第三節(jié)生物圈課程：初中生物學(xué)教材：初中生物學(xué)人教版（2024）八年級(jí)上冊(cè)章節(jié)：第三節(jié)生物圈教材分析本節(jié)課內(nèi)容圍繞生物圈的范圍、多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)及其統(tǒng)一性展開(kāi)，位于初中生物“生物與環(huán)境”主題的核心位置，承接前期個(gè)體層次的生物特征學(xué)習(xí)，開(kāi)啟生態(tài)系統(tǒng)層次的整體認(rèn)知。教材通過(guò)示意圖直觀展示生物圈垂直范圍及組成圈層，結(jié)合七類典型生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)與功能，幫助學(xué)生建立“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”“生物與環(huán)境相互依存”的生命觀念。內(nèi)容以圖文結(jié)合方式呈現(xiàn)，注重實(shí)例分析和跨地域關(guān)聯(lián)，難點(diǎn)在于理解生物圈作為最大生態(tài)系統(tǒng)的整體性和封閉性特征。通過(guò)分析物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)生態(tài)系統(tǒng)的開(kāi)放性與生物圈的相對(duì)封閉性，為后續(xù)生態(tài)平衡、環(huán)境保護(hù)等內(nèi)容奠定基礎(chǔ)，同時(shí)落實(shí)人與自然和諧共生的生態(tài)文明理念。最后以生態(tài)瓶項(xiàng)目鏈接激發(fā)探究興趣，促進(jìn)科學(xué)思維與實(shí)踐能力發(fā)展。本節(jié)內(nèi)容有助于提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、社會(huì)責(zé)任和系統(tǒng)思維能力。學(xué)情分析學(xué)生已學(xué)習(xí)過(guò)生物的基本特征及生活環(huán)境的概念，具備初步的觀察能力和生活經(jīng)驗(yàn)積累。初中生好奇心強(qiáng)，對(duì)自然現(xiàn)象興趣濃厚，但抽象思維能力較弱，需借助圖像和實(shí)例理解知識(shí)。本節(jié)內(nèi)容以生物圈范圍和生態(tài)系統(tǒng)多樣性為核心，重點(diǎn)理解生物圈的三層結(jié)構(gòu)及其組成，難點(diǎn)在于認(rèn)識(shí)各生態(tài)系統(tǒng)間的聯(lián)系及生物圈的整體性。要求學(xué)生能結(jié)合圖示分析生物圈的范圍，舉例不同生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)，并理解生物圈是地球上最大的統(tǒng)一整體，形成保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。教學(xué)目標(biāo)通過(guò)分析生物圈的范圍和組成，解釋生物圈是地球上所有生物與其生存環(huán)境的總和，并說(shuō)明其包括大氣圈底部、水圈和巖石圈表面。通過(guò)比較不同生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境特點(diǎn)和生物種類，概括森林、草原、海洋等生態(tài)系統(tǒng)的主要特征及其在自然界中的作用。通過(guò)觀察圖示和實(shí)例分析，建構(gòu)生物圈中各生態(tài)系統(tǒng)之間在非生物因素、地域關(guān)系和生物遷移方面的相互聯(lián)系。通過(guò)討論人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響，認(rèn)同保護(hù)生物圈的重要性，形成人與自然和諧共生的責(zé)任意識(shí)。重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)理解生物圈的概念及其組成范圍。掌握不同類型生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)及其功能。認(rèn)識(shí)生物圈是一個(gè)統(tǒng)一的整體及其相互關(guān)聯(lián)性。教學(xué)難點(diǎn)理解生物圈各圈層之間的相互聯(lián)系和影響。分析不同類型生態(tài)系統(tǒng)在物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中的作用。理解人類活動(dòng)對(duì)生物圈的影響及其重要性。