2019-2020年高中生物 5.5《生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性》教案（1） 新人教版必修3.doc

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2019-2020年高中生物 5.5《生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性》教案（1） 新人教版必修3 教學目的 1． 生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念（C：理解） 2． 抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性（C：理解）。 3． 提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性（C：理解）。 重點和難點 1． 教學重點 （1） 生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念。 （2） 抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性。 2． 教學難點 抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性的區(qū)別及其相互關(guān)系。 教學過程 導入：[問題探討]教材P109，引導學生從群落的種間關(guān)系，生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能討論生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定性；再設(shè)問：“人類能否在生物圈之外建造一個適于人類長期生活的生態(tài)系統(tǒng)呢？”引出“生物圈2號”實驗，引導學生思考生物圈2號失敗的原因。上述正反兩個實例，可以說明自然界中生態(tài)具有相對穩(wěn)定性，穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)對于生物生存至關(guān)重要。那么，什么是生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性呢？ 學生閱讀教材P109相關(guān)內(nèi)容。教師指出：只有生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到一定階段，它的生產(chǎn)者、消費者和分解者三大功能類群齊全，能量的輸入保持穩(wěn)定，物質(zhì)的輸入和輸出相對平衡時才表現(xiàn)出來。穩(wěn)定性表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定和功能相對穩(wěn)定上。例如，原始森林生態(tài)系統(tǒng)是經(jīng)過千百年來形成的，盡管其中的生物生生死死，遷入遷出，無機環(huán)境也不斷變化，但從某一階段來看，該系統(tǒng)內(nèi)各種生物的種類和數(shù)量總是大體相同的。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性指的是生態(tài)系統(tǒng)的一種能力或特性，而不是一種狀態(tài)。它包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性兩個方面。 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力， 一、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力 學生閱讀教材P109——110相關(guān)內(nèi)容，動畫模擬演示兔種群與植物種群之間的負反饋示意圖。設(shè)置下列問題： 1、草原中生活著野兔和狼，由于狼的捕食，野兔數(shù)量減少，分析草、野兔、狼的種群數(shù)量是如何逐步達到穩(wěn)定的？ 2、為什么森林中害蟲數(shù)量不會持續(xù)大幅度增長？ 3、適度捕撈后，池塘中魚的種群數(shù)量為什么不會減少？ 4、森林局部大火過后，為什么植株能較快生長？ 5、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是無限的嗎？ 生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)：負反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在。 講述：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力主要表現(xiàn)在3個方面： 第一， 是同種生物的種群密度的調(diào)控，這是在有限空間內(nèi)比較普遍存在的種群變化規(guī)律； 第二， 第二，是異種生物種群之間的數(shù)量調(diào)控，多出現(xiàn)于植物與動物或動物與動物之間，常有食物鏈關(guān)系 第三， 第三，是生物與環(huán)境之間的相互調(diào)控。 生態(tài)系統(tǒng)總是隨著時間的變化而變化的，并與周圍的環(huán)境有著很密切的關(guān)系。生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是以內(nèi)部生物群落為核心的，有著一定的承載力，因此生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定范圍的。 不同生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是不同的。一個生態(tài)系統(tǒng)的物種組成越復雜，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，功能越健全，生產(chǎn)能力越高，它的自我調(diào)節(jié)能力也就越高。因為物種的減少往往使生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)效率下降，抵抗自然災(zāi)害、外來物種入侵和其他干擾的能力下降。而在物種多樣性高的生態(tài)系統(tǒng)中，擁有著生態(tài)功能相似而對環(huán)境反應(yīng)不同的物種，并以此來保障整個生態(tài)系統(tǒng)可以因環(huán)境變化而調(diào)整自身以維持各項功能的發(fā)揮。因此，物種豐富的熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)要比物種單一的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力強。 二、抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性 學生閱讀教材P110——111相關(guān)內(nèi)容，思考回答下列問題： 1、什么是抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性？ 2、抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性的核心分別是什么？ 3、草原、北極苔原、森林生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性誰強誰弱？恢復力穩(wěn)定性誰高誰低？ 4、抵抗力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)自身的組分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)關(guān)系如何？恢復力穩(wěn)定性呢？ 5、抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性關(guān)系如何？ 講述：“抵抗力穩(wěn)定性”的核心是“抵抗干擾，保持原狀”?！案蓴_”是指破壞穩(wěn)定狀態(tài)的外界因素；“保持”是指與干擾同時表現(xiàn)的系統(tǒng)內(nèi)在的自動調(diào)節(jié)能力?！盎謴土Ψ€(wěn)定性”的核心是“遭到破壞，恢復原狀”?！捌茐摹笔侵甘芡饨缫蛩赜绊懯股鷳B(tài)系統(tǒng)較遠地偏離了原來的穩(wěn)定范圍；“恢復”是指外界因素消除后，生態(tài)系統(tǒng)重新建立穩(wěn)定狀態(tài)。 以往認為，抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性是相關(guān)的，抵抗力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)，其恢復力穩(wěn)定性低。也就是說，抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性一般呈相反的關(guān)系。但是，這一看法并不完全合理。例如，熱帶雨林大都具有很強的抵抗力穩(wěn)定性，因為它們的物種組成十分豐富，結(jié)構(gòu)比較復雜；然而，在熱帶雨林受到一定強度的破壞后，也能較快地恢復。相反，對于極地苔原（凍原），由于其物種組分單一、結(jié)構(gòu)簡單，它的抵抗力穩(wěn)定性很低，在遭到過度放牧、火災(zāi)等干擾后，恢復的時間也十分漫長。因此，直接將抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性比較，可能這種分析本身就不合適。如果要對一個生態(tài)系統(tǒng)的兩個方面進行說明，則必須強調(diào)它們所處的環(huán)境條件。環(huán)境條件好，生態(tài)系統(tǒng)的恢復力穩(wěn)定性較高，反之亦然。 三、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 我們?nèi)绾翁岣呱鷳B(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性呢？ 學生閱讀教材P111相關(guān)內(nèi)容。 教師指出：我們要明確以下觀點： （1）自然生態(tài)系統(tǒng)是人類生存的基本環(huán)境； （2）人類活動的干擾正在全球范圍內(nèi)使生態(tài)系統(tǒng)偏離穩(wěn)定狀態(tài)； （3）人類生存與發(fā)展的命運就掌握在自己手中，但又受到自然規(guī)律的制約。 四、課堂反饋訓練（略）