初中生物北師大八年級(jí)下冊(cè)第8單元 生物與環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能 復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第23章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第3節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能（復(fù)習(xí)課）牟秋香 四川省成都華西中學(xué)1課程標(biāo)準(zhǔn)、教材分析課程標(biāo)準(zhǔn)：2023年初中生物新課標(biāo)要求傳遞的重要概念是：“生物與環(huán)境相互依賴、相互影響”、“一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)包括一定區(qū)域內(nèi)的所有的植物、動(dòng)物、微生物以及非生物環(huán)境”、“依據(jù)生物在生態(tài)系統(tǒng)中的不同作用，一般可分為生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者”、“生產(chǎn)者通過(guò)光合作用把太陽(yáng)能（光能）轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，然后通過(guò)食物鏈（網(wǎng)）傳給消費(fèi)者、分解者，在這個(gè)過(guò)程中進(jìn)行著物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)”、“生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)”。并明確提出要教師通過(guò)文字描述、數(shù)字表格、示意圖、曲線圖等方式完成相關(guān)報(bào)告，同時(shí)關(guān)注和參與與生物科學(xué)

2、技術(shù)有關(guān)的社會(huì)問(wèn)題的討論和決策，培養(yǎng)生物科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)生對(duì)自然和社會(huì)責(zé)任感，通過(guò)具體事例，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)生物科學(xué)與社會(huì)發(fā)展的緊密聯(lián)系。并理解人與自然和諧發(fā)展的意義。普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2023年版）頒布之后，初中生物學(xué)教師也在積極思考如何在課堂教學(xué)中發(fā)展學(xué)生的生命觀念、科學(xué)探究、科學(xué)思維和社會(huì)責(zé)任這四大核心素養(yǎng)。教材分析：本節(jié)內(nèi)容出自北師大版八年級(jí)下第23章第三節(jié)，“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能”一節(jié)內(nèi)容主要涉及義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中“生物與環(huán)境”這個(gè)一級(jí)主題，與生物圈中的綠色植物、生物多樣性等主題都有聯(lián)系，意在幫助學(xué)生構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的概念，建立生物與環(huán)境是一個(gè)整體的思想。2課程觀和設(shè)計(jì)背景思路課程觀

3、：教育的本質(zhì)是“育人”，作為生物老師，本質(zhì)上也是生物科技工作者，這堂課雖然是復(fù)習(xí)課，但也想給孩子留下一些生物科技啟蒙；復(fù)習(xí)課不是老師上復(fù)習(xí)課，而是引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)，把教的課堂變成學(xué)生學(xué)的課堂；復(fù)習(xí)課也不是簡(jiǎn)單知識(shí)再現(xiàn)，還應(yīng)該要啟發(fā)興趣和發(fā)展思維，落實(shí)核心概念，并放在具體情境中合理利用；尋找知識(shí)與知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，自主構(gòu)建知識(shí)框架，同時(shí)啟發(fā)學(xué)生思考，注重訓(xùn)練學(xué)生的思維，最后讓學(xué)生暴露問(wèn)題，讓不同層次學(xué)生參與進(jìn)來(lái)。練習(xí)與反饋中，采取梯度設(shè)題，學(xué)生選擇不同層次的題完成，滿足不同層次學(xué)生的需求。在教學(xué)中努力創(chuàng)設(shè)民主、和諧與相對(duì)開(kāi)放的學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，主動(dòng)進(jìn)行合作及探究學(xué)習(xí)，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體

4、性、關(guān)注學(xué)生個(gè)體及其差異的基本原則。設(shè)計(jì)背景：近二十年，我國(guó)航天事業(yè)迅猛發(fā)展，在太空中宇航員的生存成了比較關(guān)注的話題，因?yàn)楹教鞎r(shí)從地面向空間補(bǔ)給物資十分昂貴，而到月球和火星的長(zhǎng)期空間飛行，幾乎不可能再補(bǔ)給，在這樣的背景下，在空間站上建立一個(gè)封閉的人工生態(tài)系統(tǒng)，達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間供給，就非常有必要。空間生物再生生命保障系統(tǒng)（BLSS），國(guó)內(nèi)也稱之為受控生態(tài)生命保障系統(tǒng)（CELSS），我國(guó)也做了這方面的嘗試：“綠航星際”、“月宮一號(hào)”。在月球或火星等太空環(huán)境中，將有限資源進(jìn)行反復(fù)處理與再生，從而源源不斷地生產(chǎn)食物、氧氣和水，確保為航天員提供最基本的生存必需品。 本節(jié)課以月宮一號(hào)為知識(shí)背景，共同探討月宮一號(hào)