課堂導(dǎo)入地球看似廣袤無(wú)垠，但適合生物生存的空間其實(shí)非常有限，就像一層薄薄的膜包裹在地球表面。我們?nèi)粘Ｋ?jiàn)的飛鳥(niǎo)、游魚(yú)、樹(shù)木、人類，以及各種微生物，都生活在這個(gè)被稱為生物圈的狹窄范圍內(nèi)。它向上延伸約10千米，向下深入約10千米，涵蓋了大氣圈底部、水圈的大部分和巖石圈表層。在這個(gè)空間中，不同環(huán)境條件下形成了森林、草原、海洋、濕地、農(nóng)田和城市等多種生態(tài)系統(tǒng)，它們并非孤立存在，而是通過(guò)空氣、水、生物遷移等方式緊密聯(lián)系。例如，候鳥(niǎo)遷徙跨越數(shù)千公里，連接不同地域的生態(tài)系統(tǒng)；河流將陸地物質(zhì)輸送到海洋，影響著沿途和終點(diǎn)的生態(tài)環(huán)境。這表明，生物圈是一個(gè)相互關(guān)聯(lián)的整體，所有生物共享這一家園。接下來(lái)我們將系統(tǒng)學(xué)習(xí)生物圈的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)。探究新知生物圈的范圍（一）生物圈的概念與范圍創(chuàng)設(shè)情景地球是一個(gè)巨大的星球，直徑超過(guò)10000千米。然而，真正適合生命存在的空間卻非常有限?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，地球上絕大多數(shù)生物都集中在一個(gè)極薄的區(qū)域中生存和繁衍。這一區(qū)域包裹著地球表面，像一層薄膜覆蓋在星球之上。那么，這個(gè)生命賴以生存的空間究竟有多大？它又包含了哪些部分？教師引導(dǎo)提問(wèn)：“如果以海平面為基準(zhǔn)，生物可以生存的空間向上和向下分別能延伸多遠(yuǎn)？”引導(dǎo)學(xué)生思考生物生存環(huán)境的空間分布。結(jié)合示意圖展示生物圈的整體結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生建立空間概念。

圖5-7生物圈的范圍示意圖觀察圖示后提問(wèn)：“從圖中可以看出，生物圈包括了哪些地球圈層？這些圈層分別位于地球的什么位置？”學(xué)生活動(dòng)小組合作完成以下任務(wù)：在圖5-7中標(biāo)注出大氣圈、水圈和巖石圈的大致范圍。根據(jù)教材內(nèi)容，填寫下表：圈層名稱在生物圈中的位置是否普遍存在生物大氣圈底部是（主要為飛翔昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類、微生物）水圈整個(gè)是（多數(shù)集中在150米以內(nèi)水層）巖石圈表面是（陸生生物的“立足點(diǎn)”）教師點(diǎn)評(píng)肯定學(xué)生準(zhǔn)確識(shí)別三大圈層位置的能力，強(qiáng)調(diào)生物圈并非均勻分布，而是集中在特定區(qū)域。對(duì)“水圈中所有深度都有生物”的誤解進(jìn)行糾正，指出大多數(shù)生物集中在光照充足的淺層水域。教師總結(jié)生物圈定義：地球上所有生物與其生存環(huán)境的總和。生物圈范圍：以海平面為界，向上約10千米，向下約10千米。包含圈層：大氣圈的底部巖石圈的表面整個(gè)水圈（二）生物在不同圈層中的分布特點(diǎn)創(chuàng)設(shè)情景我們常見(jiàn)的動(dòng)植物大多生活在陸地或水中，但有些生物卻能在高空飛翔，甚至在深海生存。例如，候鳥(niǎo)遷徙時(shí)可飛越數(shù)千米高空，而海洋魚(yú)類大多活動(dòng)在陽(yáng)光能照射到的淺層水域。這說(shuō)明不同生物適應(yīng)了不同的生活環(huán)境。那么，在大氣圈、水圈和巖石圈中，生物的分布是否存在規(guī)律？教師引導(dǎo)回顧圖5-7，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注各圈層中生物的存在形式。提問(wèn)：“為什么大多數(shù)生物生活在距海平面150米以內(nèi)的水層？為什么大氣圈中只有少數(shù)生物能夠生存？”提示學(xué)生從光照、氧氣、溫度等環(huán)境因素角度思考。

