资源简介

1017270010985500§1.2.3生物圈是最大的生态系统
课题
《生物圈是最大的生态系统》
节选
人教版初中生物七年级下册第一单元第二章第三节
授课人
授课班级
教材分析
《生物圈是最大的生态系统》选自人教版初中生物七年级下册第一单元第二章第三节，是课程标准中“生物与环境”的二级主题。当今社会，人类活动对生物圈的影响越来越大，生物圈的变化也极大的影响着人类的生活。因此，关注人类与自然的和谐发展，关注人类社会的可持续发展，都需要了解生物圈。本节内容应当从学生熟悉的事物入手，有利于引发学生的学习兴趣。生物课标突出人与生物圈的关系，从生物圈的角度介绍人和其他生物，先让学生对生物圈有一个概括的了解，便于后续内容的学习。同时，通过本节课的学习，学生能够逐步形成爱护环境、保护生物圈的生命观念。
学情分析
本节课的授课对象是七年级的学生，他们求知欲强，思维活跃，但概括和分析解决问题的能力不足，因此，本节课将利用图文，让学生学习归纳出生物圈的范围、生态系统的类型及特点等，在这个小组合作的过程中，学生能够提高科学思维，加强小组合作精神。生物圈这一概念对该阶段的学生来说较为抽象，并且对生态系统的几种类型和特点了解不深，因此，本节课应当采用灵活多样的教学方式，尽量贴近生活，让学生在兴趣中学习生物圈是最大的生态系统，并且在学习过程中逐步形成环保意识，树立正确的生命观念。
教学目标
1.运用科学思维，分析图片和文字资料，归纳总结生物圈的概念和范围，明确生物圈是最大的生态系统。
2.通过小组合作，分析河流生态系统与其他生态系统之间的关系，树立生物圈是一个统一的整体的辩证观念。
3.通过生物圈Ⅱ号的实例和生态文明建设的国家政策，渗透环境保护的生命观念，树立“绿水青山就是金山银山”、“保护环境，人人有责”的生命观念。
教学重难点
教学重点：1.生物圈的范围；
2.各种生态系统的特点。
教学难点：理解生物圈是统一的整体，是最大的生态系统。
教学策略
1.以两个环境污染相关的时事和课后STS“生物圈Ⅱ号”的例子，创设情境，吸引学生注意，从而导入新课的学习。
2.在讲生物圈范围时，才用地球剖面图和一些具体数据，让学生感性的去理解生物圈的范围。
3.本节课跟学生的生活十分贴近，因此，在教学过程中采用直观演示法，展示一些美丽生动的图片，能够激发学生的学习兴趣和对大自然的喜爱。
4.用讲授法讲解各大常见生态系统，同时，在介绍不同生态系统时列举与环境相关的例子，渗透环境保护教育。
5.运用科学思维，通过小组合作学习分析“河流生态系统与其他生态系统的关系”问题，提高科学思维，树立生物圈是统一的整体的辩证观念。
6.以“生物圈Ⅱ号”的开始和结局，倡导低碳生活，形成保护环境的生命观念。
课程时长
45min
教学过程
流程时间
教师活动
学生活动
设计意图
组织教学
师：上课！
师：同学们好，请坐！
生：老师好！
组织课堂教学。
新课导入
（3min）
师：在今年五月份的时候，大气中的二氧化碳含量达到了史上最高，是人类开始监测大气的61年来二氧化碳含量的巅峰。
六月份的时候，格陵兰岛一日之内冰雪融化20亿吨，这可不是小数目，要知道冰川融化会导致海平面上升，很多沿海城市都有被淹没的可能。
图 1 2019.05大气二氧化碳含量史上最高
图 2 格陵兰岛一日内融冰20亿吨
师：早在28年前科学家就在为人类的生存谋求后路了。大家可以看PPT这个封闭的巨型建筑物——生物圈二号，它极力地模仿着地球的样子，例如氧含量，生态系统类型等等，假如进去的人们能够不靠外界帮助，在里面成功的生存下来，这个实验基地的实验目的也就达成了，不管以后的环境多么恶劣，我们都能自己打造出一个类似生物圈二号的生物圈来继续生活。那么，究竟成功了没有，这节课我们慢慢来揭晓。
图 3 生物圈Ⅱ号
师：在上一节课的时候，我们已经学过什么叫生物圈了，请同学们一起回答。
师：很好，看来大家回去都有复习。但是，单单知道生物圈的概念是远远不够的，我们还要知道它具体的范围是什么？今天，我们就一起来学习一下这部分知识。
【板书】
生：生物圈是指地球上所有的生物与其环境的总和。
以本节课后面的STS教学内容——“生物圈Ⅱ号”，激发学生学习兴趣，同时，结合社会时事，让学生了解当下的环境状况。在通过对生物圈概念的回顾，导入新课——生物圈的范围。
生物圈的范围
（8min）
师：科学家们经过多年研究，给我们总结出了生物圈的具体范围，也就是：大气圈的底部，水圈的大部，岩石圈的表面。
【板书】
