淺談生態系統的結構和功能的教學注意事

項漆丹

生態系統是當今最受人們重視的研究領域之一，全球所面臨的資源與環境問題的解決，都有賴于對生態系統的結構和功能等諸多方面的研究。當然這部分知識也是歷年高考的熱門考點，如生態系統的結構，生態系統中的能量流動和物質循環的基本規律，生態系統中的信息傳遞等都列入了考綱，區分三種成分及各營養級數量變化，分析物質循環的過程和特點，分析能量流動的特點及相關計算等也成為了近年來的命題熱點。所以，我結合自己的實際教學經驗，對于本節知識在課堂教學過程中應著重注意的地方，淺談一下自己的看法。

一、 生態系統的結構部分

首先需要知道生態系統的概念，可以結合高中生物必修一《分子與細胞》模塊里的第一章的知識，幫助學生回憶，進行知識的再現過程。生態系統由兩部分構成，生物群落（所有的生物）和無機環境。其次，需要學生明白生態系統的結構可以分為組成結構和營養結構，組成結構很簡單，絕大部分同學都能理解，即四部分——非生物的物質和能量，生產者，消費者和分解者。這里需要強調非生物部分，物質是物質，能量是能量，不能混為一談，比如物質有水和無機鹽等，能量比如熱能，光能等。營養結構包括食物網和食物鏈。

（一）生態系統組成成分需注意的幾點：

1.判斷生產者時，學生會進入誤區，認為生產者就是指綠色植物，植物就是生產者。一定要強調判斷的主要依據是是否為自養型生物，主要是綠色植物，也包括化能自養型微生物如硝化細菌，也包括藍藻和光合細菌。

2.判斷消費者時要特別注意異養型、非腐生等關鍵詞，植物、微生物等都有可能成為消費者。如病毒，營寄生生活，屬于消費者。并不是說動物就一定屬于消費者，如禿鷲、蚯蚓屬于分解者。

消費者是生態系統組成成分中最活躍的成分。

3.判斷分解者的主要依據是能否把動物的遺體、殘枝敗葉轉變成無機物，即腐生生物。蚯蚓、蜣螂等屬于分解者。并不是說細菌就一定是屬于分解者，如能進行光合作用的光合細菌和進行化能合成作用的硝化細菌屬于生產者。

分解者是物質循環中最關鍵的成分。

（二）生態系統營養結構需注意的幾點：

1.食物鏈的形成，是在生態系統中，各種生物因食物關系而形成的聯系。基本模式為生產者+不同級別的消費者。食物鏈一般不超過5個營養級，因為流量流動是逐級遞減的。

2.在由多條食物鏈構成的一個食物網中，往往會出現同一種消費者占有多個營養級的情況，這是因為在不同的食物鏈中，就有可能處于不同的營養級。

3.食物網，作為生態系統物質循環和能量流動的載體，其復雜程度并非取決于生物數量，這一點學生易出錯，以為生物數量越多，就越復雜。復雜程度主要取決于生物種類，生物種類越多，才能建立更多的捕食關系，食物網才越復雜。

二、 生態系統的功能部分

很多學生都以為生態系統的功能就是指能量流動和物質循環，其實不然，還有信息傳遞。

（一）生態系統的能量流動

這部分需特別注意的地方如下：

1.動物的同化量、攝入量以及糞便量的關系

舉羊吃草，然后排出糞便為例，攝入量指羊吃的那部分草所含的能量，同化量指羊將草消化以后，從草中吸收的能量。糞便量指羊排出的糞便中含有的能量。糞便中的能量沒有被羊同化，所以應屬于上一個營養級草的同化量，所以真正流入下一營養級的能量，是該營養級生物的同化量，即同化量=攝入量—糞便量

2.能量流動的特點是單向流動和逐級遞減，逐級遞減的原因有三點：

①各營養級生物的呼吸消耗。

②生產者的遺體、殘枝敗葉，消費者的尸體、糞便中的能量被分解者利用，經微生物的呼吸作用消耗。

③各營養級生物中都有一部分能量未被下一營養級生物所利用。

3.能量傳遞效率相關“最值”的計算

（二）生態系統的物質循環需要注意的地方

1. ①碳的存在形式：

生物群落內：以有機物的形式存在

無機環境中：以CO2和碳酸鹽形式存在。

②碳的循環形式：碳在生物群落和無機環境中主要以CO2的形式循環

③與碳循環有關的生理過程：光合作用、呼吸作用和分解作用，其中分解作用的主要過程是分解者的呼吸作用

2.能量流動和物質循環的區別和聯系

②物質是能量沿食物鏈（網）流動的載體。

③能量是物質在生態系統中往復循環的動力。

（三）生態系統的信息傳遞

1.判斷生態系統信息傳遞種類的方法

①從信息傳播的途徑判斷。如涉及聲音、顏色、溫度等物理因素，可判斷為物理信息；涉及的信息載體為化學物質，可判斷為化學信息；涉及特殊行為，可判斷為行為信息。

②從文字表達的著重點判斷。

2.生態系統三大功能的聯系。

能量流動、物質循環和信息傳遞，三者密不可分，但各有不同。

能量流動是生態系統的動力，物質循環是生態系統的基礎，信息傳遞決定二者方向和狀態。

在日常教學過程中，教師不僅要帶領學生梳理教材知識，理清要點，更要進行規律的總結，能掃清盲點，抓住重點，破除疑難。很多細枝末節的地方，學生容易忽略，容易發生知識點之間的混淆，如營養級別和消費者的級別，剛開始學的時候大部分學生都清楚，之后就混淆不清了，所以就需要教師在這些地方講清楚，講透徹，讓學生通過提問，分析討論，總結等方式進行知識的鞏固，提升自身的能力。