郑州宇泰置业夏枫:人教版高中高二生物下册全册教案下载

第八章 生物与环境

第一节   生物与环境的相互关系

一、       生态因素对环境的影响

学目的：
1.理解生态因素的概念。
2.理解非生物因素（光、温度、水）对生物的影响。
3.理解生物因素（种内关系和种间关系）对生物的影响。
4.理解生态因素的综合作用。
教学重点：
1．光、温度和水对生物的影响。
2．种内关系和种间关系。
教学难点：
1．互利共生和寄生的区别。
2．生态因素的综合作用。
教学方法：观察、探索、论证与归纳相结合；以激发学习兴趣，鼓励竞争为导向。
课时安排：一课时　         

引言
    生物无论生活在什么样的环境中，都会受到环境中的各种因素的影响。例如
①给过敏性鼻炎患者闻花香，患者会怎样？（会立即打喷嚏）
②将水洒在含羞草的叶片上，叶片会怎样？（立即合拢）
③将蚂蚁放在三角烧瓶中加热，蚂蚁会怎样？（随着温度的升高，蚂蚁活动加剧直至死亡。）
    从上述例子不难看出，环境中的各种因素对生物的影响是十分深刻的。因此，我们把环境中影响生物的形态、生理和分布的因素，叫做生态因素。    生态因素包括非生物因素和生物因素。下面请同学们看一段录像片（与课本内容基本一致），并回答下列问题：
    ①光对植物、动物的形态、生理、分布有什么影响？找出片中的实例。
    ②温度对植物、动物的形态，生理，分布有什么影响？用片中的实例说明。
    ③水对动物，植物的形态，生理、分布有什么影响？找出片中的实例。
    在学生回答的基础上，出示板书内容。并提问：
    ①除光、温度和水以外，还有哪些因素属于非生物因素？（答：空气、土壤……）
    ②影响公鸡打鸣的非生物因素是什么？（答：光。）
    自然界中的每一个生物，都受到周围很多其他生物的影响。这些生物，既有同种的，也有不同种的。因此就形成了种内关系和种间关系。（在屏幕上打出种内、种间关系的概念及种类，并简述之。然后，以小组为单位，用抢答的方式，判断出所播放的画面是那一种关系。）（注：a.滚动播放，直至全部找出。b.播放的画面包括种内、种间关系，以便于区分，如可将狼与羊、兔子与草、雌螳螂在交配后吃掉雄螳螂的画面组成一组播放。c.采用小组计分制。）
提问：
    ①在片中，海葵与寄居蟹的关系属互利共生，蛔虫与人的关系是寄生。虽然都是两种生物共同生活在一起，但它们是有区别的，你能说出它们的不同吗？（答：略。）
    ②为什么作物播种或栽培不能过密？（答：略。）
    环境中的各种生态因素，对生物体是同时共同起作用的，而不是单独地、孤立地起作用。（显示板书）例如片中看到的海葵，除与寄居蟹有关系外，还与周围环境中的其他因素有关，如水温、食物、天敌等，受着各种生态因素的综合影响。但各种生态因素所起的作用并不是同等重要的，有关键因素和次要因素之分。问：对海葵来说，上述生态因素中哪一个是关键因素？
    （答：寄居蟹）
    总之，生物的生存受到很多种生态因素的影响，这些生态因素共同构成了生物的生存环境。生物只有适应环境才能生存。
    重播本堂课板书内容，作为本节课的小结。