圖5-7生物圈的范圍示意圖進(jìn)一步提問(wèn)：“巖石圈作為陸生生物的‘立足點(diǎn)’，它的表面有什么特征有利于生物生存？人類是否也依賴這一圈層？”學(xué)生活動(dòng)分組討論并回答下列問(wèn)題：列舉生活在大氣圈中的生物類型，并說(shuō)明它們?nèi)绾芜m應(yīng)高空環(huán)境。解釋為什么水圈中大多數(shù)生物集中在150米以內(nèi)的水層。描述巖石圈表面的特點(diǎn)及其對(duì)陸生生物的意義。每組派代表匯報(bào)討論結(jié)果，其他組補(bǔ)充或質(zhì)疑。教師點(diǎn)評(píng)表?yè)P(yáng)學(xué)生能結(jié)合環(huán)境條件分析生物分布的原因，特別肯定從“土壤覆蓋”“光照”“氧氣含量”等角度進(jìn)行解釋的思路。糾正“深海無(wú)生命”的錯(cuò)誤認(rèn)知，說(shuō)明深海仍有生物存在，但數(shù)量較少。教師總結(jié)大氣圈中的生物：主要包括能飛翔的昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類以及細(xì)菌等微小生物。水圈中的生物分布：幾乎到處都有生物，但大多數(shù)生活在距海平面150米以內(nèi)的水層，因該區(qū)域有充足光照和適宜溫度。巖石圈的特點(diǎn)：由巖石組成，表面覆蓋土壤，是陸生生物和人類的“立足點(diǎn)”，生物種類豐富。多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)（一）生態(tài)系統(tǒng)的多樣性與分布特點(diǎn)創(chuàng)設(shè)情景地球表面的自然環(huán)境千差萬(wàn)別：有的地區(qū)雨水充沛、樹(shù)木茂密，有的地方干旱少雨、草原遼闊，還有的區(qū)域被海水覆蓋，生物種類繁多。在這些不同的環(huán)境中，生物與環(huán)境相互作用，形成了各具特色的生態(tài)系統(tǒng)。例如，森林能調(diào)節(jié)氣候，濕地能凈化水質(zhì)，海洋為地球提供大量氧氣。這些生態(tài)系統(tǒng)共同構(gòu)成了生物圈的基本單位。教師引導(dǎo)提問(wèn)：“為什么不同地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)類型不同？是什么因素導(dǎo)致了森林和草原的分布差異？”引導(dǎo)學(xué)生思考環(huán)境條件（如水分、溫度）對(duì)生態(tài)系統(tǒng)形成的影響。展示以下圖片，幫助學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)不同生態(tài)系統(tǒng)的典型特征。

圖5-8森林生態(tài)系統(tǒng)

圖5-9草原生態(tài)系統(tǒng)觀察兩幅圖中的植被高度、密度和動(dòng)物生存狀態(tài)，比較其環(huán)境差異。進(jìn)一步提問(wèn)：“從圖中可以看出，森林地區(qū)植物高大茂密，而草原以低矮草本植物為主，這可能與什么自然條件有關(guān)？”學(xué)生活動(dòng)以小組為單位完成下表：生態(tài)系統(tǒng)類型主要分布區(qū)域降水量特點(diǎn)植被特征動(dòng)物特點(diǎn)森林較濕潤(rùn)地區(qū)降水量大植物種類多，高大種類繁多，棲息空間多樣草原干旱與半干旱地區(qū)降水量較少以草本植物為主善于奔跑的動(dòng)物較多結(jié)合教材內(nèi)容補(bǔ)充信息，并依據(jù)圖片進(jìn)行描述驗(yàn)證。教師點(diǎn)評(píng)肯定學(xué)生能根據(jù)圖像和文字提取關(guān)鍵信息的能力，強(qiáng)調(diào)“環(huán)境條件決定生態(tài)系統(tǒng)類型”的基本規(guī)律。糾正部分學(xué)生誤認(rèn)為“草原完全沒(méi)有樹(shù)木”的觀點(diǎn)，指出某些草原存在稀疏灌木，但不具備森林那樣的垂直結(jié)構(gòu)。教師總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)類型的形成受環(huán)境影響：不同地域的水分、溫度等條件差異顯著，導(dǎo)致生物種類和群落結(jié)構(gòu)不同。主要陸地生態(tài)系統(tǒng)分布特點(diǎn)：森林生態(tài)系統(tǒng)分布在較濕潤(rùn)地區(qū)，動(dòng)植物種類豐富。草原生態(tài)系統(tǒng)分布在干旱與半干旱地區(qū)，植物以草本為主，動(dòng)物適應(yīng)開(kāi)闊環(huán)境。（二）典型生態(tài)系統(tǒng)的功能與價(jià)值創(chuàng)設(shè)情景近年來(lái)，全球氣候變化加劇，洪澇災(zāi)害頻發(fā)，空氣質(zhì)量下降?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，森林能夠吸收二氧化碳并釋放氧氣，濕地可以過(guò)濾污染物、蓄積洪水，海洋則承擔(dān)著地球上大部分的碳固定任務(wù)。這些自然系統(tǒng)在維持生態(tài)平衡中發(fā)揮著不可替代的作用。教師引導(dǎo)提問(wèn)：“為什么說(shuō)森林是‘地球之肺’？濕地又為何被稱為‘地球之腎’？”展示相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)圖片，引導(dǎo)學(xué)生分析其生態(tài)功能。

