无机环境之间的关系被破坏，就会带来不良后果，生活在该生态系统的各种生物以及人类自己将失去赖以生存的环境。 关于生态系统的自我调整实力内容教学： 对于生态系统自动调整
7、机制的教学，也可以引导学生通过分析实例加以说明。如通过对兔种群与植物种群之间数量改变自动调整的分析，引导学生明确生态系统通过 负反馈方式进行自动调整。 这一部分的教学，不但从兔种 群与植物种群之间的负反馈调整进行分析，还可引导学生从兔种群与兔的天敌种群(如狐、鹰)之间的负反馈调整进行分析，不仅渗透系统论、限制论的观点，同时渗透生物之间普遍联系的观点。 对于生态系统的自动调整实力的大小，确定于成分的多样性即多样性导致稳定性的教学，也可通过引导学生分析详细的实例加以说明。如结合一个农田生态系统的图解，引导学生分析多样性导致稳定性。最终让学生分析哪种类型的生态系统相对来说最稳定，强化学生对此内容的理
8、解。 生态系统稳定性的破坏 破坏生态系统稳定性因素的教学，从生态系统的自动调整实力有肯定限度引入，假如外界干扰力超过这个限度，则导致生态系统稳定性失调。然后让学生分析有哪些因素可导致生态系统稳定性失调，再引导学生对这些因素进行分类，即自然因素和人为因素。 对于人为因素(植被的破坏、食物链的破坏、环境的污染)对于生态系统稳定性的影响，可以引导学生分组分析探讨，重点分析这些因素是如何影响生态系统稳定性的。最终引导学生分析相识到，生态系统稳定性的破坏是自然因素与人为因素共同作用的结果，经常是人为因素强化自然因素的作用。并由此引发学生对人如何与自然相处的思索。 保持生态系统稳定性的重要意义的教学，可以
9、采纳学生自由发表看法的方法，由学生自己谈自己的相识，最终由老师总结到一方面利于人与自然和谐地发展，另一方面使生态系统朝着有利于人类的方向发展。此教学中，留意人与自然协调发展观点的渗透。 关于生态系统的反馈调整内容教学： 生态系统普遍存在着反馈现象。什么是反馈当生态系统中某一成分发生改变的时候，它必定会引起其它成分出现一系列的相应改变，这些改变最终又反过来影响最初发生改变 的那种成分，这个过程就叫做反馈。反馈有两种类型，即负反馈和正反馈。 负反馈是比较常见的一种反馈，它的作用是能够使生态系统达到和保持平衡或稳态，反馈的结果是抑制和减弱 最初发生改变的那种成分所发生的改变。例如，假如草原上的食草动
10、物因为迁入而增加，植物就会因为受到过度啃食而削减，植物数量削减以后，反过来就会抑制动物的数量(如：教学过程设计中的负反馈图解)。来另一种反馈叫正反馈，正反馈是比较少见的，它的作用刚好与负反馈相反，即生态系统中某一成分的改变所引起的其它一系列的改变，反过来不是抑制而是加速最初发生改变的成分所发生的改变，因此正反馈的作用经常使生态系统远离平衡状态或稳态。在自然生态系统中正反馈的实例不多，下面我们举出一个例子加以说明：假如一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而削减，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类的死亡速度也会越来越快。从这个例子
11、中我们可以看出，正反馈往往具有极大的破坏作用，但是它经常是爆发性的，所经验的时间也很短。从长远看，生态系统中的负反馈和自我调整将起主要作用。 关于反抗力稳定性和复原力稳定性内容教学 1.反抗力稳定性要强调其核心是反抗干扰，保持原状。干扰是指破坏稳定状态的外界因素;保持是指与干扰同时表现的系统内在的自动调整实力。复原力稳定性要强调其核心是遭到破坏，复原原状。破坏是指受外界因素影响使生态系统较远地偏离了原来的稳定范围;复原是指外界因素消退后，生态系统重新建立稳定状态。 2.以往以为,反抗力稳定性与复原力稳定性是相关的,反抗力稳定性高的生态系统,其复原力稳定性低.也就是说,反抗力稳定性与复原力稳定性
12、一般呈相反的关系.但是,这一看法并不完全合理。例如，热带雨林大都具有很强的反抗力稳定性，因为它们的物种组成非常丰富，结构比较困难;然而，在热带雨林受到肯定强度的破坏后，也能较快地复原。相反，对于极地苔原(冻原)，由于其物种组分单一、结构简洁，它的反抗力稳定性很低，在遭到过度放牧、火灾等干扰后，复原的时间也非常漫长。因此，干脆将反抗力稳定性与复原力稳定性比较，可能这种分析本身就不合适。假如要对一个生态系统的两个方面进行说明，则必需强调它们所处的环境条件。环境条件好，生态系统的复原力稳定性较高，反之亦然。 教学过程及设计(略) 本课题教学中应留意的问题： 1.留意教学中要讲理和联系实际。本节教学内
13、容中，生态系统稳定性的概念是理很浓的内容， 老师应留意说理，以强化学生对此内容的理解：影响生态系统稳定性的因素与保持生态系统稳定性的意义，则更倾向于与实际的联系，老师应留意引导学生联系实际，在对实际状况的了解和分析基础上，强化学生对此内容的理解。 2.教学中留意前后学问的联系。本节教学内容具有很强的综合性，涉及到有关生态系统的各个方面的学问，在教学中，老师应留意引导学生与前面的学问相联系，在深化理解生态系统相关学问的基础上，运用有关的生态系统的学问、概念，理解生态系统稳定性的概念以及生态系统稳定性的原理等问题。 3.本节教学中的观点教化，应以在了解影响生态系统稳定性因素和相识保持生态系统稳定性意义基础上，人与自然和谐发展的观点为重点，老师在教学中应引导学生突出人在生态系统中的角色和作用，以便更好地渗透此观点。 生态系统及其稳定性学问点归纳 第9页 共9页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页