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第二章　生态安全
第一节　分析人类活动对生态环境的影响
本节从广泛使用DDT入手引导学生关注生态环境问题，随后介绍生态系统的自我调节能力，再通过分析人类活动对生态环境的影响，让学生认识到开展多种行动来保护和修复生态系统、增强生态系统服务功能、改善生态环境的必要性。
学生具有一定的生物学知识和处理信息的能力，但分析和解决问题的能力尚在提高中，引导学生提取有用的信息，并进行正确分析，提高学生分析问题的能力。
生命观念 认同生物圈是一个统一的整体，保护生物圈，人人有责。
科学思维 1.说出影响生态系统的自我调节能力的因素。 2．分析人类活动影响生态环境的事例，进行批判性思考，不盲目接受既有结论。
探究实践 设计并实施酸雨对生物的影响的探究实验，培养学生的实验设计能力和实验操作能力。
态度责任 认识到人类活动可能会破坏生态系统，造成生态环境问题；树立保护和改善生态环境、建设美丽中国的责任意识。
教学重点：生态系统的自我调节能力；探究模拟酸雨对生物的影响。
教学难点：探究模拟酸雨对生物的影响。
多媒体课件，模拟酸雨的相关实验装置(准备pH试纸、食醋、清水、烧杯、纱布、大培养皿、植株幼苗等)。
一、导入新课
多媒体展示《寂静的春天》所描述的人类可能将面临一个没有鸟、蜜蜂和蝴蝶的寂静的世界，请分析可能出现此现象的原因。
教师讲述：DDT等杀虫剂的广泛使用，在杀灭害虫的同时，还对农田、河流、湖泊等生态系统造成严重污染。污染物沿食物链传递并逐渐积累，危及昆虫、鸟、鱼、虾等生物，当然也包括人。食虫鸟类数量减少，害虫因失去天敌的制约会大量繁殖。蜜蜂等传粉昆虫减少了，许多植物，包括许多粮食作物和果树，就不能完成传粉受精。
为什么广泛使用DDT等杀虫剂，会破坏生态系统的结构，削弱生态系统的功能，从而造成严重的生态环境问题？今天我们一起来学习《分析人类活动对生态环境的影响》。
　二、探究新知
探究一　淡水生态系统中污染物沿食物链传递、积累
多媒体展示教材P101图5－16淡水生态系统中污染物沿食物链传递、积累示意图。
思考：为什么污染物沿食物链积累？
提示：一条大鱼需要吃很多小鱼才能生活，一条小鱼需要吃很多蜻蜓的幼虫才能生活，以此类推，一条大鱼间接需要吃很多微小的水生生物才能生活。
探究二　从生态系统视角看生态环境问题
教师指导学生阅读教材P101～102，思考：
(1)什么是生态系统服务？
(2)影响生态系统服务的因素有哪些？
(3)人类面临的多种生态环境问题的实质是什么？
学生阅读后回答，教师点评补充。
教师讲解：人类从生态系统获得的各种惠益称为生态系统服务，这是人类生存和发展的基础。生态系统服务功能的实现依赖于生态系统的结构和功能。随着人口的增长和科技的发展，人类活动对生态系统的影响越来越大，有时会严重削弱生态系统服务功能，这是人类面临的多种生态环境问题的实质。
探究三　探讨生态系统的自我调节能力
1．教师引导学生阅读教材P102～103“分析·讨论”，思考：
(1)20世纪80年代以前，也有少量生活污水排入这条小河，为什么小河的水质还能保持良好？
(2)河流水质变差与排污强度有什么关系？这说明河流的自我调节能力有什么特点？
(3)这个事例对你理解发展经济与保护生态环境的关系有什么启示？
学生讨论后回答，教师点评补充。
教师讲解：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及其所占的比例是相对稳定的。这说明，生态系统具有自我调节能力，可以在受到一定程度的外界影响后逐步恢复原有的结构与功能。
2．多媒体展示：过度放牧造成生态环境被破坏的视频或图片。
教师讲解：生态系统的自我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，生态系统服务功能就会退化。
　探究四　分析人类活动影响生态环境的事例
教师过渡：作为生物圈中重要成员，人类活动究竟会对生物圈造成什么影响？
事例1：暴发水华的湖泊
多媒体展示暴发水华的湖泊的图片，思考：酸雨和水华会给生态系统和人体健康造成什么影响？
提示：有些地区因大气污染出现酸雨，致使一些树木枯死。有的湖泊由于化肥和生活污水的污染，蓝细菌和藻类大量滋生，形成水华。
事例2：查获走私濒危动植物及其制品的执法现场
多媒体展示查获走私濒危动植物及其制品的执法现场的图片，思考：你听说过哪些类型的非法捕猎活动？这些活动会给生态系统的结构和功能带来什么影响？