圖5-10海洋生態(tài)系統(tǒng)

圖5-11淡水生態(tài)系統(tǒng)

圖5-12濕地生態(tài)系統(tǒng)觀察三幅圖中水體的狀態(tài)、生物的存在形式及周邊環(huán)境，思考它們?nèi)绾螀⑴c物質(zhì)循環(huán)和環(huán)境保護(hù)。學(xué)生活動(dòng)分組討論并填寫功能對(duì)照表：生態(tài)系統(tǒng)主要生態(tài)功能森林涵養(yǎng)水源、保持水土、調(diào)節(jié)氣候、凈化空氣草原保持水土、防風(fēng)固沙海洋吸收二氧化碳、制造氧氣、提供豐富生物資源淡水提供飲用水、灌溉用水，調(diào)節(jié)局部氣候濕地凈化水質(zhì)、蓄洪抗旱每組選代表匯報(bào)，結(jié)合圖片說(shuō)明某一生態(tài)系統(tǒng)的核心功能。教師點(diǎn)評(píng)表?yè)P(yáng)學(xué)生能準(zhǔn)確關(guān)聯(lián)圖像與功能描述，特別指出“海洋藻類貢獻(xiàn)大量氧氣”這一易忽略點(diǎn)。提醒學(xué)生注意“淡水生態(tài)系統(tǒng)不僅指湖泊河流，也包括池塘”這一概念范圍。教師總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)具有重要生態(tài)服務(wù)功能：生物與環(huán)境相互依賴，共同維持生態(tài)平衡。代表性生態(tài)系統(tǒng)的功能：森林：有“綠色水庫(kù)”和“地球之肺”之稱，對(duì)氣候和空氣質(zhì)量有顯著調(diào)節(jié)作用。濕地：具有凈化水質(zhì)和蓄洪抗旱能力，被稱為“地球之腎”。海洋：通過(guò)藻類光合作用制造大量氧氣，吸收大氣中的CO2淡水生態(tài)系統(tǒng)：為人類提供水源，在生產(chǎn)和生活中具有基礎(chǔ)性作用。（三）人工生態(tài)系統(tǒng)的特征與管理創(chuàng)設(shè)情景農(nóng)田是人類獲取糧食的主要場(chǎng)所，城市則是人類居住和活動(dòng)的中心。然而，在這些區(qū)域中，自然植被被大量改造，野生動(dòng)植物減少，同時(shí)伴隨大量廢棄物排放。這類生態(tài)系統(tǒng)雖然服務(wù)于人類需求，但也面臨環(huán)境污染、生態(tài)失衡等問(wèn)題。教師引導(dǎo)提問(wèn)：“農(nóng)田和城市中的生物組成與自然生態(tài)系統(tǒng)有何不同？為什么農(nóng)民要不斷施肥、除蟲(chóng)？”展示以下圖片，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比人工與自然生態(tài)系統(tǒng)的差異。

圖5-13農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)

圖5-14城市生態(tài)系統(tǒng)觀察圖中農(nóng)作物的單一性、城市建筑密集程度以及動(dòng)植物數(shù)量，思考人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的影響。學(xué)生活動(dòng)開(kāi)展“角色扮演”活動(dòng)：第一組扮演農(nóng)民，討論如何應(yīng)對(duì)病蟲(chóng)害和旱澇問(wèn)題；第二組扮演城市管理者，探討如何處理污水、廢氣和垃圾；第三組作為生態(tài)觀察員，分析這兩類生態(tài)系統(tǒng)中生物種類少的原因。各組整理要點(diǎn)并在班級(jí)分享。教師點(diǎn)評(píng)肯定學(xué)生能從實(shí)際出發(fā)提出管理措施，如“使用農(nóng)藥防治蟲(chóng)害”“建設(shè)污水處理廠”。同時(shí)指出過(guò)度依賴人工干預(yù)可能導(dǎo)致生態(tài)脆弱，強(qiáng)調(diào)“維持一定生物多樣性有助于系統(tǒng)穩(wěn)定”。教師總結(jié)人工生態(tài)系統(tǒng)的主體是人類：農(nóng)田以農(nóng)作物為主，城市中人類起支配作用。生物種類相對(duì)較少：由于環(huán)境被高度改造，動(dòng)植物生存空間受限。需要大量人力物力維護(hù)：易受自然災(zāi)害和污染影響，必須持續(xù)投入管理。