5、的結(jié)構(gòu)與功能； 設(shè)計(jì)思路：本堂復(fù)習(xí)課帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)“月宮一號(hào)”，以“月宮一號(hào)”為問(wèn)題情境，設(shè)置問(wèn)題串貫穿于教學(xué)中，對(duì)于加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，完善知識(shí)框架，達(dá)到一定的復(fù)習(xí)效果；在解決一個(gè)個(gè)問(wèn)題的思維過(guò)程中，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生會(huì)產(chǎn)生更多生成的問(wèn)題，從而使學(xué)生在活動(dòng)中達(dá)到而提升思維能力的目的。也使生命觀念，科學(xué)思維，科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任，比較自然地融入到教學(xué)過(guò)程中。 3學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)和能力分析經(jīng)過(guò)初中兩年的學(xué)習(xí)，學(xué)生初步形成生命觀念，比如：系統(tǒng)觀，認(rèn)識(shí)到生物結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)；進(jìn)化觀，生命因遺傳而延續(xù)，因變異而多樣；生命存在著精巧的適應(yīng)性；以及生態(tài)觀，生物與環(huán)境構(gòu)成一個(gè)整體；以及初步形成穩(wěn)態(tài)與平衡觀念；但理解生態(tài)系

6、統(tǒng)的整體觀以及生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能等有機(jī)聯(lián)系等知識(shí)內(nèi)容還有難度。學(xué)生在以往的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，對(duì)本節(jié)內(nèi)容已經(jīng)建立較為籠統(tǒng)的知識(shí)框架， 對(duì)重要概念也有初步了解，但對(duì)許多重要內(nèi)容只停留在對(duì)字面的理解，其中“食物鏈”“物質(zhì)循環(huán)”和“能量流動(dòng)”等概念較為抽象，學(xué)生理解和準(zhǔn)確把握有一定難度，同時(shí)不能很好地將知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際社會(huì)生活中，對(duì)生物和環(huán)境的統(tǒng)一性的認(rèn)識(shí)還不夠深刻。八年級(jí)學(xué)子在知覺(jué)、記憶、思維、想象等水平都在快速提升，同時(shí)也處于“感性理性”“形象-抽象”認(rèn)知過(guò)渡時(shí)期，有初步的科學(xué)思維，具備一定的觀察、閱讀、分析推理的基本能力。學(xué)生有初步的科學(xué)探究能力，能夠完成小組活動(dòng)（學(xué)習(xí)、分析、理解、合作、交流等），但分

7、析問(wèn)題歸納與概括已經(jīng)邏輯推理能力有待提升。語(yǔ)言組織能力稍許薄弱，教學(xué)中教師要注意引導(dǎo)。4教學(xué)目標(biāo)生命觀念目標(biāo)：通過(guò)對(duì)案例的分析與討論認(rèn)識(shí)到地球永遠(yuǎn)是人類和其他生物的唯一家園。當(dāng)前人類無(wú)法復(fù)制。理性思維目標(biāo)：通過(guò)“月宮一號(hào)”分析歸納出說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及各成分間的關(guān)系；概述食物鏈和食物網(wǎng)；實(shí)例分析物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的概念、過(guò)程、特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)幾個(gè)概念的學(xué)習(xí)，提高分析、歸納和比較的能力。并構(gòu)建知識(shí)框架圖，（知識(shí)目標(biāo)），知識(shí)遷移運(yùn)用?？茖W(xué)探究目標(biāo)：在模型建構(gòu)中提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。社會(huì)責(zé)任目標(biāo)：介紹我國(guó)與其他國(guó)家共同努力求解決人類生存與發(fā)展問(wèn)題，認(rèn)同“人類命運(yùn)共同體”理念；通過(guò)“月宮1號(hào)”營(yíng)員選