提示：由于不法分子的非法捕猎，藏羚的数量曾锐减，它一度濒危。
事例3：被砍伐的天然林
多媒体展示被砍伐的天然林的图片，思考：从不同生态系统的结构、功能和自我调节能力来看，这样的变化对生态环境有什么影响？
提示：生态系统的结构被破坏、功能减弱和自我调节能力降低，危害生态环境稳定。
事例4：被开垦为耕地的湿地
多媒体展示被开垦为耕地的湿地的图片，思考：这种转变会给生态环境带来什么影响？近年来，我国大力开展退田还湖还湿，为什么要这样做？
提示：湿地转变为耕地降低了生态系统的自我调节能力。大力开展退田还湖还湿是为了提高生态系统的自我调节能力。
事例5：建立自然保护区
多媒体展示自然保护区的图片，思考：你知道哪些自然保护区呢？建立这些自然保护区的主要目的是什么？
提示：扎龙自然保护区、卧龙自然保护区、神农架自然保护区。保护生物的多样性。
事例6：保护野生动物
多媒体展示救治麋鹿的图片，思考：我国成功进行了朱鹮、麋鹿、普氏野马等珍稀濒危野生动物的人工繁育与野外放归。这样做有什么意义？
提示：有利于保护生物的多样性，保持生物圈中的生态平衡。
事例7：开发新能源
多媒体展示光伏和风力发电的图片，思考：个人和家庭在利用清洁能源方面能够做些什么？
提示：节约用电，有限利用清洁能源。
事例8：植树造林
多媒体展示“三北”防护林的图片。思考：有人认为，植树造林就是为了获取大量木材，你赞同这种看法吗？
提示：不赞同，植树造林不仅可以获得木材，还能改善环境。据专家估计，一棵树的生态价值是其木材价值的9倍。
学生对上述问题进行读图分析、表达交流。
教师进一步提出问题：面对环境被破坏的问题，我们中学生是无能为力还是可以有所作为？作为一个负责任的公民，应该对自己提出怎样的要求呢？
学生积极回答。
探究五　探究环境污染对生物的影响
1．认识酸雨
教师引导学生自学教材P106“实验·探究”的内容，尝试找出下列问题的答案：
(1)什么是酸雨？
(2)酸雨的形成原因。
(3)酸雨的形成过程。(参考教材P106酸雨形成示意图)
2．探究酸雨对生物的影响
教师引导学生阅读教材P106～107的内容，分小组讨论、交流，确定探究酸雨对生物的影响的实验方案。
(1)教师指导学生配制模拟酸雨：用食醋和清水配制pH为4的模拟酸雨。
方法：在烧杯中加入100毫升食醋，然后慢慢加入清水，边加边用玻璃棒搅拌，不时停下用pH试纸测定，直至pH为4。
学生参考教材提示，组内讨论、交流，完善实验方案。
(2)设计一个测定酸雨对幼苗的生长影响的探究实验。
提出问题：酸雨对幼苗的生长有影响吗？
作出假设：酸雨对幼苗的生长有影响。
实验方案：
①在甲、乙两个花盆中栽培同样数量的长势相同的植物幼苗。
②在相同且适宜的环境中培养，每天两次向甲盆中定量喷洒配制的模拟酸雨，每天两次向乙盆中喷洒等量的清水，每天观察记录一次。
③一周后，分别统计两个实验装置中植物幼苗的生长高度。
④收集每组学生课下所测定的两组幼苗的生长情况的数据，全班汇总所有数据计算得出结果(取平均值)。
⑤预期实验结果与分析：
如果两个装置中植物幼苗的生长没有差异，说明酸雨对植物幼苗的生长没有影响；如果用酸雨培养的植物幼苗的生长情况比较好，说明酸雨对植物幼苗的生长有促进作用；如果用清水培养的植物幼苗的生长情况比较好，说明酸雨对植物幼苗的生长有抑制作用。
教师补充：(1)真实酸雨和模拟酸雨有什么差别？
(2)酸雨一定是由本地区的有害排放物造成的吗？
提示：(1)真实酸雨和模拟酸雨的成分不同：真实酸雨的成分主要是水、硫酸和硝酸等，模拟酸雨的成分是水和醋酸。
(2)不一定是。酸雨是燃烧煤、石油、天然气时产生的二氧化硫和氮氧化物等在大气中与水蒸气结合而形成的，酸雨可以随大气流动而漂移，因此酸雨不一定是本地区的有害排放物造成的，酸雨甚至可以造成跨地域、跨国界的危害。
多媒体播放温室效应和全球气候变暖的视频，组织学生畅谈能为保护环境做的事情，加深学生关心、爱护生物圈的情感。
　三、课堂小结
回顾本节课所学内容，强调保护环境要从自己做起，从现在做起。
第一节　分析人类活动对生态环境的影响
一、生态系统服务功能
二、生态系统的自我调节能力
三、人类活动影响生态环境的事例(有害＋有利)
四、酸雨对生物的影响
1．酸雨形成的原因
2．模拟酸雨对生物的影响
教师可以在课前让学生收集一些人类活动影响生物圈的资料，培养学生客观分析人类活动对生物圈的影响；其次，用食醋和清水模拟酸雨对植物的影响，让学生直观认识到环境污染对生物的危害，帮助学生建立正确的环保意识。

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