生物圈是一個(gè)統(tǒng)一的整體（一）生物圈是統(tǒng)一的整體創(chuàng)設(shè)情景地球上存在著森林、草原、濕地、農(nóng)田、海洋等多種生態(tài)系統(tǒng)。這些生態(tài)系統(tǒng)看似彼此分離，各自獨(dú)立運(yùn)行，但事實(shí)上它們之間存在著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。例如，我們?nèi)粘ｏ嬘玫暮铀赡茉醋赃b遠(yuǎn)的雪山融水；春天飄飛的蒲公英種子，能隨風(fēng)跨越數(shù)百公里，落在新的土地上生根發(fā)芽。這些現(xiàn)象說(shuō)明，不同生態(tài)系統(tǒng)之間并非孤立存在。教師引導(dǎo)提問(wèn)：“如果某地森林被大規(guī)模砍伐，僅僅影響的是那片森林嗎？會(huì)不會(huì)對(duì)其他地區(qū)產(chǎn)生影響？”引導(dǎo)學(xué)生思考生態(tài)系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)性。進(jìn)一步設(shè)問(wèn)：“陽(yáng)光、空氣、水是如何在不同生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)的？某種生物的遷徙路徑是否會(huì)穿越多個(gè)生態(tài)系統(tǒng)？”通過(guò)問(wèn)題鏈引導(dǎo)學(xué)生從非生物因素、地域關(guān)系和生物活動(dòng)三個(gè)角度分析生態(tài)系統(tǒng)的聯(lián)系。學(xué)生活動(dòng)以小組為單位，結(jié)合教材內(nèi)容完成以下任務(wù)：列舉三種非生物因素（如陽(yáng)光、大氣、水），說(shuō)明它們?nèi)绾芜B接不同的生態(tài)系統(tǒng)。繪制簡(jiǎn)圖表示黃河從雪山出發(fā)，流經(jīng)草原、農(nóng)田、湖泊，最終匯入海洋的過(guò)程，并標(biāo)注沿途影響的生態(tài)系統(tǒng)類型。討論并舉例說(shuō)明哪些生物能夠在不同生態(tài)系統(tǒng)間移動(dòng)（如候鳥(niǎo)遷徙、魚(yú)類洄游、人類活動(dòng)帶來(lái)的物種傳播）。教師點(diǎn)評(píng)肯定學(xué)生能準(zhǔn)確指出水循環(huán)和大氣環(huán)流的作用，強(qiáng)調(diào)“溫室效應(yīng)”是全球性現(xiàn)象，不受生態(tài)系統(tǒng)邊界限制。對(duì)繪圖活動(dòng)中體現(xiàn)的地域連續(xù)性給予鼓勵(lì)，指出江河作為物質(zhì)輸送通道的重要性。針對(duì)生物遷移的例子，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注花粉、種子等微小生物體的遠(yuǎn)距離傳播方式。

圖5-15蒲公英的果實(shí)隨風(fēng)飄散教師總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)之間具有密切聯(lián)系非生物因素（如陽(yáng)光、空氣、水）在全球范圍內(nèi)流動(dòng)，影響所有生態(tài)系統(tǒng)。地域上，河流將陸地生態(tài)系統(tǒng)與海洋生態(tài)系統(tǒng)相連，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)輸送。生物可通過(guò)遷徙、擴(kuò)散等方式在不同生態(tài)系統(tǒng)間移動(dòng)。生物圈是一個(gè)統(tǒng)一的整體所有生態(tài)系統(tǒng)共同構(gòu)成地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈。生物圈是所有生物共同的家園，其穩(wěn)定性依賴于各部分的相互作用。（二）生態(tài)系統(tǒng)的開(kāi)放性與生物圈的封閉性創(chuàng)設(shè)情景在一個(gè)密封的玻璃瓶中，有水、泥沙、小蝦和水草。這個(gè)瓶子被放在窗邊，依靠自然光維持內(nèi)部生命活動(dòng)。一段時(shí)間后，小蝦依然存活，水草也在生長(zhǎng)。這種人工構(gòu)建的小型生態(tài)系統(tǒng)被稱為“生態(tài)瓶”。它能在一定時(shí)間內(nèi)自我維持，但它能否永遠(yuǎn)穩(wěn)定運(yùn)行？它是否等同于地球上的生物圈？教師引導(dǎo)提問(wèn)：“生態(tài)瓶需要外界提供什么？它會(huì)向外界排出物質(zhì)嗎？”引導(dǎo)學(xué)生分析生態(tài)瓶的能量來(lái)源和物質(zhì)交換情況。繼續(xù)提問(wèn)：“地球上的生物圈有沒(méi)有類似的能量輸入？