广州市番禺区石碁第三中学“三维互动课堂研学模式”
复习专题:生态系统与环境保护
考点一《 生态系统的结构和功能》教学设计
广州市番禺区石碁第三中学 尹益勇
一、 教学背景
(一)考纲要求
1.生态系统的结构Ⅰ
2.生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用Ⅱ
3.生态系统中的信息传递Ⅱ
(二) 本考点全国卷命题特点
本专题知识点是全国卷的常考点。主要命题形式是选择题和非选择题,常与曲线、图形结合考察,一般选择题较简单,而非选择题较难。
从近几年的全国卷来看,该部分内容题型多呈现以图表为核心、注重对基础概念的考查、言语表达的设问更加开放、实验探究类题型更加多样等特点。
二、教学目标
1.通过课前知识点回顾,绘制思维导图,形成知识网络;
2.通过小组讨论交流培养自我评价、自我完善的能力;
3.体验高考真题、熟悉出题规律,提高应试技巧。
三、教学重、难点
重点:生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用;生态系统中的信息传递。
难点:生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用。
四、教学策略在学生课前通过知识点回顾,形成知识网络后,体验高考真题。了解高考出题规律,提高应试技巧。学生通过小组讨论充分发挥学生的课堂主体地位,提高备考效率。教学过程中充分利用多媒体、电子书包等教具,提高课堂效率。
五、学习路线图
六、教学过程
(一)课前完成知识回顾,并制作生态系统的结构和功能的思维导图(另附纸)。
1.生态系统的结构
(1) .生态系统的结构包括________ 和________ 。
(2).生态系统中三大类功能类群的作用
①生产者:可将无机物转化为有机物,是________生物,是生态系统的 。
②消费者:能够加快生态系统的________ ,有利于植物传粉和种子的传播。
③分解者:能将动植物遗体、动物的排遗物分解成________ ,是 的关键环节。
(3)“三判”生态系统各生物成分
①判断生产者时要注意其是否为“ ”生物,若为自养生物,则为生产者。
②判断消费者时要特别注意“ 、寄生、 、非腐生”等关键词,植物、微生物都有可能成为消费者。
③判断分解者的主要依据是能把动植物的遗体、残骸等转变成无机物,即营“ ”生活,如蚯蚓等。
2.掌握能量流动的4个去向、3个关系式及2个特点
由上图可知:
(1)去向①________ 消耗,以______ 形式散失;②流入__________ (最高营养级无该去向);③流入________;④暂时________(定时分析考虑)。
(2)关系式
①摄入量=同化量+________ 。一个营养级的粪便量不属于该营养级的同化量,而属于________ 的同化量中“流入分解者”的一部分。
②同化量=用于________________ 的能量+呼吸量。
③用于生长、发育和繁殖的能量=分解者分解利用量+下一营养级同化量+暂时未被利用的能量=同化量-________ 。
(3)特点:________ 、_______ _ 。
3.碳循环的过程及特点
(1)碳在无机环境中的存在形式:________和碳酸盐。
(2)碳在生物群落中的存在形式:____________ 。
(3)循环过程:碳从无机环境到生物群落是通过________ (主要)、____________实现的;从生物群落到无机环境则是通过________ 和________________实现的。
(4)碳循环的特点:________ 、反复利用、循环流动。
4.汇总信息传递的“三、三、两”
(1)巧辨三大种类信息
①通过行为(肢体语言)传递——________信息。
②通过色、声、磁、温度等传递——________信息。
③通过化学物质(或气体)传递——________信息。
(2)速记信息传递三大功能
①对“个体”: 维持________ 。
②对“种群”: 维持“________________ 。
③对“生态系统”: 调节________________ 及维持____________ 。
(3)理解信息传递两大应用
①________ 。
②________ 。
(二)课堂研学:
小组讨论3min,完善思维导图并上台展示、讲解
1. [2017·海南卷] 加强管理后,某自然保护区中过去难觅踪迹的大型食肉、食草野生动物种群得到了恢复。数年后,出现了保护区中的某种大型食草动物经常到保护区外的农田中采食的现象。针对该现象,下列叙述最为合理的是( )
A.该现象说明野生动物是人类的忠实朋友
B.该现象说明人与野生动物形成了和谐相处的关系
C.该现象说明野生动物正在积极地寻求人类的帮助
D.该现象说明该种动物的种群数量增大,种内竞争增强
2. [2016·全国卷Ⅰ] 在漫长的历史时期内,我们的祖先通过自身的生产和生活实践,积累了对生态方面的感性认识和经验,并形成了一些生态学思想,如:自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识,下列说法错误的是( )
A.生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律
B.若人与自然和谐统一,生产者固定的能量便可反复利用
C.“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例
D.人类应以保持生态系统相对稳定为原则,确定自己的消耗标准
