第8章

生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)和生態(tài)安全蘇教版

▏七年級

▏下冊

▏第1節(jié)

▏生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)第3單元

生物與環(huán)境稿定PPT02ONTENTS目錄C01新課程目標02重點難點0304知識總結(jié)06課堂練習07復習鞏固探究新知一、生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力05課堂導入新課程目標0102通過調(diào)查、收集和交流當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)受到破壞的實例，形成人類活動影響生態(tài)系統(tǒng)的觀點，理解生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度。通過討論與分析，理解生態(tài)系統(tǒng)能通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定。03通過跨學可實踐設(shè)計并制作較長實踐維持平衡的生態(tài)瓶，培養(yǎng)學生學會綜合運用多學科的概念解決問題的能力。重點難點重點：生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。難點：設(shè)計并制作能長時間維持平衡的生態(tài)瓶。生物圈多種類型生態(tài)系統(tǒng)生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)范圍組成：地球上所有的生物和非生物環(huán)境。復習鞏固課堂導入

2000年，我國全面啟動了天然林資源保護工程（簡稱天保工程），這是世界上第一個，也是唯一一個以保護天然林為主的生態(tài)工程。為什么我國要全面啟動天然林資源保護工程呢？主要實施的保護措施是什么呢？一、生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定森林的過度開采和不合理的耕作方式導致森林植被大量減少，生態(tài)環(huán)境急劇惡化，水土保持能力減弱，洪澇、旱災(zāi)和泥石流等自然災(zāi)害頻繁發(fā)生?。封山育林利用天然林的自我調(diào)節(jié)能力，恢復天然林的生物多樣性，增強天然林的生態(tài)功能。探究新知一、生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定旱季的非洲大草原植物逐漸枯萎，草原鼠類會因為食物缺乏而減少，羚羊、斑馬等草食動物會遷往他鄉(xiāng)。雨季的非洲大草原植物生長繁茂，草原鼠類開始大量繁殖，羚羊、斑馬等會回遷。獅、豹等肉食動物也會尾隨而來。每個生態(tài)系統(tǒng)都和天然林一樣具有自我調(diào)節(jié)能力嗎？生態(tài)系統(tǒng)能通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定嗎？一、生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定討論生態(tài)系統(tǒng)能通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定嗎？目標：理解生態(tài)系統(tǒng)能夠自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定。素材：1.熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)中，生物種類繁多，食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)較復雜，即使其中的某種生物數(shù)量減少，該生物的位置也會被其他生物取代，熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)仍然能進行正常的物質(zhì)循環(huán)和能量流動。2.草原生態(tài)系統(tǒng)中，生物種類相對較少，主要為多年生草本植物，食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對較簡單。適度放牧，有利于維持該生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定。如果過度放牧，就可能破壞食物網(wǎng)，甚至導致草原荒漠化。一、生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定討論生態(tài)系統(tǒng)能通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定嗎？學習與評論：1.分小組研討素材，討論熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)與草原生態(tài)系統(tǒng)分別是如何維持自然的相對穩(wěn)定的。2.比較這兩種生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類及食物網(wǎng)的復雜程度，討論哪些因素能影響生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)的能力。交流與評價：各小組交流影響生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的因素，并通過相互評價進一步理解生態(tài)系統(tǒng)能夠通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定。一、生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定問題1：熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)與草原生態(tài)系統(tǒng)分別是如何維持自然的相對穩(wěn)定的？熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)維持自然相對穩(wěn)定的方式主要體現(xiàn)在其豐富的生物種類和復雜的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)。因其雨量充沛，終年高溫多雨，土壤肥沃，使得熱帶雨林中生物的種類和數(shù)量非常豐富。即使其中的某種生物數(shù)量減少，該生物的位置也會被其他生物取代，熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)仍然能進行正常的物質(zhì)循環(huán)和能量流動。一、生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定草原生態(tài)系統(tǒng)草原生態(tài)系統(tǒng)中，生物種類相對較少，主要為多年生草本植物，食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對較簡單。如當草食動物數(shù)量增加導致草本植物減少時，這種減少會反過來抑制草食動物數(shù)量的進一步增加，從而促進草原生產(chǎn)力的恢復，最終使動物數(shù)量和草原生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力重新達到相對穩(wěn)定的動態(tài)平衡狀態(tài)?。除此以外，適度放牧，有利于維持草原生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定。一、生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定問題2：比較這兩種生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類及食物網(wǎng)的復雜程度，討論哪些因素能影響生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)的能力？熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)草原生態(tài)系統(tǒng)VS生物種類繁多生物種類較少食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)復雜食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單一、生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定問題3：通過上述討論，可以說明哪些問題？1、生態(tài)系統(tǒng)能夠通過自我調(diào)節(jié)抵御或消除一定程度的

外界干擾，保持或恢復自身的相對穩(wěn)定。2、在受到外界干擾時，不同生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)出不同的自我調(diào)節(jié)能力。一般來說，生態(tài)系統(tǒng)中生物的多樣性越豐富，食物鏈和食物網(wǎng)越復雜，它的自我調(diào)節(jié)能力就越強，維持相對穩(wěn)定的能力也就越強。一、生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定學以致用

比較森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力強弱？森林生態(tài)系統(tǒng)

草原生態(tài)系統(tǒng)

