第五单元 第一章 第2节 生态系统的结构和功能 教学设计

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第五单元 第一章 第2节 生态系统的结构和功能 教学设计

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第一章 生态系统
第二节 生态系统的结构和功能
一、教学目标
1.生命观念:
理解生态系统是由生物与环境相互作用形成的统一整体。
理解生产者、消费者和分解者在生态系统中扮演的角色及其相互关系。
2.科学思维:
通过分析食物链与食物网,归纳生态系统的营养结构的特点,培养逻辑推理能力。
通过构建模型(如思维导图)解析物质循环与能量流动的过程及差异。
探究实践:
通过案例分析(如草原生态系统实验)探究生态系统的稳定性,发展实证意识。
设计模拟实验,探究分解者在物质循环中的作用。
4.态度责任:
树立尊重自然、保护生态的价值观,辩证看待生物在生态系统中的价值(如蚊蝇的作用)。
结合实例提出保护生态系统的具体措施,增强社会责任感。
二、教学重难点
重点
生态系统的组成;食物链与食物网的构建;能量流动与物质循环的特点。
难点
能量单向流动与物质循环的对比分析;生态系统稳定性的科学解释。
三、教学准备
多媒体课件、模拟分解者作用的微型生态系统瓶(枯叶、土壤、蚯蚓、霉菌),角色扮演身份卡片。
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 展示“草原生态系统实验”:人工罩网区草叶被虫吃光,天然草原则生长良好。 提问: “为什么未罩网的草原牧草生长良好?” “这个实例说明了什么道理?” “生态系统中的生物如何维持平衡?” 分析实验结果,理解鸟类减少导致虫害爆发,初步感知生态系统的整体性。 通过真实案例引发认知冲突,激发探究兴趣,渗透“生物与环境统一”的生命观念。
分析讨论: 森林生态系统的组成 展示“啄木鸟吃虫”和“腐烂的树桩”图片。 提问: “生物如何获得生命活动所需要的物质和能量?” “腐烂的树桩为何会消失?其中的有机物会发生什么变化?植物、动物和真菌分别扮演什么角色?” 通过电子课件,讲解生产者、消费者和分解者的概念。引导学生分类填写表格(表格内容如下)。 小组合作填写表格并举例(如啄木鸟是消费者,真菌是分解者)。 通过分类归纳,明确生态系统各成分的功能,培养科学思维中的分类与概括能力。
新课讲授1: 生态系统的营养结构 分发食物链卡片(草→兔→狐、草→虫→鸟→蛇等),要求各小组拼接成食物链。 举例讲解食物链的正确书写方式。 分析教材图片《草原生态系统的营养结构》,引导学生连接食物链。并理解食物网的概念。 提问: “你连接的食物链有多少条?它们是互不关联的吗?” “假如蛇的数量大大减少,哪些生物的数量可能发生变化?发生怎样的变化?” 合作拼接卡片,绘制草原生态系统食物网图。 推测蛇减少后,其他生物的数量变化。 通过动手实践理解食物网的复杂性,渗透“联系与变化”的科学思维。
观察思考: 生态系统中的物质和能量变化 将学生分为生产者组、消费者组和分解者组,每组获得对应角色的卡片信息。 展示“生态系统中物质与能量的变化示意图” 提问: “二氧化碳和水是怎样在生物与无机环境之间循环的 在这一循环过程中,生产者、消费者和分解者各起什么作用?” “进入生物体内的其他物质,能否再回到无机环境中?” 展示“二氧化碳和水在生物与无机环境间的循环示意图” 各组讨论本组生物在物质循环中的具体作用(如生产者组讨论光合作用与呼吸作用的物质转化) 混合重组小组成员,每位成员分享各自角色的功能 通过角色讨论与交流,理解物质循环机制,培养科学思维及环保责任,提升核心素养。
新课讲授2: 生态系统的功能和特点 演示动态PPT:光合作用固定太阳能→草食动物摄入→肉食动物捕食。 提问: “能量能否循环?物质如何回归环境?” 展示“生物与无机环境间的物质循环示意图” 观察能量流动箭头(单向)与物质循环箭头(双向),总结差异。 实验操作: 向微型生态系统瓶中加入枯叶,观察蚯蚓和霉菌的作用。 通过对比分析与实验验证,突破能量单向流动与物质循环的难点,强化探究实践能力。
思维导图式板书总结 提出辩题: “是否应消灭所有蚊蝇?它们对生态系统有何影响?” 提供资料: 蚊蝇的天敌(蜘蛛、鸟类)、部分蝇类辅助传粉。 提问: “蝇、蚊有哪些天敌?” “这些天敌又是哪些动物的捕食对象?” “蝇、蚊能够帮助植物传粉吗?” “如果它们消失了,会影响生态系统的结构和功能吗?” 分组辩论,从“生物多样性价值”“食物链关联”等角度提出观点。 培养辩证思维与“尊重自然”的社会责任感
板书设计
作业设计 基础作业:完成练习册45-48页。
实践作业:观察一个生态系统,绘制局部食物网并分析其稳定性。
拓展思考:如果地球上没有分解者,生态系统会怎样?
教学反思 本节课通过案例探究、实验操作与辩论活动,将核心素养目标融入各环节。思维导图板书帮助学生系统化知识。后续可增加跨学科链接(如地理中的碳循环),进一步提升综合素养。

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