师：我们常说天高任鸟飞，抬头看天的时候，很多鸟儿飞的确实也是很高，那为什么只有大气圈的底部属 于生物圈呢？会有这 种想法说明你还不太了解大气圈。大气圈的厚度有1000千米以上，上面这张图，高度只到140千米。而世界上飞的最高的鸟类之一，也就是大山兀鹫，它最高飞行高度只有九千多米，也就是大气圈的这么一小节。所以说，只有大气圈的底部属于生物圈。
图 4 高山兀鹫最高飞行高度
师：在这个范围中主要存在有多种气体，例如？二氧化碳、氧气等等，当然还有很多鸟类啊，微生物等。
图 5 大气圈底部的生物
师：马里亚纳海沟，它是世界上最深的海沟，有11034米深，是目前已知的地球最深点。
图 6 马里亚纳海沟
在探索海底世界的过程中，我们发现了一种奇特的鱼，也就是狮子鱼。它生活在海底7.7千米处，是地球上栖息地最深的脊椎动物。
图 7 狮子鱼
水圈中的生物种类很多，但主要集中在表层和底部，因此，我们说水圈的大部属于生物圈。
师：岩石圈这么厚一层，实际上我们只在它的表面生活。岩石圈的表面是我们人类的立足点，当然也是其他众多生物的栖息地。
师：实际上生物圈就是海平面以上和以下十千米这么大。对比与直径为十多万千米的地球，生物圈真的是太微薄了。
图 8 生物圈范围
图 9 地球直径
跨学科融合，结合地理知识，让学生体会生物圈的具体大小。在介绍大气圈、水圈、岩石圈的时候，结合图片和具体数据，让学生感性的体会生物圈的大小。
通过生物圈的大小和地球直径的对比，知道生物圈是一个薄层。
生态系统的类型及特点
（12min）
师：生物圈二号，它除了大气成分，温度，光照强度等控制的与地球极为相似，圈内还包含有五大生态系统：雨林、海洋、荒漠、草原、沼泽。
那么，问题来了，上节课我们也学习了生态系统的概念和组成，请xxx同学回答一下。
师：很好，请坐。
接下来，我们来重点了解一下生物圈中常见的几个生态系统。他们分别是森林、草原、城市、淡水、海洋、湿地、农田。
【板书】
师：先一起来了解我们最熟悉的生态系统，那就是城市生态系统，主要分布在经济发展较好的地区，植物种类较少，消费者主要是我们人类。随着社会的发展，城市生态系统带给自然很多负面影响。例如，排放的污水、废气多。
像我们课前说的大气中二氧化碳含量的飙升，实际上就是我们生活质量的提高伴随而来的后果，就像吹空调，同学们热的时候一般都把空调调到几度？
26度是利于节能环保和人体舒适的室温。但是，如果我们往上在调高一度，每年可以减少21kg二氧化碳，节省22度电。
我们把范围扩大，如果全国1.5亿台空调都这么做的话，每年可节省多少电和减排多少二氧化碳？给你们时间计算一下。
每年可节省33亿度，减排二氧化碳317万吨。同学们，作为地球上的一员，我们应该从平时的小事做起，为环保出一份力。
图 10 低碳生活
师：民以食为天，我们的习大大曾经说过，人的命脉在于田，下面，我们来了解一下关乎我们人类命脉的农田生态系统。它主要是受人为支配和干预。以农作物为主，有时候会在里面放养一些动物，如鸡鸭鹅，还有根瘤菌等微生物的存在。
农田里的农作物它的抗洪涝灾害的能力较弱，需要投入大量的人力物力去好好栽培。
师：地球之肺指的是哪个生态系统？
介绍森林生态系统的分布、作用、主要含物种。
师：森林在地球上的占地面积很大，仅次于它的是草原生态系统。
介绍草原生态系统的分布、作用、主要物种。
有些地区过度开垦，导致草原退化，水土流失，因此为了可持续发展，国家提出了退耕还草的政策。
师：介绍海洋生态系统的分布、作用、主要含物种。
马里亚纳海沟的最深处，是目前已知的地球最低点。但是，前不久发现，那里已经遭到了塑料污染，连地球最深处都太不过这一劫。
师：平时喝的水是来自海水还是淡水呢？
因为淡水的含盐量比较低，适合我们饮用。
介绍淡水生态系统的分布、作用、主要含物种。
师：我们刚才已经知道了地球之肺，那地球之肾是指哪个生态系统呢？
介绍湿地生态系统的分布、作用、主要含物种。
生：生态系统是指在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体。生态系统由生物部分和非生物部分组成。
生：xx度
学生进行计算。
生：森林生态系统/其他。
生：淡水/海水
生：湿地/其他
在讲生态系统的类型之前，通过提问的方式，了解学生对生态系统的概念和组成的掌握情况，同时起到温故知新的作用。
普及低碳生活的理念，让学生从平时的小事做起，节能环保。让学生计算的过程中，数字的庞大能够让学生深刻的感受到空调提高一度，竟然能够节省这么多电，减排这么多二氧化碳，从而促进他们环保意识的形成。
结合习近平的山水林田湖草是生命共同体的其中一个含义，潜移默化的渗透一些生态文明建设的理念。
