第1節(jié)生態(tài)系統(tǒng)具有維持動態(tài)平衡的能力教學(xué)設(shè)計高中生物滬科版2020選擇性必修2生態(tài)與環(huán)境-滬科版2020課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設(shè)計意圖本節(jié)課旨在通過講解生態(tài)系統(tǒng)維持動態(tài)平衡的能力，幫助學(xué)生理解生態(tài)系統(tǒng)的基本原理，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。通過實際案例分析和實踐活動，讓學(xué)生認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)在自然界中的重要作用，提高學(xué)生對環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.提升學(xué)生運用科學(xué)思維分析生態(tài)系統(tǒng)中生物與非生物因素相互作用的能力。

2.培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生態(tài)問題，形成可持續(xù)發(fā)展的觀念。

3.強(qiáng)化學(xué)生通過實驗探究和數(shù)據(jù)分析，提高科學(xué)探究和實驗操作技能。

4.增強(qiáng)學(xué)生對生物多樣性和生態(tài)平衡重要性的認(rèn)識，樹立生態(tài)文明意識。三、重點難點及解決辦法重點：1.生態(tài)系統(tǒng)維持動態(tài)平衡的機(jī)制；

2.生物與生物、生物與環(huán)境之間的相互作用。

難點：1.理解生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性與平衡調(diào)節(jié)的復(fù)雜性；

2.分析人為因素對生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡的影響。

解決辦法：

1.重點：通過實例分析和模型構(gòu)建，引導(dǎo)學(xué)生理解生態(tài)平衡的內(nèi)在機(jī)制。

2.難點：通過小組討論和案例分析，幫助學(xué)生深入探討生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性與外部干擾的關(guān)系。此外，結(jié)合實際生態(tài)問題，引導(dǎo)學(xué)生提出解決方案，提高解決實際問題的能力。四、教學(xué)資源1.軟硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、生態(tài)模型教具、實驗器材。

2.課程平臺：學(xué)校生物教學(xué)平臺、在線教育資源庫。

3.信息化資源：生態(tài)平衡相關(guān)的視頻資料、在線實驗?zāi)M軟件。

4.教學(xué)手段：課堂討論、小組合作、案例分析、實驗操作演示。五、教學(xué)過程設(shè)計導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示不同類型的生態(tài)系統(tǒng)圖片，如森林、海洋、草原等，引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考這些生態(tài)系統(tǒng)的特點。

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考生態(tài)系統(tǒng)中生物與非生物因素是如何相互作用的，以及生態(tài)系統(tǒng)如何維持動態(tài)平衡。

3.學(xué)生討論：分組討論，分享對生態(tài)系統(tǒng)的初步認(rèn)識，教師巡視并引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注重點問題。

講授新課（15分鐘）

1.生態(tài)系統(tǒng)組成：介紹生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，包括生產(chǎn)者、消費者、分解者和非生物環(huán)境。

2.生態(tài)平衡的概念：講解生態(tài)平衡的定義，強(qiáng)調(diào)其在生態(tài)系統(tǒng)中的重要性。

3.動態(tài)平衡的機(jī)制：通過實例分析，講解生態(tài)系統(tǒng)維持動態(tài)平衡的內(nèi)在機(jī)制，如食物鏈、食物網(wǎng)、物質(zhì)循環(huán)和能量流動。

4.人為因素對生態(tài)平衡的影響：分析人類活動對生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡的影響，如過度捕撈、森林砍伐、污染等。

鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.練習(xí)題：發(fā)放練習(xí)題，包括選擇題、填空題和簡答題，要求學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成。

2.學(xué)生展示：選取部分學(xué)生展示解題過程，教師點評并總結(jié)。

課堂提問（5分鐘）

1.提問環(huán)節(jié)：教師提出與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的問題，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。

2.學(xué)生回答：學(xué)生自由回答問題，教師點評并總結(jié)。

師生互動環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.小組討論：分組討論生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡的相關(guān)問題，如“如何保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)”、“如何減少人類活動對生態(tài)平衡的影響”等。

2.學(xué)生展示：每組選派代表分享討論成果，教師點評并總結(jié)。

核心素養(yǎng)能力的拓展要求（5分鐘）

1.引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生態(tài)問題，提高環(huán)保意識。

2.鼓勵學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題，如設(shè)計生態(tài)保護(hù)方案。

教學(xué)雙邊互動（5分鐘）

1.教師提問：教師提問與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的問題，引導(dǎo)學(xué)生積極思考。

2.學(xué)生回答：學(xué)生回答問題，教師點評并總結(jié)。

1.教師總結(jié)：教師對本節(jié)課的重點內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)生態(tài)平衡的重要性。

