摘要:“生態系統是一個統一整體”是教學的難點,于是我引導學生重點從“生產者、消費者、分解者、非生物的物質和能量”之間的關系嘗試建構出生態系統的結構模型,闡釋了生態系統中各組成成分之間緊密聯系構成一個統一整體,體現出一定的結構和功能。
關鍵詞:生態系統;組成成分;教學案例
一、 案例引入
首先播放了一段日本“311大地震”視頻,以其震撼的畫面營造氛圍。接著展示本章題圖,遼闊的草原上,學生可以看到碧水、藍天、白云,牛羊悠然自得、草地郁郁蔥蔥,可謂生物與無機環境和諧地融為一體。“生物和無機環境有什么樣的內在聯系呢?這個問題在接下來的學習中便能被解決。”
二、 案例教學過程
1. 生態系統的概念
讓學生找出生態系統的概念、需要必備的條件,課件顯示旁欄思考:“動物園里的全部生物是一個群落嗎?”學生爭論了起來。我總結:“群落中生物不是簡單的累加,相互之間必須要有關系,而動物園中的動物是分開飼養的。所以彼此之間并沒有內在的聯系和相互影響。因此不能算是一個群落。解決了這個問題,那么第二個問題就很簡單了,動物園里的全部生物及其無機環境能算作一個生態系統嗎?”學生答:“不能。”緊接著請學生自己舉出一些生態系統的例子。
2. 生態系統的類型
“生態系統的范圍有大有小,一片森林,一條河流……甚至可以小到一個微型生態系統——生態瓶。”
“地球上最大的生態系統是什么呢?”生:“生物圈。”“它包括的是地球上全部的生物及其無機環境。”接著帶學生一起瀏覽課本內容,簡要介紹生態系統的分類情況。
3. 生態系統的組成成分
首先讓學生分別在圖上找出池塘里中的植物、動物、微生物,生1:“有硅藻、柵藻、團藻等各種藻類,岸邊還有一些挺水植物。”生2:“有大大小小的魚、蝦、浮游動物等。”生3:“有細菌、真菌等各種微生物。”
(1) 非生物的物質和能量
“除生物外,有哪些非生物?”學生齊答:“陽光、空氣、土壤、水……”“生態系統能否缺少這些非生物?”學生各抒己見:“植物光合作用需要陽光”,“生物生活離不開水”,“生物呼吸作用需要氧氣”等等。最后我歸納:“這些非生物,我們在生態系統中就把它們統稱為非生物的物質和能量。物質主要包括水、空氣、無機鹽等,能量則包括陽光、熱能等,它們是生物群落里的物質和能量的最終來源。”
(2) 生產者
“植物有何作用?”生1:“能進行光合作用。”我:“綠色植物能夠將無機物合成有機物,將光能轉變成(化學能),它們孜孜不倦地生產有機物,我們可以形象地稱之為:生產者。”接下來依次歸納了生產者的代謝類型、生物類群、作用等。
(3) 消費者
“再看看池塘里的這些動物,它們不能合成有機物,只能利用現成的有機物,所以可以稱這類生物為什么?”生答道:“消費者!”我:“消費者屬于異養生物,主要是動物,動物是直接或間接以生產者為食的,按食性分,可以分為植食性動物、肉食性動物、雜食性動物以及寄生動物。雖然都是消費者,但是它們的等級是不一樣的,植食性動物,也就是直接以綠色植物為食,我們稱之為初級消費者;如果是以植食性動物為食的肉食性動物,則稱為次級消費者,以次級消費者為食的肉食性動物,被稱為三級消費者,以此類推……”然后我出示了一幅“蛇-青蛙-昆蟲-草”的食物鏈實圖,對剛才的知識進行鞏固。
接著補充:寄生生物都屬于消費者。“寄生微生物很多,那寄生植物呢?能不能舉個例子?”生:“菟絲子。”
關于消費者“能夠加快物質的循環、有利于植物傳粉、能幫助植物傳播種子”的功能,我分別舉了蜜蜂和蒼耳的例子加以說明。
(4) 分解者
“池塘里還有許多肉眼看不到的微生物,大多數都是營腐生生活的,它們只能從植物的殘枝敗葉以及動物的遺體糞便中獲取營養,將動植物的殘體分解掉,因此被稱為分解者。分解者也屬于異養生物,它能將動植物遺體殘骸中的有機物分解為無機物,主要是一些營腐生生活的微生物。不過大家再想想,還有沒有其他生物也是專吃動植物的遺體、糞便的?”學生立刻便想到了蚯蚓、屎殼郎等腐生動物。“像蜣螂、蚯蚓這樣一些腐食性的動物,也屬于分解者。”
讓學生假想,如果沒有分解者,將會是一種什么狀況?進而推出分解者在生態系統中不可缺少的地位。
(PPT展示)關于各成分說法的判斷題。
總結:所有生態系統都有非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者四種基本成分。
4. 生態系統四種成分間的關系
“生態系統的四種成分并不是孤立存在的,它們之間有著緊密的內在聯系,大家說一下,是怎樣的聯系?”學生一時不太答得上來,于是我進行引導。
待學生發表意見后,我邊展示課件邊總結:“首先,生產者直接利用光能將二氧化碳和水合成有機物,然后直接或間接被消費者所食。無論生產者還是消費者,都要進行呼吸作用,產生的二氧化碳又可排到大氣中,生產者和消費者的遺體或糞便則可通過分解者的作用,將其中的有機物分解為無機物,其中的二氧化碳也會排到大氣中,于是水分、二氧化碳等又可以被生產者重新利用。下面請大家在自己的學案上用箭頭、簡要文字建構出這四種成分的關系模型。”
生:(動手構建模型)請學生上臺在投影儀上展示其結果,并請其他同學進行評價和糾正。之后,我再作總結性評價,借助課件展示正確結果并加以完善和升華。
小結:也正是因為生態系統中各組成成分間的緊密聯系,我們才說生態系統是一個統一整體。
(隨堂練習)
三、 教學策略
雖然學生在初中階段已學過生態系統成分的相關基礎知識,但其實多數對此已基本遺忘,故我對于本節課的處理是比較細致的。本節課通過音像資料和書中的圖片,引入生物群落與無機環境的密切關系,點出生態系統。
作者簡介:
劉曉鳳,四川省綿陽市,四川省綿陽中學。endprint