资源简介 第一章 演化的自然各位老师上午好!今天我分析的内容是第六册《科学》第一章演化的自然。纵观1—6册的科学内容,这一章的内容最难把握,因为这一章的部分内容是完全漠生的面孔。(如宇宙的起源这节内容不但是自然科学没有、高中生物没有、连高中地理也没有)不但如此,这一章的内容比以前的内容具有更强的综合特色。要求以更为宏观的角度将自然界看作一个相互联系、不断变化的整体。而且对抽象思维能力与依据证据建立假说的能力要求极高,而且在教学中还充溢着自然界的万事万物都在发展变化的哲学观点。因此,到目前为止,我仍觉得有些内容无法把握,等会与大家一起商榷。那么倒底这一章讲了哪些内容呢?一、本章的知识结构与主要内容本章主要介绍了人类对宇宙认识的科学史发展过程、宇宙的起源—大爆炸理论、太阳系的形成—星云学说、恒星的演化—黑洞理论、地球的诞生、地层的演化和地质发展史、生命的诞生、生物的进化学说、遗传和变异、基因等内容。二、本章内容的主要特点:1.本章大部分内容离学生的生活较远,也比较抽象。(如宇宙的起源、恒星的演化、生命的诞生等)学习中很难找到直观的实验和真实的模型支持,对初三的学生来说难度比较大,特别是空间想像能力要求较高;但同时也为学生发展想像力和创新精神,提供了广阔的空间。2.本章内容的取材,充分注意了学生的学习经验和能力,提供了许多具有一定深度的探究素材,包括理论性的探究活动和科学假说的建立(如黑洞理论、自然选择学说)等,为学生在科学探究领域中提升到一个较高的层次创设了一个很好的平台。3.本章突显了科学假说在科学发展中的重要作用。通过本章的学习可以使学生认识到,宇宙形成的宇宙大爆炸假说、太阳系形成的星云说、地球的诞生与演化的假说和生物进化学说等所有的科学假说都不可能是十全十美和一成不变,都是在不断进步和完善的。科学假说对当时的科学发展都有一定的促进作用。4.教科书内容的编排还注意创设便于学生探究式学习的情景,在问题驱动下展开内容。教材中设计了大量的讨论、思考、模拟实验和分组实验,引导学生进行科学探究,把科学探究突出地放在了显现的位置。5.本章内容展示了科学家对真理不断探究的过程,使学生深切的领悟到人类追求真理的意志与精神。三、单元划分和课时安排单元 内容 节名 课时一 宇宙的起源 第1节 2一 太阳系的形成与地球的诞生 第2节 1一 恒星的一生 第3节 1二 地球演化和生物和生命的诞生 第4节 2三 生物的进化 第5节 3三 进化与遗传 第6节 制作1 3合计 12四、教学目标、教材分析和教学建议第一章演化的自然第一节宇宙的起源教学目标:1、了解人类对宇宙的认识2、知道宇宙膨胀的现象和证据3、尝试根据证据建立假说4、了解大爆炸宇宙论的主要观点教学重点与难点了解宇宙大爆炸的主要观点学情分析:9年级的学生对外界新事物具有极强的好奇心,对于人类的未知如宇宙的起源具有极强的探索心理,而且9年级学生具有一定的空间想象能力,容易接受新的事物与新的观点。因此,对于宇宙的起源学生怀着极大的兴趣与求知欲望。若教师单单按课本教学将扼杀学生的求知欲与创新思维。所以本课时教学必须拓展进行,给学生更多的资料,指导学生根据资料建立宇宙起源的假说,并尽可能的引导学生了解大爆炸宇宙论的主要观点。但是,由于学生知识层面的局限,教学应具有较大的弹性,着眼点不在于学生记住多少知识,而在于使学生对宇宙有一个初步、正确的了解。知道宇宙的浩瀚,宇宙在膨胀、宇宙在不断演化。启发学生的想像力和对科学的兴趣。“阅读资料”的学习应在学生阅读的基础上,通过组织课堂讨论,帮助学生消化、理解正文和“阅读材料”的内容。但不要要求学生记住阅读材料的内容。教学建议:1、尽可能多的学习宇宙学的知识掌握更多的证据与理论给人一杯水,自已要有一桶水。虽然这个观点已受到批判,认为是注入式的教学。但在第一单元1——3节的教学中,教师最缺乏的是背景知识,如果只有课本的知识(只了解支持大爆炸理论的红移现象,根本无法应对学生的质疑,所以教师教学之前必须有充足的知识储备。)要帮助学生认可宇宙大爆炸的观点,教师还需了解;(1)星系红移现象(2)宇宙微波背景辐射(3)古老天体的时标(4)宇宙中氦元素的丰度(5)宇宙大爆炸后的演化(6)宇宙的将来2、尽可能多的运用视频、动画与图片帮助学生了解;(如宇宙大爆炸的证据与演示)3、尽可能的降低知识的难度;教学目标中强调只要知道宇宙膨胀的现象和证据;了解大爆炸宇宙论的主要观点,因此教学后只要学生认可宇宙是由爆炸产生,宇宙在膨胀,能够复述大爆炸的主要观点即可。4、尽可能的给学生以想像的空间,允许学生建立各种模型。如对于宇宙的过去与将来,学生认为黑洞是通向另一个宇宙通道;另一个宇宙从黑洞的大爆炸开始。或者有的学生受人类对地球形状认识的影响,更为虚无的认为人类永远无法认识宇宙,直到有一天人类跳出宇宙才能较准确的认识宇宙也可。背景资料:1、盘古开天辟地说(中国古代神话)2、宇宙稳态理论:宇宙是无边无际的,除了一些细微部分外,基本没有什么变化。宇宙不需要一个开端或结束。物质总是以恰当的速度不断创生着,这一创生速度刚好与因膨胀而使物质变稀的效果相平衡,从而使宇宙中的物质密度维持不变。这种状态从无限久远的过去一直存在至今,并将永远地继续下去。(托马斯。戈尔德;赫尔曼。邦迪;弗雷德。霍伊尔于20世纪40年代提出)3、宇宙大爆炸理论学生也会提出来。但学生往往无法说出大爆炸理论的证据。因此,通过阅读材料,引导学生了解大爆炸理论的形成与证据。微波背景辐射的发现微波背景辐射的发现,使大多数宇宙学工作者相信了热大爆炸宇宙模型的正确性,并很快使这个理论成为现代宇宙学中占主导地位的理论,获得了标准模型的称号。这项发现也使荚国的两位无线电工程师彭齐亚斯与威尔逊荣获了1978年度诺贝尔物理学奖。瑞典科学院在颁奖的决定中指出:“彭齐亚斯和威尔逊的发现是一项带有根本意义的发现,它使我们能够获得很久以现,它使我们能够获得很久以前、在宇宙创生时期发生的宇宙过程信息。”确实如此,这项发现称得上是20世纪天体物理学最重要的发现之一,是哈勃定律以来宇宙学上最重大的进展,然而这一发现纯属“偶然”这一重要发现的发现人,并非专门研究宇宙学的科学家,而是从事无线电技术工作的工程师。1964年美国贝尔电话实验室在新泽西州的克劳福德山上建起了一架巨大的喇叭形天线。他们建造这架天线的目的是为了查明各种无线电噪声的采源,以便改善当时刚刚起步的卫星通信质量,提高通信效率。彭齐亚斯和威尔逊的工作,就是利用这架方向性极强的天线来查明空间中各种噪声源,并负责设法消除或降低这些噪声的影响。他们的工作态度十分勤奋而努力,工作作风是如此严谨,但出乎他们意料的是在微波段上总有一些温度很低的噪声无法消除。从1964年歪¨965年的一年多时间里彭齐亚斯与威尔逊经过不断努力,做了各种测试与检测总有那么一些“剩余噪声”无法消除。作为工程师,他们关心的是测试与改进天线的性能。在他们工作告一段落后,发表了题目为“在4080兆赫上额外天线温度的测量”的报告。这是一篇纯技术测量的报告,没有一点天体物理学的味道。但正是这一如实的测量报告,使贝尔实验空为提高卫星通信质量而进行的这项非常实用的研究项目,意外地获得了完全属于基础理论研究的纯粹是宇宙学探索的一项伟大发现——微波背景辐射。科学探索是来不得半点虚假的。彭齐亚斯和威尔逊的成功获奖也是对他们诚实的科学态度和忠于实验结果严谨作风的褒奖。热大爆炸宇宙模型的另外两个重要观测证据除了微波背景辐射外,还有一些支持热大爆炸宇宙模型的观测证据,这里要介绍的是古老天体的时标和宇宙的氦丰度。古老天体的时标指的是通过天文观测确认古老天体的年龄是否一致,是否与热大爆炸宇 宙模型给出的宇宙年龄(约150亿年)相符合。天文学家通常根据恒星演化理论来确定天体年龄。由于球状星团是一群同时诞生的恒 星,所以天文学家根据不同球状星团中出现红巨星的情况和恒星中所含各种元素的比例就可 以确定这一群恒星的年龄。目前测量到的最“年老”的球状星团的年龄为150亿年,并且所有“年老”球状星团的年龄都很接近,都在100亿到150亿年之间。这个数值确实与热大爆炸宇宙模型给出的宇宙年龄很符合。为了确定这一方法得到的“年老”球状星团年龄的可靠性,文学家还采用放射性同位素测量法来核对。譬如说根据太阳系诞生之时所含重元素铀235及铀238的相对丰度(即百分含量)和现在的相对丰度以及它们的寿命(半衰期)可以算出太阳系的年龄在50亿年左右。当然,太阳系诞生之时铀元素的相对丰度是无法测量的,不过可以根 据恒星演化理论知道,太阳系的铀其实不是太阳系本身的产物,而是太阳系形成之前超新星爆 发的结果。超新星爆发时重元素的丰度可以计算,铀235和铀238在当时的丰度之比为1.9,这样再根据铀235和铀238现在的丰度之比就可以推算出铀元素大约形成在70亿年前。除了用铀235与铀238的丰度之比以外,天文学家还用其他一些重元素,例如钍244与钍232之间的丰度比等来推算太阳系的年龄,得到了大致相同的结果。利用放射性同位素测量法,天文 学家还测量了陨石和从月球上取来的样品中重元素的丰度,综合起来得到了这样一个结论:我们的银河系大约是在110亿年前诞生的。这个结论与“年老”球状星团的年龄基本相同,所以测量到的“年老”球状星团年龄,应该是可信的。对宇宙氦丰度(即氦的相对百分含量)的观测同样有利于热大爆炸宇宙模型。自然界有100多种元素,其中原子量最小的元素是氢,在氢的原子核中只有1个质子,第2号元素是氦,在氦的原子核中有2个质子和2个中子。不同的元素在自然界中的含量是不同的。科学家们通常用一类元素在被测样品中的百分含量表示这类元素在样品中的多寡。这类元素的百分含量也就是它的丰度。科学家们还发现,自然界中含量最丰富的元素是氢,约占宇宙原子总数的93%,占宇宙物质质量的76%,其次是氦,约占宇宙原子总数的7%,占宇宙物质质量的23%。相比之下,其他元素的数量少得可怜,而且元素原子量越大,一般来说它的丰度也就越小。事实上,氦以后的元素加在一起也只占宇宙物质质量的1%。目前在宇宙各个方位各个区域观测到的氦丰度都在23%左右。这一观测结果很难用恒星演化理论的元素生成来解释。因为按照在恒星演化过程中诞生元素的理论,氦元素只能出现在恒星演化的主序星阶段和红巨星阶段,而且大量的氦元素应当出现在主序星阶段后期和红巨星阶段的初期,没有恒星的区域就应该没有什么氦元素,即使有氦元素,在数量上也是微乎其微的。所以我们可以认为,氦元素的丰度在宇宙的每个地方都大致相同而且达到23%那样大,必然和宇宙的行为有关,必然和宇宙的起源有关,氦丰度必定包含着与宇宙起源有关的信息。事实上,科学家们利用热大爆炸宇宙模型给出的宇宙演化理论,经过精确计算,得到宇宙的氦丰度值恰好等于23%,还得出今天观测到的氦丰度在宇宙早期就形成的结论(宇宙大爆炸后的第189秒后形成)。所以我们说,氦丰度的观测事实与热大爆炸宇宙理论计算非常一致。二、宇宙的演化既然宇宙是由于大爆炸产生的,则大爆炸在什么时候发生,大爆炸后又发生了什么,今天的宇宙是怎样的。列表叙述:3.宇宙演化简史根据热大爆炸宇宙模型的理论计算,可以知道宇宙温度及密度随时间变化的情况,并推算出相应阶段的某些宇宙内容物及其状态,也就是说,我们可以获得有关宇宙演·化的简单的历史。为清楚起见,我们把宇宙演化简史列成下面的表格:时 刻(大爆炸后的) 温 度(宇宙温度下降到) 密 度(宇宙密度下降到水密度的倍数) 宇宙内容物0.01秒 10×1011K 3.8x109 光子、电子、正电子、中微子、反中微子和少量质子及中子,它们都处在热平衡中0.12秒 3×1010K 3x107 光子、电子、正电子、中微子、反中微子和质子及中子(但质子数要增加一些,占质子与中子总数的62%),它们都处在热平衡中1.10秒 1×1010K 3.8x105 中微子和反中微子脱离热平衡。在质子和中子的总数中质子占76%13.83秒 3×109K 电子和正电子脱离热平衡,质子占质子与中子总数的83%3分47秒 9×108K 形成氦原子核,宇宙中幸存的中子全部被结合到氦原子核中(质子占质子与中子总数的87%)34分41秒 3×108K 0.1 光子、中微子、反中微子、少量电子、氢原子核、氦原子核,不再处在热平衡1万年 4000K 宇宙从辐射为主转向以实物为主100万年 3000K 电子和原子核结合成为原子100亿年 太阳诞生150亿年 3K 地球上出现生命阅读关于宇宙将来的资料。宇宙既然有过去就一定会有将业。宇宙的将来是由现在观测到的宇宙中物质的多少——正确地说是由现在观测到的宇宙密度决定的。宇宙密度越大,宇宙的引力就越强。如果宇宙密度大于4.5×10-27kg·m-3(大约每立方米三个中子或质子),宇宙的膨胀会由于引力的作用而停下来,转而开始收缩,最终回到高温高密的状态。如果宇宙密度小于或等于4.5×10-27kg·m-3,宇宙将永远膨胀下去,宇宙的温度也将越来越低,最终消亡在接近绝对零度的冷寂世界中。遗憾的是直到今天,科学家还无法给出宇宙密度的确切数值。现在观测到的宇宙密度虽然不大,但是宇宙中还存在我们无法看见的各种各样暗物质,所以宇宙密度的数值可以比目前测量值大。不过,在20世纪的最后两年里,科学家发现宇宙不仅在膨胀,而且是在加速膨胀,因此宇宙很有可能永远膨胀下去。第2节 太阳系的形成与地球的诞生教学目标:1、知道托勒密的“地心说”和哥白尼的“日心说”宇宙体系2、大致了解地心说与日心说的历史进步性与局限性3、了解太阳系形成的主要学说——星云说4、了解科学假说的时代局限性5、感悟科学家科学探究的历程教学重点:地心说与日心说;太阳系形成的主要学说——星云说学情分析:通过小学与初中的学习,学生对于托勒密的“地心说”和哥白尼的“日心说”宇宙体系非常熟悉,可以说闭着眼睛都能说出地心说与日心说的代表人物与主要内容。但是,学生对于为什么地心说能统治人类几千年,为什么日心说替代地心说是历史的进步,日心说是否正确?即地心说与日心说的历史进步性与局限性了解极少,大多数学生往往只知其然而不知其所以然。因此在本课时的教学重点并非在于阐述地心说与日心说的内容,可应该如何使学生体会到地心说与日心说的历史进步性与局限性。并能够从太阳系观测到的现象,初步建立太阳系演化的观点与模型。教学建议:1、教学让学生搜集资料,讨论“(1)什么是地心说?(2)为什么地心说统治了人类1300多年?(3)地心说有什么不足?(3)日心说如何解决这一问题的?(4)日心说的主要观点?(5)日心说是否正确?”(资料从托勒密到哥白尼)从而使学生在讨论过程中体悟到地心说与日心说的历史进步性与局限性2、通过图片与视频展示太阳系行星绕太阳公转的三个特征:同向性、近圆性、共面性。也就是说,太阳的九大行星都是自西向东绕太阳公转;它们的公转轨道基本上近于圆形的,同时这九大行星的公转轨道基本上在同一个平面上。然后引导学生讨论:这三方面的特征对太阳系各大行星的起源产生什么样的启示?注意:讨论时学生能说几种就几种,不要拓展,太难、面太广;若学生无法讨论则直接到下面教学(星云说;灾变说;慧星碰撞说;陨星说;宇宙星云说;双星说;行星平面说;卫星说等)从而使学生感悟科学家科学探究、建立假说的过程、也认识到假说的不确定性。背景资料:从托勒密到哥白尼(地心说与日心说的历史进步性与局限性) 早在公元前4世纪,古希腊哲学家亚里士多德就已提出了"地心说",即认为地球位于宇宙的中心。公元140年,古希腊天文学家托勒密发表了他的13卷巨著《天文学大成》,在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。根据这一学说,地为球形,且居于宇宙中心,静止不动,其他天体都绕着地球转动。这一学说从表观上解释了日月星辰每天东升西落、周而复始的现象,又符合上帝创造人类、地球必然在宇宙中居有至高无上地位的宗教教义,因而流传时间长达1300余年。 早在两千多年前,古希腊天文学家阿里斯塔克就已提出了朴素的"日心说"。他指出,太阳位于宇宙中心静止不动,地球则绕着太阳运动,同时又绕轴自转。可惜由于科学水平的限制,这一天才的思想未能为人们所认识。直到中世纪末,由于用托勒密地心体系推算出来的行星位置与实际天象的观测结果不符,人们才开始怀疑地心说的正确性。1543年,波兰天文学家哥白尼在他的不朽名著《天体运行论》中系统地提出了日心说。在他阐释的日心体系中,太阳居于宇宙的中心,地球和其他行星沿着圆形轨道绕太阳运行。这样一来,托勒密地心体系中需要用极为复杂的运动图象来解释行星运动天象的烦琐的工作一下子变得十分简单。后来,德国天文学家开普勒指出,行星绕太阳运动的轨道应该是椭圆而不是圆,太阳位于椭圆的一个焦点上。这一重大发展使得观测结果完全可以用理论来加以解释和预报,日心说的地位进一步得以巩固。 按照日心学说,就地球上的人来看,天上恒星的位置应随着地球绕太阳运动而发生变化。在哥白尼提出日心说后的近300年中,人们进行了大量的观测,企图证明这一点,可是始终没有成功。原来,恒星离开地球十分遥远,最近的一颗也远达43万亿千米。因此,地球围绕太阳运行造成的这颗恒星的位置变化只有12.5。恒星越远,这一变化也越小,当时的观测仪器是无法探测到的。直到1838年,德国天文学家白塞尔才首次利用三角方法测出一颗名为天鹅61的恒星的位置变化,并推算出它的距离为11.2光年,从而最终证实了哥白尼的日心地动学说。地球的地位从居宇宙之中的特殊天体降为绕太阳运动的一颗普通行星。太阳并不位于宇宙中心 1608年,荷兰人李波尔赛在一次偶然的机会中发明了望远镜。翌年,意大利物理学家、天文学家伽里略在得知这一消息后,立刻亲自动手制作了第一架天文望远镜,并不断加以改进。伽里略利用他的望远镜发现了月球表面的环形山、金星月相、木星的卫星、太阳黑子,发现了茫茫银河由无数个恒星所组成。 早在15世纪中叶,德国大主教尼古拉就已猜测黑夜天穹中的恒星都是一个个十分遥远的太阳。1584年,意大利人布鲁诺明确提出宇宙是无限的,恒星都是遥远的太阳,太阳只是无数个恒星中的普通一员。1750年,英国天文学家赖特指出,银河和所有观测到的恒星构成一个巨大的扁平状天体系统,由于太阳连同地球位于这一系统的内部,从不同方向观测才看到了银河和离散分布的点点繁星。1785年,英籍德国天文学家威廉·赫歇尔利用他自制的当时世界上最大的46厘米望远镜,通过长期的实际观测,并经过精心的分析研究,建立了第一个银河系模型。在这一模型中,太阳仍然位于当时人们所认识的宇宙范围——银河系的中心。由于赫歇尔个人在当时的威望,这一观念一直维持了130余年之久。资料:伟大的科学家——托勒密的贡献 一提到托勒密,人们自然就想起他的"地球中心说"。这学说是他在他的巨著《天文学大成》里详加阐述的。托勒密一生主要有两部巨著,另一部是八卷本的《地理学指南》。这是他编制的一本地名辞典和地图集。书中给出了几千个地方的地理位置,堪称是一项伟大成就。 在《地理学指南》这部巨著中,托勒密谈到了地理位置的确定问题。他提出了一种等间距的坐标网格,用"度"来进行计算。托勒密可算得上是第一个明确提出经纬度理论的人。他的理论中,纬度从赤道量起,而经度则从当时所知道的世界最西地点 幸运岛算起。这一切已经和今天的经纬度概念很相接近了。 在托勒密之后的一千多年内,关于确定经度的问题,一直没有获得重大进展。问题:太阳系倒底是怎样的?以太阳为中心的太阳系是如何形成的?太阳系形成的灾变说最早的灾变说是法国动物学家布丰(George Louis Leclerc de Buffon)在1745年提出的。他认为,太阳比行星先形成,太阳形成后,曾经有一个彗星“掠碰”(擦边而过)到它,使太阳自转起来,同时碰出了不少物质。这些物质一部分落回太阳,一部分脱离太阳的引力飞走了,还有一部分则绕太阳旋转起来,后来形成了行星。根据我们现在对彗星的认识,这种观点显然是不成立的,但在布丰的时代,彗星被认为是质量巨大的天体。在太阳系的系统内,太阳本身质量占太阳系总质量的99.87%,角动量只占0.73%;而其他九大行星及所有的卫星、彗星、流星群等总共占太阳系总质量的0.13%,但它们的角动量却占99.27%。这个现象天文学上称为太阳系角动量分布异常问题。20世纪的头40年中,由于康德·拉普拉斯古典星云说遇到了难以解决的角动量分布异常问题,灾变说曾占了绝对优势。19世纪末到20世纪四五十年代大约出现过二十多种不同的灾变说。他们大都用两颗或三颗恒星的彼此接近或碰撞这样的偶然事件来解释太阳系的起源。其中最著名的是英国天文学家金斯(Jeans)于1916年提出的。金斯认为,当另一颗恒星接近太阳时,在太阳表面产生了很大的潮。反面的潮比正面的小得多,很快衰落。正面的潮很大,物质被经过的恒星拉出来,形成一个长条。在这一恒星离开太阳时,长条内形成了所有的行星。长条的中部较粗,两头较细,所 以,由中部物质形成的木星、土星较大。据我们现在所知,恒星在宇宙空间中的密度是非常低的,太阳附近的恒星分布类似于彼此相隔960多千米的一些乒乓球。宇宙间恒星彼此接近的几率极小。因此灾变说到20世纪50年代便逐渐走向衰落。康德一拉普拉斯星云说很久以来,人们都在努力探索地球的起源,但是这个问题非常复杂,只能通过神话来想象。在西方的宗教里,则把地球的诞生归功于上帝。牛顿发现了万有引力定律以后,就提出太阳系可能产生于一团稀薄的气体尘埃,是在万有引力的作用下逐渐吸引聚集而成的018世纪中叶,德国哲学家康德(1mmanuel Kant,1724 ~1804)发表了《宇宙发展史概论》,提出了地球和太阳都是起源于宇宙空间星云物质的假说。他认为:由于万有引力的作用,星云一面收缩,一面旋转,形成了太阳和行星。18世纪末,法国天文学家拉普拉斯(Merguis Pierre Simon de Laplace,1749~1827)发表了《宇宙体系论》,运用天文学研究的成果,对太阳系和地球的起源提出更完整的假说。后来,人们把他们的研究成果称为“康德一拉普拉斯星云说”。康德—拉普拉斯星云说很好地解释了太阳系的基本特征:太阳系各星体几乎都以同样的方向自转,行星的公转方向也是一致的,而且各行星的轨道接近于圆形,还几乎在同一个平面上。这都说明了太阳和太阳系中的地球等行星都起源于同一星云。但是星云说提出以来,也暴露了许多矛盾。因此,又有很多科学家提出了其他的种种假设,关于太阳和地球起源的探索还将继续延续下去。讨论太阳系的形成与地球的起源。(最后建立以星云说为主的太阳系形成的假说)第3节 恒星的一生教学目标:1、认识恒星的不同发展阶段:红巨星、超新星、白矮星、暗矮星和黑洞2、了解太阳一生的演化过程3、知道大质量恒星的演化过程教学重点:恒星的不同发展阶段与大质量恒星的演化过程学情分析与教学建议:1、对于宇宙中各种“特别的恒星”如红巨星、白矮星、暗矮星、超新星、中子星与黑洞等“恒星”的不同发展阶段学生非常的漠生,因为平时极少关注。(只有少数天文爱好者才了解)因此这部分内容的教学必须有大量的实物照片和视频支持学生的学习。2、由于解释不同溶化阶段的恒星之间的转化机理会涉及到许多很深奥的天文学、物理学的专业知识。(如氢聚变成氦的热核反应、碳聚变成氖和镁。然后又是硅和硫,最终硅成为铁;恒星内部的辐射压、辐射压将抵挡不了它本身的引力等),学生很难理解。因此,本节教学中利用天文照片、视频、动画时,对此名词只是一带而过不要作任何的说明。3、学生了解了的特别的“恒星”气体星云、主序星——红巨星、白矮星、暗矮星、超新星、中子星与黑洞后,若组织学生从这些天文现象探讨恒星的一生则太难最好是直接阐述恒星的一生。本课时教学我认为最好以讲授法让学生了解恒星的不同发展阶段的特点和它们之间转化关系。讲述时尽可能简单、通俗易懂。介绍后恒星的一生后可由学生复述太阳的演化巩固对太阳演化的掌握。4、学生恒星与太阳的演化之后,有兴趣可以介绍黑洞的初步知识及人类对黑洞的探索。培养学生探究未来的理想与兴趣。背景资料:(二) 恒星的诞生-星卵作为恒星诞生地的星际气体云团十分稀薄而且温度极低,云团中与引力相抗衡的气体压力很弱,引力的作用使得云团缓慢地收缩。超新星爆炸产生的冲击波或云团周围一些亮星向外喷射的高热气流(称为"星风")都会使云团中出现不均匀的密度分布,造成云团中出现多个密度中心,这些密度中心周围的气体分别向这些中心收缩,形成一个个小云团。收缩过程中,小云团中心温度升高,旋转加快,密度越来越大,演变成中心有核,周围由盘状物质包围的形状,云团的表面温度一般为绝对温度2000-3000度,质量与太阳相仿,只发出红外辐射,不发射可见光,所以还只是恒星的胚胎,或形象地称之为"星卵"。不同大小的云团演化快慢大不一样,象太阳这样典型大小的恒星,其处于星卵的状态的大约要维持100万年,在此期间云团继续复杂的收缩过程,中心温度则持续升高,一直到超过100万度,在这种极高的温度下将出现由氢原子核变成氦原子核的"核聚变"反应,这是恒星的根本特征,星球只有到了能由核聚变反应而释放能量,才算是真正进入了"成年恒星"的阶段,也只有此时才真正变得灿烂夺目。此时的恒星中心密度和温度都很高,巨大的气体压力足以抵抗引力收缩,所以恒星也不再继续收缩了,恒星的性质变得十分稳定,就象我们的太阳一样,恒星一生中90%以上的时间都处于这一阶段。(三) 恒星的壮年-从主序星到红巨星恒星发光发热的源泉是由氢原子核转变为氦原子核的核聚变反应,维持核反应的阶段就是恒星的壮年期,天文学上称为"主序星"阶段。质量不同的恒星维持核反应的时间大不一样,大质量恒星的核心温度更高,核反应消耗氢的速度比小质量恒星快得多,因此其生命历程相对来说要短得多,比如象10个太阳质量那样大的恒星只能维持一千万年左右的生命,而太阳却能维持100亿年。太阳这样大小的恒星是宇宙中最为典型的,它们生命中80%-90%的时间都处在稳定的主序阶段,当中心的氢逐渐燃烧完后,一颗恒星的生命就接近尾声了。此时星体核心会迅速收缩,相反地,外层的氢却开始燃烧并迅速膨胀,这是恒星生命中一个十分有趣的阶段,星体的体积大大增加,比如太阳这样的恒星会膨胀数百倍,膨胀的结果导致恒星表面温度下降,颜色变红,同时其表面亮度却会大大增强,天文学上习惯于将光度(即恒星的本质亮度)大的天体称为"巨星",因此这一阶段的恒星的典型特征就是"红巨星"相对而言,"红巨星"阶段是很短暂的,此后由于核心的收缩导致温度进一步升高而引发氦原子核聚变为碳原子核的反应以及此后一系列更为复杂的核聚变反应,恒星快速地走向死亡。四) 恒星走向死亡恒星走向死亡的途径因其质量的不同而有很大的不同,象太阳这种中等质量的星体其死亡是比较"温和"的,在红巨星阶段之后,恒星的外壳一直向外膨胀,核心则持续收缩,发出紫外光或X射线,高能射线激发外层气体发出荧光,形成美丽的行星状星云(图5)。外壳气体逐渐消散在星际空间,成为下一代恒星的原料,而中心部分在收缩到一定程度后,停止了一切核反应过程,变成一颗冷却了的、密度却极大的白矮星,其中1个方糖大小的物质,重量可与一辆卡车相当。质量较大的恒星走向死亡的途径往往是十分壮烈的,通常质量大于太阳8倍以上的星球,不会平静地演化为白矮星,而是引发一场震天动地的大爆炸,星体的亮度突然增亮几十倍甚至几百倍,这就是所谓的超新星爆发,星体粉身碎骨,核心遗留下来两种特殊形态的天体-中子星或黑洞。中子星的质量和太阳差不多,但半径只有10公里左右,可见其密度更比白矮星高得多了。超新星爆炸后,如果残留的核心质量仍较大,则会形成密度更为惊人的黑洞,任何物质甚至连光线都无法逃脱它强大的引力场,我们无法直接看到它,这也正是其名为"黑"的由来。 (五) 恒星的"生死循环" 正如动、植物的死亡将成为下一代生命的原料一样,恒星的死亡也都有一个共同的特征,即将其本体中的大量物质抛射到星际空间中,这些物质逐渐弥漫在宇宙空间中,以气体或尘埃的形式成为新一代恒星的原材料。同时正是在恒星的演化过程中通过核聚变形成了许多构成生命所必需的重元素,这些重元素在恒星死亡后弥散在宇宙空间中,才有可能导致象人这种生命的诞生。恒星演化和行星的形成 生命只能出现在能发出光和热的恒星周围的行星上,但并非所有恒星都必然带有行星。星云说认为,恒星是从自转着的原始星云收缩形成的。收缩时因角动量守恒使转动加快,又因离心力的作用星云逐渐变为扁平状。当中心温度达700万度时出现由氢转变为氦的热核反应,恒星就诞生了。盘的外围部分物质在这过程中会凝聚成几个小的天体——行星。 星云说可以合理解释许多观测事实,但也存在一些困难。另一方面,计算机理论模拟计算表明,如果星云物质在收缩过程中没有角动量转移,那结果不会形成一个中央恒星和周围一些小质量行星,而是会形成双星。在双星系统中即使形成行星,不用多久它们也会落入某颗恒星中,或者被抛入宇宙空间,不可能长期在恒星周围存在。 看来大自然给原始星云两种发展的可能:物质保持它原有角动量,演化后形成双星;或者两者在演化过程中恰到好处地分道扬镳,结果生成中央恒星以及绕它运转的行星。生成智慧生物的漫长过程 生物的进化是一种极为缓慢的过程,所经历的时间之长完全可以同太阳的演化过程相比。化石的研究发现,早在35亿年前地球上就已有了一种发育得比较高级的单细胞生物,称为蓝——绿藻类。根据恒星演化理论以及对地球上古老岩石和陨星物质的分析知道,太阳和地球的形成比这种生物的出现还要早10~15亿年。太阳系形成后大约经过50亿年之久地球上才有人类。 现在设想把每50亿年按简单比例压缩成1“年”。用这样的标度1星期相当于现实生活的1亿年,1秒钟相当于160年。从宇宙大爆炸起到太阳系诞生,已经过去了大约2年时间。地球是在第3年的1月份中形成的。3、4月份出现了蓝——绿藻类这种古老单细胞生物。嗣后,生命在缓慢而不停顿地进化。9月份地球上出现了第一批有细胞核的大细胞,10月下旬可能已有了多细胞生物。到11月底植物和动物接管了大部分陆地,地球变得活跃起来。12月18日恐龙出现了,这些不可一世的庞然大物仅仅在地球上称霸了一个星期。除夕晚上11时北京人问世了,子夜前10分钟尼安特人出现在除夕的晚会上。现代人只是在新年到来前的5分钟才得以露面,而人类有文字记载的历史则开始于子夜前的30秒钟。近代生活中的重大事件在旧年的最后数秒钟内一个接一个加快出现,子夜来临前的最后一秒钟内地球上的人口便增加了两倍。 由此可见地球诞生后大部分时间一直在抚育着生命,但只有很短一部分时间生命才具有高级生物的形式。第4节 地球的演化和生命的诞生教学目标:1、猜想地球形成初期的形态特点2、了解25亿年前至今地壳的演变和生物的进化现象3、了解生命起源的化学进化假说和其他假说4、培养学生建立假说并修正与完善假说的能力5、树立自然界是在不断演化发展的基本观念教学重点:1、地球及地球上生命演化的历程 2、生命起源的化学进化假说课时:2(如上)学情分析1、学生对地球的演化与生命的诞生一般有一个大致的过程,但不是十分的清晰。因此于教学中应通过图片、媒体使学生了解地球演化的历史与生命诞生的历程。2、9年级学生正处于青春期,虽然易于接受新的事物,但其逻辑思维的能力与批判接受能力也日渐增强,所以,简单的描述地球的演化历史与生命诞生的历程远不能满足学生,在教学中应补充大量的证据及研究成果,使学生理解这两个过程,并尝试批判的接受生命诞生的化学进化历程。3、本课时内容,是涉及到巨大空间范围和漫长时间跨度的一个非常复杂的科学问题。在教学过程中,除了让学生掌握最基本的科学知识以外,非常重要的是要让学生树立起自然界是在不断演化发展的基本观念,使他们认识到今天我们人类生存的自然环境,是地球在过去几十亿年的演化与发展过程中形成的,而且,这种变化发展还将按照自然界自身的规律持续下去。教学建议:1、通过图片或视频展示原始地球的诞生及地球上生命的演化。2、通过学生画图的形式,使其感受到沧海桑田时空大尺度的转换关系。如从生命的诞生到生物的进化,时间是几十亿年、几亿年、几千万年、几万年等。如(1)作业本内的作业:右图是记录地球历史的”金钉子”。你知道下列现象或生物分别出现在“金钉子”的哪段时间区域:原始海洋形成于蕨类植物的繁盛和裸子植物的出现哺乳动物的出现恐龙生活的时期大气中氧气的出现和增多鱼类的出现和繁盛(2)要求学生绘制一张地球和生物演化的时间坐标图。(3)画一个“地球钟”如果把地球“有生以来”作为24小时,那么地球在0时诞生,6时以后才在海水中出现最原始的细胞,21时以后海洋中出现三叶虫,22时45分开始有恐龙出现,23时20分哺乳动物出现,直到23时59分,才出现了最早的猿人。3、对于生命的诞生,让学生课前多收集一些不同的假说,课内交流,使学生体会到人类对生命诞生的关注与思考。也使学生通过比较更能接受,生命的化学起源学说。(只是一般性介绍,不要强调四个过程及其特点。)如:生命起源问题的几种说法。“神创论”——生命是由上帝创造的,“圣经”中详细描述了上帝创造各种生物以至最后创造人的故事。西方有亚当和夏娃的故事,东方有女娲造人的传说。“自然发生论”——古代中国、埃及、希腊都曾经有过“腐草化萤”、“腐肉生蛆”、“淤泥生鼠”等说法,认为生物从非生物环境中自然发生出来。“宇生论”——认为地球上生命来自宇宙空间别的星球。但是,仍然遇到在外星空间生命如何起源的问题。