8、拔，明晰“社會(huì)主義建設(shè)者與接班人的要求”5教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn): 1.描述食物鏈和食物網(wǎng)。2.理解能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn): 理解能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)特點(diǎn)。6教法學(xué)法教法：這堂課采用的是“GSPD”式教學(xué)模式，所謂“GSPD”式，也就是 guide 、 search 、 probe 、 disscuss， 意思為引導(dǎo)，觀察，探究，討論，即以明確的任務(wù)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)自主、探究、合作學(xué)習(xí)來(lái)達(dá)到預(yù)設(shè)的教學(xué)目標(biāo)。學(xué)法：合作探究，自主學(xué)習(xí)，討論交流7教學(xué)準(zhǔn)備老師準(zhǔn)備：教案、學(xué)案、教學(xué)ppt； 學(xué)生準(zhǔn)備:課前分組。8 教與學(xué)互動(dòng)過(guò)程環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課導(dǎo)：為了保證宇航員在太

9、空中能自給自足，我國(guó)科學(xué)家研究建立了空間生命保障裝置“月宮一號(hào)”。（播放視頻）本節(jié)課我們就通過(guò)對(duì)月宮一號(hào)的相關(guān)探討一起復(fù)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能。進(jìn)入情景，引發(fā)興趣創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣，引發(fā)思考。概念梳理構(gòu)建知識(shí)框架圖1生態(tài)系統(tǒng)的組成 導(dǎo)：月宮是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)嗎？我們一起來(lái)回顧生態(tài)系統(tǒng)知識(shí)。問(wèn)： “月宮一號(hào)”中植物、動(dòng)物、微生物、 LED 燈等這些組成成分在月宮一號(hào)中，分別承擔(dān)什么角色？成分羅列完整嗎？2.食物鏈導(dǎo)：過(guò)渡語(yǔ)：黃粉蟲(chóng)，航天界新寵，它以植物不可食用的部分如秸稈、莖為食，為人類提供動(dòng)物蛋白，因此黃粉蟲(chóng)和人是什么關(guān)系：吃與被吃（捕食關(guān)系）。問(wèn)：現(xiàn)在我請(qǐng)一位同學(xué)用箭頭盡可能多地寫(xiě)出“月宮一號(hào)”

10、中存在的食物鏈，老師認(rèn)為還有分解者和人也有吃與被吃關(guān)系，對(duì)嗎？問(wèn)：回歸教材，出示食物鏈的概念，請(qǐng)同學(xué)提取相關(guān)信息：書(shū)寫(xiě)食物鏈，應(yīng)該注意什么？總結(jié)：書(shū)寫(xiě)食物鏈注意：食物鏈不出現(xiàn)分解者和環(huán)境；食物鏈從生產(chǎn)者開(kāi)始，到最高級(jí)消費(fèi)者截止；箭頭指向吃者。3、食物網(wǎng)導(dǎo)：食物鏈并不是孤立呈現(xiàn)，食物鏈相互交錯(cuò)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，稱為食物網(wǎng)；回想，思考，回答問(wèn)題分析圖片回答問(wèn)題，不完整，缺少分解者腐生性細(xì)菌和真菌；閱讀相關(guān)材料，提取相關(guān)信息；生說(shuō)出食物網(wǎng)的概念知識(shí)回顧，加深印象。逆向思維提問(wèn)，發(fā)散學(xué)生思維讓學(xué)生進(jìn)一步理解生態(tài)系統(tǒng)各組成成分的重要性。4、能量流動(dòng)設(shè)疑：結(jié)構(gòu)決定功能。食物鏈和食物網(wǎng)有什么功能？問(wèn)：（問(wèn)題串）

11、流入該生態(tài)系統(tǒng)中能量來(lái)自于哪里？生產(chǎn)者獲得能量之后全部給消費(fèi)者嗎？兔吃草，草可以吃兔嗎？書(shū)上落實(shí)：能量沿著 和 傳遞。能量流動(dòng)的特點(diǎn)是 .導(dǎo)：請(qǐng)看到這一條食物鏈，如果我用長(zhǎng)方形的面積代表能量大小，請(qǐng)問(wèn)分別指什么？如果我用長(zhǎng)方形面積代表數(shù)量呢？你發(fā)現(xiàn)了什么？思考并回答愈向食物鏈后端，生物所含能量愈少；愈向食物鏈后端，生物數(shù)量也愈少。能量流動(dòng)建模，讓學(xué)生體會(huì)數(shù)量和能量關(guān)系5 碳循環(huán)導(dǎo)：在視頻材料中，月宮一號(hào)能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)全利用，我們以物質(zhì)中碳為例，構(gòu)建月宮一號(hào)碳循環(huán)，請(qǐng)用老師標(biāo)注的方式為例以小組為單位構(gòu)建。展示學(xué)生的作品，做相應(yīng)的評(píng)價(jià)和總結(jié)問(wèn)：通過(guò)同學(xué)們完成的作品，請(qǐng)問(wèn)無(wú)機(jī)環(huán)境中二氧化碳通過(guò)什么作用