第八章 生物与环境 
 
 
第一节   生物与环境的相互关系
 
 
二、生物对环境的适应和影响
 
 
教学目的
1．理解生物适应环境的普遍性。
2．理解生物适应环境的相对性。
3．理解生物对环境的影响。
教学重点
适应的普遍性。
教学难点
1．保护色、警戒色和拟态的区别。
2．适应的相对性。
教学方法：教师引导与学生阅读、观察、归纳相结合。
课时安排：一课时 
                       引言
    请同学们回忆一下，在绪论课中，我们学到的生物的基本特征有哪些？（回答：略）
    讲述：今天我们就来深入地研究一下生物的第六个特征。生物体都能适应一定的环境，也能影响环境。
    引导：请同学们打开课本，结合插图阅读87页—89页。在阅读过程中注意以下三个问题：①这部分内容从哪几方面说明适应在自然界是普遍存在的？②除课本上的例证外，结合你自己的生活经验和初中所学知识，举一些生物体对环境适应的例子。③把疑惑的问题记下来。
    学生阅读，教师巡视。大部分同学阅读完时，组织学生回答第①个问题。
    （回答）这部分内容从三个方面说明适应在生物界是普遍存在的。①植物对环境的适应；②动物对环境的适应；③生物外形的一些适应性特征。）
    提问：大家从阅读课文中已经知道，植物在长期的进化过程中，保留了许多适应环境的特征。如虫媒花、风媒花、靠风力传播的果实或种子。靠动物传播的果实或种子。除此之外，谁还能举出其他的植物对环境适应的例子？
    （甲回答：仙人掌的叶变成刺，茎肉质就是适应沙漠干旱环境的结果。）
    （乙回答：绿豆果实成熟后，在豆荚急剧裂开时，可将种子弹出去，有利于传播。）
    （丙回答：葫芦藓的叶极薄，这是适应阴湿环境的表现。）
    总结：刚才几位同学举的例子都很好，很贴切，从不同的角度说明了植物对环境的适应。当然适应的例子还很多，我们就不再一一列举了讲述：下面我们来研究第②个问题，动物对环境的适应。请另外一些同学发表一下自己的见解，所举例子，最好是课本外的。
    （甲回答：现有动物所保留的性状同植物一样，都是在长期的进化过程中，自然环境对种群性状选择的结果。例如：鲸由于长期适应水中生活的环境，身体与鱼相似。家鸽的流线型身体、双重呼吸、中空充气骨骼都与飞行生活相适应。）
    评价：甲说的非常好，不仅举例贴切，而且联系了前面所学的现代生物进化理论，对适应的普遍性原因作了分析，很到位。谁接着发言。
    （乙回答：蜥蜴有自动断尾、躲避敌害的本领；乌贼能释放墨汁，染黑海水，保护自己。这些都是动物对生存环境的适应性表现。）
    （丙回答：青蛙与捕食行为相适应，舌头很长，而且前端分叉。）
    总结：以上同学的发言都很好，关于动物对环境的适应问题我们就研究到这里。
    讲述：下面我们来研究生物外形的一些适应性特征，保护色，警戒色和拟态。首先我们解决一下阅读过程中发现的问题。
    （问题：保护色是指动物体色与栖息环境的色彩相似，拟态也指生物的外表形状或色泽斑点与其他生物或非生物相似。这两个相似如何区分？）
    解答：应从以下两方面区分：①保护色一般指与生存的大环境相似，拟态是与生存的小环境如某个生物或非生物相似；②保护色只有体色相似，拟态除体色外，还有体态或形状与生物或非生物相似。
    （问题：警戒色的特点是色彩鲜艳，容易识别，而拟态中所提到的螳螂成虫的翅展开时像鲜艳的花朵，若虫的足像美丽的花瓣。这种情况下，如何判断是警戒色，还是拟态？）
    解答：遇此情况，除看色彩外，还应看是否具有恶臭或毒刺。如有则为警戒色，否则为拟态。例如，无毒蛇具有毒蛇的鲜艳体色，判断该无毒蛇为拟态、保护色，还是警戒色，首先要分析无毒蛇的体色是与某种生物（毒蛇）的体色相似，还是与大的生存环境色彩相似，应排除保护色的可能性。该无毒蛇既无毒，又未提到有恶臭，因此可排除警戒色的可能性。剩下只能为拟态。
    （问题：植物有无保护色、警戒色、拟态等特征？）
    解答：教材上所谈到的蜂兰的唇形花瓣常与雌黄蜂的外表相近，这是植物拟态的例子。
    观看：关于植物的保护色，请大家看一段沙漠植物生活的录像，注意观察这些植物的体色。
    总结：从录像中，我们看到一些沙漠植物，不是绿色而是近于沙土颜色，只有在雨季才长出小叶，因此植物也有保护色。
    观看：细皱鬼笔的投影片。
    讲述：细皱鬼笔属真菌界鬼笔科。生于竹林间的阴湿处，成熟时菌柄上部淡红色，菌盖钟形，红色，发恶臭。孢子椭圆形有毒。鬼笔科的白鬼笔也有类似的现象，因此都属警戒色。
    总结：除以上例证外，植物还具有其他一些保护色，警戒色、拟态的例子，希望同学们在以后的生活中给予关注。为便于大家掌握生物外形的适应性特征，请同学们根据课文和刚才讲述的内容，用最简练的文字，填写下列表格。（出示投影片）
 