2.學(xué)生反饋：學(xué)生分享學(xué)習(xí)心得，教師鼓勵學(xué)生關(guān)注生態(tài)問題，提高環(huán)保意識。

教學(xué)時間分配：

導(dǎo)入環(huán)節(jié)：5分鐘

講授新課：15分鐘

鞏固練習(xí)：10分鐘

課堂提問：5分鐘

師生互動環(huán)節(jié)：10分鐘

核心素養(yǎng)能力的拓展要求：5分鐘

教學(xué)雙邊互動：5分鐘

總用時：45分鐘六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與恢復(fù)力：介紹生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾后如何通過自然過程或人為干預(yù)恢復(fù)到平衡狀態(tài)。

-生物多樣性的保護(hù)：探討生物多樣性的重要性，以及保護(hù)生物多樣性的措施，如建立自然保護(hù)區(qū)、實施物種保護(hù)計劃。

-生態(tài)足跡的概念：解釋生態(tài)足跡的計算方法，以及它如何幫助我們理解人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的影響。

-生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)：介紹生態(tài)系統(tǒng)為人類社會提供的各種服務(wù)，如提供食物、水源、氣候調(diào)節(jié)等。

-環(huán)境倫理與可持續(xù)發(fā)展：探討環(huán)境倫理問題，以及如何在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)之間實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以閱讀相關(guān)的科普書籍或文章，如《生態(tài)平衡的奧秘》、《生物多樣性保護(hù)手冊》等，以深入了解生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)平衡。

-鼓勵學(xué)生參與實地考察活動，如參觀自然保護(hù)區(qū)、進(jìn)行野外生態(tài)調(diào)查，以親身體驗生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和復(fù)雜性。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組項目研究，選擇一個具體的生態(tài)系統(tǒng)，研究其動態(tài)平衡狀態(tài)，并探討如何保護(hù)該生態(tài)系統(tǒng)。

-利用在線資源，如生態(tài)學(xué)相關(guān)的教育網(wǎng)站或視頻平臺，觀看生態(tài)學(xué)相關(guān)的教學(xué)視頻，拓寬知識視野。

-邀請生態(tài)學(xué)家或環(huán)保組織代表來校進(jìn)行講座，與學(xué)生分享最新的生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展和環(huán)保實踐經(jīng)驗。

-學(xué)生可以參與社區(qū)環(huán)?；顒樱缰矘湓炝?、清理垃圾、節(jié)約用水等，將所學(xué)知識應(yīng)用于實際生活中。

-設(shè)計一個模擬生態(tài)系統(tǒng)模型，讓學(xué)生通過實驗操作，觀察生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動，加深對動態(tài)平衡的理解。

-鼓勵學(xué)生參與科學(xué)競賽或創(chuàng)新項目，如生態(tài)保護(hù)設(shè)計比賽，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問題的能力。七、作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.完成課后練習(xí)題：包括選擇題、填空題和簡答題，要求學(xué)生在課后獨立完成，以鞏固對生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡的理解。

2.撰寫短文：要求學(xué)生選擇一個具體的生態(tài)系統(tǒng)，如森林、海洋或城市公園，分析其動態(tài)平衡的特點，并討論如何保護(hù)該生態(tài)系統(tǒng)。

3.設(shè)計生態(tài)保護(hù)方案：學(xué)生分組，針對一個現(xiàn)實中的生態(tài)問題，如水資源污染或生物多樣性喪失，設(shè)計一個保護(hù)方案，并撰寫方案報告。

4.觀察日記：要求學(xué)生在課后選擇一個自然區(qū)域，如附近的公園或自然保護(hù)區(qū)，進(jìn)行為期一周的生態(tài)觀察，并記錄觀察結(jié)果。

作業(yè)反饋：

1.課后練習(xí)題：教師將在第二天課堂上收集并批改學(xué)生的練習(xí)題，對學(xué)生的答案進(jìn)行評分，并在課堂上進(jìn)行講解，指出錯誤并解釋正確答案。

2.短文：教師將在一周內(nèi)對學(xué)生的短文進(jìn)行批改，重點關(guān)注學(xué)生的分析能力、邏輯思維和表達(dá)能力。批改后將通過電子郵件或課堂口頭反饋，指出文章的優(yōu)點和需要改進(jìn)的地方，并提供修改建議。

3.生態(tài)保護(hù)方案：教師將在兩周內(nèi)對學(xué)生的方案報告進(jìn)行批改，評估學(xué)生的創(chuàng)新性、可行性和解決問題的能力。批改后將組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享各自的設(shè)計思路，并給予反饋。

4.觀察日記：教師將在學(xué)生提交觀察日記后進(jìn)行批改，重點關(guān)注學(xué)生的觀察細(xì)致程度、記錄完整性和對生態(tài)現(xiàn)象的理解。批改后將通過個別輔導(dǎo)或小組討論的方式，幫助學(xué)生分析觀察結(jié)果，并引導(dǎo)他們思考生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)平衡。

反饋方式：

-課堂口頭反饋：在課堂上對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行即時反饋，強(qiáng)調(diào)作業(yè)中的亮點和需要改進(jìn)的地方。

-個別輔導(dǎo)：對于作業(yè)中存在的問題，教師將進(jìn)行個別輔導(dǎo)，幫助學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識。