“生命化学起源”——认为地球上的生命是由非生命物质通过漫长的化学变化过程演变而来(从无机小分子到有机小分子、到有机高分子、到多分子体系,最终演变为原始生命),这是目前被广泛认同的一种学说,但仍有待于进一步证实。4、介绍生命诞生与米勒实验后,也可提供其他资料给学生讨论,让学生尝试批判的接受生命诞生的化学进化历程。对于生命诞生的探索。自60年代以来,科学家又相继发现了一些新的科学事实:(1)1969年“阿波罗号”登月成功,揭示月球表面的许多环形山是陨石坑。它们是月球刚形成时被大量天体撞击造成的。这表明太阳系初期,天体碰撞频繁,地球也不会例外。可以推测,那时地壳比较脆弱,到处火山爆发,地球表面温度极高,即使有少量的CH4和NH3放出,也会立刻被高温和极强的紫外辐射裂解为CO2、H2和N2。(2)天文学家已发现了数十种星际分子(指存在于星际空间的分子),它们大多是有机化合物。1959年9月,坠落在澳大利亚麦启逊镇的陨石中人们发现了多种氨基酸和有机物……随着认识的不断深入,人们对生命的起源仍在不断地思索中。你认为上述科学发现是否都支持米勒实验的结论?如果不是,请请列举出你的理由。1、米勒实验用CH4、NH3等成分模拟原始地球大气,合成了氨基酸等小分子有机物;证实在生命起源的过程中,在原始地球的条件下,由原始大气中的无机小分子生成有机小分子物质是可能的;资料表明,早期地球表面温度提高,原始大气中不可能存在CH4、NH3等物质,因此不支持米勒实验。2、资料还显示星际分子大多是有机化合物,所以地球上最早出现的有机物可能来自星际分子,而不是来自地球,这对米勒实验的结论也提出了挑战。……背景资料:复习太阳系形成的星云说及灾变说,猜想地球诞生时的情景地球起源学说。关于地球成因的学说多达十多种,它们主要是:(1)彗星碰撞说。1749年,法国生物学家布封就认为,很久很久以前,一颗彗星进入太阳内,从太阳上面打下了包括地球在内的几个不同行星。(2)陨星说。认为陨星积聚形成太阳和行星(1755年,康德在《宇宙发展史概论》中提出的)。(3)宇宙星云说。1796年,法国拉普拉斯在《宇宙体系论》中提出。认为星云(尘埃)积聚,产生太阳,太阳排出气体物质而形成行星。(4)双星说。认为除太阳之外,曾经有第二颗恒星,行星都是由这颗恒星产生的。(5)行星平面说。认为所有的行星都在一个平面上绕太阳转,因而太阳系才能由原始的星云盘而产生。(6)卫星说。认为海王星、地球和土星的卫星大小大体相等,也可能存在过数百个同月球一样大的天体,它们构成了太阳系,而我们已知的卫星则是被遗留下来的“未被利用的”材料。在以上众多的学说当中,康德的陨星假说与普拉斯的宇宙星云说,虽然在具体说法上有所不同,但两者都认为太阳系起源于弥漫物质(星云)。因此,后来把这个假说统称为康德—拉普拉斯假说,而被相当多的科学家所认可。对地球起源的推测很多科学家认为,太阳以及太阳系中的地球和其他行星都是来自宇宙中同一星云,经过漫长时间的演化而逐渐形成的。星云不停地旋转,使中心部分聚集收缩,成为原始太阳。星云周围的气体尘埃物质逐渐聚集成为太阳系中的大大小小的行星。原始地球形成以后,由于地球内部放射性元素发生蜕变等原因,温度逐渐增高,使较重的物质沉到中心形成地核,较轻的物质浮在上面,形成由岩石构成的地壳。当时地球上的火山频繁爆发,喷发出大量的气体,形成了原始的大气层,其中的水蒸气冷却后降落在地面,形成了原始的海洋。地球上最初的生命就诞生在海洋之中。以后随着地壳的不断运动,渐渐形成了陆地。多种多样的生物在海洋中和陆地上繁衍生长。大约在2亿多年前,完整的大陆开始分裂“漂移”,世界的海陆分布逐渐形成现在的格局。2、原始生命诞生于距今约38亿年前的原始海洋中3、25亿年前至今的演化(配以图与文字),可以让学生以另一种形式表示。如下图。然后辅以证据。第5节 生物的进化教学目标:1、列举不同环境中生物的形态、结构与功能的统一性,认同生物与其生存环境相适应的生物学观点。2、说出化石形成的过程,列举生物演化的证据,认同物种可变的进化观点3、区分神创论与进化论,列举生物进化现象4、比较物种不变论、布丰、拉马克、达尔文进化观点的异同5、了解达尔文进化论的主要观点,运用自然选择理论解释自然界中生物进化现象教学重点:化石形成的过程;进化论的演变; 自然选择学说教学建议:1、对于生物体形态结构与环境相适应的实例,可以复习生物的形态结构与功能相适应的例子或布置学生查阅、收集有关生物体形态结构与环境相适应的图片和文字资料,通过课堂交流使学生认识到自然界中的生物都有着与其所处环境相适应的复杂而精巧的身体结构。并组织学生讨论神创论与进化论的优劣。2、对于支持进化论观点的科学证据化石。最好能展示化石或带学生参观、有条件去挖掘化石 更有利于学生理解化石的形成,并使学生认同化石是历史最真实的记录者。3、化石是生物进化最好的证据,并人们确认生物进化历程与趋势并不简单依靠化石的呈现时间顺序。学生基础较好的,可以拓展胚胎学、解剖学;DNA和蛋白质亲缘分析对生物进化的支持。4、进化论的演变是非专业教师最不容易搞清楚的内容,据实验区教师反应,他们当时对此争论最大。介绍物种不变论:现代的物种由古代物种进化而来的。(物种不变)布丰物种可变论(进化论):物种可变的,现代物种由古代物种进化而来,但进化是直线式的(物种是可变的,物种生活的环境发生了改变,特别是气候和食物的变化,可引起生物体的改变。)拉马克用进废退学说:现在的生物是由其他物种进化而来的,物种的变异是一个连续的过程,自然界生物存在着由低级到高级、由简单到复杂的一系列种类。物种进化的原因是生物本身存在着一种由低级向高级发展的力量。(用进废退)如解释长颈鹿颈和腿长的原因。达尔文自然选择学说:物种是进化的,物种的变异是一个连续的、渐进的过程。物种进化的原因是自然选择的结果。如解释长颈鹿颈和腿长的原因。在教学后最好列表分析其异同点:学说 祖 先 进化原因 核心思想布丰进化学说 相同 环境的改变(气候) 物种可变拉马克学说 不同 用进废退 物种可变 用进废退 获得性遗传达尔文进化论 相同 自然选择 物种可变(过度繁殖.适者生存,遗传变异.生存斗争)5、总结出自然选择学说的主要观点:过度繁殖、遗传变异、生存斗争、适者生存为什么目前比较赞同达尔文的观点?(过渡类型化石的发现等)让学生以自然选择学说尝试解释海岛昆虫现象与英国桦树尺蛾群体中不同体色个体数量变化的原因。6、最后提供寒武纪生物大爆炸的视频,设计讨论达尔文在自然选择学说中,吸取了布丰与拉马克理论的哪些观点?达尔文的自然选择学说完全正确吗?(可介绍达尔文主义主张渐变进化,强调“自然界没有飞跃”而寒武纪大爆炸现象恰恰否定了这一点)渗透对P26的这句话的理解:科学发展史不能简单的归结为正确与错误的斗争,新旧理论的替代并不绝对代表正确的取代错误的。正确的理论中有错误,错误的理论中也有正确的东西。第六节 进化与遗传教学目标:1、识别遗传和变异的现象2、说出遗传物质的作用,认识DNA、基因和染色体的关系,举例说明基因工程3、举例说明基因的作用,知道人类基因组计划4、列举遗传与变异在育种方面的应用5、举例说明优生的重要性,知道近亲结婚的危害6、知道基因在生物亲子代间传递过程中也存在着自然选择,了解进化理论的发展教学重点:1、遗传物质及遗传物质的作用2、遗传病与优生3、基因工程与人类基因组计划学情分析与教学建议:随着生物学的兴起与现代基因技术的发展,各种媒体铺开盖地的宣传(如多莉、人类基因组计划等)。使学生对于染色体、DNA和基因有了初步的认识,并具有相当浓厚的兴趣。但由于没有系统的学习遗传与变异的知识,学生的认知往往停留在一个是事而非,模糊状态,对DNA、基因缺乏较系统、较准确的认识,甚至有的学生一听到基因便认为是好的,或不好的。因此,本课时的教学主要是利用学生原来的知识和兴趣,拓展并系统化有关基因和遗传的知识,使学生能较为正确的看待目前科技的发展及市场上对高科学产品的炒作。并在讲授遗传病和优生的知识中,进行人口及素质教育。教学建议:1、本节内容分2课时教学,最好作如下调整。第1课时遗传和变异现象,人体遗传物质与遗传物质的传递;遗传病与优生。第2课时 育种与基因工程、人类基因组计划及基因导致进化论的发展之间以若在遗传过程中,基因、DNA或染色体发生了改变,则会导致生物性状的改变。如遗传病直接过渡到第3部分;而第1、2课时间的过渡可以遗传物质的改变都是带来疾病吗?2、“种瓜得瓜,种豆得豆”“龙生龙、凤生凤、老鼠生儿打地洞”学生对于遗传与变异现象较为熟悉,可以通过举例那你与父母有哪些性状相同?或如教科书设计活动,使学生真切地体会到遗传与变异现象是普遍存在的。3、对于人体的遗传物质及遗传物质的传递教学,最好利用图片或多媒体展示科学家所作的研究实验,引导学生讨论,从使学生分析实验后确认DNA是遗传物质。(1)具有精子与卵细胞形成的受精卵(实验去核的海胆中加入球形海胆的核,结果形成球形海胆;结论遗传物质可能在细胞核中)(2)同一物种的不同生物个体间,细胞中染色体的数量和种类几乎完全相同,性状也相似;不同物种的生物个体间,细胞中染色体的数量和种类有一定的差异,性状也有较大差异。(如果蝇有4对8条染色体;蜜蜂中蜂王与工蜂有16对32条染色体;人类有23对46条染色体;指出男女染色体的异同。最好有图片)结论:细胞核中的染色体可能与遗传有关。(3)随着科学的发展,人们认识到染色体是由DNA和蛋白质组成的,那到底是DNA是遗传物质还是蛋白质是遗传物质?课件展示:噬菌体侵染细菌实验与肺炎双球菌的转化实验。结论:DNA是遗传物质4、通过视频或资料介绍基因工程及人类基因组计划。如太空育种;转基因西红柿(插入视频)5、有时间于课内或课后布置查阅转基因生物的安全性的作业,并组织学生讨论对转基因生物的认识。希望能初步学会如何看等转基因食品及新科技。(如克隆)背景资料:转基因生物的安全性1999年在英国出版的《自然》杂志上发表了关于用转Bt基因玉米的花粉饲养Monarch蝴蝶幼虫,将幼虫毒死的报告,引起人们对转基因植物安全性的广泛讨论。一般来说,转基因生物只是将不同种生物来源的基因转入过去不能通过有性杂交进行转移的基因,现在可以通过遗传操作技术来实现。实际上用于转基因实验的基因早已存在于自然界的某些物种中。转基因技术育种与常规杂交育种只是采用不同的技术,转基因技术利用的基因范围更广,每次转入少数几个基因,而常规杂交育种利用的基因来源有很大的局限,通过杂交转入的是一大批基因。有关安全性的一个焦点是转基因植物通过自然扩散或将花粉传于近缘野生植物,而导致转入的外源基因破坏自然环境的生态平衡。比如转抗除草剂或抗虫的转基因作物,出现抗虫或抗除草剂的杂草,而对环境造成影响。实际上,转基因植物和其他转基因生物都有严格的使用规定,而且,为保证人类所需要的来源于动、植物的足够食品和其他生活用品,人们早就使用化学药品来杀灭农业害虫。这些农药的使用,对环境造成的危害远比用转基因植物代替农药的使用大得多。每一个科学技术的出现,如果不恰当的使用或没有适当的管理措施,都有可能带来一定的危险或危害。在很多国家颁布的转基因植物管理条例中都严格规定了种植转基因植物的有效隔离距离,以便排除转基因植物与周围环境中的某些植物传粉的可能性。1996年7月我国农业部正式颁布了“农业生物基因工程安全管理实施办法”,使我国转基因植物的田间试验和商品化生产有法可依。农业部农业生物基因工程安全管理委员会在1997年分别于3月和9月受理了两批申请,共批准了三种转基因作物进入商品化生产,其中包括延熟保鲜番茄、抗虫棉和改变花色的矮牵牛。还有,通过培育严格不育的转基因生物,以防基因逃逸。例如,中国科学院武汉水生生物研究所鱼类基因工程研究组与中国工程院刘筠院士合作,研制出不育的转“全鱼”基因三倍体“863”吉鲤。吉鲤含两套鲤鱼染色体和一套鲫鱼染色体,体型优美,酷似鲫鱼,规模化养殖实验结果证实,“863”吉鲤严格不育,不存在任何的基因逃逸现象,人们可及时有效地控制其种群规模,在推广养殖上具有生态和遗传安全性。转基因植物安全性管理的另一个方面是它们的食用安全性。这方面的评价一般要在指定的实验室进行严格的食品安全检验和动物饲养实验,以确定要测定的转基因植物的食用安全性。其安全的标准是符合“实质等同性”,即转基因食品及食品成分是否与目前市场上销售的传统食品具实质等同性。美国国家自然科学院的一个专门委员会的结论说,没有证据说明重组DNA技术以及不相关生物之间的基因转移有害,转移重组的DNA获得的转基因生物可能带来的危险与非遗传修饰的正常生物是一样的。什么是人类基因组计划现代遗传学家认为,基因是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称,是具有遗传效应的DNA分子片段。基因位于染色体上,并在染色体上呈线性排列。基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代,还可以使遗传信息得到表达。不同人种之间头发、肤色、眼睛、鼻子等不同,是基因差异所致。 人类只有一个基因组,大约有5~10万个基因。人类基因组计划是美国科学家于1985年率先提出的,旨在阐明人类基因组30亿个碱基对的序列,发现所有人类基因并搞清其在染色体上的位置,破译人类全部遗传信息,使人类第一次在分子水平上全面地认识自我。计划于1990年正式启动,这一价值30亿美元的计划的目标是,为30亿个碱基对构成的人类基因组精确测序,从而最终弄清楚每种基因制造的蛋白质及其作用。打个比方,这一过程就好像以步行的方式画出从北京到上海的路线图,并标明沿途的每一座山峰与山谷。虽然很慢,但非常精确。 随着人类基因组逐渐被破译,一张生命之图将被绘就,人们的生活也将发生巨大变化。基因药物已经走进人们的生活,利用基因治疗更多的疾病不再是一个奢望。因为随着我们对人类本身的了解迈上新的台阶,很多疾病的病因将被揭开,药物就会设计得更好些,治疗方案就能“对因下药”,生活起居、饮食习惯有可能根据基因情况进行调整,人类的整体健康状况将会提高,二十一世纪的医学基础将由此奠定。 利用基因,人们可以改良果蔬品种,提高农作物的品质,更多的转基因植物和动物、食品将问世,人类可能在新世纪里培育出超级作物。通过控制人体的生化特性,人类将能够恢复或修复人体细胞和器官的功能,甚至改变人类的进化过程。最后我以一段生物进化的动画结束我对第六册第一章的教材分析,班门弄斧,请大家多提意见。人类的进化气体星云主序星红巨星超红巨星白矮星暗矮星约等于1个太阳白矮星质量大于1个太阳1.44—2太阳质量中子星超过3个太阳质量黑洞FEDCBA距今38亿年地球的历史距今46亿年现代距今0.7亿年距今2.5亿年距今6亿年距今25亿年进化理论的发展遗传物质的传递遗传和变异现象自然选择学说进化论的演变生物的演化生命的诞生地壳的演化大恒星的演化和黑洞太阳的演化太阳系的形成—星云说地心说和日心说宇宙大爆炸理论人类认识宇宙的历程遗传和变异生物的进化地球的演化和生命的诞生恒星的一生太阳系的形成和地球的诞生宇宙的起源演化的自然PAGE76.1.2太阳系的形成与地球的诞生课型:新知识课课时:1教学目标:1、知道托勒密的“地心说”和哥白尼的“日心说”宇宙体系。2、了解太阳系形成的主要学说------星云说。3、知道地球是随太阳系的形成而诞生的。教学方法:图表法、讲授法教学用具:PPT教学重难点:地心说,日心说,星云说,地球的形成和诞生。教学过程:复习:(七年级科学第三章“地球和宇宙”)图片:太阳系师: 请按太阳的距离由近到远的九大行星的名称。生答:水、金、地球、火、木、土、天王、海王、冥王星问: 其中最大的两颗行星是?生答:木、土问: 木、土星有何最显著的特点?生答:都是固体的核心和几千万米厚的由氢气和氦气组成的大气层,并且有光环。师: 地球是太阳系中一个小行星,它和其他八大行星及小行星和彗星等天体一样,按一定的轨道绕着太阳公转。银河系是由众多恒星及星际物质组成的庞大的天体,像太阳这样的恒星有2000多亿颗。在整个宇宙中,目前人们能观察到的类似银河系的天体系统有10多亿个。新课引入:太阳系是怎么形成的?地球的诞生与太阳的形成有什么关系?认识这些问题,人们经历了漫长而曲折的过程。板书:1.2太阳系的形成与地球的诞生图: 托勒密的宇宙体系问: 结合这个体系,你能说说最开始人们的认识是怎样的吗?生答:地心说讲解:人们每天看到太阳东升西落,而大地是静止不动的,根据这种感觉,在长达几千年的时间里,人们一直认为大地是宇宙的中心,太阳和其他天体都是绕着地球转动的。在公元2世纪,希腊科学家托勒密在总结前人学说的基础上,创立了“在心说”宇宙体系。板书:地心说:地球为中心------希腊 托勒密介绍:地心说的提出与基督教《圣经》中关于天堂、人间、地狱的说法刚好相到吻合,得到占统治地位的教廷的竭力支持。因而“地心说”长期居于统治地位。填空:“地心说”的核心是:地球是宇宙的中心,太阳和其他天体都是绕着地球转动的。介绍: 托勒密全面继承了亚里士多德的“地心说”,并利用前人积累和他自己长期观测得到的数据,写成了8卷本的《伟大论》。在书中,他把亚里士多德的9层天扩大为11层天,把原动力天改为晶莹天,又往外添加了最高天和净火天。托勒密设想,各行星都绕着一个较小的圆周运动,而每个圆周的圆心则在以地球为中心的圆周上运动;日月行星除作上述轨道运行外,还与众恒星一起,每天绕地球转动一周。在当时的历史条件下,托勒密提出的行星体系学说是具有进步意义的。首先,它肯定了大地是一个悬空着的没有支柱的球体。其次,从恒星天体上区分出行星和日月是离我们较近的一群天体,这是把太阳系从众星中识别出来的关键性一步。至于教会利用和维护“地心说”,那是托勒密死后一千多年的事情了。教会之所以维护“地心说”,只是想歪曲它以证明“地心说”与基督教《圣经》中描绘的天堂、人间和地狱的说法相吻合。应该说明的是托勒密的宇宙学说同宗教本来并没有怎么样必然的联系。讨论:为什么人们会感觉到太阳是东升西落,而大地是静止不动的呢?生答:讲解:地球绕太阳公转,因为运动是相对的,所以地上的人们选地球为参照物时,地球是静止不动的,而太阳是运动的。同时一球也以一定的速度绕地轴自西向东转,人们选择地球为参照物,则太阳是自东向西转,所以人们以为太阳从东边升起,西边落下。从运动的相对性的角度来看这并没有本质上的错误。图: 哥白尼的宇宙体系问: 这是个更为进步的体系,你知道是什么吗?生答:哥白尼的日心说问: 你知道什么是日心说吗?生答:太阳是宇宙的中心,地球和行星是绕太阳转动的。板书:日心说:太阳为中心------波兰 哥白尼填空:“日心说”宇宙体系学说的核心是:太阳是宇宙的中心,地球和行星绕太阳转动的。介绍:“日心说”哥白尼约在1515年前,撰写了一篇题为《浅说》的论文,他认为天体运动必须满中以下七点:(1)不存在一个所有天体的共同的中心。(2)地球并不是宇宙的中心。(3)所有天体都绕太阳运转,宇宙的中心在太阳附近。(4)地球到太阳的距离同天穹高度之比是微不足道的。(5)在天空中看到的任何运动,都是地球运动引起的。(6)在空中看到的太阳运动是由于地球同时几种运动引起的。(7)行星的运动,也是由于地球运动引起的地球的运动足以解释人们在空中见到的各种现象了。此外,哥白尼还描述了太阳、月球、三颗行星(土星、木星和火星)和两颗内行星(金星、水星)的视运动。书中,哥白尼批判了托勒密的理论,科学地阐明了天体运行的现象,推翻了长期以来居于统治地位的“地心说”并从根本上否定了基督教关于上帝创造一切的谬论,从而实现了天文学中的根本变革。哥白尼通过几十年的努力,进行了大量的天文观测,收集了大批资料,在1533年完成了《天体运行论》。在《天体运行论》中,他先后论述了“宇宙是球形”、“大地也是球形”、“天体的运动是均匀匀永恒之圆周运动或复合运动”、“天体的这种旋转运动对于球来说是固有的性质,天体的球体形状也正是旋转作用本身造成的”。在《天体运行论》中,哥白尼还详细讲解了地球的三种运动(自转、公转、赤纬运动)所引起的一系列现象:风差现象、月球运动、行星运动及金星、水星的纬度偏高和轨道平面的倾角。《天体运行论》的诞生使当时所知道的太阳系内天体位置和运动状况更为完整了。设疑:日心说的提出有何意义呢?请阅读书本P6—P7学生阅读:生答:屏幕:日心说的意义:科学地阐明了天体运行现象,为后人认识太阳系进而认识地球的起源奠定了基础;“日心说”推翻了长期居于统治地位的“地心说”,并从根本上否定了基督教关于上帝创造一切的谬论,给了神权统治者沉重一击。视频:九大行星绕日公转问: 从中能否得出行星运动的共同特点?生答:屏幕:太阳系中行星运动的共同特点是:1、 九大行星绕日公转的方向和自转的方向一致:自西向东。2、 九大行星绕日公转的轨道平面大多接近同一平面。设疑:太阳系中九大行星运动的共同特点与太阳系的形成有关吗?有谁知道?生答:(有些学生喜欢天文学,可以让学生讲,如果没有学生了解那么就由教师来介绍)介绍:假设和推理:大约150亿年前,我们所处的这个宇宙是被动挤压在一起的一个“原始火球”,宇宙是在这个大火球发生的一次大暴炸中诞生的。宇宙星际空间普遍存在极其稀薄的物质,由于分布不均匀而往往分裂成团块,并向中心凝聚,成为弥漫星云。弥漫星云在逐步凝聚收缩过程中进一步分裂,变成体积和质量更小而密度却更高的小球状星云。星云很庞大,半径大多达十几光年。它的原物质自由地向中心坠落,收缩进行得相当快。随着快要收缩过程的进行,星云内部的密度迅速增大,温度快速升高,气压也相应增强,随之下落的速度和小球状体的收缩速度减缓,开始时先由极其稀薄的物质凝聚成星云并进一步收缩成原恒星,然后原恒星才发展成为恒星。因为太阳系中的九大行星都在接近同一平面的近圆轨道上,朝同一方向绕太阳公转,所以我们推测,太阳系是由一片星云收缩形成的,先形成的是太阳,然后剩余的星云物质进一步收缩演化形成地球等行星。这是德国哲学家康德和法国数学家拉普拉斯通过对行星运动特点和星云的观察后提出的一种学说。板书:星云说:康德-----拉普拉斯屏幕:星云说认为:太阳系是由一片星云收缩形成的,先形成的是太阳,然后剩余的星云物质进一步收缩演化形成地球等行星。注意:1、星云学说能描述太阳系的形成过程,但还有很多现象无法解释,有待科学家们进一步研究。2、除了“星云说”外,还有“灾变说”等许多学说描述太阳系的形成。3、“灾变说”认为地球等行星是因为某种偶然的巨变而从太阳中分离出来的。小结:从“地心说”到“日心说”太阳系形成的“星云说”练习:PPT板书设计:1.2太阳系的形成与地球的诞生地心说:地球为中心------希腊 托勒密日心说:太阳为中心------波兰 哥白尼太阳系的形成和地球的起源星云说:康德-----拉普拉斯第1节 种群和生物群落教学目标:1、理解种群和生物群落的概念 2、学会识别种群,区别不同的生物群落 3、了解种群的基本特征、植物群落的分层现象 4、了解生物与环境的相互作用(包括环境中非生物因素对生物的影响、生物生命活动对环境的影响、生物对环境的适应、生物与非生物之间的相互关系等)重点难点:种群、群落的概念、种群的特征教学课时:四课时教学过程 第1课时课堂引入:同种或不同种生物个体之间的关系怎样?生物与其生活环境之间又有什么联系?一、认识生物种群读图:这些生物是同一种生物吗?为什么? 苔藓 金鱼藻 灵 芝 蝗 虫 ――它们不是同一种生物,因为它们的形态、结构并不相同。物种(species):一群生物,它们的形态、结构相似,并能相互交配而生育子孙后代。读图:看上面几张图片,有什么共同点?种群(population):生活在一定区域内的同种生物个体的总和。强调:种群并不是许多生物个体的简单相加,且也有三个区别于其他群体的特点:①一定空间和时间内(一个区域);②同种生物(一个物种);③个体的总和(一群个体)。练习:1、一个池塘中的鲢鱼、鲤鱼等鱼群。则这个池塘中全部的鱼是否一个种群?2、判断下列属于种群的是哪一项[ ]A.一片森林里全部的蛇 B.一座山上所有的树C.一片农田中所有的虫 D.一块稻田中所有的水稻强调:如果某种生物对人类是有益的,人们总是希望它们越来越多;如果某种生物对人类是有害的,人们总想使它们越来越少。由此可见:种群研究的核心问题是种群数量的变化。要研究种群数量的变化,首先要了解种群的一些特征。这些特征主要包括种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等。视频演示:种群知识介绍1、种群密度――指一定范围(单位空间)内某种群的个体数量。①不同物种的种群密度往往差异很大(以新疆北塔山荒漠草原地带的黑驴和灰仓鼠为例)。②同一物种的种群密度在不同环境条件下也有差异(以不同季节的一片农田中的东亚飞蝗为例)。种群密度是种群的重要特征。种群密度随环境条件和物种的不同而不同。2、性别比例――雌雄个体数目在种群中所占的比例。 雌雄相当型:雌性和雄性个体数目大体相等。这种类型多见于高等动物。 雌多雄少型:雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等群体动物。 雌少雄多型:雄性个体明显多于雌性个体。这种类型较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动物。蜜蜂若只考察有生殖能力的个体,也可看做雌少雄多型。强调:不合理的性别比例会导致出生率下降进而引起种群密度下降。为了有利于人类生活, 有时候会人为地控制生物的性别比。思考:①为什么人工控制的种群一般雌性多于雄性?(是因为人们为了获得蛋、奶等禽畜副产品而选择控制的效果)。②为什么性别比例在一定程度上影响着种群密度?试举一个既不造成环境污染,又能防治农业虫害的方法。(使害虫不能完成正常交配,所以,可以通过破坏农作物害虫种群正常的性别, 来达到防治害虫的目的)。3、出生率――一年内,平均每千个个体中活产的新个体数。 死亡率――一年内,平均每千个个体中的死亡个体数。强调:出生率和死亡率是决定种群密度和种群大小的重要因素。 出生率>死亡率:种群中个体的数量增加 死亡率>出生率:种群中个体的数量减少 年龄组成和性别比例对种群密度的影响,最终要通过出生率和死亡率来直接表现,使学生进一步理解我国制定计划生育政策的必要性。小结:种群是指一定空间和时间的同种生物个体的总和,它具有种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等统计学特征。此外,有的种群还具有社群结构等特征,如灵长类的首领制和等级制等。而每个种群的大小或数量总是不断地变化着,这就是种群动态。了解种群的特征,掌握种群的动态规律,是我们科学管理、合理开发利用生物资源,控制有害动物的基础,也是我国制定“一对夫妇只生一个”的人口政策的重要科学依据。作业:作业本后记: 第2课时二、不同类型的生物群落生物群落:在一定生活环境中的所有生物种群的总和。观察:1、在校园内或校园附近,找一个花坛、一块农田或其他生活小环境,观察这个环境中生活着哪些生物种群? 2、在周围环境划定一个范围。计算一下该环境中的某一种群的密度 3、通过观察比较,你认为种群中个体的数量及密度是固定不变的吗?小结:生物群落具有以下几个要点:①一定的自然区域内(一个水池、一片草原或一片森林等一定范围内)。②相互之间有直接或间接关系(相互影响,相互制约)。③各种生物的总和(包括这个区域内的各种植物、动物和微生物)。 与种群的区别与联系:①与种群区别:种群是同种生物个体的总和,群落是各种生物的总和。②与种群联系:群落是由不同种群构成的,它是一定自然区域内,各种种群的集合体。练习:1、在一片森林里,群落是指该区域内[ ]A.所有的树木 B.所有的动物和植物C.所有的生物与无机环境 D.所有的生物。 2、下列实例中,属于生物群落的是[ ]A.一片草地上蝗虫的全部幼虫和成虫;B.一块朽木上的全部真菌;C.一棵枯树和其上的苔鲜、真菌、昆虫、蜗牛等;D.一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其它生物视频播放:种群和群落植被(vegetation):群落中起主导作用的是植被。 把被覆盖在地球表面的植物群落称为植被。 以森林植物群落为例,说明群落的结构。*生物群落的结构:指群落中各种生物在空间上的配置状况,包括垂直结构和水平结构。1、垂直结构:生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象。森林群落:☆乔木层:一般指5米以上的乔木区,这一层动物种类丰富,有各种昆虫、鸟类。☆灌木层:一般指1-5米高的灌木丛区,动物有树栖兽类以及各种鸟类。☆草本层:指地面上1米以下的草本植物区,在这一层中,昆虫、蜘蛛、蛇及各种小型鸟和兽类较多。☆苔藓地衣层:贴着地面生长的苔藓、地衣和真菌等。☆生活在森林中的各种动物,也随着它们赖以生存的植物种类不同而出现分层分布的现象。池塘群落:动物在群落中也存在类似的分层现象,淡水养鱼中四大家鱼的混合饲养,就是根据群落垂直结构的关系,充分利用不同水层的空间和条件来获得高产的。2、水平结构:是指群落在水平方向上,不同地段的生物种类往往不同的现象。 在水平方向上,由于地形的起伏,树冠的疏密度,光照的明暗、土壤湿度的大小等因素的影响,不同地段的生物种类往往也有差别。于是群落就由各种不同的“小群落”镶嵌分布在地面上,形成群落的水平结构,这种现象主要是由群落内环境因素的差异造成的。观察:在学校附近找一片小树林,辨认乔木层、灌木层、草木植物层主要有哪些植物种类,在各层植物中有哪些动物分布?作业:作业本后记: 第3课时引入:生物无论生活在什么样的环境中,它们都会与周围环境产生相互作用。三、生物与环境的相互作用1、生物与非生物的关系读图:图中植物形态的变化主要是受了环境中哪些因素的影响? 生活在自然界中的生物会受到温度、阳光、水分、食物等各种环境因素的影响。同时生物的生命活动也会以影响环境。举例:蚯蚓在土壤中活动,可以使土壤疏松,同时排出物还能增加土壤肥力。 生物不断进化,以适应环境。现存的每一种生物都具有与其生活环境相适应的形态结构和生活方式。*保护色*拟态*此外,如仙人掌能耐受长期的干旱,适于沙漠环境;哺乳动物发达的四肢,适于在陆上行走或奔跑……讨论:鱼在水中游,鸟在空中飞……各种生物的形态和结构有哪些特点是与其生活方式相适应的?2、生物与生物之间的关系⑴同种生物之间存在着互助(蚂蚁、蜜蜂)的现象,也存在着斗争(争夺食物、空间或配偶)的现象。――种内互助,种内斗争⑵不同种生物之间存在着如下关系:互惠:彼此有利,分开后能独立生活,也叫种间协作 如:花与蝴蝶 共生:彼此有利,分开后不能独立生活 如:豆科植物与根瘤菌、地衣竞争:彼此互相抑制,也叫种间竞争 如:水稻与杂草 捕食:一方杀死或吃掉另一方 如:鸟吃虫寄生:一方有利,另一方有害 如:蛔虫寄生于人体内、莬丝子、细菌等偏利、偏害:对一方有利或有害,另一方则没有影响小结:略课堂练习:1-5题作业:作业本后记: 第4课时 观察酵母种群作业:作业本后记:第2节 生态系统教学目标: 1.了解生态系统的基本类型。2.理解生态系统的概念。3.了解生态系统的组成成分,了解食物链和食物网。理解生态系统四种组成成分的功能地位及相互关系。4.了解生态系统的能量流动和物质循环的过程及意义,理解能量流动和物质循环的特点,理解能量流动和物质循环的区别与联系。教学重点:生态系统的成分;食物链与食物网;能量流动和物质循环。教学难点:生态系统的概念;区分生态系统的成分;食物网;物质和能量通过食物链流动。教学课时:三课时教学过程: 第1课时复习引入:1、 影响生物的分布、形态、生理等的因素,叫做生态因素;它可分为非生物因素与生物因素两类,生物因素是指它们的生活环境中的阳光、温度、空气、水、土壤等多种环境因素.2.池塘淡水鱼混合放养的依据是 ( )A、鱼类对氧气的需求量不同 B、鱼类对水温的要求不同C.鱼类对阳光的要求不同 D.鱼类的食性和栖息水层不同2、 水族箱中哪些属于非生物因素 以青鱼为例,分析一下影响它生活的生物因素有哪些 ――非生物因素有——阳光、水分、空气、温度、池底泥沙。浮游等植物影响青鱼 浮游动物的生物因 鱼等其他动物素 微生物思考:若把大鱼缸看成一个体系,其内的生物因素和非生物因素之间是什么关系?―――水族箱中的植物和鱼的生存都离不开水,而水中的二氧化碳和氧气的含量也会随植物和鱼的生理活动而变化。植物为草食性鱼类提供了食物,而鱼的排泄物又为植物提供了生活所需要的养料。由此可见,水族箱中的生物与非生物之间是彼此联系、相互影响的、缺一不可。思考:1、草原上的这些生物之间的相互关系是怎样的?把它们的关系用箭头表示出来?在这个环境中,生物要生存,还需要哪些条件?―――还需要阳光、水、空气、土壤和适宜的温度,如果没有这些非生物因素,草原上的任何生物都无法生存3、为了防止鸟吃草籽,用网把一部分草场罩起来,会出现什么新的问题?————结果导致加罩区的草场昆虫的大量繁殖,造成草的叶子几乎被虫子吃光了。师归纳:生物与环境是一个不可分割的整体。我们把这个整体叫做生态系统。