3. [2016·全国卷Ⅲ] 我国谚语中的“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中,捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是( )
A.鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量
B.该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者
C.鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节
D.鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向
4. [2016·海南卷]如图是某生态系统有关功能的示意图。下列叙述正确的是( )
A.X1过程的完成必须依赖于一种具有双层膜结构的细胞器
B.X1过程吸收的CO2总量与Y1、Y2、Y3……及Z过程释放的CO2总量相等
C.当该生态系统处于相对稳定状态时,X3过程的能量值约为X1过程的能量值的1%~4%
D.图中箭头也可表示该生态系统的信息传递方向
5.[2015·全国卷Ⅱ]下列有关生态系统的叙述,错误的是( )
A.生态系统的组成成分中含有非生物成分
B.生态系统相对稳定时无能量的输入和散失
C.生态系统维持相对稳定离不开信息传递
D.负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定
(三)检测反馈(10分钟内将答案写在研学案。3分钟小组讨论完善答案后拍照上传至电子书包进行分享,然后对其他组同学的的答案进行评分,并说明理由)
1.(2014·新课标卷Ⅱ,31)某陆地生态系统中,除分解者外,仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知,该生态系统有4个营养级,营养级之间的能量传递效率为10%~20%,且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示,表中能量数值的单位相同。
种群 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 戊 |
能量 | 3.56 | 12.80 | 10.30 | 0.48 | 226.50 |
回答下列问题:
(1)请画出该生态系统中的食物网。
(2)甲和乙的种间关系是________ ;种群丁是该生态系统生物组分中的________ 。
(3)一般来说,生态系统的主要功能包括________ 、________ ,此外还具有信息传递功能。碳对生物和生态系统具有重要意义,碳在________ 和________ 之间的循环主要以CO2的形式进行。
2.近年来,我国部分地区多次陷入严重雾霾之中,其中一个重要原因是含碳化石燃料的过度使用。下图为生态系统碳循环示意图,图中A、B(B1~B3)、C分别代表生态系统的成分,①②③代表碳元素的传递过程。请回答下列问题:
(1)图中的A→B1→B2→B3构成了________,该生态系统的__________________是沿着这种渠道进行的。
(2)碳元素通过①____________________进入生物群落;图中B1、B2、B3的数量会在一定范围内波动,说明生态系统具有________ 能力。
(3)图中捕食者能依据被捕食者的气味猎捕后者,说明信息传递在生态系统中的作用是__________________________________________。
(4)汽车尾气是产生雾霾的重要原因之一,你认为应采取的治理措施是______________________________________________(至少写两条)。
(四)归纳小结 归纳整理,形成答题策略
(五)拓展研学
1.回答下列有关荔枝果园生态系统的问题:
(1)每年输入果树的能量,一部分被初级消费者摄入,一部分储存于果树的营养器官和生殖器官中,其余能量的去处是_________________________、____________________________。
(2)下图表示某果园能量流动简图,A、B、C、D表示生态系统的组成成分。图中________和________(填字母)在碳循环过程中起着关键作用;能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为________ 。
(3)该果园有食物链:荔枝(W1)→丽金龟(W2)→食虫鸟(W3),括号内为该生物种群每年的同化量,正常情况下测算,发现W2远小于1/5W1,其主要原因是__________________________。
2.理性思维,规范表达。
(1)生态系统中相邻两营养级的能量传递效率是否一定在10%~20%之间?
________________________________________________________________
(2)能量可以由生产者或消费者流向分解者,那么,分解者同化的能量能否被生产者或消费者利用?试举例说明。_____________________________________________________。
七、教学反思
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