有沒(méi)有大量物質(zhì)進(jìn)出？”對(duì)比生態(tài)瓶與生物圈的能量與物質(zhì)流動(dòng)特點(diǎn)，幫助學(xué)生理解系統(tǒng)開(kāi)放性的差異。學(xué)生活動(dòng)分組討論并填寫對(duì)比表格：比較項(xiàng)目生態(tài)瓶生物圈能量來(lái)源太陽(yáng)能（來(lái)自外部）太陽(yáng)能（來(lái)自外部）物質(zhì)輸入初始加入，后期基本無(wú)輸入基本無(wú)外來(lái)物質(zhì)輸入物質(zhì)輸出基本無(wú)物質(zhì)輸出基本無(wú)物質(zhì)輸出是否可長(zhǎng)期自給受限，需人為干預(yù)或會(huì)失衡在自然條件下可長(zhǎng)期循環(huán)維持結(jié)合表格討論：生態(tài)瓶是否相當(dāng)于生物圈？設(shè)計(jì)生態(tài)瓶時(shí)應(yīng)考慮哪些因素使其更接近自然生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán)？教師點(diǎn)評(píng)表?yè)P(yáng)學(xué)生能準(zhǔn)確識(shí)別太陽(yáng)能是唯一持續(xù)輸入的能量形式，指出生態(tài)瓶雖模擬了部分自然過(guò)程，但由于空間和生物種類有限，物質(zhì)循環(huán)易中斷。強(qiáng)調(diào)生物圈因范圍廣闊、生物多樣性高，物質(zhì)可高效循環(huán)利用。教師總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)的開(kāi)放性多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)（如森林、農(nóng)田）有物質(zhì)輸入和輸出，屬于開(kāi)放系統(tǒng)。生物圈的相對(duì)封閉性生物圈除接收太陽(yáng)能外，幾乎沒(méi)有物質(zhì)進(jìn)出，是一個(gè)近乎封閉的系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)可在生物與非生物環(huán)境之間反復(fù)循環(huán)利用。生態(tài)瓶的設(shè)計(jì)啟示應(yīng)盡量實(shí)現(xiàn)能量持續(xù)供給和物質(zhì)內(nèi)部循環(huán)，減少對(duì)外界依賴。課堂練習(xí)第1題【題文】地球上生物種類繁多，生態(tài)系統(tǒng)多種多樣。地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是（）A．海洋生態(tài)系統(tǒng)B．淡水生態(tài)系統(tǒng)C．生物圈D．城市生態(tài)系統(tǒng)【答案】C第2題【題文】下列生態(tài)系統(tǒng)及其特點(diǎn)或作用，對(duì)應(yīng)正確的是（

）序號(hào)生態(tài)系統(tǒng)類型特點(diǎn)及作用①城市生態(tài)系統(tǒng)消費(fèi)者主要是人類，容易產(chǎn)生環(huán)境問(wèn)題②農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)植物抵抗旱澇和病蟲(chóng)害的能力較差③森林生態(tài)系統(tǒng)生物資源豐富，被稱為“地球之腎”④濕地生態(tài)系統(tǒng)沼澤植物占優(yōu)勢(shì)，有“綠色水庫(kù)”之稱A．①④B．①②C．③④D．②④【答案】B第3題【題文】2024年4月22日是第55個(gè)世界地球日，主題為“珍愛(ài)地球，人與自然和諧共生”。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）A．濕地生態(tài)系統(tǒng)被稱為“地球之腎”B．海洋生態(tài)系統(tǒng)只由海洋生物組成C．地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈D．