1、 生态系统1、概念在一定地区域内生物群落和它所生活的环境中的非生物因素一起组成一个生态系统。2理解:①生物群落包括植物、动物、微生物等所有生物。②非生物因素是指生物存在的无机环境,即非生物的物质和能量。③群落有地域性的,群落的划分是人们根据地域的实际情况以及观察和研究的需要来确定的,生态系统也按照这两个原则划分。④生态系统有大有小,一片森林、一块草地、一块农田、一片湖泊、一条河流、甚至一个村庄或城镇等都可以看成是一个生态系统。小的生态系统也可以联合成大的生态系统,简单的生态系统可以组成复杂的生态系统。2、 生态系统的类型:3、陆地生态系统:森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、湿地生态系统、农田生态系统、城市生态系统。水域生态系统:海洋生态系统、淡水生态系统。①森林生态系统:动植物种类繁多,群落结构复杂,是陆地上最复杂的生态系统。有高大的乔木、许多灌木和苔藓等,还有各种草食动物和肉食动物,以及许多细菌和真菌等微生物。还有各种非生物因素,如阳光、空气、水、土壤及气候因素等。 森林生态系统森林生态系统的作用:防风固沙、保持水土、调节气候、净化空气等。你能说出森林生态系统中的组成吗?②草原生态系统:②草原生态系统:动植物种类比森林生态系统少,以草本植物为主,有少量的灌木和罕见的乔木,羚羊、跳鼠、狐等善于奔跑的动物,水生动物和两栖动物很少。作用:畜牧业基地,调节气候,防风固沙作用。草原生态系统 海洋生态系统③海洋生态系统:草原生态系统 海洋生态系统③海洋生态系统:由海洋和海洋生物组成,植物主要是浮游植物,动物种类很多,大都能在水中游动。从单细胞的原生动物到动物中个体最大的蓝鲸。海洋生态系统的非生物因素主要是阳光、温度和盐度。④淡水生态系统:由河流、湖泊或池塘等淡水水域与淡水生物组成。⑤沼泽生态系统:⑤湿地生态系统:在多水和过湿条件下形成,典型的有沼泽生态系统,以沼泽植物占优势,动物的种类也很多。有净化水源、蓄洪抗旱的作用。⑥农田生态系统:⑥人工生态系统,人起主导作用。是人工建立起来的,一定程度上受人控制的生态系统。以农作物为主体,动植物种类相对较少,群落结构单一。人工生态系统⑦城市生态系统:城市生态系统:人类起重要的支配作用,植物的种类和数量少。消费者主要是人类,而不是野生动物。其他生态系统荒 漠 草 甸 高寒荒漠讨论:1、草原生态系统与森林生态系统相比,动植物的种类在哪类生态系统中更多?2、影响海洋生物的非生物因素与陆地相比有很大不同,其主要区别有哪些?3、农田生态系统与森林、草原、海洋等生态系统有所不同,在农田生态系统中起主导作用的是什么 思考:1、校园是一个生态系统吗?2、你所在的地区有哪些类型的生态系统 三、最大的生态系统――生物生态系统范围有大有小,地球上最大的生态系统是生物生物圈。思考:为什么说生物圈是地球上最大的生态系统?1、生物圈定义:包括地球上的全部生物以及它们所生活的环境中的非生物因素组成生物圈。2、 生物圈范围:大气圈底部:地面以上10千米;岩石圈表面:地面以下2~3千米;水圈大部:水面以下12千米作业:作业本后记:第2课时教学目标:1.了解生态系统的基本类型。2.理解生态系统的概念。3.了解生态系统的组成成分,了解食物链和食物网。理解生态系统四种组成成分的功能地位及相互关系。4.了解生态系统的能量流动和物质循环的过程及意义,理解能量流动和物质循环的特点,理解能量流动和物质循环的区别与联系。教学重点:生态系统的成分;食物链与食物网;能量流动和物质循环。教学难点:生态系统的概念;区分生态系统的成分;食物网;物质和能量通过食物链流动。教学过程小结:4、 生态系统的组成5、右图所示思考:1、 找出这个池塘生态系统的生物因素和非生物因素?2、说明各类生物的营养方式是否相同?3各类生物发挥的作用是否相同,若不同,各类生物各具有什么作用?总结:池塘生态系统的组成成分:生物部分:生产者:绿色植物浮游植物消费者:浮游动物、鱼分解者:细菌、真菌非生物部分:物质:空气和水矿物质等;能量:阳光温度。1.生产者:1 指自养生物,它们都是能利用外界环境中的无机物合成自身所需要的有机物并储存能量的生物。2 植物能进行光合作用制造有机物,为自己和其他生物提供食物,是生产者的主体。另外光合细菌如硝化细菌、硫细菌、铁细菌也能进行光合作用制造有机物,也是生产者。小动物绿眼虫在有光时能进行光合作用制造有机物,此时是生产者;无光时通过摄取现成的有机物来维持生命,此时属于消费者。3 生产者是生态系统中必要的、最基本的成分。2、 消费者:1 主要指动物,它们直接或间接地利用绿色植物制造地有机物进行生活。2 直接以植物为食地食草动物叫初级消费者,以初级消费者为食地肉食动物为次级消费者,捕食次级消费者的肉食动物称三级消费者,依次类推。3 消费者是非基本成分,它们不会影响生态系统的根本性质。3、 分解者:1 主要指细菌、真菌、等微生物,它们把复杂的动植物的尸体、排泄物和残落物等中所含的有机物分解成简单的无机物,供植物再利用。2 分解者也是生态系统中必要的、最基本的成分。4、 非生物的物质和能量:1 由太阳辐射能及无机物的和有机的化学物质组成的非生物环境。2 非生物环境主要包括太阳能、温度、水、空气、矿物质等。练习:分析草原生态系统的成分。小结:生态系统的组成:1、生物部分:生产者植物(光合作用,制造有机物);消费者动物(初级消费者次级消费者);分解者细菌、真菌等微生物(分解动植物尸体)。2、非生物部分:物质:土壤、空气和水等;能量:阳光温度。第2课时:复习引入:1.在一定的区域内和生物群落它所生活的环境中的非生物因素一起组成了一个生态系统 。2.地球上的和它们全部生物所生活的环境中的组非生物因素成生物圈。生物圈是地球上最大的生态系统。3.地球上的生态系统可以分为陆地生态系统和水域生态系统。水域生态系统又可分为海洋生态系统和淡水生态系统。陆地上最复杂的生态系统是森林生态系统等。4、生态系统的组成:5、生产者、消费者、分解者在生态系统中的地位生产者:通过光合作用,制造成有机物,供给自身和系统中其他生物利用,是生态系统中的主要成分。消费者:不能直接利用太阳能,以植物或其他动物为食。分解者:把动植物的遗体分解成无机物,重新被绿色植物利用。分解者是生态系统中不可缺少的成分。生产者、消费者和分解者的关系是相互依存思考:“螳螂捕蝉,黄雀在后” 说的是什么生物现象?消费者与生产者之间的关系,主要是吃与被吃的关系,这样就形成了食物链。例如:草 兔 狐 虎营养级: 食物链中的一个个环节称营养级,它是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。练习:写出草蛇鼠鹰之间的食物链。动动脑:右图所示你能连接多少条食物链?写出最长的食物链?二、食物链和食物网(右图所示)食物链——在生态系统中的各种生物由于食物关系而形成的联系叫食物链。食物链的表示方法:用箭头表示捕食关系,被捕食者在前,捕食者在后。食物链的起点是绿色植物。食物链关系的本质是物质和能量的传递关系,所以食物链表征的是生态系统中物质和能量的传递渠道。食物网——一种生物可以以多种生物为食,也可以被多种生物为食。将一个群落中所有的食物链在一起组成由多条食物链相互交错成网状结构,形成了食物网 。练习:(下图所示)观察这个生态系统中的生物,将不同生物之间吃与被吃的关系用箭头连接起来。思考:这里有多少条食物链?你能找出一条包含生物种类最多的食物链?探索人在食物网中的地位 P49活动:1、在纸上写下你昨天吃的食物2、写出每一种食物的组成成分分别来自哪一种动物或植物。如:馒头——小麦,牛奶——牛,请接着列出它们的食物。3、找一张纸写上这些生物的名称。想一想这些生物还能吃那些生物,或被那些生物所吃,把这些生物的名称也写上。用箭头连成一个食物网。讨论: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?(人类在生态系统中扮演的消费者的角色,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。 )小结:课后练习:作业:作业本后记:第3课时教学目标:1.了解生态系统的基本类型。2.理解生态系统的概念。3.了解生态系统的组成成分,了解食物链和食物网。理解生态系统四种组成成分的功能地位及相互关系。4.了解生态系统的能量流动和物质循环的过程及意义,理解能量流动和物质循环的特点,理解能量流动和物质循环的区别与联系。教学重点:生态系统的成分;食物链与食物网;能量流动和物质循环。教学难点:生态系统的概念;区分生态系统的成分;食物网;物质和能量通过食物链流动。教学过程:复习引入;生态系统:1、非生物的物质与能量―――水、大气、土壤、阳光。2、生物部分:生产者植物(光合作用,制造有机物);消费者动物(初级消费者次级消费者);分解者细菌、真菌等微生物(分解动植物尸体)。读图:说说鹰、鼬、鼠、小麦进行生命活动的能量各来自何处?1. 生态系统中能量流动的起点是从什么地方开始的?能不能从动物开始,为什么?三、能量流动和物质循环能量的输入形式:太阳能能量的传递途径:食物链能量的散失形式:呼吸热能见p51读图2-22:自然界中的能量流动和物质循环思考:1能量流动和物质循环之间有什么联系?2能量在沿食物链流动的过程中为什么会不断减少?师归纳:1能量流动的起点应该是生产者,能量流动的途径是食物链,能量流动的终点是热能。分析:1 生态系统的总能量是生产者所固定的总能量,能量流动是绿色植物把太阳能固定在体内以后才开始的,所以能量流动的起点是生产者,而不是太阳。2 生物所需的能量就是通过食物链和食物网来传递的,能量流动的途径是食物链。3 能量流动过程中能量的变化是:光能――生物体内的化学能――热能,热能是能量流动的最终归宿,也就是说能量流动的终点是热能。4 在生态系统中,能量流动是单向的、逐级减少的(传递效率约10%-20%),即食物网中下一级的生物只能获得上一级生物的一部分能量。生态系统中的物质流动是循环不息,即组成生物体的一些基本化学元素,如碳、氢、氧、氮、磷、硫等,在生物与无机环境之间可以反复地出现和循环。3、 能量流动特点:①能量是单向流动的;3 逐级减(传递效率约10%-20%)为什么能量流动是单向的?―――能量流动之所以是单向的不循环的,原因之一是食物链的各级营养级的顺序不可逆;之二是呼吸放热不可能作为光合作用的能源,必须要太阳能不断补充。思考:能量流动是单向的、逐级递减的,物质的流动呢?四、生态系统的物质循环1、概念:在生态系统中,组成生物体的CHONPS等化学元素,在生物与无机环境之间可以反复地出现和循环。由于生物圈的物质循环带有全球性又叫生物地球化学循环。讨论:碳的循环过程(右图所示)以碳为例,说说化学元素在生产者、消费者、分解者与无机环境之间是如何循环流动的。总结:(1)碳循环的形式:CO2;(2)碳在无机自然界中的存在形式: 碳循环的形式CO2和碳酸盐;(3)碳在生物体内的存在形式:含碳有机物;(4)碳进入生物体的途径:绿色植物的光合作用;(5)碳在生物体之间传递途径:食物链;(6)碳进入大气的途径:①动植物的呼吸作用②微生物的分解作用③化工燃料的燃烧读图:1、氮是怎样循环的 图1、 中固氮途径有:雷电固氮、人工固氮和生物固氮。2、 说明组成生物体的一些基本化学元素在生物和无机环境之间是可以循环。4.能量流动和物质循环的相互关系联系:能量流动和物质循环二者相互伴随,相辅相承,是不可分割的统一整体。区别 能量流动 物质循环形式 主要以有机物形式 组成生物体的基本元素特点 单向流动、逐级递减 全球性、反复出现、循环运动范围 生态系统的各营养级 全球生物圈课外活动:见P52小结:后记:第3节 生态系统的稳定性教学目标:1.理解生态系统稳定性的概念,理解生态系统的自动调节能力。2.了解自然因素对生态系统稳定性的影响和破坏,理解保持生态系统相对稳定的意义.3.了解各种人为因素对生态系统稳定性的积极和消极影响,渗透人和自然和谐发展的生态观点。教学重点:生态系统的稳定性;影响生态系统稳定性的因素。野外调查与社会调查能力的培养。教学难点:生态系统的稳定性;野外调查。教学课时:三课时教学过程: 第一课时1、 生态系统具有一定的自动调节能力复习引入:1、观察下面这草原生态系统,指出该生态系统中的非生命物质和能量,生产者、消费者、和分解者。2、这里有多少条食物链?3、根据食物网简述物质循环和能量流动。物质 物质无机环境 生物群落 无机环境能量 能量思考:1、若外界干扰不大的情况下,在几十年中,草原生态系统中的生物种类和数量将会由怎样的变化?―――有衰老、死亡、繁殖、新的生物迁入迁出。2、由于某种原因蛇或猫头鹰而突然大量减少,那么在这个食物网中各种生物的数量会发生什么样的变化?能重新保持稳定吗?“某种原因”你认为可能有哪些?师生分析:蛇由于某种原因而突然大大减少,被蛇为食地鼠数量迅速增加,草的数量同时迅速减少,但是蛙的数量会迅速增加,食草昆虫会迅速减少,而草的数量同时有所增加。通过一段时间的调节作用,该食物网中各种生物的数量的变化最终能稳定在一定的数量,会重新保持稳定。“某种原因”可能性是比较多的。①由于大量施用农药,使得蛇死亡而减少;②也可能大量施用农药,鼠和青蛙而死亡,蛇因缺乏食物而死亡。③由于无机环境的变化使得蛇迁出等等。你能分析猫头鹰突然大大减少引起的变化吗?师归纳:在这个草原生态系统,几十年内,若外界干扰不大,则生物个体会不断的出生、死亡、迁入迁出,物质和能量不断地从环境到生物群落内部,又不断地从生物群落内部散发到环境中去。但是从整个上看,它的生产者、消费者、和分解者的种类、数量能够较长时间地保持相对稳定;它的能量流动和物质循环能较长时间地保持相对稳定,我们把生态系统地这种平衡称之为生态平衡。3、例:在以植物→美洲兔→猞猁为食物链的生态系统中,美洲兔和猞猁的数量变化曲线如右图,请据图回答:(1)这个生态系统所出现的状态是 [ ]A.永不平衡 B.永远平衡C.短暂动态平衡 D.较长时间的动态平衡(2)猞猁被大量被捕杀后,美洲兔的数量变化曲线会出现 [ ]A.先上升后下降 B.先下降后上升C.不断上升 D.不受影响(3)猞猁被大量捕杀后,美洲兔的平均奔跑速度将会 [ ]A.升高 B.降低 C.不变 D.无法估计(5)图中所示的数量变化曲线可以说明:生态系统内部具有一定程度的_________能力,如果向某一生态系统内部引入或引出一个或几个物种,受影响的将是_________。(答案:D、 A 、B、自动调节、整个生态系统)总结:1、生态平衡:一个自然生态系统发展到成熟阶段时,该生态系统中的生产者、消费者和分解者的种类和数量保持相对稳定;具有比较稳定的食物链和食物网;在各组成成分之间,物质和能量的输入和输出保持相对平衡。我们把生态系统的这种状态叫生态平衡。2.生态平衡特点:①生态系统的生产者、消费者和分解者的种类和数量保持相对稳定。(结构上的平衡)②具有比较稳定的食物链和食物网。(功能上的平衡)③生态系统的各个成分之间,物质和能量的输入和输出之间保持相对的平衡。(输出和输入物质数量上的平衡)讨论:下图两个生态系统比较,哪种生态系统自动调节能力强?为什么?森林生态系统 沙漠生态系统交流:生态系统中的成分越复杂,生物种类越多,自动调节能力越强,生态系统的稳定性就越高。结论:1、生态系统的自动调节能力。生态系统的成分越多,结构越复杂,生态系统的自动调节能力就越强、越稳定。 相反,生态系统的成分越单纯,生物种类越少,自动调节能力就越弱,稳定性也就越低。2、生态系统的自动调节能力都有一定的限度。思考:森林生态系统比农田生态系统的稳定性高。当遭到严重破坏,要想再恢复原来的结构和功能,哪一种生态系统更难?分析:森林生态系统分布在湿润或较湿润的地区,森林生态系统中有高大的乔木、矮小的灌木、草本植物和苔藓地衣等植物;有丰富的草食动物、肉食动物、和杂食动物;还有许许多多的细菌和真菌等微生物。其中的动植物种类繁多,群落结构复杂,种群的密度和群落结构能够长期处于稳定状态。农田生态系统是人工建立起来的,一定程度上受人控制的生态系统。是人起主导作用。人们种植的植物是主要成员,动植物种类较少,群落结构单一。森林生态系统的生物多样性决定了比生物单一性的农田生态系统要稳定得多。森林生态系统的自动调节能力强。但一旦破坏想再恢复原来的结构和功能,将比农田生态系统要困难得多。小结:后记: 第2课时2、 影响生态系统稳定性的因素:1、自然因素对生态系统的影响:讨论:在你的家乡,常见的自然灾害有哪些?灾害的发生对当地的自然环境、人民生活产生了怎样的影响?自然因素有:火山喷发、地震海啸、水旱灾害、雷电、火灾、台风、滑坡、泥石流等(1)由于自然的灾害常会威胁人们的生命财产安全,给国家带来巨大损失的因素叫自然致灾因子。(见P57表格:有大气圈致灾因子、水圈致灾因子、生物圈致灾因子、岩石圈致灾因子。)(2)、特点:频率不高,分布有局限性和特定性。(3)、危害性:可使生态系统在短时间内遭到破坏,甚至毁灭,常会威胁人们的生命财产安全,给国家带来巨大损失。(见P57(4)措施:①植树造林、筑坝修堤、建造水库、改善周围的生态系统。②对自然灾害进行预测、预报。思考:植树造林为什么能够有效地减少水旱灾害?2、人类活动对生态系统的影响:讨论:1、森林遭到过度砍伐后,原来生活在森林中的动植物将受到什么影响?当地居民的生存环境将会发生哪些变化?2、在你的周围有哪些造成环境破坏的事例?1) 人类对自然资源的不合理开发包括:A、对森林的过量采伐、对草原的过度放牧、对石油海洋的过度开发造成植被破坏。B、对某些动物的过度围猎造成食物链破坏2) 人类活动造成的环境污染主要指:工业三废、农药化肥、生活垃圾、生活废水、汽车排放尾气而造成的大气、水和土壤污染。3)人为因素对生态平衡的影响:(a)破坏植被引起生态平衡的破坏。(b)食物链破坏导致生态系统平衡的破坏。(c)污染物质对生态系统的危害。生态因素的破坏是自然因素和人为因素的共同作用,人为因素可导致自然因素的强化或弱化。思考:1.1998年,我国的长江流域发生了特大洪涝灾害,给我们国家造成了巨大的财产损失和经济损失,大灾过后,党和政府通下决心,宣布在长江中上游地区实施天然林保护工程。保护植被和防治洪涝灾害有什么关系吗?―――植被破坏,引起水土严重流失,气候变化异常,旱涝灾害频繁发生。2.在南极科考中,科学家发现,南极的企鹅体内竟然有杀虫剂DDT,这一地区从来没有施洒过农药,那么,DDT是哪里来的呢?―――农田中大量使用DDT,随雨水冲刷进入水体后,导致水生生物中毒,远在南极的企鹅也难幸免。(4)环境保护:A、自然保护:1)十大林业生态体系建设工程(以保护和改善生态环境、实现资源可持续利用为主要目标)2)建立自然保护区是自然保护的重要手段B、环境污染的监测和防治(建立环境污染监测机构,贯彻“以防为主,防治结合”的方针。)小结:后记: 第3课时调查讨论:我们该为保护环境做些什么?课堂练习:见课后课堂小结:作业:森林群落狐PAGE2第1节 健康教学目标:1、了解健康的概念;2、认识影响人体健康的重要因素。教学重点:健康的含义,影响人体健康的重要因素。教学难点:健康的含义。教学课时:1课时教学过程:思考引入:1、一个人患感冒了,他健康吗?为什么?―――不健康 因为生理不健康。2、一个人对自己的学习没信心他健康吗?为什么?―――不健康 因为心理不健康。3、一个人不积极参加集体活动,他健康吗?为什么?―――不健康 因为社会关系不健康。4、什么是健康?5、你认为自己健康吗?6、你判断的标准是什么?世界卫生组织提出的健康的10个标准:1、情绪乐观,从容不迫、勇于承担责任。2、具有旺盛的精力,能够从事日常的社会、学习和工作而不感到有压力。3、应变能力强,能够很好适应环境的变化。4、善于修养精力,睡眠好。5、具有抵抗一般疾病和传染病的能力。6、体重适中,不胖不瘦,身体好。7、眼睛明亮且反应敏捷。8、头发具有光泽而少有头屑。9、牙齿清洁,无空洞,无痛感,无牙龈出血。10、皮肤有光泽有弹性,走路感觉轻松。你能用自己的语言给健康下个定义吗?一、健康的含义健康的含义:健康是指人的生理、心理、社会关系这三者处于正常(或最佳)状态。―――世界卫生组织WHO健康的三要素包括:生理健康、心理健康和社会关系健康。1、生理健康--由身体的功能决定的生理健康的标准:人体各器官组织结构完整,发育正常,功能良好,生理化指标正常,没有疾病或身体不处于虚弱状态。只有生理健康,人才有精力完成每天的工作。思考:如何确保生理健康?要合理膳食,经常参加体育锻炼,有足够的睡眠,要避免有害身体健康的生活方式。2、心理健康心理健康的标准:身体、智力、情绪调和;适应环境,能在人际关系中彼此谦让;有幸福感;在工作和职业中,能充分发挥自己的能力,过着有效率的生活。心理健康的人能正确认识自己的优点和不足,能很好地处理来自各方面的压力。3、社会关系健康社会关系健康含义:社会关系健康是指能与他人和谐相处。社会关系是指:(1)与家庭和亲属的关系;(2)工作、学习中与同事、同学的关系;(3)亲密的朋友和熟人的关系;(4)社团活动,如参加俱乐部、协会等组织;(5)参加其他社会活动,如到动物园、美术馆去的情况。讨论:生理、心理、社会关系健康的三个要素之间有什么关系?请举例说明。―――相互影响、相辅相成、密不可分案例:适应不良 小悦第一次坐在咨询室时,双手紧抓着放在并拢的腿上的书包,眼神迟疑。她说她心情很坏。她家在内地,十年寒窗,终于考上了梦寐以求的S大学,接到大学录取通知书时,她几乎喜极而泣。 然而,当她步入大学后,她的生活变得一团糟。在她寝室8个同学中,有6个是上海人。她觉得她们是另一个世界的人:说着日语一样的上海话,知识丰富,活跃兴奋,变着花样玩儿。在她们面前,她自己就像一个10岁不到的孩子。而老师在课堂上讲着一些莫名其妙又深不可测的东西。上课时,她喜欢坐在僻静的角落里,许多人在一起时,她从不找别人说话,也没有人理她。到食堂去买饭,有那么多人排着队,她就只好看到什么就买什么,连价钱和菜名都搞不清楚,所以吃的东西常常是又贵又难吃。她生活在苦恼中。苦恼着自己处处不如别人。这段时间,她常想到死亡,整晚整晚地睡不着,每天都昏昏沉沉的。她说她的生命中除了痛苦还是痛苦。她觉得人活着真没意思。她说她找不到自己。"我到哪儿去了?我该怎么在众多天之骄子的狭缝中生存?我的价值、我存在的意义究竟是什么?" 她告诉我:"只有我一个人,孤零零的,似乎被整个世界遗忘了。我害怕,我害怕自己要疯掉了。"二:提高健康水平思考下列问题:作出“是”或“不是”的判断?1、你是否每天进食早餐、中餐和晚餐?2、每天你是否吃了蔬菜、水果、谷类等多种事物?3、你是否参加体育锻炼活动?4、你每天是否有8小时的睡眠?5、你是否不吸烟、不酗酒?6、你是否能正确面对和处理压抑的状态?7、你的大部分时间是否快乐?8、你遇到问题时,是否有朋友和家人可以求助?对照人体健康的标准,一个人能做到的上述项目越多,说明人越健康。讨论:你能猜中图中的意义吗?讨论:1、哪些因素会使人不健康?―――病毒、细菌、真菌、寄生虫等,营养不良、维生素缺乏、空气污染、化学药品中毒、遗传、受伤和发育不良,吸烟、酗酒、吸毒、压力过大等等。归纳不健康因素:1)、生物遗传因素;2)、生活方式因素;3)、环境因素; 4)、保健设施因素。2、你有不良习惯吗?讨论:1、怎样做会提高你的健康水平?2、怎样做会降低你的健康水平?一个人的健康水平处于“生病——健康”这一连续区域内,并不断变化着降低健康水平 提高健康水平很不健康 既不生病也不健康 很健康 (亚健康)思考:1、为什么“老年病”会提早出现在很多年轻人的身上?―――不良生活方式是老年病发生在年轻人身上的主要原因2、什么是亚健康?所谓亚健康是指处于健康和疾病之间的一种临界状态,是介于健康和疾病之间的连续过程中的一个特殊阶段。从亚健康状态既可以向好的方向转化恢复到健康状态,也可以向坏的方向转化而进一步发展为各种疾病。“亚健康”状态是身体发出的一个信号,提醒你该注意健康了。比如说,张某,你说有病他又没什么大问题,你说没问题他又无精打采做人都没味道。甚至时常听到一些人叹气:“哎呀!我全身没劲,我要死了。”思考:“亚健康”有哪些症状?亚健康主要表现为:心慌、气短、胸闷乏力、记忆力减退、失眠、多梦、食欲不振、易患感冒、心烦、出汗、体温异常、甲像异常、面色灰滞、性功能低下等。思考:为什么现代社会有越来越多的人处于亚健康状态?造成身体出现亚健康状态的原因主要有以下九个方面:一是心理失衡,二是营养不全,三是噪音郁闭,四是空气污染,五是逆时而作,六是练体无章,七是乱用药品,八是内劳外伤,九是六淫七情。3、你知道国际上有哪些和健康有关的节日吗?设定它们的目的是什么?与人类健康有关的节日:1.世界防治麻风病日: 1月最后一个星期日2.国际睡眠日: 3月21日3.世界防治结核病日: 3月24日4.世界卫生日: 4月7日5.世界哮喘日: 5月7日6.世界红十字日: 5月8日7.世界牛奶日: 5月16日8.世界无烟日: 5月31日9.世界禁毒日: 6月26日10.世界人口日: 7月11日 11.世界母乳喂养周:8月第一个星期12.世界心脏日: 9月最后一个星期日13.世界聋人日: 9月28日14.国际老人节: 10月1日15.世界人居日: 10月的第一个星期一16.世界精神卫生日:10月10日17.世界盲人节: 10月16日18.世界传统医药日:10月22日19.世界防治糖尿病日:11月14日20.世界慢性阻塞性肺疾病日:11月20日21.世界艾滋病宣传日: 12月1日22.世界残疾人日: 12月5日23.世界强化免疫日: 12月5日24.全国爱耳日: 3月3日25.全国爱国卫生月: 4月26.全国肿瘤防治宣传周:4月15日至4月21日27.全国防治碘缺乏病日:5月5日28.中国学生营养日: 5月20日29.全国母乳喂养日: 5月20日30.全国助残日: 5月第三个星期日31.全国爱眼日: 6月6日32.全国爱牙日: 9月20日33.全国防治高血压日: 10月8日34.全国男性健康日: 10月28日35.全国食品卫生宣传周:11月第一周为了保持健康,在环境发生变化时,有时需要及时地作出明智、有效的决定。做一个健康的人,必须具备的条件:1、健康的生活方式; 2、对疾病的预防和治疗;3、保持心理健康; 4、具有良好的社会适应能力板书设计:小结:作业:板书:第1节 健康一、健康的含义健康的含义:健康是指人的生理、心理、社会关系这三者处于正常(或最佳)状态。―――世界卫生组织WHO健康的三要素包括:生理健康、心理健康和社会关系健康。二:提高健康水平做一个健康的人,必须具备的条件:1、健康的生活方式; 2、对疾病的预防和治疗;3、保持心理健康; 4、具有良好的社会适应能力。作业:作业本后记:第2节 来自微生物的威胁教学目标:1、了解传染病的特点、传播三环节及预防措施;2、例举常见的细菌、病毒引起的传染病,包括性传播疾病、青春期肺结核及其预防。教学重点:传染病的特点、传播三环节及预防措施;教学难点:细菌引起的常见疾病和病毒引起的常见疾病;教学课时:三课时教学过程:第1课时:引入:在研究葡萄酒变酸和蚕病取得巨大成功之后,19世纪60年代,法国科学家巴斯德提出,微生物是引起某种疾病的根源,杀死这些微生物能避免疾病的传染。新授课:一、来自细菌的威胁1、什么是细菌:①一种单细胞的原核生物②在显微镜下才能观察到③有细胞壁、细胞膜、细胞质和核质;无成形的细胞核。④种类:杆菌、球菌、螺旋菌螺旋菌 球菌 杆菌2、细菌危害人体健康的途径:①有些细菌能侵入并破坏人体细胞。②有些细菌不侵入细胞内,但能产生一种能破坏细胞的毒素。1、 炭疽:由炭疽杆菌引起的疾病。美国”9.11事件”阴云未散,生化武器炭疽热病菌事件又接连不断在美国发生。当年有40余人因直接或间接接触夹带有炭疽热病菌的邮件而受感染,其中5人死亡。而之后法国首都巴黎和其他一些城市也相继发生有关炭疽热的报警。炭疽病症状:发高烧、萎靡不振、容易疲劳,并伴有不时的干咳。病情会突然恶化,感觉呼吸困难、出汗、皮肤上浮现青色的斑点,严重者会休克,最终丧命。死亡率很高。人类感染炭疽病的3种途径:1、因食用被炭疽杆菌污染的食物,引起人的肠炭疽---饮食传播2、因擦伤或割伤人的皮肤,感染了炭疽杆菌,引起皮肤炭疽---接触伤口传播3、因吸入漂浮在空气中的炭疽杆菌孢子而感染,引起肺炭疽---空气和飞沫传播细菌引起的常见疾病见P67表格1 细菌性痢疾①性质:急性消化道传染病②典型症状:早期:腹痛,发热,然后腹泻;严重:大便出现粘液,血和脓,高热,昏厥,神智不清,四肢抽搐等③致病的病因: 痢疾杆菌④传播途径: 饮食传播⑤预防的方法: 饮食卫生2、肺结核①肺痨的性质:慢性呼吸道传染病。②典型症状:全身疲软,食欲不振,身体逐渐消瘦。下午常有低烧,面颊潮红,咳嗽,有时痰中带有血或咯血,夜里出冷汗等。③致病的病因:结核杆菌 侵犯肺部组织引起的。④传播途径:主要通过飞沫和空气中的尘埃。⑤预防的方法:①接种卡介苗,预防结核病。②定时体检,早发现,及时隔离治疗③养成良好卫生习惯。④……3、破伤风①破伤风的性质:体表急性疾病②典型症状:乏力、头晕、头痛、烦躁不安。强烈肌肉收缩。可造成呼吸停止,病人窒息死亡。③致病的病因:破伤风杆菌引起。④传播途径:细菌透过皮肤表面的伤口入侵人体,产生毒素破坏神经系统。⑤预防的方法:1、受伤后要清洗伤口然后妥为包扎。2. 注射破伤风免疫针。3. 儿童接受的破伤风防疫注射。4 霍乱①霍乱的性质:急性消化道传染病②典型症状:剧烈腹泻、呕吐、腹泄、严重休克者可并发急性肾功能衰竭③致病的病因:由霍乱弧菌引起④传播途径:水体被污染有关⑤预防的方法:1.隔离病人2.保证饮食饮水卫生3. 及时就诊5、淋病①淋病的性质:性传播疾病②典型症状:尿道口红肿发痒,有稀薄粘液或粘液脓性分泌物,尿痛,烧灼感,排出粘稠的深黄色脓液。③致病的病因:由淋病双球菌引起④传播途径:性接触⑤预防的方法:1.遵守性道德 2.在公共浴池,不入池浴,提倡淋浴3. 保持卫生习惯。思考:你知道还有哪些疾病是由细菌引起的?―――百日咳,白喉、脑膜炎、伤寒、副伤寒等。细菌引起疾病的治疗方法:细菌引起的疾病通常可用抗生素治疗。如结核杆菌引起的肺结核,可用链霉素治疗。问题:你知道青霉素吗?你知道它对抗细菌的神奇作用吗?阅读68页:青霉素的发现:青霉素是由一位名叫弗来明的英国微生物学家发现的。他在1928年发现,当青霉菌属的真菌与细菌同时在同一培养皿中生长时,细菌的生长会受抑制。其后,他发现这种现象是由一种真菌产生的化合物——青霉素所造成的。直至20世纪40年代,科学家才能成功地把青霉素分离和提纯。这种抗生素能有效地对抗多种细菌,因此,直至现在仍被广泛应用于治疗细菌性疾病。活动:1. 把几滴土壤细菌培养液加在培养皿中含营养物质的琼脂上,涂抹均匀,把一些小圆纸片浸在不同浓度的青霉素中,另外2片浸在蒸馏水中作为对照,然后放在琼脂表面,如图所示。把培养皿放在30℃—32℃的恒温箱内24小时。2.右图显示了实验结果,仔细观察,浸有不同浓度青霉素的圆纸片周围的清晰区无细菌,清晰区面积与青霉素浓度成正比。2. 出现以上实验结果的原因是:青霉素能杀死细菌,浓度越高效果越好。(实验结论:浸有蒸馏水的圆纸块周围没有清晰区,浸有不同浓度青霉素的圆纸片有清晰区,清晰区没有细菌生长,这是因为圆纸块上的青霉素以环形扩散到外面的琼脂,杀死或抑制细菌生长,清晰区的周围长满了细菌,清晰区面积与青霉素浓度成正比。清晰区面积越大,显示青霉素越能有效地对抗细菌。)结论:1、抗生素是一种能够在不损伤人体细胞的条件下杀死细菌的化合物,它由一些细菌或真菌自然合成。2、青霉素作用:青霉素可以使细菌的细胞壁变薄,并使细菌破裂。思考:青霉素是世界上第一种抗生素,拯救过数百万人的生命。但自20世纪80年代以来,抗生素依然使用,而治疗效果就没以前那么好了。你知道是为什么吗?小结:板书设计:一、来自细菌的威胁1、细菌:①一种单细胞的原核生物②在显微镜下才能观察到③有细胞壁、细胞膜、细胞质和核质;无成形的细胞核。④种类:杆菌、球菌、螺旋菌2、细菌危害人体健康的途径:①有些细菌能侵入并破坏人体细胞。②有些细菌不侵入细胞内,但能产生一种能破坏细胞的毒素。2、 抗生素的作用:1、抗生素是一种能够在不损伤人体细胞的条件下杀死细菌的化合物,它由一些细菌或真菌自然合成。2、青霉素作用:青霉素可以使细菌的细胞壁变薄,并使细菌破裂。[课内练习]1、下列各项中不属于人类感染炭疽病的主要途径的是 (D)A、食用被炭疽杆菌污染的猪肉B.由于割破了手指而感染炭疽杆菌C、人吸人飘浮在空气中的炭疽杆菌孢子D.人手碰到了炭疽杆菌2.下列属于人类感染炭疽杆菌后出现的症状是 (D)A.开始时会发高烧,容易疲劳B.病情加重时会感觉呼吸困难,皮肤上浮现青色的斑点C、严重时会出现休克,甚至死亡D.以上三项都是3.细菌性痢疾的主要感染途径是 (A)A、粪一口传播 B.空气、飞沫传播C、接触传播 D.