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第三章 生态系统和生物圈
第1节 多种多样的生态系统（第3课时）
课题 多种多样的生态系统 单元 第二单元 学科 生物 年级 七年级
教材分析 本节课是苏科版（2024）七年级上册第二单元“我们生活的生物圈”第三章“生态系统和生物圈”第1节 多种多样的生态系统第3课时的内容，承接前两课时“生态系统的组成、类型及联系”核心认知，是“生态系统”单元的总结升华课。教材以“‘案例探究—概念建构—示意图解读’的逻辑展开，先结合“生物圈2号”实验资料引导学生感知生物圈的唯一性和重要性，再明确生物圈的概念和范围，最后通过生物圈示意图解读其圈层结构及各圈层的生态意义，最终帮助学生建立“生物圈是最大的生态系统”的核心认知。苏科版（2024）教材相较于旧版，更强调“科学案例的探究价值”和“生物圈的生态整体性”，本部分新增了“生物圈2号实验细节补充”和“生物圈各圈层生物分布示意图”，旨在培养学生的科学探究能力和全局生态观念。从教材定位来看，本节课是“生态系统”单元的收尾课，不仅要让学生掌握生物圈的概念、范围和圈层结构，更要理解“生物圈是所有生态系统的统一整体，是生物生存的唯一家园”，为后续学习生物与环境的协调发展奠定思想基础。
学习目标 1.理解生物圈的概念，明确生物圈是地球上所有生物与其生存环境形成的统一整体。2.掌握生物圈的范围，明确各圈层的大致范围和核心生物类群。3.理解各圈层之间的相互关联，明确生物圈是最大的生态系统。
重点 1.生物圈的概念和范围。2.结合“生物圈2号”实验理解生物圈的唯一性和重要性。
难点 1.理解生物圈各圈层之间的相互关联，明确生物圈是最大的生态系统。2.从“生物圈2号”实验失败中提炼生态启示，树立正确的生物圈保护观念。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 播放“生物圈2号”实验的简短视频片段，展示实验场景图。提问引导：“大家知道这个巨大的封闭建筑是什么吗？它被称为‘生物圈2号’，科学家希望通过它模拟地球的生态环境，建造一个可供人类长期居住的‘人造生物圈’。但最终这个实验以失败告终，大家思考：为什么‘人造生物圈’无法成功？真正的生物圈有什么独特之处？”3. 引出课题：通过学生的讨论，总结得出“生物圈具有不可替代性”，进而引出本节课课题——多生物圈。 1. 结合预习资料和生活经验，思考“人造生物圈”失败的可能原因。2. 明确本节课核心任务，带着“生物圈是什么”“生物圈的范围有多大”“为什么生物圈不可替代”的疑问进入新课。 1. 用“生物圈2号”这一具有科技感和探究性的案例导入，兼具趣味性和启发性，能快速吸引学生注意力，激发探究兴趣。2. 通过“问题链”引导学生从实验失败的疑问切入，自然引出“生物圈”的核心主题，为后续案例探究铺垫。
讲授新课 “生物圈2号”与生物圈的唯一性展示“生物圈2号”详细图文资料。分组探究：引导分组围绕以下问题展开讨论① “生物圈2号”内部模拟了多种生态系统，为什么还会失败？② 实验失败能说明什么？③ 结合实验失败的原因，推测真正的生物圈具有哪些不可替代的特点？教师巡视指导，帮助学生理解“生物圈2号”失败的核心原因——无法模拟生物圈各圈层之间的物质循环和能量流动平衡。从实验失败中提炼“生物圈的唯一性”——地球上的生物圈经过漫长演化形成了稳定的生态平衡，是目前人类已知的唯一适合生物生存的环境。总结观点：“生物圈2号”的失败证明，人工无法复制生物圈的生态平衡，生物圈是地球上所有生物的唯一家园，其完整性和稳定性至关重要。生物圈的定义情境引导：“通过‘生物圈2号’实验，我们知道了生物圈是生物生存的唯一家园，那从科学角度来说，生物圈的概念是什么呢？”结合教材定义，引导学生梳理生物圈的概念要点：① 地球上所有生物与其生存环境形成的统一整体。② 关键词：“所有生物”（包括植物、动物、微生物等）；“生存环境”（包括阳光、空气、水、土壤等非生物因素）；“统一整体”（强调生物与环境、不同生态系统、不同圈层之间的相互关联）。