農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)>>二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力和彈簧有一定的彈性限度一樣，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力也有一定的限度。生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是無限的嗎？影響生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的因素有哪些呢？自然因素火山噴發(fā)地震海嘯二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力洪澇干旱泥石流人為因素擴大工程建設(shè)過量使用農(nóng)藥過量使用化肥二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力過度砍伐過度放牧生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力有一定的限度。當自然因素或人為因素的干擾超過其自我調(diào)節(jié)能力時，生態(tài)系統(tǒng)就會受到破壞。二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力調(diào)查收集和交流當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)受到破壞的實例調(diào)查：1.分小組通過查找資料與實地調(diào)查的方式，收集當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)受到破壞的實例。2.各小組分別整理和記錄調(diào)查到的資料。交流：各小組相互交流調(diào)查到的當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)受到破壞的實例等信息，形成人類活動影響生態(tài)系統(tǒng)的觀點。在你們當?shù)厥欠褚泊嬖谏鷳B(tài)系統(tǒng)受到破壞的實例呢？二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力各小組匯報記錄的實例調(diào)查情況：生態(tài)系統(tǒng)類型破壞因素生態(tài)系統(tǒng)受到破壞的實例河流生態(tài)系統(tǒng)污水、垃圾河里看不到魚，河邊沒有鳥，水體發(fā)黑二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力跨學科實踐設(shè)計并制作能較長時間維持平衡的生態(tài)瓶用生態(tài)瓶模擬真實的生態(tài)系統(tǒng)，探究生態(tài)系統(tǒng)維持相對穩(wěn)定的原因，需要綜合運用生物學、物理、數(shù)學、技術(shù)和工程學的知識和方法。二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力跨學科知識和方法引導1.生態(tài)瓶作為一種生態(tài)模型，應(yīng)該體現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的本質(zhì)特征，如生物成分、非生物環(huán)境、系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力等。2.生物成分的種類和數(shù)量、生態(tài)瓶的材料和空間大小，以及非生物環(huán)境的物質(zhì)組成和能量來源等，都會影響生態(tài)瓶的穩(wěn)定性和持久性。3.運用“尺度、比例和數(shù)量”“系統(tǒng)與模型”的跨學科概念，仔細觀察原理（如一個池塘生態(tài)系統(tǒng)），概括其本質(zhì)特征，結(jié)合工程設(shè)計原理，設(shè)計生態(tài)瓶的制作方案。4.運用“穩(wěn)定與變化”的跨學科概念，通過控制單一變量，探究其對生態(tài)瓶較長時間維持平衡的影響。二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力實踐思考：怎樣利用身邊的簡易材料制作生態(tài)瓶？如何能使生態(tài)瓶較長實踐維持平衡？實踐目標：1.發(fā)展核心素養(yǎng)：能通過控制單一變量，探究生態(tài)系統(tǒng)維持相對穩(wěn)定的原因；理解建模時一種科學思維。2.理解相關(guān)概念：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力有一定的限度。實踐操作：收集資料→方案及分工→計算→繪制設(shè)計圖→選材→制作生態(tài)瓶→定期記錄→反思→撰寫報告。二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力實驗裝置參考：泥土散射光下水草光二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力實踐思考：1.生態(tài)瓶是如何模擬生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的呢？2.為什么要選擇透明度高的玻璃瓶或塑料瓶作為生態(tài)瓶的容器？3.除了光照，還可以確定什么因素為單一變量？4.如果生態(tài)瓶維持平衡的時間比較短，說明實驗失敗了嗎？水草模擬的是生產(chǎn)者，光合作用制造氧氣和有機物；小魚模擬的是消費者，消耗氧氣；河泥中含有分解者，分解動植物的遺體，光照為生態(tài)瓶提供光和能量來源。滿足瓶中植物對陽光的需要，提供能量來源；便于觀察生物的變化。泥土、植物數(shù)量和種類，動物數(shù)量和種類等。評價生態(tài)瓶的設(shè)計制作的主要標準是看生態(tài)平衡維持穩(wěn)定的時間長短。生態(tài)平衡維持穩(wěn)定的時間長，說明生態(tài)瓶的設(shè)計制作相對成功。但這并不意味著維持時間短就一定代表實驗失敗，因為生態(tài)瓶的穩(wěn)定性受多種因素影響，如生態(tài)瓶內(nèi)的生物種類與數(shù)量、非生物環(huán)境的配置、實驗條件的控制等?。二、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力遷移與運用生態(tài)系統(tǒng)能否維持平衡，不僅與生態(tài)系統(tǒng)自身的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)，還與外界因素有關(guān)。嘗試設(shè)計生態(tài)瓶，探究生態(tài)系統(tǒng)受到一定程度破壞后，怎樣通過人為干預，使生態(tài)系統(tǒng)恢復相對平衡的狀態(tài)。知識總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)維持相對穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)關(guān)系生物多樣性、食物量和食物網(wǎng)復雜程度影響自然因素：火山噴發(fā)、地震、海嘯、洪澇、干旱、泥石流等。人為因素：擴大工程建設(shè)、過量使用農(nóng)藥和化肥、過度放牧和砍伐等。1、荷蘭花海里的河流非常清澈，水網(wǎng)密布、水草豐茂，河面上還經(jīng)常能看到白鷺。要提高一個生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力，最有效的方法是（）A、改變非生物因素B、減少消費者的數(shù)量C、增加生物的種類和數(shù)量D、減少分解者的數(shù)量課堂檢測C生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力與生物種類、食物鏈和食物網(wǎng)有關(guān)。2、如表為某科研人員對①、②、③、④四個生態(tài)系統(tǒng)中生物種類和數(shù)量的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果，據(jù)此可推斷自我調(diào)節(jié)能力最強的生態(tài)系統(tǒng)是（）A、①B、②C、③D、④C物種1物種2物種3物種4物種5物種6物種7①09000303040②2003500030040③15025010080040301④300200000050生物種