性接触传播[基础过关]4.抗生素是一种能够在不损伤人体细胞的条件下杀死细菌的___,它由一些__或__自然合成。人们最早发现的抗生素是___,它能使细菌的____,并使细菌破裂 。(化合物、细菌、真菌、青霉素、细胞壁变薄)5.下列疾病主要通过空气、飞沫传播的是 ( B )A、细菌性痢疾 B、青春期肺结核C、破伤风 D.霍乱6.判断下列说法的正误。×(1)任何细菌对人类都是有害的。√(2)细菌在自然界中的作用是作为分解者。√ (3)细菌不一定会使人患病。√ (4)霍乱主要是通过饮水、食物等途径使人感染的。√ (5)炭疽病患者如果不及时治病,死亡率是很高的。后记第2课时二、来自病毒的威胁思考:1、你得过流感吗?2你能说说感冒的症状吗?来自病毒的威胁――病毒:个体微小,不能独立生活,只能寄生在其他生物的活细胞内,没有细胞结构。SARS冠状病毒流感:流行性感冒简称流感。感冒有好多种,是一种常见的传染病活动(见P70):什么时候流感(或当地由病毒引起的疾病)的发病率最高?1、明确调查目的2、确定调查对象3、编制调查表4、实施调查5、统计原数据进行分析阅读见P71调查数据分析:结论:去年春华中学流感患病率为30%,其中男性患病比率略高于女性;在患病的时间上,春季和冬季较高。不同季节患流感的人数流感是流感病毒侵入人体细胞引起的。目前发现的流感病毒大约有一万种,禽类是常见的病毒携带者,某些禽流感能传播给人。思考:你知道禽流感吗 ―――禽流感是‘禽流行性感冒’的简称。是由A型禽流行性感冒病毒引起的一种禽类(家禽和野禽)传染病。禽流感病毒感染后可以表现为轻度的呼吸道症状、消化道症状,死亡率较低;或表现为较严重的全身性、出血性、败血性症状,死亡率较高。这种症状上的不同,主要是由禽流感的毒型决定的。读图:流感病毒的传播过程 P72思考:1、什么叫病原体?传染源 传播途径?易感人群?2、流感的流行必须具备什么条件?易感人群:对某种传染病缺乏免疫力而容易感染该病的人群。流感的流行的三环节:传染源:能够散播病原体的人和动物。播途径:病原体离开传染源到健康人所经过的途径。1.空气传播:(流感等)2.水传播:(甲肝等)3.土壤传播:(蛔虫病等)4.饮食传播:(肠道传染病等)5.虫媒传播:(乙型脑炎等)6.接触传播:(狂犬病等)易感人群:传对某种传染病容易感染的人群。练习:流感的病原体是流感病毒,流感患者是传染源,传播途径空气和飞沫,健康人是易感人群。阅读:P73 流行性感冒从1580年至今,全球范围内的流感流行、大流行已超过30次。流感是2世纪暴发的最严重的疫情。1918~1920年发生的“西班牙流感”使全球1/5以上的人得病,至少有2000万人丧生。1957年,流感从亚洲开始,接着又在澳洲、美洲和欧洲登陆,在全世界肆虐,全球共有15亿人患病,数以万计的老人和儿童死于这场灾难。1968年,流感从香港开始,再次席卷全世界。据世界卫生组织统计,每年全世界有6亿人患流感。但我国死于流感的人却很少。思考:如果你得了流行性感冒,你会采取哪些措施避免传染给别人?流行性感冒:①流感的性质:呼吸道传染病②典型症状:急性头痛,咽喉充血,鼻塞流涕,咳嗽气急,发高热,全身肌肉酸痛等…③致病的病因:流感病毒④传播途径:通过飞沫传播⑤预防的方法:①早诊断,早治疗,早隔离②流感流行期间,尽量少到公共场所。③进行流感病毒疫苗接种病毒引起的常见疾病:小结:[基础过关]1.病毒和细菌在结构上最大的区别是它没有细胞结构。病毒不能独立生活,只能寄生生活.但它们都可能致病,这样它们都称为病原体。2.传染病流行三环节:传染源、传播途径和易感人群。3.下列生物属于传染源的是 ( D )A、蛔虫 B.血吸虫 C.甲肝病毒 D、患狂犬病的狗4.流行性腮腺炎的主要传播途径是 ( B )A、粪-口传播 B.飞沫传播 C.性接触传播 D.母婴传播5.下列传染病不是由飞沫传播的是 ( DA、流行性感冒 B.非典型肺炎 C.肺结核 D.甲型肝炎6.世界卫生组织于2003年4月16日宣布,经过全球相关科研人员的通力合作,终于正式确认冠状病毒的一个变异体是非典型肺炎的 ( B )A、传染病 B、病原体 C.传播途径 D.易感者7.炭疽热是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患的传染病.(1)炭疽热的病原体属干生态系统的 ( C )A、生产者 B、消费者 C、分解者 D.以上都不是(2)炭疽热的传染途径可能有 ①②③。1 通过食物传播; ②通过空气传播;2 ③通过接触传播; ④通过血液传播。(3)在佛罗里达州被发现的第1例炭疽热患者,他属于 ( B )A.病原体 B、传染源 C、传播途径 D.易感人群后记:第3课时三、传染病:复习引入:张三去医院看病,在他的周围有六位病人,分别患有甲肝、阑尾炎、心脏病、骨折、流感、肺结核。试判断,在六位病人中,对张三有威胁的是那几位?你是如何判断的?思考:什么是传染病 传染病是由病原体引起的,能够在人与人之间或人与动物之间传播的疾病。练习:1、下列疾病哪些是传染病?流感、肺结核、近视眼、红眼病、贫血、龋齿、蛔虫病、乙型脑炎、冠心病、乙肝、灰指甲、癌症传染病:流感、肺结核、红眼病、蛔虫病、乙型脑炎、乙肝、灰指甲2、你根据什么特点认定这些病是传染病呢?1、传染病特点:①具有传染性:54岁的河北籍男子孟茂盛,起初他不知道自己患了“非典”,去天津治疗,在治疗期间,先后有97人被他感染上 “非典”,人称“毒王”。(新华网2003-05-28 09:38:01)传染病的病原体经过一定的途径传染给健康人。②流行性: 传染病的病原体在适宜条件下可广泛传播使一定地域内同时出现较多的病人。③免疫性: 人体患病痊愈后常该病有一定的抵抗力。常见的传染病见P74常见的传染病的种类:呼吸道传染病、消化道传染病、血液传染病、体表传染病、性传播疾病。2、传染病流行的环节:①传染源 ②易感人群、③传播途径:1、空气、飞沫2、饮水、食物3、生物、媒介4、土壤、接触。传染病四种类型:1、空气、唾沫传播——呼吸道传染病2、饮水、食物传播——消化道传染病3、吸血昆虫为媒介传播——血液传染病4、接触传播——体表传染病;性接触传播——性传播疾病。练习:有一次,小浑全家吃毛蚶,这些毛蚶曾被甲肝病人的粪便污染,而且没有煮透,结果小浑吃了后,患了甲肝。请回答:(1)甲肝这种疾病的病原体是甲肝病毒。(2)从传染病流行的三个环节考虑,“吃不洁毛蚶”属于传播途径,而“不洁毛蚶”属于传染源。(3)小浑患病前属于易感人,患病时成为传染源。思考;针对传染病的这些特点,你认为应该如何预防和控制 ―――控制传染源;切断传播途径;保护易感人群。3、预防传染病流行原则:切断其中任一环节流行即可停止。控制传染源:1.对病人早发现、早诊断、早报告、早隔离、早治疗等;2.对感染动物及时处理。切断传播途径:加强饮食卫生、水源和粪便管理;生活用具消毒;消灭媒介动物(蝇蚊蚤虱)等(主要方法)。保护易感人群:体育锻炼,不与传染原接触,预防接种等。课内练习:思考1:义乌鼠疫:20世纪40年代,侵华日军曾在中国发动大规模细菌战。浙江义乌崇山村的405名村民惨死于日军731部队生产的鼠疫杆菌。可见:科学是把双刃剑,既可以造福人类,但同时也可以危害人类……思考2:有人说这次SARS是天灾,也有人说是人祸,你说呢?事实表明:很多的传染病都是大自然对人类的报复和惩罚。人类在原始状态中,本来是和动物、植物、天地自然和谐相处的,人类文明产生之后,才开始了对大自然的征服,但历史的发展说明,人类必须与大自然和谐相处,才能保护赖以生存的家园—地球。人类应该把自己的生命建立在对其他物种生命的尊重上,过一种更科学、更自然、更健康、更文明的生活!4、性传播疾病:是通过性接触传播的传染病称为性传播疾病。发生在泌尿生殖器处。如淋病、生殖器疱疹、梅毒和艾滋病等。思考:预防性传播疾病的关键是什么?―――不要随便发生性行为,坚持一夫一妻制。此外注意避免与性传播疾病患者在生活中密切接触,如用浴具便器、内裤、被褥。不能输用带有性传播疾病病原体的血液或血制品等。使用避孕套对防止性传播疾病有一定作用。思考:近十年来,我国性传播疾病增多的主要原因什么?你认为应该采取哪些对策?课内练习:1、 传染病与非传染病的区别是传染病具有传染性、流行性和免疫性的特点。2、 下列属于传染源的是_______B______.A、 混有炭疽杆菌的白色粉末 B艾滋病患者C、按蚊 D肝炎病毒3、 下列传染病的病原体是细菌,又能通过性接触传播的是____ A ______A淋病 B流感 C疟疾 D肺结核4、 以下不是预防流感传染的方法是_________A 常戴口罩 B隔离流感病人 C消灭蚊子 D 接种流感疫苗小结:作业:作业本后记:第三节 身体的防卫教学目标:1、识别免疫现象、类型;2、举例说明计划免疫和人工免疫;3、了解免疫功能。教学重点:非特异性免疫和特异性免疫,细胞免疫和体液免疫教学难点:细胞免疫和体液免疫,抗原和抗体,人体免疫功能教学课时:2课时教学过程第一课时复习传染病的三个特点和预防的三种途径思考:虽然我们的身体经常受到来自环境中微生物的威胁,但不一定会患传染病,这是为什么?学生思考后回答(皮肤阻挡作用)问:人体有些部分没有皮肤阻挡,如眼睛、鼻腔、口腔等,是如何抵抗外界的病原体入侵的?学生回答,并相互补充读图:找出人体防御病原体入侵的防线有哪些 (1)皮肤:起屏障作用,防止病原体进入人体(2)皮肤、呼吸道分泌物有杀菌作用(3)呼吸道:黏膜上的纤毛摆动,清除异物和病菌(4)泪液中溶菌酶,胃液中胃酸能杀死病菌教师归纳:人体的第一道防线组成:皮肤、胃壁的黏膜、呼吸道黏膜上的纤毛功能:阻挡或杀死病原体,不让病原体侵入人体保护自身免受病患的两种方法:一是防止病体侵入体内;二是抵抗已侵入人体内的病原体。问:如果病原体突破以上防线侵入人体后会怎样呢?学生回答,教师归纳第二道防线血液中的吞噬细胞、吞噬细胞在组织中吞食和消化病原体功能:溶解、吞噬和消灭病原体归纳:第一道防线和第二道防线组成有:皮肤屏障作用;吞噬细胞和体液(泪液、唾液中所含的溶菌酶)的杀菌作用;干扰素对病毒的抑制作用。问:它们对人体的作用有什么共同的特点呢?答:能对多种病原体产生免疫防御作用总结:非特异性免疫:第一、二道防线是对多种病原体的防御作用问:如果病原体突破了第一、二道防线之后进入血液后,会怎么样?(血液中的淋巴细胞会产生免疫反应)播放FLASH小动画解释抗原和抗体抗原:进入人体后能和淋巴细胞产生免疫反应的任何体外物质,包括:细菌、病毒、移植器官、花粉、自身组织(癌细胞)等抗体:B淋巴细胞产生的一种抵抗抗原的特殊蛋白质。人们通常也称为免疫球蛋白。可使病原菌凝集,中和病原体产生的毒素。问:抗体是如何对付病原体的?抗体附在病原体上,病原体被溶解及杀死;抗体附在病原体表面,使病原体更易被吞噬细胞吞噬;病原体被抗体粘结在一起,以致不能进入细胞或繁殖归纳:在体液中(细胞外)消灭病原体——体液免疫再看FLASH,介绍B淋巴细胞的记忆功能。问:B淋巴细胞是在体液中起作用的,一旦病原体进入细胞内时,人体还有什么免疫方法?观看动画,T淋巴细胞的作用方式——直接作用和释放淋巴因子归纳:在细胞内消灭病原体→细胞免疫列表比较体液细胞和细胞免疫类 型 淋巴细胞 病原体所 在 产生免疫物质 防御方式体液免疫 细胞免疫 思考:1、有些传染病,你只要得过1次,就不会再得第2次,这是什么原因?(体液和细胞免疫都具有记忆功能)2、为什么移植的器官会遭受排斥?在人体器官移植中,移入的器官对人体的免疫功能来说,相当于侵入人体的大分子异物(好像是病原体),千方百计要除去。(排斥反应中相当于清除人体中的寄生虫、异物,起免疫作用的是T淋巴细胞)归纳:第三道防线是后天获得的,只针对某一特定的病原体或异物起作用总结人体的免疫类别课堂练习:1.下列免疫作用中没有淋巴细胞参与的是( )A、细胞免疫 B.非特异性免疫C、体液免疫 D.特异性免疫2.人体免疫有三道防线,在三道防线中,居于非特异性免疫的是 ( )A、只有第1道防线 B.只有第2道防线C.1、2两道防线 D.1、3两道防线3.判断下列说法的正误。(1)人体皮肤的屏障作用是非特异性免疫。(2)特异性免疫只能对特定的病原体起作用。(3)抗体是由抗原产生的。(4)B淋巴细胞和T淋巴细胞都具有免疫记忆的能力。(5)抗体是一类蛋白质。(6)T淋巴细胞的作用是产生抗体4.当病毒、病菌等病原体侵入人体后,人体能产生一种抵抗某种病原体的物质,这种物质叫 ( )A.抗原 B.抗体C、B淋巴细胞 D.T淋巴细胞5、通过飞沫传播的肺结核的由结核杆菌进入人体后引起的,结核杆菌从传染病的角度看属____,从免疫学角度看属于____,从生态学角度看属于____成分。6.下列不属于特异性免疫的是 ( )A.泪液的杀菌作用B.B淋巴细胞产生抗体完成免疫反应C.T淋巴细胞直接消灭病原体D.T淋巴细胞释放淋巴因子完成免疫反应7.B淋巴细胞和T淋巴细胞的共同之处在于( )A.产生抗体 B.释放淋巴因子C.免疫记忆能力 D.产生非特异性免疫8.人体器官移植手术中,碰到的最大难题是,移入的器官受人体的“排异作用”而不易成活。这主要是哪种细胞在起作用 ( )A.红细胞 B.T淋巴细胞C、B淋巴细胞 D.血小板后记第2课时课前练习:1、通过飞沫传播的肺结核是由结核杆菌进入人体后引起的,结核杆菌从传染病的角度看属____,从免疫学角度看属于____,从生态学角度看属于____成分。2、以下属于非特异性免疫的是____,属于特异性免疫的是___。(1)曾经得过甲肝的人很少再得甲肝。(2)皮肤的屏障作用。(3)吞噬细胞的吞噬作用(4)泪液的冲洗和杀菌作用。(5)一个人一生只得一次麻疹。复习自然免疫的内容新课:介绍:天花是一种烈性传染病,患者的死亡率很高资料:宋朝时有人把病人的痘痂(伤口痊愈后脱落的块状物)经过减毒后,吹进小孩的鼻孔,使小孩获得对天花的抵抗力。思考:1、小孩获得对天花的抵抗力的原因是什么?2、你认为病人的痘痂属于抗原还是抗体?3、痘痂吹进小孩的鼻孔的最终目的是什么?资料:19世纪,炭疽病的传播严重危害了欧洲的畜牧业,牛羊等牲畜成群死亡。巴斯德从病畜血中分离出致病菌,并用高温处理,使其毒性降低。然后,给25只健康羊注射毒性降低后的病菌,另25只健康羊不注射,作为对照。几周后,给这50只羊分别注射了足以致病的强毒炭疽杆菌。几天后,注射过毒性降低病菌的25只羊都很健康,而另外25只羊都感染了炭疽杆菌。你能用免疫学的原理来解释巴斯德所得到的实验结果吗?思考:1、你手臂上有接种时留下的小疤痕吗?你知道目的是为了什么?预防接种,以获得对某种传染病的免疫力2、如果外出活动,有人被毒蛇咬伤,这时候用抗原好还是注射含抗蛇毒抗体的血清好 立即注射含抗蛇毒抗体的血清,因为这样快速。人工免疫:人体通过接种疫苗获得的免疫分类:人工自动免疫:接种抗原,人体产生相应抗体人工被动免疫:注入特异性抗体或淋巴因子练习:人工自动免疫:获得免疫作用速度__,维持时间__;人工被动免疫:获得免疫作用速度__,维持时间__.计划免疫:卫生防疫部门有计划地对____进行____,使他们获得__, 来控制和消灭某种传染病如:乙脑疫苗:预防流行性乙型脑炎;流脑菌苗:预防流行性脑脊髓膜炎人体的免疫功能:(1)抗传染免疫功能(防御感染) :皮肤的屏障作用等(2) 免疫监视的功能:识别清除异常细胞(3)保持自我稳定的功能 消除衰老死亡细胞免疫功能失调:过敏反应---免疫功能过强;自身免疫病—风湿性心脏病、类风湿性关节炎;免疫缺陷病--艾滋病(获得性免疫缺陷综合症)学生读图:过敏反应的机理介绍艾滋病,读图总结巩固练习:请把不对的地方找出来,并改正)人体的抗传染免疫分非特异性免疫和特异性免疫,特异性免疫分体液免疫和细胞免疫,前者指由T—淋巴细胞参与的免疫反应,它能产生抗原,抗原是指一类蛋白质,能使病原菌凝集,中和病原菌产生的毒素,细胞免疫是指针对细胞外体液中的病原菌进行免疫,它由T—淋巴细胞产生的免疫反应.T—淋巴细胞无记忆功能.1、把乙肝疫苗接种到人体内,使人获得对乙肝的免疫力,这种措施和这种免疫分别是( )A、控制传染源,人工免疫B、保护易感人群,人工免疫C、切断传播途径,非特异性免疫D、保护易感人群,细胞免疫2.人体的免疫功能是 ( )A、抵抗病原微生物的能力B.非特异性免疫和特异性免疫C.抗感染免疫、自我稳定、免疫监视D.人工免疫和计划免疫3.接种卡介苗是为了预防哪一类传染病 ( )A.乙型肝炎 B.结核病C、小儿麻痹症 D.破伤风4.接种牛痘能预防天花的原因是 ( )A、直接杀死天花病毒B.全面增强易感人群的体质C.使人在不生病的情况下产生抗天花的抗体D.使人获得非特异性免疫5、人体的免疫功能可清除自身损伤细胞,在这一生理过程中,是下列人体的哪一项免疫功能发挥作用 ( )A.防御感染 B、保持自我稳定C、实施免疫监视 D.以上三项都是6.下图表示的是人在先后两次感染同一种细菌后,血液中相应抗体产生的情况。在第二次感染时,虽时隔一年,但抗体不像上一次那样感染后要过一段时间才产生,而是迅速产生足量的抗体,其原因是B淋巴细胞对接触过的抗原具有____能力。利用这一原理,人们可以通过____的方法来预防该传染病,接种的疫苗属于 __(“抗原”或“抗体”)物质。这种预种传染病的方法属于_____免疫。后记:第1课时中的新名词新概念出现了比较多,如何增强对这些新名词的理解是一件比较困难的问题。在课堂中结合实例分析了之后学生可能暂时是理解了,但遗忘的速度肯定是很快的。因此需要在课后进行巩固。第2课时的内容较为简单,可利用时间进行作业的分析。第4节非传染性疾病(2课时)教学目标:了解引起冠心病、肿瘤及糖尿病、青春期高血压等疾病的主要致病因素及其预防。教学重点:引起冠心病、肿瘤及糖尿病等疾病的主要因素及其预防教学难点:引起冠心病、肿瘤及糖尿病等疾病的主要因素及其预防教学器具:PPT课件教学课时:二课时第一课时教学过程一、引入:设问:有谁知道我们国家现在的人均寿命?——约72岁。设问:你知道解放前我们国家的人均寿命是多少吗?——约35岁。小资料:在我国,原始社会时祖先的平均寿命只有22岁。从公元前21世纪的夏朝到公元1911年辛亥革命前,历经4000多年,约有67个王朝,446位皇帝(不包括战国时期的诸侯国),他们的平均寿命只有42岁。解放前我国人口平均寿命只有35岁。解放后,随着人民物质生活水平的提高和医疗卫生保健条件的改善,人口平均寿命延长将近1倍,1985年已提高到68.92岁,现在已接近72岁。而温州市人均期望寿命达到76.15岁讨论:我国人均寿命显著增长的原因是什么?——人民物质生活水平的提高和医疗卫生保健条件的改善。其中在控制传染病上取得的进步是人类寿命增加的一个原因。思考:现在威胁人类的还有哪些疾病呢?你知道人类健康的头号杀手是什么吗?——当前,非传染性疾病已成为影响人类健康的主要疾病。脑血管意外和冠心病更是号称人类健康的“头号杀手”。 二、新课: 第四节 非传染性疾病 指出:肿瘤、心血管疾病、糖尿病等都是非传染性疾病。首先我们来学习肿瘤。展示:肿瘤的视频及有关图片。 思考1:肿瘤是一种什么样的疾病呢?它与传染病引起的原因是否一样?其特点是什么?板书:一、肿瘤1、肿瘤是一种细胞性疾病――是一种细胞性疾病,其肿瘤细胞由正常细胞转变而来,一般都被免疫监视所查觉消灭,也有漏网之鱼,就不间断地分裂,产生许许多多与自己相同的肿瘤细胞,2、肿瘤细胞特点:出示:肿瘤细胞的演变图。得出:能不间断地进行分裂,形成肿瘤设问:3. 肿瘤又分为哪些种类?——它可分良性肿瘤和恶性肿瘤。 思考2:良性肿瘤和恶性肿瘤又有哪些相同与不同点?――相同点:都能不间断的分裂不同点:前者局限于原发部位,后者能转移并侵犯新组织。从而在病人体内广泛播散。 思考3:什么又是癌呢?癌与恶性肿瘤又有什么关系呢?癌症致死的原因又是什么?――由上皮细胞形成的恶性肿瘤叫做癌。 指出:由于绝大多数的恶性肿瘤都是癌,因此人们将恶性肿瘤细胞叫做癌细胞。 4.癌症致死的原因:在体内广泛扩散,耗尽患者的营养,使病人消瘦衰弱,或影响人体正常的生理功能,最终导致患者死亡。5.癌的形成过程: 过渡:恶性肿瘤严重危胁到人类健康,如何防治呢? 读图:致癌因素示意图,尝试分析引起癌症的主要因素有哪些。 得出:(1)不良的饮食习惯和吸烟是致癌的一个因素。(2)腌制食品中的亚硝酸盐,霉变食品中黄曲霉素,熏烤食品中的苯并芘等都是致癌物质。(3)喜食高脂肪、高盐的食物及偏食,都容易使人患癌。说一说:下列做法对吗?板书:二、肿瘤的防治1.防:降低恶性肿瘤发病率2.治:多种方法综合治疗,关键要早发现、早诊断、并行及时完整的治疗。 小结:练习:参课件作业:第4节(一)后记第2课时教学过程:引入:除了恶性肿瘤,心血管病也是威胁人类的头号之敌。展示:心血管疾病的视频读图:进出心脏的血管有那几条?引导学生找出冠状动脉。出示:健康的冠状动脉和堆积脂肪的冠状动脉。体会二者的差异。 设问:心血管疾病是怎样引起的?板书:三、心血管疾病1.动脉硬化是由于胆固醇和其他脂肪类物质在动脉管腔内堆积,动脉管壁失去弹性而变硬,同时引起管腔狭窄。 指出:(1)动脉硬化发生在冠状动脉:得冠心病。轻者:脑闷气喘。心肌暂时性缺血-心绞痛;冠状动脉栓塞或痉摩――心肌梗塞(2)发生在脑动脉:凝血块堵塞――脑血栓;加高血压――脑血管破裂,脑血管痉挛 以上引起各种病变,俗称中风,医学上称脑血管意外。思考:冠心病的形成与什么因素有关?——吸烟、高胆固醇、高血压 、糖尿病、肥胖、紧张、缺乏锻炼等。另外还与遗传、年龄等因素有关。图中可以看出什么?读图:冠心病与影响因素。小结:脑血管意外和冠心病已成为威胁人类健康头号之敌,每年死亡人数占死亡人数1/4。 设问:为了预防此类疾病,我们该怎么做?讨论:如何预防心血管疾病。板书:2.中期动脉硬化的治疗方法。(1)吃低脂肪食物,适当进行体育锻炼。(2)服用一些能降低血液中的胆固醇和脂肪的药物。(3)通过治疗,除去动脉中引起阻塞的物质。(4)严重者还可以做手术治疗出示:图片,心脏搭桥手术的介绍。过渡:为什么动脉硬化会早成心血管疾病?实验:血管阻塞对血液流动的影响1.该实验中,大玻璃管模拟___,水模拟___,橡皮泥模拟_____。该实验说明:如果胆固醇等脂类物质堆积在血管内,血液的流动会____。2.如果血管已经变狭窄了,血流仍要维持原来的速度,就必然要_____。板书:四、高血压和糖尿病设问:我国判断高血压的标准是什么?设问:如何才能预防高血压?设问:你了解“青春期高血压”吗?三、总结:以板书为纲四、练习:参课件五、作业:作业本第4节(二)小结:后记:第五节 照顾好你的身体教学目标:1、建立平衡膳食的观念;2、了解人体各系统卫生保健知识、形成健康的生活模式、提高戒除不良嗜好(吸烟)和远离毒品的自觉性;3、了解环境毒物和防毒措施;4、了解触电、蛇虫咬伤等急救的基本方法;5、了解血型和输血。教学重点:1、建立平衡膳食的观念;2、吸烟的危害;3、急救常识(血型和输血);教学难点:1、建立平衡膳食的观念;2、急救常识;教学课时:三课时教学过程:第1课时:教材分析和建议:本课时内容目的不是掌握各种环境毒物具体的危害,而是培养学生注意食品安全的意识,进一步领会平衡膳食并应用到自己的实际生活中。问:环境中哪些物质会威胁我们身体的健康?师:正常情况下,食物对人体是无毒害作用的。举例河豚鱼中毒:食用河豚鱼中毒死亡人数占食物中毒总死亡人数的33%,居食物中毒死亡人数之首木薯:生食或食用前未经合理加工处理,可引起中毒。切皮、浸水、晒干或煮熟可食用。毒蕈中毒:蕈俗称蘑菇,有些蕈类含有毒素,误食即引起中毒。苦杏仁中毒:苦杏仁含有的杏仁甙,在体内会分解并生成剧毒的氢氰酸。不能生吃苦杏仁。食用苦杏仁,必须用热水浸泡半天至一天,勤换水,去皮去尖,然后再用清水浸泡数天,每天换水数次,直至完全无苦味为止,经去毒的苦杏仁,也要煮熟或炒熟再吃,一次进食量也不宜过多。吃发芽土豆(马铃薯) 中毒化学物质污染了食品中毒:亚硝酸盐:腌制的蔬菜,青菜腐烂变质,煮熟的菜久留久存等都能产生亚硝酸盐。砷:其化合物一般有毒,最常见为As2O3,俗称砒霜,用于农业杀虫。锌的中毒量为0.2-0.4克,用镀锌容器配制酸性饮料易发生中毒还有汞、铅及农药等。腐败变质的食物中含有大量微生物及它们产生的毒素。如生长在面包上的曲霉归纳:一、注意食品卫生1、环境毒物环境中某些破坏人体正常的生理功能使人致病的化学物质2、中毒由环境毒物引起的疾病列表比较食物中毒的类别、原因和后果问题:我国有许多上班族家庭.早餐图省时,习惯吃稀饭,中餐在单位或学校吃快餐.晚餐回家大家一起美美地大鱼大肉享受一餐。请你分析,这样的饮食安排对人的身体有利吗 为什么 答:不合理。因为人的身体营养过剩和不足都会影响身体健康。而每天上班工作和学习都需要大量能量。如题白天人的营养量将不够,尤其是上午,而晚上营养可能过剩,这样对身体不利。展示图片:中国居民的平衡膳食宝塔二、平衡膳食与食谱制定原则平衡膳食食物中的所含的营养素种类齐全,数量充足,比例适当,与机体的需要能保持平衡。读图:人的膳食宝塔可分几层?每层有哪些食物,它们的比例如何?食谱制定原则:食物要多样化,饥饱要适当,油脂要适量,粗细要搭配,食盐要限量,甜食要少吃,饮酒要节制,三餐要合理。讨论:1、你的食谱中含有什么营养物质?这些营养物质有什么作用?2、这些营养物质能满足你生长和代谢的需要吗?作业:作业本小结:后记:第2课时三、远离毒品展示罂粟、大麻等图片1.毒品的种类:危害最大的是鸦片类、可卡因类、大麻类等阅读课本92页,说说毒品的危害 (1)毒品有成瘾性(2)严重危害身心健康(3) 毒品使吸毒者倾家荡产,走上犯罪道路。(4)吸毒、贩毒破坏国家的安宁和经济发展6月26日-----国际禁毒日思考:怎样做到远离毒品?四、吸烟危害健康问:哪些地方有禁止吸烟的标志?为什么?活动:1.如图所示,点燃香烟并挤压塑料瓶数次,让空气通过香烟和棉絮。2.结果棉絮变成__色,这主要是由香烟烟雾中的____引起的。思考:香烟的烟雾为什么对人体有害?探究:香烟的烟雾对小白鼠的影响香烟的烟雾究竟对动物的生命活动有什么影响 如果用小白鼠做实验材料,我们可以设计怎样的实验来证明呢 需要设置对照组吗 需要控制哪些变量 请设计一个实验方案并与大家交流。画出实验设计简图,配置实验设备和材料,设计实验观察表格。请预测实验结果并分析得出结论。把你的结论与同学们交流。归纳:香烟烟雾主要成分焦油:致癌物(苯并芘)诱发肺癌。烟碱(尼古丁):(1)影响神经系统,易得胃溃疡等;(2)促使动脉硬化、诱发心脏病。(3)让吸烟者上瘾一氧化碳:减慢血液中氧的运送速度,诱发冠心病5 月31日定为“世界无烟日”读图:过量饮酒(酗酒)对人体有哪些危害 神经衰弱和智力减退等;心血管系统的疾病;急性脂肪肝、酒精性肝炎和肝硬化等;胃酸过多、胃出血和消化道肿瘤等;消化不良、腹泻和便秘等归纳:五、酗酒的危害酒精中毒急性中毒:酒醉状态,酒精中毒量70-80克,酒精致死量250-500克慢性中毒:损害:循环系统、神经系统、消化系统巩固练习:1.下列各组疾病可以由吸烟引起的一组是 ( )A、肠炎、脂肪肝、胃溃疡、心脏病B,胃溃疡、心脏病、气管炎、肺结核C.胃溃疡、心脏病、气管炎、肺癌D.肠炎、心脏病、肺癌、肺结核2、吸烟有害身体健康,因为烟叶和烟气中除尼古丁和焦油外,还有极容易跟血红蛋白结合的气体 ( )A、CO2 B、O2 C.N2 D.CO3.香烟的成分很复杂,经燃烧产生的烟气中含有许多强致癌物质,其中对人体危害最大的是尼古丁(C10H14N2)、焦油、一氧化碳等。下列说法中错误的是 ( )A、吸烟严重危害人的身心健康B.尼古丁由碳、氢、氮三种元素组成C.C10H14N2中C、H、N三种元素的质量比为10:14:2 D.CO能与血液里的血红蛋白结合,有剧毒作业:作业本小结:后记:第3课时思考: 日常经常会碰到意外事故,如何实施急救 急救时的第一位工作是什么FLASH:触电事故问:你若在现场,将如何处理 学生回答,教师分析并归纳:(一)抢救生命1.急救时,第一位的工作是抢救生命2.首要的行动是排除致死因素(1)对溺水者——首先要将他救上岸(2)对触电者——首先要切断电源(3)对气体中毒病人——首先要转移到空气新鲜.通风良好的地方(4)对误服农药中毒者——立即催吐问:对重危无知觉伤员.最重要的事又是什么呢?3.判别是否死亡的依据:(1)呼吸情况:感知气流或借助棉絮(2)脉搏情况: 摸桡动脉、颈动脉,或听心音(3)瞳孔的改变: (瞳孔左右不对称是大脑异常的重要特征)(4)有无意识:昏厥(晕厥)和昏迷如果触电者呼吸极其微弱或呼吸停止时,应立即进行_______,吹气频率应为多少 在进行人工呼吸前,应确保___畅通。阅读课本P95-P96了解人工呼吸的方法。当呼吸和心跳都停止时,应立即进行口对口人工呼吸和______,使其心肺复苏。按压时的频率应为多少 阅读课本P96了解心脏按压的正确方法。(二)死亡的标准1.日常(习惯):呼吸停止、心跳停止2.目前医学界:——脑死亡(三)毒蛇咬伤的急救(1)我国的毒蛇种类较多,如___、___、____、__等都是毒蛇。(三)毒蛇咬伤的急救(2)被毒蛇咬伤后,应尽可能在伤口的__端5~10厘米处,用带、绳、手帕或止血带结扎,防止____。然后可用__或____反复冲洗伤口,将__排出。必要时,应及时送医院。阅读P97,了解脑血管意外时特点和正确处理1、体位保持合适:使病人绝对卧床。 2、保持呼吸道通畅。3、控制适当血压。4、病人心理安慰。 5、呼叫急救中心或及时送医院检查、抢救。阅读P97,了解心肌梗塞特点和正确处理阅读P97,了解CO中毒急救处理二、血型与输血学生阅读课文回答问题1.成年人的血量大致相当于本人体重的多少 2.一个人1次失血超过多少,就有生命危险 3.健康的成年人,每次可以献多少毫升的血 4.为什么要提倡无偿献血 5.将来等你长大了,你愿意参加无偿献血吗 请说出你的理由。希望同学们能积极参加义务献血!问:意外事故往往大出血,此时急救需输血,而医生在输血前应做什么事?检查供血者和受血者血型血型发现者——兰德斯坦纳想一想:你知道自己是什么血型吗?常见的ABO血型分成几种类型 血型的确定与什么因素有关?血型特点:1.人有多种血型系统,临床上常用的是ABO血型系统a.ABO血型由红细胞上的凝集原决定b.ABO血型系统四种血型:(A型、B型、AB型、O型)c.每个人的血清中都不含有与他本身红细胞的凝集原相对抗的凝集素2、人的血型是由遗传决定的,且终身保持不变问题:1.献血时为什么先要检查血型 如果献血者与受血者血型不同.则引起红细胞凝集反应,凝集成团,妨碍血液循环使患者缺氧窒息而死。因此输血前要进行交叉配血试验2.输血原则:输同型血3.异型间输血只在一定血型 间可以进行,且在紧急情况下才采用。要输得少输得慢想一想.问.什么血型的人可以少量地输血给其他三种血型的人 问.什么血型的人可以少量地接受A型血或B型血或O型血 Flash—急救巩固练习1. 血清中既无抗A凝集素又无抗B凝集素的血型是( )A. A型 B. B型 C.AB型 D. O型2. 输血时如果血型不合,会出现( )A.红细胞破裂 B.血细胞凝集 C.血液凝固 D.红细胞凝集3.下列抢救措施错误的是 ( )A、对溺水者应立即用救生器材拉他上岸B.对触电者应立即用手把他与电源分开C.对误服农药者应立即用手或筷子等刺激其咽部催吐D.对气体中毒者应立即转移到空气新鲜且通风的地方4.某病人因失血过多需要输血,经检验只能接受同型血,异型血都不适用,则此人的红细胞上和血清中所具有的凝集原和凝集素分别是( )A. 含B凝集原,含抗A凝集素B. 含A凝集原,含抗B凝集素C. 无凝集原,含抗A、抗B凝集素D. 含A、B 凝集原,无凝集素5.现有甲、乙、丙、丁四人,在ABO血型系统中,四人的血型各不相同。现用丙的血清给其他三人验血,只有乙、丁二人的红细胞起凝集反应;用丁的血清给其他三人验血,只有乙、丙二人的红细胞发生凝集反应。则乙能给其他三人中的哪一个输血?( ) A.甲 B.丙 C.丁 D.三个都不能作业:作业本小结:后记:健康的人居住环境健康细菌菌落螺旋菌球菌杆菌浸有不同浓度青霉素的圆纸片营养琼脂浸有蒸馏水的圆纸片细菌滋生病毒的大小……初三(2)……男3女2男1初三(1)冬季秋季夏季春季备注去年患流感时间去年是否患流感性别学号班级飞沫等传播沫等传播冠状病毒状病毒SARS性接触性接触疱疱疹病毒Ⅱ型疹病毒Ⅱ型生殖器疱疹飞沫传播飞沫传播腮腺炎病毒腮腺炎病毒流行性腮腺炎粪—口传播粪口传播脊髓灰质炎病毒炎病毒脊髓灰质炎甲:粪—口传播乙:血液、性接触和母婴传播乙:血液、性接触和母婴传播肝炎病毒肝炎病毒病毒性肝炎主要感染途径致病细菌疾病《生态平衡》教案(2004.11.17)知 识与技 能 1、了解生态平衡的涵义,保持生态平衡的意义及破坏生态平衡的因素。2、培养学生识图分析能力和实际应用知识的能力。教学难、重点:生态系统的自动调节能力。过程与方法 教 学 过 程(教 师 活 动) 学 生 活 动 设 计 理 念新课导入:通过分析生态系统的组成成分引出新课。