通过介绍常见的这几个生态系统，让学生体会生态系统类型的多种多样，能够说出各个生态系统的特点。
生物圈是统一的整体
（15min）
师：常见的几种生态系统我们已经学完了，生态系统是多种多样的，除了以上这些还有荒漠生态系统、冻原生态系统等等，这些生态系统是各自独立互不相干的吗？带着这个疑惑，我们来思考一下课本30页的这个资料分析，小组讨论，等下请代表回答。
图 11 课本资料分析
师：同学们分析得对还是不对呢，我们一起来看一下。我们刚才已经知道了森林能够涵养水源，而草原能够保持水土，这两个生态系统是河流的源头，例如我们的母亲河黄河，长江，作为河流生态系统，源自西部源头的森林生态系统、草原生态系统。
而河水在奔流东去的过程中，滋润着沿途的农田生态系统，在这一路上还能形成湖泊、湿地等生态系统，同时，为城市生态系统提供水源，最后夹杂着陆地上的土壤和其他物质流入了海洋生态系统。
图 12 资料分析答案
师：从非生物因素来讲，各个生态系统都受阳光、水蒸气等这些因素的影响。从地域上来说，各个生态系统也是相互关联的，例如我们大陆上使用的农药DDT，随着海水的运动进入南极的海洋，从而进入了南极洲的动物体内。我们再从生态系统的生物来看，鸟类的迁徙、种子的传播等，都会经过不同的生态系统。
师：通过以上的这些分析，我们可以知道，生物圈是一个统一的整体，是地球最大的生态系统，是所有生物共同的家园。
图 13 生物圈是统一的整体
生：（小组讨论）
通过资料分析，运用科学思维思考问题，说出河流生态系统与其他生态系统的关联，树立生物圈是一个统一的整体的辩证观点。
保护环境，保护我们的生物圈
（5min）
师：我们的习大大也一直在推进生态文明建设，想必现在很多人已经意识到了“绿水青山就是金山银山”的内在含义了，而作为祖国的年轻一代，我们更是要把这一份责任扛在肩上，毕竟，地球是我们共同的家园，而我们又是祖国的新希望。
师：在本节课结束前，我们来看一下“生物圈Ⅱ号”的最终结局，氧含量从21%下降到14%（相当于青藏高原的氧含量），二氧化氮和二氧化碳含量直线上升，海水变酸，很多物种死去，看到这里我们也可以想到，如果我们现在的二氧化碳浓度还保持在这种高水平，未来地球会怎样我们可想而知，所以，我们要倡导低碳生活。
“生物圈Ⅱ号”用客观事实证明，地球通过几十亿年的进化，孕育了生命，成为了适合人类居住的星球，是有万千内在联系和原因的，并不是一个简单的生态系统就能模拟的。进行环境保护和生态恢复是实现人类可持续发展的必由之路，或许这是投资了两亿美元所换来的一个忠告。地球不是实验室我们输不起，
结合时政，让学生了解社会时事政策。同时以“生物圈Ⅱ号”失败的原因，强调保护环境的重要性，引导学生逐步形成环境保护意识。
课堂小结
（1min）
我们一起来看一下这节课学习的内容。生物圈的范围是？我们还学习了常见的生态系统类型以及特点。而本节课需要重点掌握的是生物圈是统一的整体，是最大的生态系统。
生：大气圈底部，水圈大部，岩石圈表面。
生物圈是统一的整体，是最大的生态系统。
回顾本节知识要点，帮助学生理清思路，同时进行情感渗透。
布置作业
（1min）
回去的时候，请同学们查阅秦岭保卫战的相关资料，下节课请同学来分享自己的看法。
组织教学
师：下课！
生：谢谢老师！
组织课堂教学。
板书设计
§1.2.3生物圈是最大的生态系统
一、生物圈的范围
大气圈底部，水圈大部，岩石圈表面。
二、多种多样的生态系统
三、生物圈是最大的生态系统
教学评价
略
教学反思
本节课是本章的重点内容，除了让学生掌握生物圈的范围和各种生态系统的类型和特点之外，更重要的是让学生明白生物圈是一个统一的整体，是最大的生态系统，是我们共同的家园。因此课堂中多次结合社会时事，让学生了解当前的环境状况，渗透环境保护教育。本节课不足的地方主要是，学生的自主性不够明显，主要是老师的讲授较多，希望后面的教学设计能够努力把学生的主体地位体现出来。
教学特点
本节课的亮点主要在于结合社会时事，让学生知道当下的环境污染严重，激发学生保护环境的意识。在授课过程中渗透习近平的生态文明建设观念，跟进时政，让学生了解国家当前的环境保护方针政策。在教学过程中以课后的“STS”案例——生物圈二号贯穿整节课，从生物圈二号的组成，引导学生了解生物圈的范围、生态系统的类型，再根据生物圈二号失败的结局，让学生明白地球只有一个，我们要好好保护它。同时，在讲解生物圈是一个统一的整体时，通过小组合作对资料进行分析，学生能够提高科学思维和小组合作精神。

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