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
概念            
 
                        
 
                                    
特点            
 
                        
 
                                    
意义            
 
                        
 
                                    
举例            
 
                        
 
                                                    
保护色            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                                    
拟态            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                                    
警戒色            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
　            
 
                        
 
                        
    教师巡视、指导填写。填写完成后，把投影片遮盖部分（答案）放下，请同学们对照检查。并强调特点和意义两个栏目，（表格答案附后）
    讲述：适应的相对性是遗传物质的稳定性（雷乌一到冬季换白羽）与环境条件的变化相互作用的结果。
    提问：请同学们阅读89页适应的相对性一段。通过阅读解决2个问题。①进一步理解适应的相对性形成的原因。②举一些课本外的例子，进一步说明适应的相对性。
    （甲回答：冬天森林里的雪兔换上白毛，可以适应降雪后的环境，但当降雪推迟，反而容易被捕食者发现。可见雪兔对环境的适应表现是针对常规的生存条件、环境而言的，当环境条件变化后，这些适应性特征就变得不适应了。）
    （乙回答：在我国出土的马门溪龙、永川龙、喜马拉雅鱼龙等，曾在地球上占绝对优势，但到中生代末期，由于强烈的造山运动，生活环境发生了巨大变化，这些古代爬行动物由于不适应而灭绝了。大熊猫以竹的嫩枝和鲜笋为食，当竹林开花后，熊猫面临食物危机。可见适应是相对的。）
    （丙回答：我家养着两盆杜鹃花，平日生长旺盛，花朵艳丽，突然有几日停水，便日渐枯萎。这说明植物对环境的适应也是相对的。）
    评价：同学们用大量的事例说明了适应的相对性。所举例子不仅准确，而且有力，非常好。
    总结：前面我们学到的适应的普遍性和适应的相对性都是生物对环境适应的特征。（板书：（一）生物对环境的适应，写在适应的普遍性前面）
    提问：接下来我们学习第二个问题，请同学们阅读课文90页生物对环境的影响。阅读时注意分析以下2个问题，①课文从哪几方面论述了生物对环境的影响？②举了哪些例子？
（回答：略。）
    总结：综上所述，生物与环境（生物因素和非生物因素）之间是相互依赖，相互影响的。生物和环境是一个不可分割的统一整体。
    小结：本节所学的两个问题，生物对环境的适应和生物对环境的影响中，适应的普遍性是重点。课后，请同学们结合实例，对生物的三种外形适应性特征进行区别。
    巩固：
    1．黄山松能够在青石丛中生活，同时它根部分泌的酸性物质，又能使岩石分解。这说明                     。
    2．有一种斑蝶，体硬而味臭，鸟类不食。另一种蛱蝶体软而无臭味，但因其酷似前者，而免遭鸟类捕食。这种现象在生物学上称之为                                 。
    3．刺猬背部布满硬刺，遇敌害时，身体卷缩成团，使硬刺竖起，以保护自己。但有时却被狐狸抛向空中，待其落地伸展躯体时，便被吃掉。这种现象在生物学上称之为        ，它是        与          相互作用的结果。
 
 
附表：
 
 
                                    
　            
 
                        
 
                                    
概念            
 
                        
 
                                    
特点            
 
                        
 
                                    
意义            
 
                        
 
                                    
举例            
 
                        
 
                                                    
保护色            
 
                        
 
                                    
动物适应栖息环境而具有的与环境色彩相似的体色            
 
                        
 
                                    
体色与环境颜色相似            
 
                        
 
                                    
利于取食避敌            
 
                        
 
                                    
雷鸟、蝗、某些沙漠植物            
 
                        
 
                                                    
拟态            
 
                        
 
                                    
某些生物的外表形状或色泽斑与其他生物或非生物相似的状态            
 
                        
 