新课教学:补充分析生态平衡的特点。(相对平衡、动态平衡)师问:生态系统为什么有自动调节能力呢?(提供材料说明。)师问:那么生态系统的自动调节能力的大小决定于什么?(提供材料说明)课堂练习。过度语:既然生态系统的自动调节能力有限度,那么我们在利用自然、改造自然的过程中应该考虑到其承受能力,否则就会造成生态平衡的破坏。生态平衡破坏的含义。举例说明认为因素、自然因素对生态平衡的破坏。黄土高原的变迁说明了什么?强调认为因素会导致自然因素的强化。师问:在日常生活中你发现哪些破坏生态平衡的现象,请举例说明。请学生如何看待生活中 “禁止砍伐”“禁止捕鱼”等广告语。课堂练习。课堂小结。作业布置。三:教学方法: 启发、讲解、自学讨论法。 学生分析、思考回答。学生自学阅读,概括特点。学生结合生活现象分析思考、尝试回答。学生阅读课文总结解释。学生分析思考。学生阅读教材得出破坏生态平衡的两类因素,并和生态因素中的两类分开。学生小组讨论。学生小组讨论汇报。学生分析思考。 加强新旧知识的联系,自然引入新课教学。培养学生自学、归纳知识的能力。结合材料提高学生分析思维能力,加强知识与生活的联系。结合材料提高学生分析思维能力,加强知识与生活的联系。提高应用知识的能力。提高学生新旧知识对比的能力。提高学生综合运用知识的能力。培养学生关注生活,增强环境保护的意识。提高应用知识能力。情感态度和价值观 树立生态观点,增强学生的环保意识。对学生进行辨证唯物主义教育及爱国主义教育。(教案设计:海盐县秦山中学 曾佑全)第1节 健康教学目标:1、了解健康的概念;2、认识影响人体健康的重要因素。教学重点:健康的含义,影响人体健康的重要因素。教学难点:健康的含义。教学课时:1课时教学过程:思考引入:1、一个人患感冒了,他健康吗?为什么?―――不健康 因为生理不健康。2、一个人对自己的学习没信心他健康吗?为什么?―――不健康 因为心理不健康。3、一个人不积极参加集体活动,他健康吗?为什么?―――不健康 因为社会关系不健康。4、什么是健康?5、你认为自己健康吗?6、你判断的标准是什么?世界卫生组织提出的健康的10个标准:1、情绪乐观,从容不迫、勇于承担责任。2、具有旺盛的精力,能够从事日常的社会、学习和工作而不感到有压力。3、应变能力强,能够很好适应环境的变化。4、善于修养精力,睡眠好。5、具有抵抗一般疾病和传染病的能力。6、体重适中,不胖不瘦,身体好。7、眼睛明亮且反应敏捷。8、头发具有光泽而少有头屑。9、牙齿清洁,无空洞,无痛感,无牙龈出血。10、皮肤有光泽有弹性,走路感觉轻松。你能用自己的语言给健康下个定义吗?一、健康的含义健康的含义:健康是指人的生理、心理、社会关系这三者处于正常(或最佳)状态。―――世界卫生组织WHO健康的三要素包括:生理健康、心理健康和社会关系健康。1、生理健康--由身体的功能决定的生理健康的标准:人体各器官组织结构完整,发育正常,功能良好,生理化指标正常,没有疾病或身体不处于虚弱状态。只有生理健康,人才有精力完成每天的工作。思考:如何确保生理健康?要合理膳食,经常参加体育锻炼,有足够的睡眠,要避免有害身体健康的生活方式。2、心理健康心理健康的标准:身体、智力、情绪调和;适应环境,能在人际关系中彼此谦让;有幸福感;在工作和职业中,能充分发挥自己的能力,过着有效率的生活。心理健康的人能正确认识自己的优点和不足,能很好地处理来自各方面的压力。3、社会关系健康社会关系健康含义:社会关系健康是指能与他人和谐相处。社会关系是指:(1)与家庭和亲属的关系;(2)工作、学习中与同事、同学的关系;(3)亲密的朋友和熟人的关系;(4)社团活动,如参加俱乐部、协会等组织;(5)参加其他社会活动,如到动物园、美术馆去的情况。讨论:生理、心理、社会关系健康的三个要素之间有什么关系?请举例说明。―――相互影响、相辅相成、密不可分案例:适应不良 小悦第一次坐在咨询室时,双手紧抓着放在并拢的腿上的书包,眼神迟疑。她说她心情很坏。她家在内地,十年寒窗,终于考上了梦寐以求的S大学,接到大学录取通知书时,她几乎喜极而泣。 然而,当她步入大学后,她的生活变得一团糟。在她寝室8个同学中,有6个是上海人。她觉得她们是另一个世界的人:说着日语一样的上海话,知识丰富,活跃兴奋,变着花样玩儿。在她们面前,她自己就像一个10岁不到的孩子。而老师在课堂上讲着一些莫名其妙又深不可测的东西。上课时,她喜欢坐在僻静的角落里,许多人在一起时,她从不找别人说话,也没有人理她。到食堂去买饭,有那么多人排着队,她就只好看到什么就买什么,连价钱和菜名都搞不清楚,所以吃的东西常常是又贵又难吃。她生活在苦恼中。苦恼着自己处处不如别人。这段时间,她常想到死亡,整晚整晚地睡不着,每天都昏昏沉沉的。她说她的生命中除了痛苦还是痛苦。她觉得人活着真没意思。她说她找不到自己。"我到哪儿去了?我该怎么在众多天之骄子的狭缝中生存?我的价值、我存在的意义究竟是什么?" 她告诉我:"只有我一个人,孤零零的,似乎被整个世界遗忘了。我害怕,我害怕自己要疯掉了。"二:提高健康水平思考下列问题:作出“是”或“不是”的判断?1、你是否每天进食早餐、中餐和晚餐?2、每天你是否吃了蔬菜、水果、谷类等多种事物?3、你是否参加体育锻炼活动?4、你每天是否有8小时的睡眠?5、你是否不吸烟、不酗酒?6、你是否能正确面对和处理压抑的状态?7、你的大部分时间是否快乐?8、你遇到问题时,是否有朋友和家人可以求助?对照人体健康的标准,一个人能做到的上述项目越多,说明人越健康。讨论:你能猜中图中的意义吗?讨论:1、哪些因素会使人不健康?―――病毒、细菌、真菌、寄生虫等,营养不良、维生素缺乏、空气污染、化学药品中毒、遗传、受伤和发育不良,吸烟、酗酒、吸毒、压力过大等等。归纳不健康因素:1)、生物遗传因素;2)、生活方式因素;3)、环境因素; 4)、保健设施因素。2、你有不良习惯吗?讨论:1、怎样做会提高你的健康水平?2、怎样做会降低你的健康水平?一个人的健康水平处于“生病——健康”这一连续区域内,并不断变化着降低健康水平 提高健康水平很不健康 既不生病也不健康 很健康 (亚健康)思考:1、为什么“老年病”会提早出现在很多年轻人的身上?―――不良生活方式是老年病发生在年轻人身上的主要原因2、什么是亚健康?所谓亚健康是指处于健康和疾病之间的一种临界状态,是介于健康和疾病之间的连续过程中的一个特殊阶段。从亚健康状态既可以向好的方向转化恢复到健康状态,也可以向坏的方向转化而进一步发展为各种疾病。“亚健康”状态是身体发出的一个信号,提醒你该注意健康了。比如说,张某,你说有病他又没什么大问题,你说没问题他又无精打采做人都没味道。甚至时常听到一些人叹气:“哎呀!我全身没劲,我要死了。”思考:“亚健康”有哪些症状?亚健康主要表现为:心慌、气短、胸闷乏力、记忆力减退、失眠、多梦、食欲不振、易患感冒、心烦、出汗、体温异常、甲像异常、面色灰滞、性功能低下等。思考:为什么现代社会有越来越多的人处于亚健康状态?造成身体出现亚健康状态的原因主要有以下九个方面:一是心理失衡,二是营养不全,三是噪音郁闭,四是空气污染,五是逆时而作,六是练体无章,七是乱用药品,八是内劳外伤,九是六淫七情。3、你知道国际上有哪些和健康有关的节日吗?设定它们的目的是什么?与人类健康有关的节日:1.世界防治麻风病日: 1月最后一个星期日2.国际睡眠日: 3月21日3.世界防治结核病日: 3月24日4.世界卫生日: 4月7日5.世界哮喘日: 5月7日6.世界红十字日: 5月8日7.世界牛奶日: 5月16日8.世界无烟日: 5月31日9.世界禁毒日: 6月26日10.世界人口日: 7月11日 11.世界母乳喂养周:8月第一个星期12.世界心脏日: 9月最后一个星期日13.世界聋人日: 9月28日14.国际老人节: 10月1日15.世界人居日: 10月的第一个星期一16.世界精神卫生日:10月10日17.世界盲人节: 10月16日18.世界传统医药日:10月22日19.世界防治糖尿病日:11月14日20.世界慢性阻塞性肺疾病日:11月20日21.世界艾滋病宣传日: 12月1日22.世界残疾人日: 12月5日23.世界强化免疫日: 12月5日24.全国爱耳日: 3月3日25.全国爱国卫生月: 4月26.全国肿瘤防治宣传周:4月15日至4月21日27.全国防治碘缺乏病日:5月5日28.中国学生营养日: 5月20日29.全国母乳喂养日: 5月20日30.全国助残日: 5月第三个星期日31.全国爱眼日: 6月6日32.全国爱牙日: 9月20日33.全国防治高血压日: 10月8日34.全国男性健康日: 10月28日35.全国食品卫生宣传周:11月第一周为了保持健康,在环境发生变化时,有时需要及时地作出明智、有效的决定。做一个健康的人,必须具备的条件:1、健康的生活方式; 2、对疾病的预防和治疗;3、保持心理健康; 4、具有良好的社会适应能力板书设计:小结:作业:板书:第1节 健康一、健康的含义健康的含义:健康是指人的生理、心理、社会关系这三者处于正常(或最佳)状态。―――世界卫生组织WHO健康的三要素包括:生理健康、心理健康和社会关系健康。二:提高健康水平做一个健康的人,必须具备的条件:1、健康的生活方式; 2、对疾病的预防和治疗;3、保持心理健康; 4、具有良好的社会适应能力。作业:作业本后记:第2节 来自微生物的威胁教学目标:1、了解传染病的特点、传播三环节及预防措施;2、例举常见的细菌、病毒引起的传染病,包括性传播疾病、青春期肺结核及其预防。教学重点:传染病的特点、传播三环节及预防措施;教学难点:细菌引起的常见疾病和病毒引起的常见疾病;教学课时:三课时教学过程:第1课时:引入:在研究葡萄酒变酸和蚕病取得巨大成功之后,19世纪60年代,法国科学家巴斯德提出,微生物是引起某种疾病的根源,杀死这些微生物能避免疾病的传染。新授课:一、来自细菌的威胁1、什么是细菌:①一种单细胞的原核生物②在显微镜下才能观察到③有细胞壁、细胞膜、细胞质和核质;无成形的细胞核。④种类:杆菌、球菌、螺旋菌螺旋菌 球菌 杆菌2、细菌危害人体健康的途径:①有些细菌能侵入并破坏人体细胞。②有些细菌不侵入细胞内,但能产生一种能破坏细胞的毒素。1、 炭疽:由炭疽杆菌引起的疾病。美国”9.11事件”阴云未散,生化武器炭疽热病菌事件又接连不断在美国发生。当年有40余人因直接或间接接触夹带有炭疽热病菌的邮件而受感染,其中5人死亡。而之后法国首都巴黎和其他一些城市也相继发生有关炭疽热的报警。炭疽病症状:发高烧、萎靡不振、容易疲劳,并伴有不时的干咳。病情会突然恶化,感觉呼吸困难、出汗、皮肤上浮现青色的斑点,严重者会休克,最终丧命。死亡率很高。人类感染炭疽病的3种途径:1、因食用被炭疽杆菌污染的食物,引起人的肠炭疽---饮食传播2、因擦伤或割伤人的皮肤,感染了炭疽杆菌,引起皮肤炭疽---接触伤口传播3、因吸入漂浮在空气中的炭疽杆菌孢子而感染,引起肺炭疽---空气和飞沫传播细菌引起的常见疾病见P67表格1 细菌性痢疾①性质:急性消化道传染病②典型症状:早期:腹痛,发热,然后腹泻;严重:大便出现粘液,血和脓,高热,昏厥,神智不清,四肢抽搐等③致病的病因: 痢疾杆菌④传播途径: 饮食传播⑤预防的方法: 饮食卫生2、肺结核①肺痨的性质:慢性呼吸道传染病。②典型症状:全身疲软,食欲不振,身体逐渐消瘦。下午常有低烧,面颊潮红,咳嗽,有时痰中带有血或咯血,夜里出冷汗等。③致病的病因:结核杆菌 侵犯肺部组织引起的。④传播途径:主要通过飞沫和空气中的尘埃。⑤预防的方法:①接种卡介苗,预防结核病。②定时体检,早发现,及时隔离治疗③养成良好卫生习惯。④……3、破伤风①破伤风的性质:体表急性疾病②典型症状:乏力、头晕、头痛、烦躁不安。强烈肌肉收缩。可造成呼吸停止,病人窒息死亡。③致病的病因:破伤风杆菌引起。④传播途径:细菌透过皮肤表面的伤口入侵人体,产生毒素破坏神经系统。⑤预防的方法:1、受伤后要清洗伤口然后妥为包扎。2. 注射破伤风免疫针。3. 儿童接受的破伤风防疫注射。4 霍乱①霍乱的性质:急性消化道传染病②典型症状:剧烈腹泻、呕吐、腹泄、严重休克者可并发急性肾功能衰竭③致病的病因:由霍乱弧菌引起④传播途径:水体被污染有关⑤预防的方法:1.隔离病人2.保证饮食饮水卫生3. 及时就诊5、淋病①淋病的性质:性传播疾病②典型症状:尿道口红肿发痒,有稀薄粘液或粘液脓性分泌物,尿痛,烧灼感,排出粘稠的深黄色脓液。③致病的病因:由淋病双球菌引起④传播途径:性接触⑤预防的方法:1.遵守性道德 2.在公共浴池,不入池浴,提倡淋浴3. 保持卫生习惯。思考:你知道还有哪些疾病是由细菌引起的?―――百日咳,白喉、脑膜炎、伤寒、副伤寒等。细菌引起疾病的治疗方法:细菌引起的疾病通常可用抗生素治疗。如结核杆菌引起的肺结核,可用链霉素治疗。问题:你知道青霉素吗?你知道它对抗细菌的神奇作用吗?阅读68页:青霉素的发现:青霉素是由一位名叫弗来明的英国微生物学家发现的。他在1928年发现,当青霉菌属的真菌与细菌同时在同一培养皿中生长时,细菌的生长会受抑制。其后,他发现这种现象是由一种真菌产生的化合物——青霉素所造成的。直至20世纪40年代,科学家才能成功地把青霉素分离和提纯。这种抗生素能有效地对抗多种细菌,因此,直至现在仍被广泛应用于治疗细菌性疾病。活动:1. 把几滴土壤细菌培养液加在培养皿中含营养物质的琼脂上,涂抹均匀,把一些小圆纸片浸在不同浓度的青霉素中,另外2片浸在蒸馏水中作为对照,然后放在琼脂表面,如图所示。把培养皿放在30℃—32℃的恒温箱内24小时。2.右图显示了实验结果,仔细观察,浸有不同浓度青霉素的圆纸片周围的清晰区无细菌,清晰区面积与青霉素浓度成正比。2. 出现以上实验结果的原因是:青霉素能杀死细菌,浓度越高效果越好。(实验结论:浸有蒸馏水的圆纸块周围没有清晰区,浸有不同浓度青霉素的圆纸片有清晰区,清晰区没有细菌生长,这是因为圆纸块上的青霉素以环形扩散到外面的琼脂,杀死或抑制细菌生长,清晰区的周围长满了细菌,清晰区面积与青霉素浓度成正比。清晰区面积越大,显示青霉素越能有效地对抗细菌。)结论:1、抗生素是一种能够在不损伤人体细胞的条件下杀死细菌的化合物,它由一些细菌或真菌自然合成。2、青霉素作用:青霉素可以使细菌的细胞壁变薄,并使细菌破裂。思考:青霉素是世界上第一种抗生素,拯救过数百万人的生命。但自20世纪80年代以来,抗生素依然使用,而治疗效果就没以前那么好了。你知道是为什么吗?小结:板书设计:一、来自细菌的威胁1、细菌:①一种单细胞的原核生物②在显微镜下才能观察到③有细胞壁、细胞膜、细胞质和核质;无成形的细胞核。④种类:杆菌、球菌、螺旋菌2、细菌危害人体健康的途径:①有些细菌能侵入并破坏人体细胞。②有些细菌不侵入细胞内,但能产生一种能破坏细胞的毒素。2、 抗生素的作用:1、抗生素是一种能够在不损伤人体细胞的条件下杀死细菌的化合物,它由一些细菌或真菌自然合成。2、青霉素作用:青霉素可以使细菌的细胞壁变薄,并使细菌破裂。[课内练习]1、下列各项中不属于人类感染炭疽病的主要途径的是 (D)A、食用被炭疽杆菌污染的猪肉B.由于割破了手指而感染炭疽杆菌C、人吸人飘浮在空气中的炭疽杆菌孢子D.人手碰到了炭疽杆菌2.下列属于人类感染炭疽杆菌后出现的症状是 (D)A.开始时会发高烧,容易疲劳B.病情加重时会感觉呼吸困难,皮肤上浮现青色的斑点C、严重时会出现休克,甚至死亡D.以上三项都是3.细菌性痢疾的主要感染途径是 (A)A、粪一口传播 B.空气、飞沫传播C、接触传播 D.性接触传播[基础过关]4.抗生素是一种能够在不损伤人体细胞的条件下杀死细菌的___,它由一些__或__自然合成。人们最早发现的抗生素是___,它能使细菌的____,并使细菌破裂 。(化合物、细菌、真菌、青霉素、细胞壁变薄)5.下列疾病主要通过空气、飞沫传播的是 ( B )A、细菌性痢疾 B、青春期肺结核C、破伤风 D.霍乱6.判断下列说法的正误。×(1)任何细菌对人类都是有害的。√(2)细菌在自然界中的作用是作为分解者。√ (3)细菌不一定会使人患病。√ (4)霍乱主要是通过饮水、食物等途径使人感染的。√ (5)炭疽病患者如果不及时治病,死亡率是很高的。后记第2课时二、来自病毒的威胁思考:1、你得过流感吗?2你能说说感冒的症状吗?来自病毒的威胁――病毒:个体微小,不能独立生活,只能寄生在其他生物的活细胞内,没有细胞结构。SARS冠状病毒流感:流行性感冒简称流感。感冒有好多种,是一种常见的传染病活动(见P70):什么时候流感(或当地由病毒引起的疾病)的发病率最高?1、明确调查目的2、确定调查对象3、编制调查表4、实施调查5、统计原数据进行分析阅读见P71调查数据分析:结论:去年春华中学流感患病率为30%,其中男性患病比率略高于女性;在患病的时间上,春季和冬季较高。不同季节患流感的人数流感是流感病毒侵入人体细胞引起的。目前发现的流感病毒大约有一万种,禽类是常见的病毒携带者,某些禽流感能传播给人。思考:你知道禽流感吗 ―――禽流感是‘禽流行性感冒’的简称。是由A型禽流行性感冒病毒引起的一种禽类(家禽和野禽)传染病。禽流感病毒感染后可以表现为轻度的呼吸道症状、消化道症状,死亡率较低;或表现为较严重的全身性、出血性、败血性症状,死亡率较高。这种症状上的不同,主要是由禽流感的毒型决定的。读图:流感病毒的传播过程 P72思考:1、什么叫病原体?传染源 传播途径?易感人群?2、流感的流行必须具备什么条件?易感人群:对某种传染病缺乏免疫力而容易感染该病的人群。流感的流行的三环节:传染源:能够散播病原体的人和动物。播途径:病原体离开传染源到健康人所经过的途径。1.空气传播:(流感等)2.水传播:(甲肝等)3.土壤传播:(蛔虫病等)4.饮食传播:(肠道传染病等)5.虫媒传播:(乙型脑炎等)6.接触传播:(狂犬病等)易感人群:传对某种传染病容易感染的人群。练习:流感的病原体是流感病毒,流感患者是传染源,传播途径空气和飞沫,健康人是易感人群。阅读:P73 流行性感冒从1580年至今,全球范围内的流感流行、大流行已超过30次。流感是2世纪暴发的最严重的疫情。1918~1920年发生的“西班牙流感”使全球1/5以上的人得病,至少有2000万人丧生。1957年,流感从亚洲开始,接着又在澳洲、美洲和欧洲登陆,在全世界肆虐,全球共有15亿人患病,数以万计的老人和儿童死于这场灾难。1968年,流感从香港开始,再次席卷全世界。据世界卫生组织统计,每年全世界有6亿人患流感。但我国死于流感的人却很少。思考:如果你得了流行性感冒,你会采取哪些措施避免传染给别人?流行性感冒:①流感的性质:呼吸道传染病②典型症状:急性头痛,咽喉充血,鼻塞流涕,咳嗽气急,发高热,全身肌肉酸痛等…③致病的病因:流感病毒④传播途径:通过飞沫传播⑤预防的方法:①早诊断,早治疗,早隔离②流感流行期间,尽量少到公共场所。③进行流感病毒疫苗接种病毒引起的常见疾病:小结:[基础过关]1.病毒和细菌在结构上最大的区别是它没有细胞结构。病毒不能独立生活,只能寄生生活.但它们都可能致病,这样它们都称为病原体。2.传染病流行三环节:传染源、传播途径和易感人群。3.下列生物属于传染源的是 ( D )A、蛔虫 B.血吸虫 C.甲肝病毒 D、患狂犬病的狗4.流行性腮腺炎的主要传播途径是 ( B )A、粪-口传播 B.飞沫传播 C.性接触传播 D.母婴传播5.下列传染病不是由飞沫传播的是 ( DA、流行性感冒 B.非典型肺炎 C.肺结核 D.甲型肝炎6.世界卫生组织于2003年4月16日宣布,经过全球相关科研人员的通力合作,终于正式确认冠状病毒的一个变异体是非典型肺炎的 ( B )A、传染病 B、病原体 C.传播途径 D.易感者7.炭疽热是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患的传染病.(1)炭疽热的病原体属干生态系统的 ( C )A、生产者 B、消费者 C、分解者 D.以上都不是(2)炭疽热的传染途径可能有 ①②③。1 通过食物传播; ②通过空气传播;2 ③通过接触传播; ④通过血液传播。(3)在佛罗里达州被发现的第1例炭疽热患者,他属于 ( B )A.病原体 B、传染源 C、传播途径 D.易感人群后记:第3课时三、传染病:复习引入:张三去医院看病,在他的周围有六位病人,分别患有甲肝、阑尾炎、心脏病、骨折、流感、肺结核。试判断,在六位病人中,对张三有威胁的是那几位?你是如何判断的?思考:什么是传染病 传染病是由病原体引起的,能够在人与人之间或人与动物之间传播的疾病。练习:1、下列疾病哪些是传染病?流感、肺结核、近视眼、红眼病、贫血、龋齿、蛔虫病、乙型脑炎、冠心病、乙肝、灰指甲、癌症传染病:流感、肺结核、红眼病、蛔虫病、乙型脑炎、乙肝、灰指甲2、你根据什么特点认定这些病是传染病呢?1、传染病特点:①具有传染性:54岁的河北籍男子孟茂盛,起初他不知道自己患了“非典”,去天津治疗,在治疗期间,先后有97人被他感染上 “非典”,人称“毒王”。(新华网2003-05-28 09:38:01)传染病的病原体经过一定的途径传染给健康人。②流行性: 传染病的病原体在适宜条件下可广泛传播使一定地域内同时出现较多的病人。③免疫性: 人体患病痊愈后常该病有一定的抵抗力。常见的传染病见P74常见的传染病的种类:呼吸道传染病、消化道传染病、血液传染病、体表传染病、性传播疾病。2、传染病流行的环节:①传染源 ②易感人群、③传播途径:1、空气、飞沫2、饮水、食物3、生物、媒介4、土壤、接触。传染病四种类型:1、空气、唾沫传播——呼吸道传染病2、饮水、食物传播——消化道传染病3、吸血昆虫为媒介传播——血液传染病4、接触传播——体表传染病;性接触传播——性传播疾病。练习:有一次,小浑全家吃毛蚶,这些毛蚶曾被甲肝病人的粪便污染,而且没有煮透,结果小浑吃了后,患了甲肝。请回答:(1)甲肝这种疾病的病原体是甲肝病毒。(2)从传染病流行的三个环节考虑,“吃不洁毛蚶”属于传播途径,而“不洁毛蚶”属于传染源。(3)小浑患病前属于易感人,患病时成为传染源。思考;针对传染病的这些特点,你认为应该如何预防和控制 ―――控制传染源;切断传播途径;保护易感人群。3、预防传染病流行原则:切断其中任一环节流行即可停止。控制传染源:1.对病人早发现、早诊断、早报告、早隔离、早治疗等;2.对感染动物及时处理。切断传播途径:加强饮食卫生、水源和粪便管理;生活用具消毒;消灭媒介动物(蝇蚊蚤虱)等(主要方法)。保护易感人群:体育锻炼,不与传染原接触,预防接种等。课内练习:思考1:义乌鼠疫:20世纪40年代,侵华日军曾在中国发动大规模细菌战。浙江义乌崇山村的405名村民惨死于日军731部队生产的鼠疫杆菌。可见:科学是把双刃剑,既可以造福人类,但同时也可以危害人类……思考2:有人说这次SARS是天灾,也有人说是人祸,你说呢?事实表明:很多的传染病都是大自然对人类的报复和惩罚。人类在原始状态中,本来是和动物、植物、天地自然和谐相处的,人类文明产生之后,才开始了对大自然的征服,但历史的发展说明,人类必须与大自然和谐相处,才能保护赖以生存的家园—地球。人类应该把自己的生命建立在对其他物种生命的尊重上,过一种更科学、更自然、更健康、更文明的生活!4、性传播疾病:是通过性接触传播的传染病称为性传播疾病。发生在泌尿生殖器处。如淋病、生殖器疱疹、梅毒和艾滋病等。思考:预防性传播疾病的关键是什么?―――不要随便发生性行为,坚持一夫一妻制。此外注意避免与性传播疾病患者在生活中密切接触,如用浴具便器、内裤、被褥。不能输用带有性传播疾病病原体的血液或血制品等。使用避孕套对防止性传播疾病有一定作用。思考:近十年来,我国性传播疾病增多的主要原因什么?你认为应该采取哪些对策?课内练习:1、 传染病与非传染病的区别是传染病具有传染性、流行性和免疫性的特点。2、 下列属于传染源的是_______B______.A、 混有炭疽杆菌的白色粉末 B艾滋病患者C、按蚊 D肝炎病毒3、 下列传染病的病原体是细菌,又能通过性接触传播的是____ A ______A淋病 B流感 C疟疾 D肺结核4、 以下不是预防流感传染的方法是_________A 常戴口罩 B隔离流感病人 C消灭蚊子 D 接种流感疫苗小结:作业:作业本后记:第三节 身体的防卫教学目标:1、识别免疫现象、类型;2、举例说明计划免疫和人工免疫;3、了解免疫功能。教学重点:非特异性免疫和特异性免疫,细胞免疫和体液免疫教学难点:细胞免疫和体液免疫,抗原和抗体,人体免疫功能教学课时:2课时教学过程第一课时复习传染病的三个特点和预防的三种途径思考:虽然我们的身体经常受到来自环境中微生物的威胁,但不一定会患传染病,这是为什么?学生思考后回答(皮肤阻挡作用)问:人体有些部分没有皮肤阻挡,如眼睛、鼻腔、口腔等,是如何抵抗外界的病原体入侵的?学生回答,并相互补充读图:找出人体防御病原体入侵的防线有哪些 (1)皮肤:起屏障作用,防止病原体进入人体(2)皮肤、呼吸道分泌物有杀菌作用(3)呼吸道:黏膜上的纤毛摆动,清除异物和病菌(4)泪液中溶菌酶,胃液中胃酸能杀死病菌教师归纳:人体的第一道防线组成:皮肤、胃壁的黏膜、呼吸道黏膜上的纤毛功能:阻挡或杀死病原体,不让病原体侵入人体保护自身免受病患的两种方法:一是防止病体侵入体内;二是抵抗已侵入人体内的病原体。问:如果病原体突破以上防线侵入人体后会怎样呢?学生回答,教师归纳第二道防线血液中的吞噬细胞、吞噬细胞在组织中吞食和消化病原体功能:溶解、吞噬和消灭病原体归纳:第一道防线和第二道防线组成有:皮肤屏障作用;吞噬细胞和体液(泪液、唾液中所含的溶菌酶)的杀菌作用;干扰素对病毒的抑制作用。问:它们对人体的作用有什么共同的特点呢?答:能对多种病原体产生免疫防御作用总结:非特异性免疫:第一、二道防线是对多种病原体的防御作用问:如果病原体突破了第一、二道防线之后进入血液后,会怎么样?(血液中的淋巴细胞会产生免疫反应)播放FLASH小动画解释抗原和抗体抗原:进入人体后能和淋巴细胞产生免疫反应的任何体外物质,包括:细菌、病毒、移植器官、花粉、自身组织(癌细胞)等抗体:B淋巴细胞产生的一种抵抗抗原的特殊蛋白质。人们通常也称为免疫球蛋白。可使病原菌凝集,中和病原体产生的毒素。问:抗体是如何对付病原体的?抗体附在病原体上,病原体被溶解及杀死;抗体附在病原体表面,使病原体更易被吞噬细胞吞噬;病原体被抗体粘结在一起,以致不能进入细胞或繁殖归纳:在体液中(细胞外)消灭病原体——体液免疫再看FLASH,介绍B淋巴细胞的记忆功能。问:B淋巴细胞是在体液中起作用的,一旦病原体进入细胞内时,人体还有什么免疫方法?观看动画,T淋巴细胞的作用方式——直接作用和释放淋巴因子归纳:在细胞内消灭病原体→细胞免疫列表比较体液细胞和细胞免疫类 型 淋巴细胞 病原体所 在 产生免疫物质 防御方式体液免疫 细胞免疫 思考:1、有些传染病,你只要得过1次,就不会再得第2次,这是什么原因?(体液和细胞免疫都具有记忆功能)2、为什么移植的器官会遭受排斥?在人体器官移植中,移入的器官对人体的免疫功能来说,相当于侵入人体的大分子异物(好像是病原体),千方百计要除去。(排斥反应中相当于清除人体中的寄生虫、异物,起免疫作用的是T淋巴细胞)归纳:第三道防线是后天获得的,只针对某一特定的病原体或异物起作用总结人体的免疫类别课堂练习:1.下列免疫作用中没有淋巴细胞参与的是( )A、细胞免疫 B.非特异性免疫C、体液免疫 D.特异性免疫2.人体免疫有三道防线,在三道防线中,居于非特异性免疫的是 ( )A、只有第1道防线 B.只有第2道防线C.1、2两道防线 D.1、3两道防线3.判断下列说法的正误。(1)人体皮肤的屏障作用是非特异性免疫。(2)特异性免疫只能对特定的病原体起作用。(3)抗体是由抗原产生的。(4)B淋巴细胞和T淋巴细胞都具有免疫记忆的能力。(5)抗体是一类蛋白质。(6)T淋巴细胞的作用是产生抗体4.当病毒、病菌等病原体侵入人体后,人体能产生一种抵抗某种病原体的物质,这种物质叫 ( )A.抗原 B.抗体C、B淋巴细胞 D.T淋巴细胞5、通过飞沫传播的肺结核的由结核杆菌进入人体后引起的,结核杆菌从传染病的角度看属____,从免疫学角度看属于____,从生态学角度看属于____成分。6.下列不属于特异性免疫的是 ( )A.泪液的杀菌作用B.B淋巴细胞产生抗体完成免疫反应C.T淋巴细胞直接消灭病原体D.T淋巴细胞释放淋巴因子完成免疫反应7.B淋巴细胞和T淋巴细胞的共同之处在于( )A.产生抗体 B.释放淋巴因子C.免疫记忆能力 D.产生非特异性免疫8.人体器官移植手术中,碰到的最大难题是,移入的器官受人体的“排异作用”而不易成活。这主要是哪种细胞在起作用 ( )A.红细胞 B.T淋巴细胞C、B淋巴细胞 D.血小板后记第2课时课前练习:1、通过飞沫传播的肺结核是由结核杆菌进入人体后引起的,结核杆菌从传染病的角度看属____,从免疫学角度看属于____,从生态学角度看属于____成分。2、以下属于非特异性免疫的是____,属于特异性免疫的是___。(1)曾经得过甲肝的人很少再得甲肝。(2)皮肤的屏障作用。(3)吞噬细胞的吞噬作用(4)泪液的冲洗和杀菌作用。(5)一个人一生只得一次麻疹。复习自然免疫的内容新课:介绍:天花是一种烈性传染病,患者的死亡率很高资料:宋朝时有人把病人的痘痂(伤口痊愈后脱落的块状物)经过减毒后,吹进小孩的鼻孔,使小孩获得对天花的抵抗力。思考:1、小孩获得对天花的抵抗力的原因是什么?2、你认为病人的痘痂属于抗原还是抗体?3、痘痂吹进小孩的鼻孔的最终目的是什么?资料:19世纪,炭疽病的传播严重危害了欧洲的畜牧业,牛羊等牲畜成群死亡。巴斯德从病畜血中分离出致病菌,并用高温处理,使其毒性降低。然后,给25只健康羊注射毒性降低后的病菌,另25只健康羊不注射,作为对照。几周后,给这50只羊分别注射了足以致病的强毒炭疽杆菌。几天后,注射过毒性降低病菌的25只羊都很健康,而另外25只羊都感染了炭疽杆菌。你能用免疫学的原理来解释巴斯德所得到的实验结果吗?思考:1、你手臂上有接种时留下的小疤痕吗?你知道目的是为了什么?预防接种,以获得对某种传染病的免疫力2、如果外出活动,有人被毒蛇咬伤,这时候用抗原好还是注射含抗蛇毒抗体的血清好 立即注射含抗蛇毒抗体的血清,因为这样快速。人工免疫:人体通过接种疫苗获得的免疫分类:人工自动免疫:接种抗原,人体产生相应抗体人工被动免疫:注入特异性抗体或淋巴因子练习:人工自动免疫:获得免疫作用速度__,维持时间__;人工被动免疫:获得免疫作用速度__,维持时间__.计划免疫:卫生防疫部门有计划地对____进行____,使他们获得__, 来控制和消灭某种传染病如:乙脑疫苗:预防流行性乙型脑炎;流脑菌苗:预防流行性脑脊髓膜炎人体的免疫功能:(1)抗传染免疫功能(防御感染) :皮肤的屏障作用等(2) 免疫监视的功能:识别清除异常细胞(3)保持自我稳定的功能 消除衰老死亡细胞免疫功能失调:过敏反应---免疫功能过强;自身免疫病—风湿性心脏病、类风湿性关节炎;免疫缺陷病--艾滋病(获得性免疫缺陷综合症)学生读图:过敏反应的机理介绍艾滋病,读图总结巩固练习:请把不对的地方找出来,并改正)人体的抗传染免疫分非特异性免疫和特异性免疫,特异性免疫分体液免疫和细胞免疫,前者指由T—淋巴细胞参与的免疫反应,它能产生抗原,抗原是指一类蛋白质,能使病原菌凝集,中和病原菌产生的毒素,细胞免疫是指针对细胞外体液中的病原菌进行免疫,它由T—淋巴细胞产生的免疫反应.T—淋巴细胞无记忆功能.1、把乙肝疫苗接种到人体内,使人获得对乙肝的免疫力,这种措施和这种免疫分别是( )A、控制传染源,人工免疫B、保护易感人群,人工免疫C、切断传播途径,非特异性免疫D、保护易感人群,细胞免疫2.人体的免疫功能是 ( )A、抵抗病原微生物的能力B.非特异性免疫和特异性免疫C.抗感染免疫、自我稳定、免疫监视D.人工免疫和计划免疫3.接种卡介苗是为了预防哪一类传染病 ( )A.乙型肝炎 B.结核病C、小儿麻痹症 D.破伤风4.接种牛痘能预防天花的原因是 ( )A、直接杀死天花病毒B.全面增强易感人群的体质C.使人在不生病的情况下产生抗天花的抗体D.使人获得非特异性免疫5、人体的免疫功能可清除自身损伤细胞,在这一生理过程中,是下列人体的哪一项免疫功能发挥作用 ( )A.防御感染 B、保持自我稳定C、实施免疫监视 D.以上三项都是6.下图表示的是人在先后两次感染同一种细菌后,血液中相应抗体产生的情况。在第二次感染时,虽时隔一年,但抗体不像上一次那样感染后要过一段时间才产生,而是迅速产生足量的抗体,其原因是B淋巴细胞对接触过的抗原具有____能力。利用这一原理,人们可以通过____的方法来预防该传染病,接种的疫苗属于 __(“抗原”或“抗体”)物质。这种预种传染病的方法属于_____免疫。后记:第1课时中的新名词新概念出现了比较多,如何增强对这些新名词的理解是一件比较困难的问题。在课堂中结合实例分析了之后学生可能暂时是理解了,但遗忘的速度肯定是很快的。