-小組討論：通過小組討論，學(xué)生可以互相學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步，教師將參與討論，引導(dǎo)學(xué)生的思考。

-電子郵件反饋：對于書面作業(yè)，教師將通過電子郵件發(fā)送詳細(xì)的反饋，包括評分和改進(jìn)建議。

作業(yè)評價標(biāo)準(zhǔn)：

-知識掌握：學(xué)生是否能夠正確理解和應(yīng)用所學(xué)知識。

-分析能力：學(xué)生是否能夠?qū)ι鷳B(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡進(jìn)行分析和解釋。

-創(chuàng)新性：學(xué)生在設(shè)計保護(hù)方案或觀察日記中是否展現(xiàn)出創(chuàng)新思維。

-表達(dá)能力：學(xué)生在書面作業(yè)中的表達(dá)是否清晰、準(zhǔn)確。八、板書設(shè)計①生態(tài)系統(tǒng)概述

-生態(tài)系統(tǒng)組成：生產(chǎn)者、消費者、分解者、非生物環(huán)境

-生態(tài)系統(tǒng)類型：森林、海洋、草原、濕地、城市生態(tài)系統(tǒng)

②生態(tài)平衡

-生態(tài)平衡的定義：生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部各種生物和非生物因素之間相互作用，達(dá)到相對穩(wěn)定的狀態(tài)

-動態(tài)平衡：生態(tài)系統(tǒng)不是靜態(tài)的，而是在不斷變化中保持平衡

③生態(tài)平衡的維持機(jī)制

-食物鏈與食物網(wǎng)：能量流動和物質(zhì)循環(huán)的途徑

-物質(zhì)循環(huán)：水、碳、氮等元素的循環(huán)過程

-能量流動：能量在生態(tài)系統(tǒng)中的傳遞和轉(zhuǎn)化

④人為因素對生態(tài)平衡的影響

-過度捕撈：對魚類資源的影響

-森林砍伐：對生物多樣性和氣候的影響

-污染：對水質(zhì)和土壤的影響

⑤生態(tài)平衡的保護(hù)

-生物多樣性保護(hù)：建立自然保護(hù)區(qū)、物種保護(hù)計劃

-可持續(xù)發(fā)展：在滿足當(dāng)代需求的同時，不損害后代滿足其需求的能力

⑥生態(tài)平衡的意義

-生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)：提供食物、水源、氣候調(diào)節(jié)等

-環(huán)境倫理：尊重自然、保護(hù)生態(tài)環(huán)境典型例題講解例題1：

問題：一個森林生態(tài)系統(tǒng)中，植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，這些能量通過食物鏈傳遞給消費者。假設(shè)森林中有以下食物鏈：植物→草食動物→肉食動物，如果植物的數(shù)量減少了50%，那么草食動物和肉食動物的數(shù)量將如何變化？

答案：根據(jù)能量流動的原理，植物是食物鏈的起始點，其數(shù)量的減少會導(dǎo)致能量流動的減少。因此，草食動物的數(shù)量可能會減少，因為它們的能量來源減少了。同理，肉食動物的數(shù)量也會減少，因為它們依賴草食動物作為食物來源。具體數(shù)量的變化取決于能量傳遞效率、草食動物和肉食動物的自然增長率和食物鏈的長度。

例題2：

問題：在濕地生態(tài)系統(tǒng)中，植物通過根吸收水分和營養(yǎng)物質(zhì)，分解者分解有機(jī)物，循環(huán)物質(zhì)。如果濕地受到污染，植物的生長受到影響，這對濕地生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)有何影響？

答案：濕地植物的生長受到污染影響，可能導(dǎo)致植物數(shù)量減少，從而影響水分和營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。這將減少濕地生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)效率，因為植物是物質(zhì)循環(huán)的重要環(huán)節(jié)。此外，分解者可能因為有機(jī)物減少而活動減少，進(jìn)一步影響物質(zhì)的分解和循環(huán)。

例題3：

問題：在草原生態(tài)系統(tǒng)中，草食動物和肉食動物之間存在競爭關(guān)系。如果草原上草食動物的數(shù)量增加，這對草原生態(tài)系統(tǒng)的平衡有何影響？

答案：草食動物數(shù)量的增加會導(dǎo)致它們對草原植被的消耗增加，可能引起草原植被的過度利用，導(dǎo)致草原退化。這種退化可能會減少草原的適宜性，影響其他物種的生存。同時，肉食動物可能會因為食物來源減少而數(shù)量減少，這可能會打破原有的生態(tài)平衡。

例題4：

問題：在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，珊瑚礁是重要的生態(tài)系統(tǒng)，支持著多種生物的生存。如果珊瑚礁受到污染或過度捕撈，這對海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡有何影響？

答案：珊瑚礁受到污染會導(dǎo)致珊瑚白化，珊瑚礁的生態(tài)系統(tǒng)功能受損，減少生物多樣性。過度捕撈會減少珊瑚礁中的魚類和其他海洋生