                                    
形状（色泽斑）与生物或非生物形状（色泽斑）相似            
 
                        
 
                                    
利于取食（传粉）避敌            
 
                        
 
                                    
枯叶蝶、蜂兰            
 
                        
 
                                                    
警戒色            
 
                        
 
                                    
某些有恶臭或毒刺的动物所具有的鲜艳色彩和斑纹            
 
                        
 
                                    
恶臭（毒刺）十鲜艳色彩（斑纹）            
 
                        
 
            
　            
 
                        
 
                                    
利于避敌             
 
                        
 
                                    
黄峰、毒蛇、细皱鬼            
 
                        
 
                        
 
 

第八章 生物与环境 第三节 生态系统 
 
 
三、生态系统的能量流动
 
 
教学目的
1.掌握生态系统能量流动的过程和特点。
2.了解研究生态系统能量流动的意义。
教学重点
生态系统能量流动的过程和特点。
教学难点
生态系统能量流动的特点及其形成原因。
教学方法：引导探索、谈话、讨论相结合。
课时安排：一课时。
 
 
复习：生态系统的营养结构是什么？（回答：是食物链和食物网。）
　　复习：如果我们写一个一般的食物链，就是：生产者→初级消费者→次级消费者，这么写的意思是什么？
　　学生：是后一营养级以前一营养级为食的现象，后一营养级从前一营养级获得了物质和能量，物质和能量就从前一营养级流动到后一营养级。我们现在就学习生态系统的能量是怎样流动的。
　　提问：那么，能量是怎样输入生态系统的？能量流动的渠道是什么？能量流动的过程是怎样的？请同学们阅读教材“能量流动的过程”一段，并思考这些问题。
　　（在同学们阅读后，分别请几位同学总结这几个问题。）
　　讲述：生态系统流动的能量来自太阳能，即生态系统中能量的源头是太阳。但并不是所有的太阳能都参与生态系统中的能量流动，必须是输入到生态系统的第一营养级的能量才能开始在生态系统中流动。怎样输入？依赖于生产者的光合作用把太阳能转变成化学能。生产者固定的太阳能总量就是流经这个生态系统的总能量。它沿着食物链流动。
　　提问：输入生态系统的能量是怎样流动的？或者说，生产者固定的太阳能流向什么方向？
　　讲述：生产者固定的太阳能有三个去处：一部分被自身的生命活动消耗了，即被呼吸作用分解了；储存在体内的能量一部分被初级消费者摄食同化流入下一营养级，没被初级消费者利用的枯枝落叶和初级消费者摄食未消化而排出的粪便中的这一部分被分解者释放出来。简单他说，生产者固定的太阳能的三个去处是：呼吸消耗，下一营养级同化，分解者分解。对于初级消费者所同化的能量，也是这三个去处。并且可以认为，一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量十分解者释放的能量十被下一营养级同化的能量。但对于最高营养级的情况有所不同。
　　提问：生态系统中能量流动有什么特点？形成这些特点的原因是什么？相邻两个营养级之间的能量传递效率是多少？教材107页也有两个问题，请同学们带着这些问题阅读教材“能量流动的特点”一段，阅读完后，可以讨论一下这些问题。
　　（待同学们阅读完后）现在请一位同学概括一下能量流动的特点。
　　是单向流动和逐级递减。为什么是这样呢？请继续回答。　　讲述：对于单向流动来讲，是说能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动，可以理解为肉食动物以植食动物为食，植食动物不能以肉食动物为食。植物与植食动物的关系也是如此。
　　对于逐级递减来讲，也是教材的第二个问题，一个营养级同化的能量，不能百分之百流向下一营养级，除了自身呼吸消耗外，还有一部分未被下一营养级利用。这就决定了能量越流越少。
　　在赛达伯格湖，第二营养级只获得第一营养级同化能量的13．5％，第三营养级只获得第二营养级同化能量的20％，能量在相邻两个营养级间的传递效率只有10％～20％，那么，其余
80％～90％的能量哪里去了？请一位同学回答这个问题。
　　讲述：对，被呼吸消耗，被分解者释放，还有一大部分未被利用。未被利用的，可以理解为后一营养级不能利用的（如荒地中的草根）和后一营养级能利用而未利用的（如羊不可能将草地的草吃净。这些未利用的能量除少量被分解者分解释放外，它们或者进入别的生态系统，如被河水冲向海洋，或者沉积在湖底成为有机质沉积物，或者仍然是前一营养级的生存个体，保持了前一营养级的生产能力。
　　提问：在赛达伯格湖一个营养级所同化的能量，是怎样分配的？
　　是未利用的>呼吸的>下一营养级同化的>分解者释放的。
　　提问：能量金字塔是什么含义？如以生物个体数量表示有无例外？（请一位同学回答）
　　讲述：研究能量流动的意义在于使能量持续高效地流向对人类有益的部分。比如草原怎样放牧产畜量高而草原又不退化？农作物怎样才能给人类提供更多的产品？教材中提到的办法就是一个好办法。假如给你一个池塘，你该怎样经营，才能最大获益？请大家讨论。
　　（讨论后请几个同学阐述他们的结论）
　　现在已经出现一种叫做“生态农业”的农业经营模式。这种经营模式可以最小投入，得到最大收益。比如桑基渔塘就是一例。（在此稍作解释）
　　总结：通过学习生态系统的能量流动，我们知道生态系统必须不断地从外界获取能量。能量是一切生命的动力，是生态系统的基础。能量流动维持各个营养级的生命和繁殖后代，使得一个生态系统得以存在和发展。
　　巩固。
　　1．请从能量流动的角度解释为什么食物链一般不超过五个营养级？
　　2．俗话说，“一山不容二虎”，有没有道理？为什么？
（这两个问题可启发学生根据生态系统中能量逐级递减的规律分析，得出随着营养级的升高，可利用的能量往往减少到很小的程度，以至不足以维持下一个营养级的存在。）什么？
 