因此需要在课后进行巩固。第2课时的内容较为简单,可利用时间进行作业的分析。第4节非传染性疾病(2课时)教学目标:了解引起冠心病、肿瘤及糖尿病、青春期高血压等疾病的主要致病因素及其预防。教学重点:引起冠心病、肿瘤及糖尿病等疾病的主要因素及其预防教学难点:引起冠心病、肿瘤及糖尿病等疾病的主要因素及其预防教学器具:PPT课件教学课时:二课时第一课时教学过程一、引入:设问:有谁知道我们国家现在的人均寿命?——约72岁。设问:你知道解放前我们国家的人均寿命是多少吗?——约35岁。小资料:在我国,原始社会时祖先的平均寿命只有22岁。从公元前21世纪的夏朝到公元1911年辛亥革命前,历经4000多年,约有67个王朝,446位皇帝(不包括战国时期的诸侯国),他们的平均寿命只有42岁。解放前我国人口平均寿命只有35岁。解放后,随着人民物质生活水平的提高和医疗卫生保健条件的改善,人口平均寿命延长将近1倍,1985年已提高到68.92岁,现在已接近72岁。而温州市人均期望寿命达到76.15岁讨论:我国人均寿命显著增长的原因是什么?——人民物质生活水平的提高和医疗卫生保健条件的改善。其中在控制传染病上取得的进步是人类寿命增加的一个原因。思考:现在威胁人类的还有哪些疾病呢?你知道人类健康的头号杀手是什么吗?——当前,非传染性疾病已成为影响人类健康的主要疾病。脑血管意外和冠心病更是号称人类健康的“头号杀手”。 二、新课: 第四节 非传染性疾病 指出:肿瘤、心血管疾病、糖尿病等都是非传染性疾病。首先我们来学习肿瘤。展示:肿瘤的视频及有关图片。 思考1:肿瘤是一种什么样的疾病呢?它与传染病引起的原因是否一样?其特点是什么?板书:一、肿瘤1、肿瘤是一种细胞性疾病――是一种细胞性疾病,其肿瘤细胞由正常细胞转变而来,一般都被免疫监视所查觉消灭,也有漏网之鱼,就不间断地分裂,产生许许多多与自己相同的肿瘤细胞,2、肿瘤细胞特点:出示:肿瘤细胞的演变图。得出:能不间断地进行分裂,形成肿瘤设问:3. 肿瘤又分为哪些种类?——它可分良性肿瘤和恶性肿瘤。 思考2:良性肿瘤和恶性肿瘤又有哪些相同与不同点?――相同点:都能不间断的分裂不同点:前者局限于原发部位,后者能转移并侵犯新组织。从而在病人体内广泛播散。 思考3:什么又是癌呢?癌与恶性肿瘤又有什么关系呢?癌症致死的原因又是什么?――由上皮细胞形成的恶性肿瘤叫做癌。 指出:由于绝大多数的恶性肿瘤都是癌,因此人们将恶性肿瘤细胞叫做癌细胞。 4.癌症致死的原因:在体内广泛扩散,耗尽患者的营养,使病人消瘦衰弱,或影响人体正常的生理功能,最终导致患者死亡。5.癌的形成过程: 过渡:恶性肿瘤严重危胁到人类健康,如何防治呢? 读图:致癌因素示意图,尝试分析引起癌症的主要因素有哪些。 得出:(1)不良的饮食习惯和吸烟是致癌的一个因素。(2)腌制食品中的亚硝酸盐,霉变食品中黄曲霉素,熏烤食品中的苯并芘等都是致癌物质。(3)喜食高脂肪、高盐的食物及偏食,都容易使人患癌。说一说:下列做法对吗?板书:二、肿瘤的防治1.防:降低恶性肿瘤发病率2.治:多种方法综合治疗,关键要早发现、早诊断、并行及时完整的治疗。 小结:练习:参课件作业:第4节(一)后记第2课时教学过程:引入:除了恶性肿瘤,心血管病也是威胁人类的头号之敌。展示:心血管疾病的视频读图:进出心脏的血管有那几条?引导学生找出冠状动脉。出示:健康的冠状动脉和堆积脂肪的冠状动脉。体会二者的差异。 设问:心血管疾病是怎样引起的?板书:三、心血管疾病1.动脉硬化是由于胆固醇和其他脂肪类物质在动脉管腔内堆积,动脉管壁失去弹性而变硬,同时引起管腔狭窄。 指出:(1)动脉硬化发生在冠状动脉:得冠心病。轻者:脑闷气喘。心肌暂时性缺血-心绞痛;冠状动脉栓塞或痉摩――心肌梗塞(2)发生在脑动脉:凝血块堵塞――脑血栓;加高血压――脑血管破裂,脑血管痉挛 以上引起各种病变,俗称中风,医学上称脑血管意外。思考:冠心病的形成与什么因素有关?——吸烟、高胆固醇、高血压 、糖尿病、肥胖、紧张、缺乏锻炼等。另外还与遗传、年龄等因素有关。图中可以看出什么?读图:冠心病与影响因素。小结:脑血管意外和冠心病已成为威胁人类健康头号之敌,每年死亡人数占死亡人数1/4。 设问:为了预防此类疾病,我们该怎么做?讨论:如何预防心血管疾病。板书:2.中期动脉硬化的治疗方法。(1)吃低脂肪食物,适当进行体育锻炼。(2)服用一些能降低血液中的胆固醇和脂肪的药物。(3)通过治疗,除去动脉中引起阻塞的物质。(4)严重者还可以做手术治疗出示:图片,心脏搭桥手术的介绍。过渡:为什么动脉硬化会早成心血管疾病?实验:血管阻塞对血液流动的影响1.该实验中,大玻璃管模拟___,水模拟___,橡皮泥模拟_____。该实验说明:如果胆固醇等脂类物质堆积在血管内,血液的流动会____。2.如果血管已经变狭窄了,血流仍要维持原来的速度,就必然要_____。板书:四、高血压和糖尿病设问:我国判断高血压的标准是什么?设问:如何才能预防高血压?设问:你了解“青春期高血压”吗?三、总结:以板书为纲四、练习:参课件五、作业:作业本第4节(二)小结:后记:第五节 照顾好你的身体教学目标:1、建立平衡膳食的观念;2、了解人体各系统卫生保健知识、形成健康的生活模式、提高戒除不良嗜好(吸烟)和远离毒品的自觉性;3、了解环境毒物和防毒措施;4、了解触电、蛇虫咬伤等急救的基本方法;5、了解血型和输血。教学重点:1、建立平衡膳食的观念;2、吸烟的危害;3、急救常识(血型和输血);教学难点:1、建立平衡膳食的观念;2、急救常识;教学课时:三课时教学过程:第1课时:教材分析和建议:本课时内容目的不是掌握各种环境毒物具体的危害,而是培养学生注意食品安全的意识,进一步领会平衡膳食并应用到自己的实际生活中。问:环境中哪些物质会威胁我们身体的健康?师:正常情况下,食物对人体是无毒害作用的。举例河豚鱼中毒:食用河豚鱼中毒死亡人数占食物中毒总死亡人数的33%,居食物中毒死亡人数之首木薯:生食或食用前未经合理加工处理,可引起中毒。切皮、浸水、晒干或煮熟可食用。毒蕈中毒:蕈俗称蘑菇,有些蕈类含有毒素,误食即引起中毒。苦杏仁中毒:苦杏仁含有的杏仁甙,在体内会分解并生成剧毒的氢氰酸。不能生吃苦杏仁。食用苦杏仁,必须用热水浸泡半天至一天,勤换水,去皮去尖,然后再用清水浸泡数天,每天换水数次,直至完全无苦味为止,经去毒的苦杏仁,也要煮熟或炒熟再吃,一次进食量也不宜过多。吃发芽土豆(马铃薯) 中毒化学物质污染了食品中毒:亚硝酸盐:腌制的蔬菜,青菜腐烂变质,煮熟的菜久留久存等都能产生亚硝酸盐。砷:其化合物一般有毒,最常见为As2O3,俗称砒霜,用于农业杀虫。锌的中毒量为0.2-0.4克,用镀锌容器配制酸性饮料易发生中毒还有汞、铅及农药等。腐败变质的食物中含有大量微生物及它们产生的毒素。如生长在面包上的曲霉归纳:一、注意食品卫生1、环境毒物环境中某些破坏人体正常的生理功能使人致病的化学物质2、中毒由环境毒物引起的疾病列表比较食物中毒的类别、原因和后果问题:我国有许多上班族家庭.早餐图省时,习惯吃稀饭,中餐在单位或学校吃快餐.晚餐回家大家一起美美地大鱼大肉享受一餐。请你分析,这样的饮食安排对人的身体有利吗 为什么 答:不合理。因为人的身体营养过剩和不足都会影响身体健康。而每天上班工作和学习都需要大量能量。如题白天人的营养量将不够,尤其是上午,而晚上营养可能过剩,这样对身体不利。展示图片:中国居民的平衡膳食宝塔二、平衡膳食与食谱制定原则平衡膳食食物中的所含的营养素种类齐全,数量充足,比例适当,与机体的需要能保持平衡。读图:人的膳食宝塔可分几层?每层有哪些食物,它们的比例如何?食谱制定原则:食物要多样化,饥饱要适当,油脂要适量,粗细要搭配,食盐要限量,甜食要少吃,饮酒要节制,三餐要合理。讨论:1、你的食谱中含有什么营养物质?这些营养物质有什么作用?2、这些营养物质能满足你生长和代谢的需要吗?作业:作业本小结:后记:第2课时三、远离毒品展示罂粟、大麻等图片1.毒品的种类:危害最大的是鸦片类、可卡因类、大麻类等阅读课本92页,说说毒品的危害 (1)毒品有成瘾性(2)严重危害身心健康(3) 毒品使吸毒者倾家荡产,走上犯罪道路。(4)吸毒、贩毒破坏国家的安宁和经济发展6月26日-----国际禁毒日思考:怎样做到远离毒品?四、吸烟危害健康问:哪些地方有禁止吸烟的标志?为什么?活动:1.如图所示,点燃香烟并挤压塑料瓶数次,让空气通过香烟和棉絮。2.结果棉絮变成__色,这主要是由香烟烟雾中的____引起的。思考:香烟的烟雾为什么对人体有害?探究:香烟的烟雾对小白鼠的影响香烟的烟雾究竟对动物的生命活动有什么影响 如果用小白鼠做实验材料,我们可以设计怎样的实验来证明呢 需要设置对照组吗 需要控制哪些变量 请设计一个实验方案并与大家交流。画出实验设计简图,配置实验设备和材料,设计实验观察表格。请预测实验结果并分析得出结论。把你的结论与同学们交流。归纳:香烟烟雾主要成分焦油:致癌物(苯并芘)诱发肺癌。烟碱(尼古丁):(1)影响神经系统,易得胃溃疡等;(2)促使动脉硬化、诱发心脏病。(3)让吸烟者上瘾一氧化碳:减慢血液中氧的运送速度,诱发冠心病5 月31日定为“世界无烟日”读图:过量饮酒(酗酒)对人体有哪些危害 神经衰弱和智力减退等;心血管系统的疾病;急性脂肪肝、酒精性肝炎和肝硬化等;胃酸过多、胃出血和消化道肿瘤等;消化不良、腹泻和便秘等归纳:五、酗酒的危害酒精中毒急性中毒:酒醉状态,酒精中毒量70-80克,酒精致死量250-500克慢性中毒:损害:循环系统、神经系统、消化系统巩固练习:1.下列各组疾病可以由吸烟引起的一组是 ( )A、肠炎、脂肪肝、胃溃疡、心脏病B,胃溃疡、心脏病、气管炎、肺结核C.胃溃疡、心脏病、气管炎、肺癌D.肠炎、心脏病、肺癌、肺结核2、吸烟有害身体健康,因为烟叶和烟气中除尼古丁和焦油外,还有极容易跟血红蛋白结合的气体 ( )A、CO2 B、O2 C.N2 D.CO3.香烟的成分很复杂,经燃烧产生的烟气中含有许多强致癌物质,其中对人体危害最大的是尼古丁(C10H14N2)、焦油、一氧化碳等。下列说法中错误的是 ( )A、吸烟严重危害人的身心健康B.尼古丁由碳、氢、氮三种元素组成C.C10H14N2中C、H、N三种元素的质量比为10:14:2 D.CO能与血液里的血红蛋白结合,有剧毒作业:作业本小结:后记:第3课时思考: 日常经常会碰到意外事故,如何实施急救 急救时的第一位工作是什么FLASH:触电事故问:你若在现场,将如何处理 学生回答,教师分析并归纳:(一)抢救生命1.急救时,第一位的工作是抢救生命2.首要的行动是排除致死因素(1)对溺水者——首先要将他救上岸(2)对触电者——首先要切断电源(3)对气体中毒病人——首先要转移到空气新鲜.通风良好的地方(4)对误服农药中毒者——立即催吐问:对重危无知觉伤员.最重要的事又是什么呢?3.判别是否死亡的依据:(1)呼吸情况:感知气流或借助棉絮(2)脉搏情况: 摸桡动脉、颈动脉,或听心音(3)瞳孔的改变: (瞳孔左右不对称是大脑异常的重要特征)(4)有无意识:昏厥(晕厥)和昏迷如果触电者呼吸极其微弱或呼吸停止时,应立即进行_______,吹气频率应为多少 在进行人工呼吸前,应确保___畅通。阅读课本P95-P96了解人工呼吸的方法。当呼吸和心跳都停止时,应立即进行口对口人工呼吸和______,使其心肺复苏。按压时的频率应为多少 阅读课本P96了解心脏按压的正确方法。(二)死亡的标准1.日常(习惯):呼吸停止、心跳停止2.目前医学界:——脑死亡(三)毒蛇咬伤的急救(1)我国的毒蛇种类较多,如___、___、____、__等都是毒蛇。(三)毒蛇咬伤的急救(2)被毒蛇咬伤后,应尽可能在伤口的__端5~10厘米处,用带、绳、手帕或止血带结扎,防止____。然后可用__或____反复冲洗伤口,将__排出。必要时,应及时送医院。阅读P97,了解脑血管意外时特点和正确处理1、体位保持合适:使病人绝对卧床。 2、保持呼吸道通畅。3、控制适当血压。4、病人心理安慰。 5、呼叫急救中心或及时送医院检查、抢救。阅读P97,了解心肌梗塞特点和正确处理阅读P97,了解CO中毒急救处理二、血型与输血学生阅读课文回答问题1.成年人的血量大致相当于本人体重的多少 2.一个人1次失血超过多少,就有生命危险 3.健康的成年人,每次可以献多少毫升的血 4.为什么要提倡无偿献血 5.将来等你长大了,你愿意参加无偿献血吗 请说出你的理由。希望同学们能积极参加义务献血!问:意外事故往往大出血,此时急救需输血,而医生在输血前应做什么事?检查供血者和受血者血型血型发现者——兰德斯坦纳想一想:你知道自己是什么血型吗?常见的ABO血型分成几种类型 血型的确定与什么因素有关?血型特点:1.人有多种血型系统,临床上常用的是ABO血型系统a.ABO血型由红细胞上的凝集原决定b.ABO血型系统四种血型:(A型、B型、AB型、O型)c.每个人的血清中都不含有与他本身红细胞的凝集原相对抗的凝集素2、人的血型是由遗传决定的,且终身保持不变问题:1.献血时为什么先要检查血型 如果献血者与受血者血型不同.则引起红细胞凝集反应,凝集成团,妨碍血液循环使患者缺氧窒息而死。因此输血前要进行交叉配血试验2.输血原则:输同型血3.异型间输血只在一定血型 间可以进行,且在紧急情况下才采用。要输得少输得慢想一想.问.什么血型的人可以少量地输血给其他三种血型的人 问.什么血型的人可以少量地接受A型血或B型血或O型血 Flash—急救巩固练习1. 血清中既无抗A凝集素又无抗B凝集素的血型是( )A. A型 B. B型 C.AB型 D. O型2. 输血时如果血型不合,会出现( )A.红细胞破裂 B.血细胞凝集 C.血液凝固 D.红细胞凝集3.下列抢救措施错误的是 ( )A、对溺水者应立即用救生器材拉他上岸B.对触电者应立即用手把他与电源分开C.对误服农药者应立即用手或筷子等刺激其咽部催吐D.对气体中毒者应立即转移到空气新鲜且通风的地方4.某病人因失血过多需要输血,经检验只能接受同型血,异型血都不适用,则此人的红细胞上和血清中所具有的凝集原和凝集素分别是( )A. 含B凝集原,含抗A凝集素B. 含A凝集原,含抗B凝集素C. 无凝集原,含抗A、抗B凝集素D. 含A、B 凝集原,无凝集素5.现有甲、乙、丙、丁四人,在ABO血型系统中,四人的血型各不相同。现用丙的血清给其他三人验血,只有乙、丁二人的红细胞起凝集反应;用丁的血清给其他三人验血,只有乙、丙二人的红细胞发生凝集反应。则乙能给其他三人中的哪一个输血?( ) A.甲 B.丙 C.丁 D.三个都不能作业:作业本小结:后记:健康的人居住环境健康细菌菌落螺旋菌球菌杆菌浸有不同浓度青霉素的圆纸片营养琼脂浸有蒸馏水的圆纸片细菌滋生病毒的大小……初三(2)……男3女2男1初三(1)冬季秋季夏季春季备注去年患流感时间去年是否患流感性别学号班级飞沫等传播沫等传播冠状病毒状病毒SARS性接触性接触疱疱疹病毒Ⅱ型疹病毒Ⅱ型生殖器疱疹飞沫传播飞沫传播腮腺炎病毒腮腺炎病毒流行性腮腺炎粪—口传播粪口传播脊髓灰质炎病毒炎病毒脊髓灰质炎甲:粪—口传播乙:血液、性接触和母婴传播乙:血液、性接触和母婴传播肝炎病毒肝炎病毒病毒性肝炎主要感染途径致病细菌疾病第一节人类发展与环境问题教学目标:1、了解人类社会不同发展阶段与环境的关系,并能通过阅读图表来获得信息并对其进行描述,认识人类与环境的紧密关系。2、了解什么是环境问题,能通过一些具体事例说明环境问题的危害和产生原因,引导学生关注环境问题。3、了解人类在环境问题上所做的努力教学重、难点:人类与环境的密切关系;环境问题的事例及分析。教学课时:一课时教学设计:本课时主要介绍了人类与环境的关系及人类发展面临的问题。教学中主要围绕着人类发展与环境的关系及人类发展中出现的问题而展开。教学用具:PPT教学方法:讲授法、提问法、图片法教学过程:引入:动画:地球屏幕:人类只有一个地球!图片:地球上各处美景。视频:人类遇到的问题。1、 人口增长造成的问题师: 人口到底出现了什么问题?请同学们通过读图来说说你获得了哪些信息?学生活动:生: 通过读图,学生应获得这样的信息:人口问题是一个发展的问题。以前人口增长非常缓慢,对自然环境的压力较小,尚不构成问题,或是一个小问题。而现在,特别是近几十年,人口急剧增长,对环境的压力越来越大,从而使人口问题突现出来。思考:那为什么世界人口在最近几个世纪急剧增长?(引导学生讨论)(1)世界整体社会经济发展水平的提高(2)发展中国家由于主权独立 、政治解放使生产力迅速发展,而导致生活环境及医疗条件的改善所致。所以人口问题已经成为人类发展与环境之间的一个主要矛盾。板书:人类发展与环境间的主要矛盾:人口问题讨论:请你谈谈对人类与环境关系的认识。学生活动:由于9年级学生日常生活中接触的这方面的知识比较丰富,因此讨论可以展开,并可形成许多的观点如课本中的观点,一般学生都会提出正确的观点,对于“自然资源取之不尽用之不竭”的观点,学生很少会提出。但需注意对“环境就像一个巨大的仓库,尽管储藏了各种丰富的资源,但总有一天会被用完的”观点的评析。(这个观点并不正确,因为随着科技的发展、环境有潜力是无限的,如人口与土地。但在一定的时期内,地球上的空间、资源、环境的承载量是有限的)通过讨论,最后形成这样的观点:(1)人类的生存与发展依赖环境,环境为人类的生存和发展提供了各种资源,同时也要接纳人类生存和发展过程中所产生的各种废弃物。(2)人类在发展过程中,通过生活和生产等活动不断地影响和改变着环境。即人地是对立统一的关系。(3)但在一定的时期内,地球上的空间、资源、环境的承载量是有限的,人类发展必须与环境相适应。问: 那现在人类发展有没有与环境相适应?除了人口问题还出了什么问题呢?生答:环境问题二、环境问题人类现在面临的环境问题:(1)不合理地开发、利用自然资源所造成的环境破坏和资源浪费而形成的生态破坏类环境问题。如由于盲目开耕荒地、滥伐森林、过度放牧、掠夺性捕捞、乱挖滥采、过量抽取地下液体资源等而引起的水土流失、草原退化、地面沉降、土壤沙漠化、盐碱化、沼泽化、森林面积急剧缩小,矿藏资源遭破坏,水源枯竭,野生动植物资源和水生生物资源日益减少,旱涝灾害频繁,以至流行性、地方性疾病蔓延等问题。(2)城市化和工农业生产中产生的“三废”污染、噪声污染、放射性和农药污染等污染如温室效应、臭氧层破坏、酸雨等。设问:这些环境问题是否是由来已久的?师: NO,了解人类发展与环境问题是由来已久的,只不过是近几百年,人类社会生产力空前发展而导致矛盾激化的。那么我们如何来解决这些问题呢?三、如何解决及人类所做的工作(1)计划生育(2)环境保护(3)我们的行动(宣传、减少能源消耗搭车或公交车减少大气污染及温室将就;使用无磷洗衣粉;不将化学品废物(如油漆、油漆稀释剂等随意倒入下水道);电池回收小结:地球是我们唯一的家我们生于斯、长于斯保护它、珍惜它我们责无旁贷只要我们愿意只要我们有心一个举手之劳可以为濒危的地球带来重生可以为燃烧的地球带来希望课堂练习:1.“人类只有一个地球尸为了保护人类赖以生存的环境,下列做法不正确的是( )A、回收处理垃圾,变废为宝B.污水经处理后排放C.为了牟取暴利,可随意捕杀、贩卖野生动物D.开发新能源,逐步减少使用化石燃料(石油、煤)2.从世界范围来看,与人口过度增长无直接关系 的社会问题是 ( )A.能源短乏 B.吸毒贩毒C、环境污染 D.资源短缺3.要处理好人与自然的关系,就我国目前而言,最紧迫的问题是 ( )A、如何获得更多的粮食B.如何获得更多的能源C.如何保护好耕地D.如何控制过快增长的人口4、下图是世界人口发展表,分析下表你可以得出什么结论?我国针对人口的迅速发展.制定了什么政策 世界人口发展世界人口发展阶段 经历时间原始人口数→2亿 漫长时期2亿→5亿 1600多年5亿→10亿 约200年10亿→20亿 130年20亿→30亿 30年30亿→40亿 14年40亿→50亿 13年5、.“垃圾是放错了地方的资源”“要战胜垃圾得首先战胜自己!”请结合下列图示,根据自己的生活经验,运用所学的有关知识回答问题。(1)常规处理垃圾的方法对环境污染会造成哪些危害 (2)分类处理并回收利用垃圾的方法有什么好处 小结:作业:作业本后记:第二节 能源的开发和利用教学目标:1、了解能源的分类,并能通过阅读图表,说明世界能源生产和消费的特点2、了解煤、石油的主要特点,能借助图说明煤和石油的分布情况3、了解原子能和太阳能的主要特点,能简要说明当今世界对原子能 和太阳能的开发利用情况4、了解合理利用和开发能源的重要性,能举例说明科技进步对人类能源危机的影响5、渗透生活中节约能源的意识教学重点:合理利用资源的价值观念教学难点:氢能和核能等新能源教学课时:二课时教学设计:人类发展面临的第三类问题:即人类发展与能源的问题。教学过程:第1课时除了人口及环境问题外,人类发展还面临着哪些问题?——能源问题1、请学生列举,生活中所使用的能源。如衣、食、住、行都离不开能源,若学生基础更好,会例举电荒、石油危机等现象。然后通过讨论使学生切实体会到人类的生活离不开能源。2、问题:目前,人类主要使用了哪些能源?(1)煤,煤的成分、形成及分布。(2)石油,石油的成分、形成及分布。(注意学生对世界地理、中国地理中区域位置识别能力较低,教学中最好准备区域性的地图,使学生较明确的了解世界煤及石油分布的情况)(3)水能(复习水能的形成)看图说说我国水能的分布小结:作业:作业本后记:第2课时1、读课文,说说能源的分类:(矿质能源与非矿质能源)2、世界主要能源的消费情况及存在问题(通过读图了解世界能源消费总量的变化及能源结构的变化):消费总费逐年上升,消费结构不断改变。思考:为什么有这些变化?(1)生产技术与消费技术变化 (2)可再生性与不可再生性影响 (3)环境污染的制约存在的问题:环境污染及不可持续发展(存量有限)而这些问题是否原来就存在的?了解人类社会的发展与能源利用的变化,(1)古代 生物质能和水能(2)第一次工业革命 煤炭(3)第二次工业革命 石油、电能大量使用(4)21世纪 核能的大量使用从而体会到能源的发展与社会的发展是同步的,能源的问题是社会发展的必然产物。(如中国现阶段的石油危机与应对策略)5、面对能源问题,人类该怎么办?(1)开发新能源沼气、原子核能、太阳能、风能、氢能、乙醇从下图可以看出什么?2)改进现有能源的使用方式(如20世纪70年代世界石油危机后,煤碳开采、运输和利用技术获得重大突破,使得煤炭又作为石油的重要能源,重居世界能源的重要地位。世界各国提出“摆脱石油、转向煤炭”(3)公众层面的能源节约从我们个体来说,应该如何应对能源危机?多走路或骑自修车;尽量使用公交车;搭车上学及时关灯;不要让家用电器处于待机状态;调节空调的温度;回收废品如玻璃瓶、铝罐等小结:作业:作业本后记:第三节实现可持续发展教学目标:1、通过实例分析,理解人类社会发展受到自然环境的制约(资源问题)2、体会可持续发展观点3、建立人类社会可持续发展必须保护环境、与环境协调、和谐的价值观教学重点:可持续发展必须要保护环境教学难点:生态系统的物质的再循环和充分利用教学课时:一课时教学设计:本节教学可分为两部分1、资源问题 2、可持续发展教学过程:1、人类生活需要利用地球上的哪些资源?煤、石油、天然气、森林、草原、海洋、淡水、土地等2、从是否恢复或再生对这些资源进行分类:可再生与不可再生资源3、看图:说说现在人类发展与地球上资源出现了什么问题?(1)森林与草原掠夺性的破坏与危害。(2)海洋资源的破坏及危害(3)淡水及土地资源的匮乏等4、对策:森林的可持续发展:(1)砍伐的方式(完全砍伐、边砍边种、选择砍伐)(2)森林管理:把森林分割成许多小的区域,每年在不同的区域砍伐如松树区每20—30年砍伐一次,而一些硬木森林只能每40—100年才砍伐一次。(3)鉴定树木:鼓励公众选择经鉴定为可持续发展管理模式下培育出的木材。(4)少用一次性筷子或纸盒(5)纸制品的重复使用海洋(渔场)的可持续发展:(1)限量捕捞 (2)建立禁渔期 (3)改变捕鱼方式(网格大小、炸鱼、毒鱼违法) (4)水产养殖 (5)新资源(科学家和厨师共同向人们推荐其他的美味鱼等淡水资源与土地资源的可持续发展(如南水北调、海水淡化、回收水利用、节约用水等)农业的可持续发展(珠三角的桑基鱼塘、北京的城交生态农业等)5、体会可持续发展即在不减少未来供应的前提下,定期获取一定数量的可再生资源6、看图:体会中国实施可持续发展战略取得的成就。小结:作业:作业本后记:北京高碑污水处理厂深圳太阳能发电厂并网发电建设中的水电站沙漠种树防风固沙种群和生物群落 ●教材分析 本节讲述了种群的特征、种群数量的变化、研究种群数量变化的意义、生物群落的概念、生物群落的结构等内容。在本节的引言中,首先提出两个在渔业和农业生产中经常遇到的问题,让学生了解研究种群的必要性。关于种群的特征,教材中介绍的是与种群的数量变化密切相关的特征:种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例。为了对学生进行科学方法教育和人口教育,还以小字形式介绍了标志重捕法和我国人口的增长情况。种群数量的变化包括种群的增长、波动、稳定和下降等,由于课时所限,教材主要讲述了种群的增长,包括种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线,然后讲述了影响种群数量变化的因素。种群数量的变化是新大纲中新增加的内容,理论性较强,是本节的教学难点。教材在内容处理上力求通俗、多举实例、联系实际的做法,避开了有关微分方程等内容,以使这部分教材符合高中学生的数学基础。关于研究种群数量变化的意义,则与本节引言相呼应,介绍了研究种群在渔业和害虫防治方面的意义。关于生物群落,教材主要介绍了生物群落的概念和生物群落的结构。生物群落的结构包括空间结构、营养结构和物种结构等,教材正文部分只讲述了生物群落的空间结构,在“课外读”中介绍了有关生物群落演替的内容。 ●教学目标 知识目标 识记:(1)种群的概念和特征;(2)生物群落的概念和结构。 理解:(1)种群数量的变化;(2)研究种群数量变化的意义。 能力目标 初步学会种群密度的取样调查,掌握运用图像和数据分析问题的方法。 情感目标 养成实事求是和理论联系实际的科学态度,培养不断创新的精神和合作精神。 ●重点·落实方案 重点1.种群的主要特征。2.种群密度与种群各特征的关系。3.种群数量变化。4.生物群落的概念。 落实方案 理解种群的特征,核心是种群的密度(数量),关键一条就是要注意分析各项特征(种群密度、年龄组成、性别比例、出生率、死亡率)与种群数量的内在关系。 关于生物群落的概念,可以从“每种生物都要依赖其他种生物而生存”的认识出发,配合“群落”模式图,说明生物群落是生物种群间通过种间关系紧密联系的生物群体。 ●难点·突破策略 难点 种群数量的变化。 突破策略 从分析种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线出发,引用典型的研究实例,并特别注意说明“J”型曲线形成的条件和“S”型曲线可能的制约因素。 ●教具准备 n 环境阻力对种群增长的影响的投影图或多媒体课件。 ●学法指导 1.指导学生阅读理解种群存在的客观性,以及生态学研究种群动态的必要性,例如我国的人口普查、伏季休渔制度的制定等。 2.指导学生分析各项种群特征与种群数量的内在关系: 通过讨论这些问题,使学生理解上述关于种群的数量特征。 3.指导学生分析种群个体数量增长曲线(J型和S型),使学生真正理解数学曲线图表示的生物学含义。 ●课时安排 2课时第一课时 ●教学过程 [导课] 生物与环境是相互作用的统一整体,生物不仅以个体为单位面对环境,还会以各种群体为单位来面对环境,种群和生物群落就是生物在地球上,生存和发展的两大群体,种群是生物进化的基本单位,也是物种存在和繁殖的基本单位,生物群落是各种群的有机统一体。(出题) [教学目标达成] 一、种群的概念和研究种群的意义 质疑:生活在一个养鱼池中的生物有浮游植物、浮游动物、各种鱼类、还有多种微生物,每种生物的总和构成了什么?(要求学生答出“种群”)接着教师讲述:以养殖鱼种鲢鱼为例,它由鱼苗、小鱼和大鱼组成的鲢鱼个体种群,这是一个种群,它是鲢鱼存在的一种形式。其他各种生物在这个养鱼池空间内,也是以不同年龄个体组成的不同的种群而存在。 师生归纳种群的概念:种群是指一定空间和时间内,同种生物个体的总和,是物种存在的基本形式。 提问:从1999年开始,我国在海域实行伏季休渔制度,这一制度的实施有何意义? 要求学生答出:使鱼类得以生长、发育和繁殖,促进鱼类资源的可持续发展。 那么,伏季休渔制度的出台,首先必须了解各种鱼的种群数量(种群内的个体数)的变化规律,而种群数量的变化与种群的特征有着必然的联系,这就是研究种群特征的必要性。 二、种群的特征 同一种群内的个体具有传粉、交配和繁殖的机会,也就是说种群是物种存在和繁殖的基本单位。虽然是由许多同种个体组成的,但它决不是个体的简单相加,因为每个种群的个体相互不是孤立存在的,而是通过种内关系组成了一个有机的整体。种群具有个体不具备的特征:种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等。 1.种群密度:种群密度是指单位空间内某种群的个体数量。 在同样的环境条件下,不同物种的种群密度是不同的,而同一物种的种群密度又是可变的,种群数量是变动的不固定的,例如,一片农田中的东亚飞蝗,在夏天种群密度较高,秋末天气较冷时则种群密度降低。但是,这种变动是稳定的,呈现出种群数量波动的周期性变化。例如,栖息在冻原地带的北极鸟、北极狐和环颈旅鼠大约每隔4年大发生一次;雪兔和猞猁数量的最大值每隔9~10年出现一次。 种群密度变动的原因一般认为是出生率和死亡率、迁入和迁出这两组过程综合作用的结果,因此,凡是影响出生率和死亡率、迁入和迁出的因素,都会影响种群密度的大小。 怎样才能正确地估计整个种群的种群密度呢?研究者通常采用只计数种群的一小部分,即标志重捕法来估计某种群的种群密度。 例如,对某地段鼠的种群密度调查中,第一次捕获并标志39只鼠,第二次捕获34只鼠,发现有标志鼠15只。设该种群数量为N,则N∶39=34∶15,N==88(只)。 2.出生率和死亡率 出生率是指种群由单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数量,它反映了生物产生新个体的能力。而死亡率是指种群中单位数量个体在单位时间内死亡的个体数目。 教师强调:出生率和死亡率是针对种群而言的,并非指种群中的某个个体,是决定种群大小和种群密度的重要因素。例如,我国控制人口的增长,关键是控制人口的出生率,因此,我国已经把计划生育列为一项基本国策。 3.年龄组成 年龄组成是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。其类型可大致分为三种,即增长型、稳定型、衰退型(如下图)。 质疑:种群三种类型的年龄组成与种群密度有何关系? 讲解(结合上图分析) (1)增长型种群的特点是种群中幼年的个体非常多,年老的个体很少,这样的种群从图(A)中可以看出基部宽阔,顶端狭窄,也充分证实了上述特征。这样的种群出生率大于死亡率,是一个迅速增长的种群。种群密度将逐渐增大。 (2)稳定型种群的特点是种群中各年龄段的个体比例适中,从图(B)中可以看出,锥体从基部到顶端的宽度是基本相当的,这样的种群出生率和死亡率大体相等,种群密度在一定时间和空间内将保持相对的稳定。 (3)衰退型种群的特点是种群中幼年的个体较少,而成体和老年的个体较多,从图(C)中可以看出,锥体的基部较狭窄而顶端较宽,反映出种群的死亡率大于出生率,是一个趋向于衰退灭绝的种群,种群密度将越来越小。 教师强调:种群的年龄组成是通过出生率和死亡率来影响种群密度的。可表示如下: 在种群中当其出生率与死亡率相等时,各年龄阶段的个体数也基本上保持不变。 4.性别比例 种群的性别比例是指种群中雌雄个体数目的比例。大致分为三种类型:(1)雌雄相当,多见于高等动物;(2)雌多于雄,多见于人工控制的种群,如鸡等;(3)雄多于雌,多见于营社会性生活的昆虫,如蜜蜂、蚂蚁等。 质疑:种群的性别比例是怎样影响种群密度的呢? 教学讨论:(1)如果各年龄阶段中雌雄个体数量相当,雌雄个体就有充分的交配繁殖机会,决定了较高的出生率,种群密度将逐渐增大,多见于高等动物。 (2)如果雌多于雄或雄多于雌的种群,性别比例失调,个体间交配繁殖的机会较少,这样的种群其出生率较低,种群密度也将逐渐减少。[教学目标巩固] 银幕显示检测题 1.种群是指一个生态系统中( ) A.同种生物所有成熟个体的总和 B.所有生物成熟个体的总和 C.同种生物所有个体的总和 D.所有生物个体的总和 答案:C 2.预测1个国家和地区的人口数量未来动态的信息主要来自( ) A.