3.5《生态系统的稳定性》第一课时教学设计-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

第三章第 5节《生态系统的稳定性》第一课时教学设计 (一)教学目标 生命观念：概述生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。 科学思维：通过分析生态系统中的反馈调节过程，阐明生态系统具有维持或恢复生态平衡的能力。 科学探究.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 社会责任：通过设计提高生态系统稳定性的方案，关注人类活动对生态系统稳定性的影响。 实践能力.设计并制作生态缸，观察其稳定性。 (二)教学重点、难点 1.教学重点 (1)分析生态系统中的反馈调节过程，阐明生态系统具有维持或恢复生态平衡的能力。 (2)举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 2.教学难点 (1)举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 (2)设计提高生态系统稳定性的方案。 (三)教学过程 一、创设情境，导入新课 通过视频播放本地护城河的视频，引导学生讨论： 1. 护城河生态平衡遭到破坏的原因是什么？ 2. 经过治理改造以后，护城河生态系统的结构与功能发生了什么变化？通过学生回答，从而引出生态平衡的概念：生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。阅读教材P73,概括处于生态平衡的生态系统具有哪些特征？通过呼伦贝尔的草原和大兴安岭的森林介绍，引导学生总结生态平衡的特征。 第一，结构平衡:生态系统的各组分保持相对稳定。 第二，功能平衡:生产——消费——分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。 第三，收支平衡。生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态的平衡。那么，这种动态平衡是通过什么调节机制实现的呢? 认识生态系统的自我调节过程和负反馈调节机制。分析在一片草地上，如果兔子大量增加，草及其他生态系统组分的变化 （任务二：尝试用文字、线框、箭头等符号，任选一个实例，简要描绘其中的调节过程。）通过小组活动极大地提高了学生的学习积极性，真正理解了负反馈的调节机制。在森林中，随着植被的大量生长，森林逐渐变得郁闭，林间阳光减少，制约了林下树苗的成长, .还导致枯枝落叶的积累，增加了发生自然火灾的可能性。当火灾发生后通过自我调节森林面貌逐渐恢复的过程。 通过对实例的分析认识到生态系统调节过程是自我调节。调节过程依靠系统内生物的生命活动会在干扰后自动进行。调节结果是维持各组分的相对稳定，但调节能力是有一定限度的，超出阈值的干扰会导致生态失衡。 上述生态系统都遇到了破坏或干扰，而对抗这种破坏或干扰，使生态系统恢复平衡的调节机制，就是负反馈机制。由此引出负反馈调节概念，所谓负反馈，是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。生态系统通过负反馈调节机制进行自我调节达到或维持生态平衡。负反馈调节机制是普遍存在、不可缺少的。 出示资料苏州—江南水乡,小桥流水人家。话说乾隆下江南时，到了苏州。看到水乡人家上游淘米洗菜，下游洗澡洗衣，可是即便如此，水仍然很清澈。这番景象让乾隆大为惊奇。可是，他也发现苏州虎丘外围的河流被众多染坊流出的废水污染得肮脏不堪、臭气熏天，于是他立即下令严禁商贾平民在虎丘一带开设染坊。迫于官府的法令，虎丘一带原有的数十家染坊不得不搬迁至远离虎丘的苏州远郊，从此以后虎丘重现绿水青山。 引导学生思考讨论以下问题： 1. 水乡人在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣，河水为何仍能保持清澈？ 2. 虎丘外围的河流在染坊废水的污染下，还能保持稳定性吗？这又说明了什么问题？ 3.染坊停止排污后，虎丘外围的河流出现了什么变化，这说明了什么？通过以上问题的讨论与回答引出生态系统的系统的稳定性的 相关内容： 生态系统的稳定性表现在两个方面: 一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力,叫作抵抗力稳定性;另一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，叫作恢复力稳定性。 接着通过举例说明稳定性的两个方面，对实例的分析比较，理解生态系统的营养结构越复杂，反馈调节的路径越多，调节就越精细，生态系统抵抗干扰的能力就越强，就越容易维持平衡状态。 接着引导学生思考：结构简单的生态系统抵抗力稳定性低，恢复力稳定性一定高吗？ 举例：北极冻原生态系统，动植物种类稀少，营养结构简单，其中生产者主要是地衣，其他生物大都直接或间接地依靠地衣来维持生活，假如地衣受到大面积破坏，整个生态系统就会崩溃。 因此要注意: 环境恶劣地带的生态系统(北极冻原、荒漠)，往往恢复力稳定性和抵抗力稳定性都比较弱！生态系统遭到破坏的原因是什么？外来的干扰超过了生态系统的自我调节能力的限度！那么如何提高生态系统的稳定性呢？ 引导学生举例：控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统自我调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统。对人类利用强度大的生态系