强化认知：“生物圈包含了地球上所有的生态系统，这些生态系统相互关联，共同构成了生物圈这个最大的生态系统。”生物圈的范围展示生物圈示意图，引导自主解读：“请大家观察生物圈示意图，找出生物圈包含哪些圈层？”分组梳理：引导分组结合教材资料，梳理各圈层的范围、生物类群和生态意义：圈层名称核心生物类群生态意义大气圈的底部昆虫、鸟类、细菌等提供氧气、氮气等气体，是生物呼吸的重要场所水圈的大部鱼类、藻类、浮游生物等提供水资源和生存空间，参与物质循环岩石圈的表面植物、动物、微生物等提供栖息地和营养物质，是生物生存的主要场所圈层关联探究：“生物圈的三个圈层是孤立存在的吗？它们之间存在哪些关联？”4. 总结升华：“生物圈的三个圈层相互关联、相互依存，共同构成了生物生存的整体环境。地球上所有的生态系统都包含在生物圈之中，因此生物圈是最大的生态系统。” 1. 阅读“生物圈2号”详细资料，分组围绕探究问题展开讨论。2. 小组内分工合作，总结实验启示。3. 理解生物圈的唯一性和重要性。结合教材定义，梳理生物圈概念的核心要点，标注关键词。结合前序学习的生态系统知识，理解“生物圈是最大的生态系统”的内涵——包含所有生态系统且相互关联。观察生物圈示意图，自主识别三个圈层，尝试梳理各圈层的范围。分组结合教材资料，完成圈层信息对比表，明确各圈层的生物类群和生态意义。3. 理解生物圈三个圈层的关联关系，强化“生物圈是最大的生态系统”的认知。 1. 案例探究环节：以“生物圈2号”实验为核心载体，通过“资料研读+分组讨论+成果分享”的模式，让学生从实验失败中自主提炼生物圈的唯一性，避免概念的机械记忆；案例的探究性提升了学生的逻辑推理能力，突破“理解生物圈唯一性”的重点。2. 概念建构环节：结合教材定义和前序知识，通过“关键词解析+内涵强化”的形式，帮助学生精准理解生物圈的概念，实现从“案例感知”到“科学定义”的转化。3. 图文解读环节：以生物圈示意图为核心，通过“自主解读+表格梳理+关联探究”的模式，让学生自主掌握各圈层的相关信息，理解圈层间的关联；对比表的使用帮助学生清晰区分各圈层差异，关联探究则突破了“理解圈层关联和生物圈是最大生态系统”的难点。
课堂练习 发放课堂练习单，明确完成时间，巡视指导，重点关注生物圈概念、范围及圈层关联类题目。2. 完成后组织学生小组互查，针对错误率较高的题目集中讲解。
课堂小结 引导学生自主梳理本节课核心知识：“今天我们通过‘生物圈2号’实验了解了生物圈的唯一性，明确了生物圈的概念和范围，还解读了其圈层结构。谁能说说本节课的核心观点是什么？”教师补充完善知识框架：（1）生物圈是地球上所有生物与其生存环境的统一整体，是生物生存的唯一家园（“生物圈2号”实验失败佐证）。（2）生物圈范围包括大气圈底部、水圈大部、岩石圈表面，各圈层相互关联。（3）生物圈是最大的生态系统，其完整性和稳定性是生物生存的基础。情感升华：“‘生物圈2号’的失败让我们深刻认识到，生物圈是不可复制、不可替代的。我们每一个人都是生物圈的一员，保护生物圈就是保护我们自己的家园。从节约一滴水、少扔一片垃圾、减少一次废气排放做起，用实际行动守护我们唯一的生物圈。”4. 布置课后任务：① 完善本节课的“案例探究任务单”和“圈层信息对比表”；② 完成拓展题，撰写生物圈保护建议报告；③ 查阅资料，了解当前威胁生物圈稳定的主要环境问题（如温室效应、生物多样性减少）及应对措施。
板书设计 第1节 多种多样的生态系统一、案例启示：“生物圈2号”实验失败→生物圈不可人工复制，是生物唯一家园核心概念：生物圈——地球上所有生物与其生存环境的统一整体（最大的生态系统）生物圈的范围与圈层1. 大气圈的底部、水圈的大部、岩石圈的表面2. 圈层关联：相互依存、相互关联
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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