12、進(jìn)入生物體？消費(fèi)者和生產(chǎn)者相比，消費(fèi)者如何獲得含碳化合物？生物體哪些活動(dòng)又讓無(wú)機(jī)環(huán)境中二氧化碳得到補(bǔ)充？以碳循環(huán)為例，我們可以看出物質(zhì)在哪里往返循環(huán)？書(shū)上落實(shí)：p76頁(yè)總結(jié)：落實(shí)p77：通過(guò)食物鏈和食物網(wǎng)，生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行著物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能。生：討論，構(gòu)建碳循環(huán)生：通過(guò)一系列問(wèn)題串思考回答出：組成生物體的物質(zhì)在生物與無(wú)機(jī)環(huán)境往返循環(huán)。相關(guān)核心概念落實(shí)在書(shū)上，讓學(xué)生做好筆記，再次記憶。6構(gòu)建知識(shí)框架圖師：展示學(xué)生作品，并做補(bǔ)充。知識(shí)運(yùn)用（一）基礎(chǔ)練習(xí)千里之行，始于足下1、能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能，能量沿食物鏈流動(dòng)的特點(diǎn)是A雙向流動(dòng)，逐級(jí)遞減 B單向流動(dòng)，

13、逐級(jí)遞增C循環(huán)流動(dòng)，逐級(jí)遞增 D單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減2、生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是A、生產(chǎn)者和分解者 B、食物鏈和食物網(wǎng) C、物質(zhì)和能量 D、空氣和水3、“螳螂捕蟬黃雀在后”，下列可以體現(xiàn)這一現(xiàn)象的正確食物鏈?zhǔn)茿 螳螂蟬黃雀 B 樹(shù)螳螂蟬黃雀C蟬螳螂黃雀 D樹(shù)蟬螳螂黃雀（二）鞏固練習(xí)百尺竿頭，更進(jìn)一步1上圖是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)示意圖。（1）上圖說(shuō)明，輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，來(lái)自于圖中 的作用。( 2 ）在生態(tài)系統(tǒng)中，能量是沿著 依次流動(dòng)的。當(dāng)能量在逐級(jí)傳遞時(shí)，由于每一個(gè)環(huán)節(jié)都要把其中的一部分能量用于維持自身的生命活動(dòng)，因此，能量在傳遞過(guò)程中會(huì)逐級(jí) 。( 3 ）根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的這一規(guī)律，可知

14、圖中個(gè)體數(shù)量最多的，儲(chǔ)存的能量最多的環(huán)節(jié)是。 2、下圖是生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)圖。無(wú)機(jī)環(huán)境中的二氧化碳主要通過(guò)植物的 作用進(jìn)入食物鏈。進(jìn)入食物鏈的“碳”主要以 的形式在食物鏈之間進(jìn)行傳遞，最終主要通過(guò) 和 兩條途徑返回到無(wú)機(jī)環(huán)境中去。（三）感受會(huì)考，挑戰(zhàn)自我1、某校生物實(shí)踐活動(dòng)小組的同學(xué)們?cè)趯?duì)某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查后，根據(jù)所學(xué)生物學(xué)知識(shí)繪制了如下生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：（1）圖中的生產(chǎn)者可通過(guò) 作用制造有機(jī)物，為生態(tài)系統(tǒng)中的各種生物的生活提供 和 。（2）圖中的乙能夠分解動(dòng)植物的尸體使生態(tài)系統(tǒng)中的有機(jī)物變?yōu)?返回?zé)o機(jī)環(huán)境中，供綠色植物再利用。組成生物體的物質(zhì)在生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的往返循環(huán)稱為 。（3）生態(tài)系統(tǒng)中不同生物之間通過(guò)食物關(guān)系而形成的鏈條式聯(lián)系，稱為 。由許多條這種鏈條式聯(lián)系彼此交錯(cuò)形成的網(wǎng)狀聯(lián)系稱為 。老師講解，并帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié)考點(diǎn)/知識(shí)點(diǎn)