核廢水排放最終會(huì)危害整個(gè)生物圈【答案】B板書(shū)設(shè)計(jì)生物圈的范圍生物圈的定義生物圈的厚度與范圍生物圈的組成：大氣圈底部、水圈全部、巖石圈表面各圈層中的生物分布特點(diǎn)多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)的類型森林生態(tài)系統(tǒng)的功能草原生態(tài)系統(tǒng)的分布與作用海洋生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)作用淡水生態(tài)系統(tǒng)的用途濕地生態(tài)系統(tǒng)的凈化功能農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)城市生態(tài)系統(tǒng)的特征生物圈是一個(gè)統(tǒng)一的整體生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)不同生態(tài)系統(tǒng)之間的聯(lián)系非生物因素的全球性影響地域上的相互關(guān)聯(lián)生物遷移與人類活動(dòng)的影響生物圈的封閉性與開(kāi)放性比較教學(xué)反思本節(jié)課通過(guò)講解生物圈的范圍、多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)及其相互聯(lián)系，幫助學(xué)生理解生物圈是地球上所有生物與環(huán)境構(gòu)成的統(tǒng)一整體，結(jié)合圖文引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)不同生態(tài)系統(tǒng)的特征與作用，并通過(guò)開(kāi)放性問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生思考生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)性。教學(xué)較好地落實(shí)了課程標(biāo)準(zhǔn)中“生物與環(huán)境”主題的核心概念，成功運(yùn)用圖片和生活實(shí)例激發(fā)興趣，強(qiáng)化整體觀念，培養(yǎng)了學(xué)生的生態(tài)意識(shí)。學(xué)生能初步理解生物圈的整體性和重要性，但在引導(dǎo)學(xué)生深入分析生態(tài)系統(tǒng)間物質(zhì)循環(huán)的具體過(guò)程方面略顯不足，部分抽象概念如“封閉系統(tǒng)”需借助更直觀的活動(dòng)加深理解，后續(xù)可優(yōu)化生態(tài)瓶設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)以增強(qiáng)探究性。課后任務(wù)生物與地理——繪制生物圈垂直分布圖并分析生態(tài)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)學(xué)生用尺子和彩筆在A4紙上繪制一幅生物圈垂直分布示意圖，以海平面為基準(zhǔn)線，向上標(biāo)注10千米高度的大氣圈底部（注明鳥(niǎo)類、昆蟲(chóng)、細(xì)菌等生物及氧氣、二氧化碳等氣體成分），向下標(biāo)注10千米深度的巖石圈表面和水圈（注明海洋、地下水、土壤層及對(duì)應(yīng)生物），結(jié)合地理知識(shí)標(biāo)出赤道、兩極和主要地形區(qū)的大致位置，思考不同緯度和海拔地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)類型的差異（如熱帶雨林、草原、沙漠、苔原等）。通過(guò)查閱地圖了解黃河和長(zhǎng)江的流向，將其路徑畫在圖中，連接上游雪山草原、中游農(nóng)田城市、下游濕地湖泊至海洋，體現(xiàn)各生態(tài)系統(tǒng)間的物質(zhì)輸送與地理聯(lián)系，理解生物圈作為一個(gè)整體的空間格局。拓展遷移生物圈中的各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)緊密相連，形成一個(gè)不可分割的整體。例如，在城市生態(tài)系統(tǒng)中，人們使用的水資源往往來(lái)自遠(yuǎn)處的湖泊或河流，這些淡水生態(tài)系統(tǒng)為城市提供生活和工業(yè)用水；而城市排放的廢水經(jīng)過(guò)處理后又流入河流，最終匯入海洋，影響海洋生態(tài)系統(tǒng)的健康。同樣，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中施用的化肥和農(nóng)藥可能隨雨水流入河流，導(dǎo)致下游濕地生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象，破壞沼澤中的生物平衡。此外，全球大氣環(huán)流會(huì)將工業(yè)區(qū)排放的污染物攜帶到遙遠(yuǎn)的極地，使原本pristine的冰雪環(huán)境也檢測(cè)出有害化學(xué)物質(zhì)。這說(shuō)明，任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的擾動(dòng)都可能通過(guò)水、空氣和生物的移動(dòng)傳