居住人口不同年龄组成的比例 B.现有人口数量和密度 C.出生率、死亡率和迁移率 D.人口男女性别比 答案:C 3.在下图的四个种群年龄分布类型中,哪一类型种群灭绝的可能性最大( ) 答案:D 4.下图为种群的年龄结构图,请据图回答 (1)图中B表示稳定型,A表示______型,C表示______型。 (2)B型的年龄结构特征是_______。 (3)A型种群密度的发展趋势是_______。 (4)C型种群密度的发展趋势是_______。 答案:(1)增长 衰退 (2)种群中各年龄期的个体数目比例适中 (3)越来越大 (4)越来越小 [布置作业] 1.P78二大题第1题 答案:B国家的人口增长率高。这是因为B国家幼年人口多于成年人口,成年人口多于老年人口,这样的人口年龄组成是增长型的。 2.预习课本的种群数量的变化 [结课] 本节课主要介绍了种群的概念与种群的主要特征,同时,分析了种群密度与种群各特征的关系。介绍了种群密度的一种调查方法——标志重捕法,研究种群的特征,主要是为了掌握种群数量的变化规律。下一节我们学习种群数量的变化。 ●板书设计第二节 种群和生物群落第二课时 ●教学过程 [导课] 1.提问学生:种群的特征主要包括哪些内容? 2.教师讲解:种群特征直接影响着种群数量的变化,而种群研究的核心问题是种群数量的变化规律,有着重大的实践意义。 [教学目标达成] 三、种群数量的变化 种群数量是有变动的,在内外条件合适时,种群数量就增加;条件不合适时,种群数量就会减少;种群数量保持不变的情况是少见的。种群数量变动取决于出生率和死亡率,迁入和迁出这两组对立的过程。出生和迁入是种群增加的因素,死亡和迁出是种群减少的因素。下面主要分析种群的增长。 1.种群增长的“J”型曲线 (1)“J”型曲线形成的条件(指导学生阅读课文) 在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下,种群的数量往往会连续增长。以某种动物为例,假定种群的数量为N0,年增长率(指第二年的种群数量除以第一年的种群数量所得的倍数)为 ,该种群每年的增长率都保持不变,那么一年后该种群的数量应为:N1=N0 ;二年后为N2=N1 =N0 2;t年后则应为Nt=N0 t。如果绘成曲线图(指数曲线),种群的增长就会呈“J”型曲线(见下图)。种群迁入一个新环境后,常常在一定时期内出现“J”增长。例如,在20世纪30年代,人们将环颈雉引入到美国的一个岛屿,这个环颈雉种群的增长大致符合“J”型曲线。 (2)“J”型曲线的生物学含义 “J”型曲线在更多的时候,它并不是种群增长的实际状况,例如,环颈雉实际增长曲线和理论上的“J”型曲线是大致符合的,而它的生物学含义是反映了种群增长的潜力或者趋势。 2.种群增长的“S”型曲线 (1)形成“S”型曲线的制约因素 自然种群不可能长期地按“J”型曲线增长。如一对苍蝇、一个细菌若按“J”型曲线增长,不用很长时间,就能充满地球上的一切空间。因此,种群不可能无限地长时间地呈“J”型增长。当种群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度的上升,个体间对有限的空间、食物和其他生活条件的种内竞争也将加剧,这必然要影响到种群的出生率和死亡率,从而降低种群的实际增长率,一直到停止生长,甚至使种群下降。这种增长方式用坐标图表示出来就会呈“S”型曲线(如下图)。 (2)“S”型曲线的特点 种群在生长的环境中,存在着限制种群增长的因素(可能是有限的食物、可能是废物的积累、可能是环境条件的变化、也可能是种内或种间的相互作用等),因此,种群数量的增长不可能是“J”型的,而是“S”型的,其特点是:①S曲线上有一个渐近线(K值),即“S”型增长曲线渐近于K值,但不会超过K值即环境容量。②曲线的变化是逐渐的、平滑的,而不是骤然的。 有一位生态学家曾经做过这样一个实验:在0.5 mL培养液中,加入5个大草履虫,然后每隔24 h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验,得出如上图的结果。试分析K值。 教学讨论:从上图可以看出,大草履虫在这个实验环境条件下的最大种群数量是375个,这就是该实验种群的K值。 (3)种群增长的“J”型和“S”型曲线的比较 银幕显示:“环境阻力对种群增长的影响”的多媒体课件。 教师分析:种群数量的J型和S型增长是两种典型情况,虽不一定完全与自然界中种群增长的实际情况相吻合,但它说明了种群增长有的接近J型,有的接近S型,中间有许多过渡类型。即使同一物种在不同的环境条件下,也会有不同形状的增长曲线。另外,自然种群的数量达到K值时,仍有变动,其变动方式或有周期性,或不规则,稳定在K值上不变是不现实的。当一个种群迁入一个新环境后,常常在一定时期内呈“J”型增长。两种增长曲线的差异,主要在于环境阻力或者拥挤效应的作用。 师生共同比较两种增长曲线。 种群两种增长曲线比较 “S”型曲线 “J”型曲线前提条件 环境资源有限 环境资源无限种群增长率 随种群密度上升而下降 保持稳定有无K值 有K值 无K值 (4)影响种群数量变化因素 影响种群数量变化的因素有种内因素、种间因素和其它非生物因素如气候,尤其是人类活动对自然界中种群数量变化的影响越来越大。一方面,随着种植业和养殖业的发展,受人工控制的种群数量在不断增加;另一方面,生物生存环境的破坏和污染等,使许多野生动植物的种群数量急剧减少。这种现状和发展趋势,将会使人类社会的可持续发展面临困境。关于这方面的内容,我们将在第九章进一步探讨。 教师强调:无论哪种因素、无论是什么因素,它们都是通过影响种群出生率、死亡率或迁移率而起着控制种群数量的作用的。 四、研究种群数量变化的意义 指导学生阅读P95的课文内容。 教师归纳:研究种群的数量变化规律,不仅具有一定的理论意义,而且具有重大的实践意义。例如,在对待鱼类的捕捞问题上,人们总是希望每年既能捕到较多的鱼,又不危及鱼类种群以后的持续生存,也就是希望长期获得较高的鱼产量。因此,我国科学工作者,在研究捕捞量与种群数量变化之间的关系的基础上,调查统计我国海域鱼类各种群的现有数量,对鱼类各种群的数量变化做出预测,制定出了伏季休渔的政策。总之,种群的数量变化规律是种群研究的核心问题。 五、生物群落的概念 在自然界中,任何一个种群都不是单独存在的,而是与其他种群通过种间关系紧密联系的。生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各生物种群的总和,叫做生物群落,简称群落。例如,一片农田的所有生物,既包括植物和动物,又包括各种微生物。 提问:群落和种群的区别和联系各是什么呢? 要求答出:(1)区别是,种群是指一定空间和时间内同种生物个体的总和,是种内关系的研究范围,而群落是由生活在一定自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的所有种群的总和,是种间关系的研究范围。(2)联系是,种群是群落的基本单位,群落是各个生物种群的有机集合体。 六、生物群落的结构 群落内部不同生活型的生物在空间上的配置格局叫群落的结构,它包括垂直结构和水平结构。 1.垂直结构 在垂直方向上,生物群落具有明显的分层现象。为什么在群落中,各个生物种群在空间具有分层现象呢?现在我们举例说明原因。 (1)在森林群落中,植物明显划分为乔木层、灌木层和草本层。从植物对环境的适应角度分析,乔木层的植物生活在森林的顶层,都属于阳生植物,也就是说,乔木层的植物只有在较强光照条件下,才能正常生长,而灌木层植物属于耐阴植物,能适应弱光环境,草本层植物都是阴生植物,在较弱光照下才能正常生长。所以森林中植物的分层现象是生物适应环境的结果。事实上,阳光射入森林后,绝大部分被乔木树冠摄取,射到灌木层的阳光大约只有10%,到达地面的阳光只有1%,因此底层的植物只有在微弱的阳光下进行光合作用。 (2)在森林群落中,鸟类的分层分布与食性有关。顶层的雀鸟以乔木种子为食,中层的煤山雀、黄腰柳莺和橙红翁等鸟类以灌木种子为食,并在灌木层营巢,而底层的血雉和棕尾红雉等森林底层鸟类主要以地面的苔藓和昆虫为食。 以上两例是关于群落垂直结构的分析,可以看出群落结构的形成是与生态因素的影响有关,你还能举出群落在垂直结构上的例子并加以说明吗? 2.水平结构 林地中的生物由于地形的起伏、光照的明暗、湿度的大小等因素的影响,沿着水平方向分布成不同的小群落的现象叫水平结构。例如,在森林中,在森林树冠下或因地面起伏不同的原因光线较暗,分布着不同的阴生植物种群,而在树冠下的间隙或其他光照较充足的地方,则有较多的灌木和草丛。 [教学目标巩固] 教师演示:出示题例投影片 [例1]如某一年生植物初始种群有10个个体,每个个体产生10粒可育种,当年亲体死亡。若按此生育率计算,第五年该种群有多少个个体(成年植株)? 教师指导:让学生根据公式Nt=N0 t和数学知识,求知该题例中 ===10,t=4(第五年该种群的个体数量,就是第四年后该种群的个体数量),故第五年该种群将有: N4=N0 4=10×104=105(个) 学生讨论:当 >1时、 =1时、0< <1时和 =0时,种群数量(N)将怎样发生变化? 答案:第五年该种群将有105个个体。当 >1时,种群呈现“J”型曲线增长;当 =1时,种群数量稳定;当0< <1时,种群数量下降;当 =0时,种群无繁殖现象,且在下一代灭亡。 [例2]一个池塘中的鱼类是一个种群,还是一个群落? 教师提示:在提到种群时,一定考虑“一定空间和时间”“同种生物”等内容,提到群落时,一定要考虑“一定区域”“各种生物即所有种群”“直接或间接关系”等关键字。 师生分析:池塘中的“鱼类”包括了所有鱼种,如“四大家鱼”(鳙鱼、鲢鱼、草鱼、青鱼)、鲤鱼等,因此“鱼类”不是指一种生物,但也不是指所有的生物。所以“鱼类”既不是一个种群,也不是一个群落。 答案:(略) [例3]上图表示某鼠群迁入一个有利繁殖的生存环境后的数量增长的曲线。请据图回答: 1.该图表示鼠增长的“______”型曲线。 2.这个鼠群繁殖速度最快在______点左右。 3.鼠群繁殖开始受到限制在______点左右。 4.鼠群数量最大(K值)在______点,最小在______点上。 5.EF段较DE段增长率下降的原因是______。 答案:1.S 2.D 3.E 4.F C 5.当鼠群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度的上升,个体间对有限空间、食物和其他生活条件的种内竞争必将加剧,以鼠为食的捕食者的数量也会增加,这就会使鼠的出生率降低,死亡率增高,从而使鼠群数量的增长率下降 [布置作业] 1.P78复习题二大题第2小题 答案:①在引入初期,绵羊数量连续增长。若干年后,绵羊的数量在一定的数值范围内保持稳定。②对自然界的种群来说,由于受到食物、空间等因素的限制,种群数量不能增长下去。 2.选择题 (1)下面实例中属于生物群落的是( ) A.一片草地上的跳蝻和蝗虫 B.一棵枯树和其上的苔藓、真菌、昆虫、蜗牛等 C.一个湖里的全部鱼 D.一个池塘里的藻类、鱼类、细菌、蚌、水生昆虫等 答案:D (2)下面关于生物群落结构的叙述不正确的是( ) A.在垂直方向上,群落具有明显的分层现象 B.在水平方向上,不同地段的生物种类分布也有差异 C.动物在群落中垂直分布依赖于植物 D.在动物群落中没有水平结构 答案:D (3)种群的指数增长(J型)是有条件的,条件之一是( ) A.在该环境中只有一个种群 B.该种群对环境的适应比其他种群优越得多 C.环境资源是无限的 D.环境资源是有限的 答案:C (4)下列对种群概念的正确理解是( ) A.不同地域中的同种生物的总和 B.同一地域中的同种生物的总和 C.一个湖泊中所有的鱼 D.一个生态系统中具有相互联系的各种生物的总和 答案:B [结课] 本节课我们讨论了种群数量的变化、研究种群数量的意义、生物群落的概念和结构,内容较多,其中种群数量的变化,即“J”型曲线和“S”型曲线,是本节课的重点和难点。种群和群落是生物在地球上客观存在的基本形式,在一定区域内的生物,同种的个体形成种群,不同的种群形成群落。种群的各种特征、种群数量的变化和生物群落的结构,都与环境的各种生态因素有着密切的关系。因此,生物与环境是相互作用的统一的整体,即生态系统。我们将在下一节讨论生态系统。 ●板书设计第二节 种群和生物群落 ●备课资料 一、种群数量的指数增长(J型)和逻辑斯蒂增长(S型)的几点说明 1.自然界的情况是非常复杂的,指数增长和逻辑斯蒂增长只能代表两种典型情况,实际增长的类型是很多的。有的增长曲线接近“J”型,有的增长曲线接近于“S”型,还有许多中间过渡类型。 2.在教材“种群增长的‘J’型曲线”中,种群的增长可用指数方程Nt=N0 t(其中N为种群数量,t为时间, 为种群年增长倍数)表示,只限于世代不相重叠种群。例如,假定某种动物一年只生殖一次,寿命只有一年,那么,这种动物的种群就是世代不相重叠的。如果种群是世代重叠的,种群的增长则为不间断的连续增长。假定种群的其他特征与世代不重叠的种群相同,种群的瞬时增长率为 ,则种群仍表现为指数增长,可用下列方程表示:= N,其积分式为Nt=N0e t,其中N0、Nt、t的定义与世代不重叠种群增长模型相同,e=2.71828……, 是种群的瞬时增长率。 3.如果种群数量N趋近于零,表示几乎全部空间尚未被利用,种群接近于“J”型增长;如果种群数量N趋近于K值,表示空间几乎全部被利用,种群增长曲线为“S”型;如果种群数量N由零逐渐增大到K值时,表示种群增长的“剩余空间”逐渐缩小,种群的增长潜能就会降低,这种抑制种群增长的效应称为拥挤效应或环境阻力。 4.没有证据表明种群经过逻辑斯蒂增长后,种群数量稳定在K值不变。相反,有证据表明在外界条件稳定的条件下,种群数量在达到K值后仍有变动。自然种群的数量是经常处在变动之中的,有的是不规则变动,有的是周期性变动。 二、生物群落的结构和演替 1.群落的结构 群落有一定的结构。群落内部不同生活型的生物,在垂直和水平空间中的配置叫群落的结构。如森林群落中,植物在垂直方向形成的分层现象叫垂直结构;林地中的植物沿着水平方向分布成不同小群落的现象叫做水平结构。 由于水分、热量及两者的配合情况不同,植物的分布随经度、纬度和海拔高度变化而呈地带性分布。如我国温带(北纬约42°)植被的经向地带性由东向西表现为:落叶阔叶林(湿润区)→森林草原带(半湿润区)→草原带(半干旱区)→半荒漠带、荒漠带(干旱区)→荒漠带(极端干旱区)。又如北半球自南向北表现纬度地带性,依次出现:热带雨林(热带)→常绿阔叶林(亚热带)→落叶阔叶林(温带)→针叶林(寒温带)→苔原(寒带)。另外,我国长白山,从山麓到山顶表现因海拔不同的垂直地带性,依次为:落叶阔叶林→针阔混合林→云冷杉暗针叶林→岳桦矮曲林→小灌木、苔原。 2.群落的演替 生物群落不是一成不变的,群落随时间的推进而发生的有规律的变化叫群落的演替。 生物群落往往是个动态系统,会随时间推移而变化和发展。群落经过一段时间后,内部一些物种消失,另一些物种取代了它,并繁衍旺盛起来,最后新的群落代替原有的群落。 群落演替有原生演替和次生演替两种。在原先没有生命的地方,即原生裸地上发生的演替,叫原生演替。原生裸地包括裸露的岩石、河流冲刷形成的平原、沿海沙地、冰川和火山地区等。演替最后终止在一种稳定状态,即达到顶极。次生演替是在一个群落被破坏,但并未完全被消灭的地区所发生的演替。如荒弃的耕地、森林被砍伐或遭火灾后所经历的演替过程,即次生演替。次生演替不是从无开始,它的演替过程比原生演替快。植物群落的原生演替类型中,从岩石表面开始的旱生演替和从湖底开始的水生演替的典型性,分别代表极干和多水两极端类型。 旱生演替有以下五个阶段:地衣植物群落阶段→苔藓植物群落阶段→草本植物群落阶段→灌木群落阶段→顶极群落阶段(乔木群落阶段)。 水生演替过程:沉水植物群落阶段→浮水植物阶段→挺水植物群落阶段→湿生草本植物群落阶段→灌丛、疏林植物群落阶段→顶极群落阶段。 在自然界里,群落的演替是普遍现象,而且是有一定规律的。人们掌握了这种规律,就能根据现有情况来预测群落的未来,从而正确地掌握群落的动向,使之朝着有利于人类的方向发展。例如,在草原地区,应该科学地分析牧场的载畜量,做到合理放牧。如果载畜量过大,就会造成牧草的过度消耗,引起群落的演替——优质牧草减少,甚至消耗殆尽,杂草就会取而代之。因此,应该采取措施防止出现这种有害的群落演替趋势。 三、典型例题分析 [例1]按一对夫妇两个孩子计算,人口学家统计和预测,墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约20~40年,美国40~80年,瑞典人口将会相对稳定,德国人口将减少。预测人口的这种增减动态主要决定于( ) A.种群数量和密度 B.种群年龄结构 C.种群性别比例 D.出生率和死亡率 分析:种群既然是许多同种个体组成的有机单元,它也就具有了单独个体不可能有的特征。如种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等。人口的出生率和死亡率是影响人口增减的因素之一,是影响人口动态的直接因素。在人的群体中,性别比例大体相当。对一个种群数量动态的预测,显然取决于该种群的年龄组成。一个年轻个体占优势的种群,它预示着种群的大小和密度将有很大的发展,因为陆续进入生殖年龄的个体会越来越多,是一个急剧增长的年龄结构。目前大多数的发展中国家,人口的年龄结构都属于急剧增长型;美国则属于缓慢增长型;德国属于衰退型。本题中人口动态预测的依据是年龄组成,这种增长趋势是由种群的年龄组成特点决定的。 答案:B [例2]下列叙述中,属于种群的是( ) A.一片森林中的昆虫 B.一片墓地里的狗尾草 C.一棵树上的寄生物 D.一座山峰上的树 分析:种群强调的是“同种”生物的总和;而群落指的是各种生物的总和。A答案中的“昆虫”,肯定不是一个种群,仅昆虫就有成百上千种,因此A是错误的。C答案中的“寄生物”,也不是一个种群,寄生物是指生活在这棵树表面和内部的,各寄生生物,它们也不可能是一个种,因此C答案也是错误的。D答案明显错误。B答案中“一片墓地里的狗尾草”属于一个种群,因为墓地一般不会很大,无论有多少狗尾草,都是指同一种植物。 答案:B [例3]在什么条件下种群才会呈“J”型曲线增长( ) A.当只有食物受到限制时 B.在物种适宜的环境中食物开始出现不足,但还不至于影响到该物种在这里生存 C.只有没有捕食者 D.只有在实验室内的实验条件下 分析:因为种群的“J”型增长只有在空间无限、资源无限和不存在任何天敌的条件下才有可能,而这样理想的条件只有在实验室内才能存在。所以D正确。A、B、C都不符合“J”型曲线的增长的条件。 答案:D [例4]有一个阴湿性山洼草丛中,有一堆长满苔藓的腐木,其中聚集着蚂蚁、蚯蚓和蜘蛛、老鼠等动物,这些生物它们共同构成了一个( ) A.生物群落 B.种群 C.生态系统 D.生物群体 分析:根据群落、种群、生态系统的概念,该题的正确答案是A。因为种群是同种生物个体的集合;生态系统包括群落和无机环境;群体是某些生物的集合,而不是生态系统的结构层次概念。 答案:A [例5]下列关于生物群落结构的叙述不正确的是( ) A.在垂直方向上,群落具有分层现象 B.动物在群落中的垂直分布依赖于植物 C.在水平方向上,生物种类分布也有差异 D.在动物群落中没有水平结构 分析:生物群落的结构是指群落中各种生物在空间上的配置状况,在垂直方向有明显的分层现象。在水平方向上,由于地形的起伏、光照的明暗、湿度的大小等因素的影响,生物种类的分布也往往有差异,动物的生存直接或间接地依赖于植物,所以动物也有水平结构。 答案:D [例6]上图为某种群在不同生态环境中的增长曲线,请仔细分析图上曲线后回答下列问题: (1)如果种群处在一个理想的环境中,没有资源和空间的限制,种群内个体的增长曲线是______,用达尔文进化的观点分析,这是由于生物具有_______特性。 (2)如果将该种群置于有限制的自然环境中,种群内个体数量的增长曲线是______。用达尔文的进化观点分析图中的阴影部分表示______。 (3)影响种群密度的主要因素是种群的______、______、______和______。 分析:种群增长的基本模式有两种:一是假定无资源、空间等限制条件下的指数增长模型(“J”型增长曲线),因为资源和空间是无限大的,所以生物可以充分发挥它的繁殖潜力,即达尔文自然选择学说中的“过度繁殖”种群数量的增长呈指数式增长,如图中曲线a;二是有资源、空间等限制条件下的逻辑斯蒂增长模型(“S”型增长曲线),因为在实际的生态系统,资源和空间都是有限的,种群增长的起始阶段,种群很少,每个个体都能有足够的资源和空间。所以还以某种形式的指数增长模式增长,但随着种群数量的增加,每个个体得到的资源和空间越来越小,生存压力越来越大,种群内某些个体因承受不了生存压力,死亡率也开始增加,种群增长速度放慢,越接近环境的容纳量,种群的增长速度越慢,达到环境容纳量时,种群内的出生率和死亡率相等,种群的增长率等于零,如图中的曲线b。 答案:(1)a 过度繁殖 (2)b 通过生存斗争被淘汰的个体数量 (3)年龄组成 性别比例 出生率 死亡率 [例7]下面是从前家庭酿酒的具体操作过程:先将米煮熟,等冷却至30 ℃时,加水少许和一定量的酒药(实际是酵母菌种)与米饭混匀后置于一瓷坛内(其他容器也可),在中间要挖一个洞,加盖后置于适当的地方保温(28 ℃),12 h即成。现请你从以下几个方面对其发酵过程作一个简单的分析: (1)在中间挖一个洞的目的是______。 (2)请你在右边的坐标图上画出在发酵坛内种群数量增长的曲线,并分析原因______。 (3)发酵坛没有密封,但坛内无氧发酵的环境是由什么造成的?写出发酵反应式______。 (4)请你用文字或坐标曲线的形式来说明在发酵坛内有氧呼吸和无氧呼吸的此消彼长的过程。 (5)试计算每摩尔酒精所含能量______。 (6)在具体操作过程中,要根据米饭的多少加适量的酒药,如把握不住,宁多勿少,如果加少了将引起什么后果?为什么? 分析:本题是一道综合性强的题,涉及生物、化学和物理的知识,主要考查了酵母菌(无氧呼吸)和有氧呼吸关系、化学反应及能量代谢的有关知识。(1)在坛中挖洞的目的是增加透氧性,保证酵母菌在开始生长时有足够的氧气,进行有氧呼吸,代谢旺盛,无性繁殖快。(2)如下图,其原因是随着酵母菌种群数量的不断增多,环境的制约因素(如食物、空间等)增大,最终趋向平衡;因此,酵母菌种群数量的增长是一个“S”型曲线,或称为逻辑斯蒂曲线。(3)酵母菌有氧呼吸时产生的水分逐渐增多,发酵基质液面逐渐升高最后没入水中,水中的氧被耗完后,造成无氧环境,发酵反应式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。(4)开始时进行有氧呼吸,随着氧气逐渐减少,有氧呼吸逐渐减弱,无氧呼吸逐渐增强,当氧气被完全消耗时就转入发酵,产生大量的酒精,如下图.(5)1 mol C6H12O6含有2870 kJ的能量,完全发酵(酒精发酵)释放出225.94 kJ的能量,只有61.08用于合成ATP。据此可推知仍有2870-225.94=2644.03 kJ存在于2 mol的酒精分子中,每摩尔酒精所含能量为1322.015 kJ的能量。(6)开始加适量的酵母菌是为了酵母菌种群有足够的起始密度,并能在较短时间内繁殖大量的个体占据整个生存空间。如果酵母菌种群起始密度过小,占据整个生存空间所用的时间过长,就极有可能导致其他杂菌侵入而使发酵失败。 答案:(略) 四、相关高考题回顾 1.(1999年广东高考题)如图是A、B两个地区的人口年龄组成示意图。设A地区的人口增长率为a,B地区的人口增长率为b,那么a与b的数量关系是( ) A.a>b B.a<b C.a=b D.a≈b 答案:B 2.(2001年全国竞赛)判断下列项目是否为影响种群数量的基本参数( ) A.生态型 B.出生率 C.分布型 D.迁出 答案:BCD 3.(1997年上海高考题)在下图中,表示种群在无环境阻力状况下增长的是( ) 答案:B 4.(1996年上海高考题)下图表示种群年龄组成的三种类型,其中属于增长型的是( ) A.甲和乙 B.乙和丙 C.甲 D.丙 答案:C 5.(2001年全国竞赛)生物群落的动态至少应包括三个方面的内容:群落的内部动态、______和地球上的生物群落的进化。 A.群落的演替 B.生物群落的年变化 C.干扰 D.季节性变化 答案:A 6.(2001年广东、河南高考题)下列三图是依据我国3次人口普查数据,绘制的人口年龄组成图。 下面对上述三图的描述中完全正确的是( ) A.图1是增长型,从图3可看出计划生育政策初见成效 B.图1、图2、图3都是衰退型 C.图2是典型的稳定型,可看出计划生育政策初见成效 D.图1、图2、图3都是稳定型 答案:A 7.(1997年上海高考题)试根据下图表示的我国人口年龄性别构成图回答: (1)图形的左右两边大致对称,表明男女人数基本平衡,出现这一现象的自然生理原因是______。 (2)图中Ⅰ阶段表明当时我国人口发展的主要特点是_______。 (3)图中Ⅱ阶段表明我国人口发展特点是______,产生这一结果的主要原因是______。 答案:(1)男性产生两种数目相等的精子,与卵细胞结合机会均等 (2)出生率迅速提高 (3)出生率不断下降 推行计划生育见成效 8.(2001年上海高考题)调查某草原田鼠数量时,在设置1公顷的调查区内,放置100个捕鼠笼,一夜间捕获鼠32头,将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后,在同一地方放置同样数量的捕鼠笼,这次共捕获30头,其中有上次标记过的个体10头。请回答下列问题: (1)若该地区田鼠种群个体总数为N,则N=______头(计算公式是N∶[a]=[b]∶[c])。 A.30 B.32 C.64 D.96 (2)要使上面所计算的种群个体总数和实际相符,理论上在调查期必须满足的两个条件是( ) A.有较多个体迁出调查区 B.调查区内没有较多个体死亡 C.调查区内没有较多个体出生 D.有较多个体迁入调查区 (3)调查甲、乙草原所捕获鼠的月龄,它们月龄构成如下图。据图分析:______草原的田鼠种群属于______型,______草原的田鼠种群属于______型,可以预测,该草原鼠害将会严重,必须作好防治准备工作。 (4)若某种群有成鼠a头(计算时作为亲代),每头雌鼠一生产仔16头,各代雌雄性别比例均为1∶1,子代幼鼠均发育为成鼠,所有个体的繁殖力均相等,则从理论上计算,第n代产生的子代数为______头。 A.a×8n-1 B.a×8n+1 C.a×8n D.a×8n-2 (5)若将雌雄成鼠各若干头,放在大小一定的笼内饲养,让它们交配繁殖,且供给足够的饵料和水,则笼内鼠数变化和饲养时间之间的关系,应为右图中的曲线______。 答案:(1)D (2)BC (3)乙 稳定 甲 增长 (4)C (5)C 9.(2000年北京会考题)下图为一种生物三个种群的年龄组成曲线图。请据图回答问题: (1)如果不考虑其他因素,种群A和种群B未来个体数量的变化趋势是: A_______;B_______。 (2)如果有一种外来生物入侵,并以种群C的幼体为食,这将使种群C的年龄组成发生变化。请在下坐标图中用曲线表示这种变化。 答案:(1)越来越多 (2)越来越少(如下图) ●教后分析 本小节主要从种群和群落水平阐述了生物群体与环境之间的关系。一个种群内的不同个体间通过种内关系(种内互助、种内斗争)紧密联系;任何一个种群都不是单独存在的,而是与其他种群通过种间关系(互利共生、寄生、竞争、捕食等)紧密联系。种群的特征、种群的数量变化是本节的重点。如何理解群落的概念和结构是本节的难点。本节的内容可归纳如下:课题:1.3恒星的一生课时:1课型:新知识课教学目标:1、知道恒星的不同发展阶段:红巨星、超新星、白矮星、暗矮星和黑洞。2、了解太阳一生的演化过程。3、了解大质量恒星的演化过程。教学重难点:恒星的一生教学方法:图表法、讲授法、提问法教学用具:PPT教学过程:复习:地心说:托勒密 及核心内容日心说:哥白尼 及核心内容太阳系中九大行星的运动特点:星云说的主要内容。过渡:太阳系的中心-----太阳,也是由星云形成的。图: 太阳设疑:太阳是一颗恒星,恒星真的能永恒吗?生答:不能师: 科学家预言:太阳和太阳系最终将走向“死亡”。那么恒星的一生又是怎么样呢?我们一起来学习1.3恒星的一生。板书:1.3恒星的一生师: 恒星有很多种,你认识以下这些恒星吗?图:生答:师: 分别讲解各种恒星红巨星:称它为“红”巨星,是因为在这恒星迅速膨胀的同时,它的外表面离中心越来越远,所以温度将随之而降低,发出的光也就越来越偏红。不过,虽然温度降低了一些,可红巨星的体积是如此之大,它的光度也变得很大,极为明亮。肉眼看到的最亮的星中,许多都是红巨星。红巨星的体积很大,它的半径一般比太阳大100倍。行星状星云:质量大于太阳质量1.4倍,外围的气体及冰粒便会以每秒数十公里的速度向外膨胀,外貌像土星的光环一样,天文学家叫行星状星云,而剩下的核心的光度会暗淡下去。超新星:是恒星在死亡前的一次大爆发,所释放的能量,发出的亮光相当于十亿颗太阳。爆炸将星球物质以接近光速的速度,向四面八方发射。每一颗恒星一生之中最多只可能发生一次。白矮星:是一种很特殊的天体,它的体积小、亮度低,但质量大、密度极高。它的密度在1000万吨/立方米左右。白 矮星是一颗已死亡的恒星,中心的热核反 应已停止 。中子星:质量约是太阳4-10倍的恒星在超新星爆炸的过程,遗留下来的核心变成一颗体积很小,质量却很大的中子星,由中子构成,密度为水的1014倍,仅1cm3的质量就有全球人类那么重,直径仅为30km。黑洞:质量比太阳大10倍以上的恒星,超新星爆炸后会形成“黑洞”。黑洞会把附近所有的物质都吸进去,就连光线也会被吞没,所以我们是看不见黑洞的。但是如果黑洞附近有另外一颗恒星,我们可以从这颗邻近恒星的物质被吸入黑洞时的情形,证明黑洞的存在讨论:这些恒星与太阳有何不同?生答:讲解:红巨星:表面温度比太阳低,但体积比太阳大,亮度比太阳高。行星状物质:质量体积比太阳大,但亮度较暗。超新星:亮光相当于十亿颗太阳白矮星、中子星、黑洞:体积小、亮度低,但质量大、密度极高。图: 恒星的一生讲解:恒星的不同的发展阶段问: 而恒星的寿命主要与哪个因素有关呢?生答:讲解:决定恒星寿命的因素只有一个——质量!质量愈大,寿命愈短!15倍太阳质量 1千万年1倍太阳质量 1百亿年0.2倍太阳质量 1万亿年太阳可活一百亿年,而天狼星的寿命却只有几百万年。按比例来看,如果太阳可活七十岁,天狼星只能活三天!过渡:而太阳的命运又将如何呢?生答:讲解:太阳的一生大致是100亿年。大约在50亿年以前,一团十分巨大又十分稀薄的气体云,在自己的重力作用下收缩着。它开头收缩得很快,后来由于内部发热,收缩慢了下来,直到形成一批高热、密头的气体大团块,这些就是“原恒星”,其中一个就是我们的太阳. 太阳进一步收缩,内部温度更高,引发了“热核反应”,于是停止收缩,进入“成年”时期。就是我们现在看到的太阳了。大约再过50亿年,太阳核心部分的“燃料”用光后,就会猛地又收缩一下。这一来,温度再次猛增,使外层原来没有烧过的“燃料”也“烧”起来了。此时,太阳会猛烈地膨胀,成为一颗“红巨星”。太阳会胀得很大,太阳能把水星和金星都“吞掉”。地球轨道恰好在这个胀大了的太阳表面的位置。这时的地球即使不被炽热的太阳“吞掉”,也会被烤得熔为一团熔岩.但与此同时,也会有其他小行星变得适合人类居住,也许那就是人类未来的避难处。“红巨星”阶段大约有10亿年。然后,一切可“烧”的“燃料”都用完了,红巨星开始再次收缩,越变越小,大约只有现在的体积的十万分之一,才稳定下来。尽管表面温度可以高达1万度,但表面积变小了,发出的热量会大大减少,这时,太阳就进入了“老年期”,成为“白矮星”一样的天体,表面温度高、体积小、密度很大(每1cm3物质有10吨重)。由于没有内部能源,所以这个“老年期”并不能永远维持下去,而是逐渐冷却,最后成为一个黑暗无比的“暗矮星”。思考:了解了太阳一生的演化之后,你对宇宙有了什么新认识。生答:讲解:宇宙也像恒星一样,也有诞生,成长,死亡的时候。小结:板书设计:13恒星的一生星云-----原恒星-----主序星 太阳----红巨星-----白矮星------暗矮星大质量恒星----超红巨星----超新星--- 中子星黑洞《科学》第六册第二章“生物与环境”备课材料一、本章概述生命科学领域划分为五个主题:生命系统的构成层次(观察多种多样的生物,细胞,种群,生物群落,生态系统和生物圈);生物的新陈代谢;生命活动的调节;生命的延续与进化;人、健康与环境(人体保健、健康与环境、人类与生态环境)。本章在学生原有的生命科学知识的基础上,以“种群→生物群落→生态系统和生物圈”为主线,层层递进、层层深入了解生物与生物、生物与环境之间的密切关系,理解人类的活动对生物圈产生的多方面的影响,让学生感受生物界是一个复杂的开放系统,体验生命系统的构成与其他物质系统一样具有层次性,并遵循物质世界的一般规律。二、本章知识结构:三、本章难点:种群、群落、生态系统的概念;种群的特征;区分生态系统的成分;食物网;物质和能量通过食物链流动;生态系统的稳定性;野外调查。四、本章重点:种群、群落、生态系统的概念;种群的特征;生态系统的成分;食物链与食物网;能量流动和物质循环;生态系统的稳定性;影响生态系统稳定性的因素。野外调查与社会调查能力的培养。五、课时安排:单元 内容 内容 课时一 种群和生物群落 第1节 6二 生态系统和生态系统的稳定性 第2、3节 9机动 1合计 / / 16六、教学目标、教材分析和教学建议:第1节 种群和生物群落(4课时)教学目标:1、理解种群和生物群落的概念 2、学会识别种群,区别不同的生物群落 3、了解种群的基本特征、植物群落的分层现象 4、了解生物与环境的相互作用(包括环境中非生物因素对生物的影响、生物生命活动对环境的影响、生物对环境的适应、生物与非生物之间的相互关系等)重点难点:种群、群落的概念、种群的特征教学过程▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽ 第1课时课堂引入:同种或不同种生物个体之间的关系怎样?生物与其生活环境之间又有什么联系?一、认识生物种群读图:这些生物是同一种生物吗?为什么? 苔藓 金鱼藻 灵 芝 蝗 虫 ――它们不是同一种生物,因为它们的形态、结构并不相同。物种(species):一群生物,它们的形态、结构相似,并能相互交配而生育子孙后代。读图:看上面几张图片,有什么共同点?种群(population):生活在一定区域内的同种生物个体的总和。强调:种群并不是许多生物个体的简单相加,且也有三个区别于其他群体的特点:①一定空间和时间内(一个区域);②同种生物(一个物种);③个体的总和(一群个体)。练习:1、一个池塘中的鲢鱼、鲤鱼等鱼群。则这个池塘中全部的鱼是否一个种群?2、判断下列属于种群的是哪一项[ ]A.一片森林里全部的蛇 B.一座山上所有的树C.一片农田中所有的虫 D.一块稻田中所有的水稻强调:如果某种生物对人类是有益的,人们总是希望它们越来越多;如果某种生物对人类是有害的,人们总想使它们越来越少。由此可见:种群研究的核心问题是种群数量的变化。要研究种群数量的变化,首先要了解种群的一些特征。这些特征主要包括种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等。视频演示:种群知识介绍1、种群密度――指一定范围(单位空间)内某种群的个体数量。①不同物种的种群密度往往差异很大(以新疆北塔山荒漠草原地带的黑驴和灰仓鼠为例)。②同一物种的种群密度在不同环境条件下也有差异(以不同季节的一片农田中的东亚飞蝗为例)。种群密度是种群的重要特征。种群密度随环境条件和物种的不同而不同。2、性别比例――雌雄个体数目在种群中所占的比例。 雌雄相当型:雌性和雄性个体数目大体相等。这种类型多见于高等动物。 雌多雄少型:雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等群体动物。 雌少雄多型:雄性个体明显多于雌性个体。这种类型较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动物。蜜蜂若只考察有生殖能力的个体,也可看做雌少雄多型。强调:不合理的性别比例会导致出生率下降进而引起种群密度下降。为了有利于人类生活, 有时候会人为地控制生物的性别比。思考:①为什么人工控制的种群一般雌性多于雄性?(是因为人们为了获得蛋、奶等禽畜副产品而选择控制的效果)。②为什么性别比例在一定程度上影响着种群密度?试举一个既不造成环境污染,又能防治农业虫害的方法。(使害虫不能完成正常交配,所以,可以通过破坏农作物害虫种群正常的性别, 来达到防治害虫的目的)。3、出生率――一年内,平均每千个个体中活产的新个体数。 死亡率――一年内,平均每千个个体中的死亡个体数。强调:出生率和死亡率是决定种群密度和种群大小的重要因素。 出生率>死亡率:种群中个体的数量增加 死亡率>出生率:种群中个体的数量减少 年龄组成和性别比例对种群密度的影响,最终要通过出生率和死亡率来直接表现,使学生进一步理解我国制定计划生育政策的必要性。小结:种群是指一定空间和时间的同种生物个体的总和,它具有种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等统计学特征。此外,有的种群还具有社群结构等特征,如灵长类的首领制和等级制等。而每个种群的大小或数量总是不断地变化着,这就是种群动态。了解种群的特征,掌握种群的动态规律,是我们科学管理、合理开发利用生物资源,控制有害动物的基础,也是我国制定“一对夫妇只生一个”的人口政策的重要科学依据。 第2课时二、不同类型的生物群落生物群落:在一定生活环境中的所有生物种群的总和。观察:1、在校园内或校园附近,找一个花坛、一块农田或其他生活小环境,观察这个环境中生活着哪些生物种群? 2、在周围环境划定一个范围。计算一下该环境中的某一种群的密度 3、通过观察比较,你认为种群中个体的数量及密度是固定不变的吗?小结:生物群落具有以下几个要点:①一定的自然区域内(一个水池、一片草原或一片森林等一定范围内)。②相互之间有直接或间接关系(相互影响,相互制约)。③各种生物的总和(包括这个区域内的各种植物、动物和微生物)。 与种群的区别与联系:①与种群区别:种群是同种生物个体的总和,群落是各种生物的总和。②与种群联系:群落是由不同种群构成的,它是一定自然区域内,各种种群的集合体。练习:1、在一片森林里,群落是指该区域内[ ]A.所有的树木 B.所有的动物和植物C.所有的生物与无机环境 D.所有的生物。 2、下列实例中,属于生物群落的是[ ]A.一片草地上蝗虫的全部幼虫和成虫;B.一块朽木上的全部真菌;C.一棵枯树和其上的苔鲜、真菌、昆虫、蜗牛等;D.一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其它生物视频播放:种群和群落植被(vegetation):群落中起主导作用的是植被。 把被覆盖在地球表面的植物群落称为植被。 以森林植物群落为例,说明群落的结构。*生物群落的结构:指群落中各种生物在空间上的配置状况,包括垂直结构和水平结构。1、垂直结构:生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象。森林群落:☆乔木层:一般指5米以上的乔木区,这一层动物种类丰富,有各种昆虫、鸟类。☆灌木层:一般指1-5米高的灌木丛区,动物有树栖兽类以及各种鸟类。☆草本层:指地面上1米以下的草本植物区,在这一层中,昆虫、蜘蛛、蛇及各种小型鸟和兽类较多。☆苔藓地衣层:贴着地面生长的苔藓、地衣和真菌等。☆生活在森林中的各种动物,也随着它们赖以生存的植物种类不同而出现分层分布的现象。池塘群落:动物在群落中也存在类似的分层现象,淡水养鱼中四大家鱼的混合饲养,就是根据群落垂直结构的关系,充分利用不同水层的空间和条件来获得高产的。2、水平结构:是指群落在水平方向上,不同地段的生物种类往往不同的现象。 在水平方向上,由于地形的起伏,树冠的疏密度,光照的明暗、土壤湿度的大小等因素的影响,不同地段的生物种类往往也有差别。于是群落就由各种不同的“小群落”镶嵌分布在地面上,形成群落的水平结构,这种现象主要是由群落内环境因素的差异造成的。观察:在学校附近找一片小树林,辨认乔木层、灌木层、草木植物层主要有哪些植物种类,在各层植物中有哪些动物分布? 第3课时引入:生物无论生活在什么样的环境中,它们都会与周围环境产生相互作用。三、生物与环境的相互作用1、生物与非生物的关系读图:图中植物形态的变化主要是受了环境中哪些因素的影响? 生活在自然界中的生物会受到温度、阳光、水分、食物等各种环境因素的影响。同时生物的生命活动也会以影响环境。举例:蚯蚓在土壤中活动,可以使土壤疏松,同时排出物还能增加土壤肥力。 生物不断进化,以适应环境。现存的每一种生物都具有与其生活环境相适应的形态结构和生活方式。*保护色*拟态*此外,如仙人掌能耐受长期的干旱,适于沙漠环境;哺乳动物发达的四肢,适于在陆上行走或奔跑……讨论:鱼在水中游,鸟在空中飞……各种生物的形态和结构有哪些特点是与其生活方式相适应的?2、生物与生物之间的关系⑴同种生物之间存在着互助(蚂蚁、蜜蜂)的现象,也存在着斗争(争夺食物、空间或配偶)的现象。――种内互助,种内斗争⑵不同种生物之间存在着如下关系:互惠:彼此有利,分开后能独立生活,也叫种间协作 如:花与蝴蝶 共生:彼此有利,分开后不能独立生活 如:豆科植物与根瘤菌、地衣竞争:彼此互相抑制,也叫种间竞争 如:水稻与杂草 捕食:一方杀死或吃掉另一方 如:鸟吃虫寄生:一方有利,另一方有害 如:蛔虫寄生于人体内、莬丝子、细菌等偏利、偏害:对一方有利或有害,另一方则没有影响小结:略课堂练习:1-5题作业:作业本 第4课时 观察酵母种群第二节 生态系统 (共4课时)教学目标:1. 了解生态系统的基本类型。2. 理解生态系统的概念。3. 了解生态系统的组成成分,了解食物链和食物网。理解生态系统四种组成成分的功能地位及相互关系。4. 了解生态系统的能量流动和物质循环的过程及意义,理解能量流动和物质循环的特点,理解能量流动和物质循环的区别与联系。重点难点:生态系统的概念;生态系统的成分;食物链与食物网;能量流动和物质循环。教学过程▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽ 第1课时简案情境引入;(课件:池塘生态系统)问;池塘中有些什么生物呢?池塘中除生物群落还有什么呢?生物群落和无机环境存在什么关系呢?一、生态系统的多样性:生态系统:生物群落和它所生活的环境中的非生物因素一起,组成了一个生态系统。强调:生物群落(包括动物、植物、微生物等生物)环境中的非生物因素(阳光、空气、水、土壤等无生命的物质)举例:小草离不开阳光,因为要进行光合作用;小草离不开土壤,因为需要土壤中的养料;人和动物都离不开空气,因为需要呼吸空气中的氧气。鱼儿离不开水等等。强调:每种生物的生活都离不开它们所处的生活环境,生物与环境之间保持着密切的联系,生物与环境是一个有机的、统一的整体,这个统一的整体就是生态系统。举例:一块草地,一块农田,一片森林。练习:在一阴湿洼草丛中,有一堆长满苔藓的腐木,其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠动物,它们共同构成了一个( )A 生物群落 B 生态系统 C 食物链 D 食物网通过上述例子指出生态系统的范围有大有小:小到一堆腐木、一个池塘,大到一片森林,乃至整个地球。强调地球上最大的生态系统是生物圈。视频示上述不同类型的生态系统。以森林生态系统为例分析其主要特点:1、森林生态系统分布在湿润和较湿润地区。2、主要的植物以乔木为主,动物以营树栖和攀援生活的种类特别多。 3、群落的结构复杂,因而种群的密度和群落结构能够长期处于较稳定的状态。说明:森林生态系统是陆地上最复杂的生态系统。请学生结合课件(或录像)介绍,阅读课本内容中的草原生态系统、农田生态系统、海洋生态系统和淡水生态系统。小结:在各种类型的生态系统中,生活着各种类型的生物群落。在不同的生态系统中,生物种类和群落的结构都有差。但是,各种类型的生态系统在结构和功能上都是一个统一整体。生物类型虽然具有分布上的区域性,但又具有一定的迁移性,无机环境虽然具有气象、地貌上的差异性,但也具有天气、水域的连续性,所以地球上的全部生物及无机环境的总和构成地球上最大的生态系统——生物圈。第2课时简案二、生态系统的成分:大屏幕上一一展示出“稻田生态系统”“池塘生态系统”“森林生态系统”和“海洋生态系统”的画面。比较各生态系统在结构上有哪些相同点?1、生产者:绿色植物 (生态系统的主要成分)建议做一个训练练习,如问学生:“你父母每天上班劳动创造劳动价值,他们是生产者吗?为什么?”从而强化生产者的社会学概念和生物学概念的不同,明确指出在地球上,绿色植物能通过光合作用制造有机物,他们是生态系统中的生产者。2、消费者:各种动物依据消费者直接或间接利用绿色植物制造的有机物的次序,将其分为: (1)直接以绿色植物为食的动物叫初级消费者。如:蝗虫等。 (2)以草食动物为食的肉食动物称为次级消费者。如:蛙、狐狸等。 (3)以次级消费者为食的肉食性动物称为三级消费者。如:蛇、鹰等。3、分解者:细菌、真菌等微生物及某些原生动物及腐食性动物。(必不可少的成分)利用软件,展示没有分解者的生态系统中动物遗体,植物残枝败叶等堆积如山,生态系统面临崩溃的画面。4、非生物的物质和能量:阳光、温度、水、岩石、土壤、空气等。小结:总之,一个生态系统要稳定平衡的发展,生产者、消费者、分解者必须是紧密联系,缺一不可的。问;想一想,在“稻田生态系统”中各种生物之间是什么关系?如:水稻与蝗虫之间,蝗虫与青蛙之间,青蛙和蛇之间是什么关系?(吃与被吃的关系)三、生物之间的食物联系:1、食物链:在生态系统中,各种生物之间由于食物关系而形成的联系。如:草 → 兔 → 狐 → 虎(注意:每条食物链的起点总是生产者,终点是不被其他动物所食的动物。)2、食物网:许多条食物链彼此相互交错连结成网状的形式。问:食物网上某一生物的增加或减少,对整个生态系统有何影响?情感教育:同学们要认真理解各种成分之间的关系,在日常生活中要主动参与,力求保持生态系统结构的完整性,使生态系统健康。平衡地发展。教学说明:关于食物链和食物网,主要让学生弄清两点:一是生物之间吃与被吃的关系,二是物质和能量沿着食物链和食物网流动(这会在下一课时详细讲述)。这里可结合农业生产中的例子如捕蛇、捕青蛙和消灭麻雀等来说明破坏食物链给人类造成的危害,以及保护每一个物种的重要性。探究:探索食物网。(通过探究我们每天所摄取的食物种类来进一步认识人类是食物网中的一员,人类的生活离不开周围的生物,同时也让学生认识到生态系统中的物质和能量是沿着食物链和食物网流动的。)第3课时简案引入:生物的各种生命活动都要消耗能量。生物是怎样获得能量的呢?能量是怎样输入生态系统的?能量流动的渠道是什么?能量流动的过程是怎样的?四、能量流动和物质循环讲述:生态系统流动的能量来自太阳能,即生态系统中能量的源头是太阳能。但并不是所有的太阳能都参与生态系统中的能量流动,必须是输入到生态系统的生产者的能量才能开始在生态系统中流动。怎样输入?依赖于绿色植物的光合作用把太阳能转变成化学能,(复习光合作用的概念)并将化学能贮存在它所制造的有机物中,其他生物则直接或间接利用经绿色植物转化后贮存在有机物中的化学能。分析教材P57图2-21:食物链:生产者→初级消费者→次级消费者说明能量流动是通过食物链和食物网来传递的。读图:看图2-22,并思考1、生态系统中能量流动有什么特点?形成这些特点的原因是什么?——是单向流动和逐级递减。 讲述:对于单向流动来讲,是说能量只能从生产者流向消费者再到分解者,而不能反向流动,可以理解为肉食动物以植食动物为食,植食动物不能以肉食动物为食。植物与植食动物的关系也是如此。对于逐级递减来讲,生产者固定的能量,不能百分之百流向消费者和分解者。一部分被自身的生命活动消耗了,即被呼吸作用分解了,以热能的形式散失掉了;储存在体内的能量一部分被初级消费者摄食流入到初级消费者,没被初级消费者利用的枯枝落叶这一部分被分解者释放出来。这就决定了能量越流越少。2、生态系统中的物质流动有什么特点?——循环不息。组成生物体的基本化学元素在生物和无机环境间可以反复地出现和循环。3、能量流动和物质循环之间有什么联系?——能量流动伴随物质循环进行,两者密切相关。注:上述的生态系统是指地球上最大的生态系统——生物圈,说明物质循环带有全球性。巩固练习:1.请从能量流动的角度解释为什么食物链一般不超过五个营养级? 2.俗话说,“一山不容二虎”,有没有道理?为什么?引入:生态系统中能量的源头是太阳能,而生态系统中的物质却是由地球提供的。地球为什么能为生物源源不断地提供各种物质呢?比如,生物在不停的呼吸过程中,每天都要消耗大量的氧,为什么我们并未感到大气中的氧不断减少呢?原来,在生物群落与无机环境之间,物质是不断地循环的。复习讨论:碳循环读图:2-23氮的循环生物固氮让学生自学并探讨出固氮的三条途径 人工固氮雷电固氮布置作业:1、P59课外观察2、P59---60第1-7题资料链接:1、桑基鱼塘:在太湖地区和珠江三角洲的河网地带,有些低洼地无法利用。人们为了是这种土地资源得到充分的利用,就广泛采用桑基鱼塘的模式,即将低洼地挖成塘,挖出的泥土在塘边成基,在基上种桑,桑叶养蚕,蚕蛹和蚕沙下塘养鱼,塘泥又作为桑树的基肥。鱼塘内根据鱼的习性,可分上、中、下三层养鱼。2、庭院立体生态农业模式:在我国农村的一些地方,人们为了充分利用庭前院后的小天地,以种养为基础,立体多层栽培,循环饲养。如在果园内养鸡,鸡粪配以混合饲料养猪,猪粪制沼气,沼渣沼液养蚯蚓,蚯蚓养鸡,形成物质多次利用的良性循环。第四课时学生分组实验:制作生态球(略)第三节 生态系统的稳定性(共2课时)教学目标:1. 理解生态系统稳定性的概念,理解生态系统的自动调节能力。2.了解自然因素对生态系统稳定性的影响和破坏,理解保持生态系统相对稳定的意义.3.了解各种人为因素对生态系统稳定性的积极和消极影响,渗透人和自然和谐发展的生态观点。重点、难点:生态系统的稳定性;影响生态系统稳定性的因素。野外调查与社会调查能力的培养。教学过程:▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽ 第1课时简案引入:出示温带草原生态系统图问:1、上述生态系统中共有几条食物链?初级消费者有哪几种?2、试想:假如草原上鼠类的数量大量增加会造成怎样的连锁效应?说明:生态系统中的生物的数量在不断地变化,物质和能量在生物和无机环境中不断地循环流动,一定时期内,生态系统的结构和功能会保持相对的稳定性。一、生态系统具有一定的自动调节能力生态系统的自动调节能力:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。(展示森林生态系统、沙漠生态系统图片及食物网简图。)提问:1、哪个生态系统生物种类多?2、哪种生态系统的自动调节能力强?为什么?结论:生态系统的自动调节能力是不同的,生态系统中成分越复杂、生物种类越多,自动调节能力就越强,生态系统的稳定性就越高。播放太湖流域污染及治理的录像。 提问:这些水域在环境污染下,还能保持稳定性吗?说明了什么问题?结论:一个生态系统的自动调节能力是有一定限度的,如果外界因素的干扰超过了这个限度,生态系统的稳定性就会遭到破坏。进一步引导学生认识,要使我们周围的生存环境变好,我们每个人必须爱护生物,保护生物的多样性。提问:停止排污后,这些水域又出现什么变化,说明了什么? ——又恢复了原状。外界因素的干扰消除后,生态系统具有重建稳定状态的能力。思考:P62比较森林生态系统、农田生态系统稳定性谁强谁弱?一旦遭到严重破坏,要恢复稳定性,哪一种生态系统更难?(森林生态系统) 情感教学:我们应该怎样维持地球生态系统的稳定性? “不买使用氟利昂的冰箱” “多植树、种草种花” “不使用一次性木筷和饭盒” “不乱砍滥伐森林” “控制污染物的排放” 结论:我们要保护好地球——人类唯一的家园。小结:1.生态系统的结构和功能总是处于不断变化的过程中,生态系统的稳定只是相对的稳定。 2.生态系统具有一定的自动调节能力,调节能力的大小与生态系统的成分有关。教学说明:教师可在本节课中安排资料分析,组织学生讨论,让学生明白人类的活动会通过食物链而影响生态系统。教师可给学生介绍一些著名的有毒物质富集的事例,如日本的水俣事件,这类事件更有说服力,更能从情感上让学生认识到保护生态系统、保护生物圈的重要性。补充材料:“生物圈II号”实验 第2课时简案二、自然因素对生态系统的影响1、自然因素:火山喷发、地震、海啸、水旱灾害、雷电、火灾、台风、滑坡、泥石流(视频:2005年的台风“麦莎“,印尼”海啸“,危地马拉泥石流、南亚地震等)讨论1:我们家乡最常见的自然灾害有哪些?灾害对当地的自然环境、人民生活产生了怎样的影响?(如“麦莎”过后当地的菜价上涨,各种农产品的产量下降。)简介中国的主要自然致灾因子。(可预先让学生查阅资料进行汇总交流)讨论2:如何减少自然灾害的发生及减轻自然灾害导致的后果?思考:植树造林为什么能有效地减少水旱灾害?三、人类活动对生态系统的影响:影响生态系统稳定性的因素主要是自然因素和人为因素,人为因素往往会导致自然因素的强化。视频播放:污水污染、过量开采资源、森林的大肆砍伐。讨论:1、森林遭到过度砍伐后,原来生活在森林中的动植物将受到什么影响?当地居民的生存环境将会发生哪些变化?2、本地有哪些由于人类活动导致生态系统破坏的事例?这给本地带来了什么样的危害?3、本地应采取何种措施来保护环境?保护生态系统?4、从爱护环境、保护生物圈的角度出发,我们每个人应该怎样做?保护生态环境的措施:1、介绍十大林业工程2、建立自然保护区3、颁布法律文件4、建立环境保护机构小结:教学说明:本节课可上成讨论课,课前可事先让学生分别调查和收集资料,在课上交流。本节课的教学重在情感态度和价值观的教育,培养学生爱护生物的情感和保护自然环境的意识。森林群落PAGE6第1节 种群和生物群落(4课时)教学目标:1、理解种群和生物群落的概念 2、学会识别种群,区别不同的生物群落 3、了解种群的基本特征、植物群落的分层现象 4、了解生物与环境的相互作用(包括环境中非生物因素对生物的影响、生物生命活动对环境的影响、生物对环境的适应、生物与非生物之间的相互关系等)重点难点:种群、群落的概念、种群的特征教学过程▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽ 第1课时课堂引入:同种或不同种生物个体之间的关系怎样?生物与其生活环境之间又有什么联系?一、认识生物种群读图:这些生物是同一种生物吗?为什么? 苔藓 金鱼藻 灵 芝 蝗 虫 ――它们不是同一种生物,因为它们的形态、结构并不相同。物种(species):一群生物,它们的形态、结构相似,并能相互交配而生育子孙后代。读图:看上面几张图片,有什么共同点?种群(population):生活在一定区域内的同种生物个体的总和。强调:种群并不是许多生物个体的简单相加,且也有三个区别于其他群体的特点:①一定空间和时间内(一个区域);②同种生物(一个物种);③个体的总和(一群个体)。练习:1、一个池塘中的鲢鱼、鲤鱼等鱼群。则这个池塘中全部的鱼是否一个种群?2、判断下列属于种群的是哪一项[ ]A.一片森林里全部的蛇 B.一座山上所有的树C.一片农田中所有的虫 D.一块稻田中所有的水稻强调:如果某种生物对人类是有益的,人们总是希望它们越来越多;如果某种生物对人类是有害的,人们总想使它们越来越少。由此可见:种群研究的核心问题是种群数量的变化。要研究种群数量的变化,首先要了解种群的一些特征。这些特征主要包括种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等。视频演示:种群知识介绍1、种群密度――指一定范围(单位空间)内某种群的个体数量。①不同物种的种群密度往往差异很大(以新疆北塔山荒漠草原地带的黑驴和灰仓鼠为例)。②同一物种的种群密度在不同环境条件下也有差异(以不同季节的一片农田中的东亚飞蝗为例)。种群密度是种群的重要特征。种群密度随环境条件和物种的不同而不同。2、性别比例――雌雄个体数目在种群中所占的比例。 雌雄相当型:雌性和雄性个体数目大体相等。这种类型多见于高等动物。 雌多雄少型:雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等群体动物。 雌少雄多型:雄性个体明显多于雌性个体。这种类型较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动物。蜜蜂若只考察有生殖能力的个体,也可看做雌少雄多型。强调:不合理的性别比例会导致出生率下降进而引起种群密度下降。为了有利于人类生活, 有时候会人为地控制生物的性别比。思考:①为什么人工控制的种群一般雌性多于雄性?(是因为人们为了获得蛋、奶等禽畜副产品而选择控制的效果)。②为什么性别比例在一定程度上影响着种群密度?试举一个既不造成环境污染,又能防治农业虫害的方法。(使害虫不能完成正常交配,所以,可以通过破坏农作物害虫种群正常的性别, 来达到防治害虫的目的)。3、出生率――一年内,平均每千个个体中活产的新个体数。 死亡率――一年内,平均每千个个体中的死亡个体数。强调:出生率和死亡率是决定种群密度和种群大小的重要因素。 出生率>死亡率:种群中个体的数量增加 死亡率>出生率:种群中个体的数量减少 年龄组成和性别比例对种群密度的影响,最终要通过出生率和死亡率来直接表现,使学生进一步理解我国制定计划生育政策的必要性。小结:种群是指一定空间和时间的同种生物个体的总和,它具有种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等统计学特征。此外,有的种群还具有社群结构等特征,如灵长类的首领制和等级制等。而每个种群的大小或数量总是不断地变化着,这就是种群动态。了解种群的特征,掌握种群的动态规律,是我们科学管理、合理开发利用生物资源,控制有害动物的基础,也是我国制定“一对夫妇只生一个”的人口政策的重要科学依据。 第2课时二、不同类型的生物群落生物群落:在一定生活环境中的所有生物种群的总和。观察:1、在校园内或校园附近,找一个花坛、一块农田或其他生活小环境,观察这个环境中生活着哪些生物种群? 2、在周围环境划定一个范围。计算一下该环境中的某一种群的密度 3、通过观察比较,你认为种群中个体的数量及密度是固定不变的吗?小结:生物群落具有以下几个要点:①一定的自然区域内(一个水池、一片草原或一片森林等一定范围内)。②相互之间有直接或间接关系(相互影响,相互制约)。③各种生物的总和(包括这个区域内的各种植物、动物和微生物)。 与种群的区别与联系:①与种群区别:种群是同种生物个体的总和,群落是各种生物的总和。②与种群联系:群落是由不同种群构成的,它是一定自然区域内,各种种群的集合体。练习:1、在一片森林里,群落是指该区域内[ ]A.所有的树木 B.所有的动物和植物C.所有的生物与无机环境 D.所有的生物。 2、下列实例中,属于生物群落的是[ ]A.一片草地上蝗虫的全部幼虫和成虫;B.一块朽木上的全部真菌;C.一棵枯树和其上的苔鲜、真菌、昆虫、蜗牛等;D.一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其它生物视频播放:种群和群落植被(vegetation):群落中起主导作用的是植被。 把被覆盖在地球表面的植物群落称为植被。 以森林植物群落为例,说明群落的结构。*生物群落的结构:指群落中各种生物在空间上的配置状况,包括垂直结构和水平结构。1、垂直结构:生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象。森林群落:☆乔木层:一般指5米以上的乔木区,这一层动物种类丰富,有各种昆虫、鸟类。☆灌木层:一般指1-5米高的灌木丛区,动物有树栖兽类以及各种鸟类。☆草本层:指地面上1米以下的草本植物区,在这一层中,昆虫、蜘蛛、蛇及各种小型鸟和兽类较多。☆苔藓地衣层:贴着地面生长的苔藓、地衣和真菌等。☆生活在森林中的各种动物,也随着它们赖以生存的植物种类不同而出现分层分布的现象。池塘群落:动物在群落中也存在类似的分层现象,淡水养鱼中四大家鱼的混合饲养,就是根据群落垂直结构的关系,充分利用不同水层的空间和条件来获得高产的。2、水平结构:是指群落在水平方向上,不同地段的生物种类往往不同的现象。 在水平方向上,由于地形的起伏,树冠的疏密度,光照的明暗、土壤湿度的大小等因素的影响,不同地段的生物种类往往也有差别。于是群落就由各种不同的“小群落”镶嵌分布在地面上,形成群落的水平结构,这种现象主要是由群落内环境因素的差异造成的。观察:在学校附近找一片小树林,辨认乔木层、灌木层、草木植物层主要有哪些植物种类,在各层植物中有哪些动物分布? 第3课时引入:生物无论生活在什么样的环境中,它们都会与周围环境产生相互作用。三、生物与环境的相互作用1、生物与非生物的关系读图:图中植物形态的变化主要是受了环境中哪些因素的影响? 生活在自然界中的生物会受到温度、阳光、水分、食物等各种环境因素的影响。同时生物的生命活动也会以影响环境。举例:蚯蚓在土壤中活动,可以使土壤疏松,同时排出物还能增加土壤肥力。 生物不断进化,以适应环境。现存的每一种生物都具有与其生活环境相适应的形态结构和生活方式。*保护色*拟态*此外,如仙人掌能耐受长期的干旱,适于沙漠环境;哺乳动物发达的四肢,适于在陆上行走或奔跑……讨论:鱼在水中游,鸟在空中飞……各种生物的形态和结构有哪些特点是与其生活方式相适应的?2、生物与生物之间的关系⑴同种生物之间存在着互助(蚂蚁、蜜蜂)的现象,也存在着斗争(争夺食物、空间或配偶)的现象。――种内互助,种内斗争⑵不同种生物之间存在着如下关系:互惠:彼此有利,分开后能独立生活,也叫种间协作 如:花与蝴蝶 共生:彼此有利,分开后不能独立生活 如:豆科植物与根瘤菌、地衣竞争:彼此互相抑制,也叫种间竞争 如:水稻与杂草 捕食:一方杀死或吃掉另一方 如:鸟吃虫寄生:一方有利,另一方有害 如:蛔虫寄生于人体内、莬丝子、细菌等偏利、偏害:对一方有利或有害,另一方则没有影响小结:略课堂练习:1-5题作业:作业本 第4课时 观察酵母种群森林群落PAGE1第1节 宇宙的起源教学目标:1、知道宇宙膨胀的现象和证据 2、尝试根据证据建立假说 3、了解大爆炸宇宙论的主要观点重点难点:宇宙大爆炸学说 根据星系运动的特点建立星系运动模型教学过程▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽课堂引入:宇宙是如何诞生的?最终会走向终结吗?一、古代人们的宇宙理论*中国古代的宇宙理论: 盘古开天*藏族的宇宙理论:宇宙万物源于“空”。刚开始时,宇宙是无限的一片“空”,后来发生变化,产生了轻而震荡的“气”。由震荡的“气(风)力”产生了“火”,火为热性。风与火触动逐渐产生“风”的尘土,此尘土慢慢增大,并在火的作用下,冷热不均,变冷的出现湿润,由湿润渐生“水”。风、火、水3种元素互相接触,尘土逐渐下降而凝结为“土”。*《古兰经》的宇宙理论“不信者难道不知道吗?天和地原本是连在一起的,而我开天辟地,我用水创造一切生命,难道他们不信吗?”*《圣经·旧约·创世记》上帝(God)在创造了宇宙、世界、光明与黑暗……*道家的宇宙理论道生一,一生二(阴阳两相),二生三,三生万物。万物负阴而抱阳,冲气以为和。 二、星系的运动哈勃:所有的星系都在离我们远去;星系离我们越远,运动的速度越快;星系间的距离也不断地在扩大。思考:根据哈勃的发现,难道我们地球处于宇宙的中心吗?实验:在一个气球的表面涂上几个黑点,然后将它吹大,注意观察黑点之间的距离。 三、大爆炸理论视频:观看视频片段,了解大爆炸理论 宇宙是150亿年前从一个极小的点诞生的,从那里诞生了时间和空间、质量和能量,从而由物质小微粒聚集成大团的物质,最终形成星系、恒星和行星等。在大爆炸发生前,宇宙中没有物质,没有能量,甚至没有生命。 所以,宇宙中的星系间的距离在不断扩大,宇宙处在不停地膨胀之中。缺点:大爆炸理论无法回答现在的宇宙在大爆炸发生之前到底是什么样,或者说发生这次大爆炸的原因是什么?讨论:你是否同意大爆炸宇宙论的观点?谈谈你的理由。作业:作业本 展开更多...... 收起↑ 资源列表 6.1.1宇宙的起源.doc 6.1.2太阳系的形成与地球的诞生.doc 6.1.3恒星的一生.doc 九年级下册第1章教案.doc 《生态平衡》教案.doc 九年级(下)第2章教案.doc 六册第二章教案.doc 种群和生物群落.doc 第1节 种群和生物群落.doc 九年级(下)第3章教案.doc 第六册第三章教案.doc 九年级(下)第4章教案.doc