 

第八章 生物与环境 第三节 生态系统 
 
 
四、生态系统的物质循环
 
 
教学目的
1．掌握生态系统物质循环的概念。
2．掌握碳循环的过程。
3．掌握能量流动和物质循环的关系。
4．培养学生的环保意识。
教学重点：碳循环的过程。
教学难点：能量流动和物质循环的关系。
教学用具：制作下列投影片：
    ①光合作用过程示意图（图3－9）；
　　②呼吸作用过程示意图（图3-18）；
　　③碳循环示意图（图8-36）；
　　④能量流动和物质循环的关系示意图（见教师教学用书第二册P142图8-12）。
教学方法：教师讲述、谈话与学生讨论相结合。
课时安排：一课时。
 
 
[复习提问]
　　1.生态系统的能量源头是什么？
　　2.输入这个生态系统的总能量是什么？
　　3.能量流动的主渠道是什么？
　　4.简述能量流动的特点。
　　［引言］
　　生态系统中能量的源头是太阳能，而生态系统中的物质却是由地球提供的。地球为什么能为生物源源不断地提供各种物质呢？比如，生物在不停的呼吸过程中，每天都要消耗大量的氧，为什么我们并未感到大气中的氧不断减少呢？原来，在生物群落与无机环境之间，物质是不断地循环的。
　　授新课 l
　　提问：什么是生态系统的物质循环？
　　（回答概念）
　　提问：概念中的物质是指什么？
　　（回答：是组成生物体的基本化学元素。教师补充说明，不是指由这些元素组成的糖类、脂肪和蛋白质等生物体内所特有的物质。）
　　提问：概念中所说的循环是什么？
　　（回答：是物质往返运动。）
　　提问：概念中所说的生态系统指的是什么？
　　（回答：地球上最大的生态系统——生物圈。）
　　教师小结：生态系统的物质循环是指组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境之间的往返运动，其中伴随着复杂的物质变化和能量变化，不是物质的单纯移动，生态系统的物质循环离不开能量的驱动。
　　学生讨论：光合作用、呼吸作用及分解作用等有关知识。
　　出示光合作用过程示意图投影片
　　提问：根据图回答，光合作用过程中碳的传递过程。
　　（回答：略）
　　出示呼吸作用过程示意图投影片
　　提问：根据图回答，呼吸作用过程中碳的传递过程。
　　（回答：略）
　　提问：微生物的分解作用是指什么？
　　（回答：略）
　　提问：碳在无机环境中的存在形式怎样？
　　（回答：略）
　　提问：碳在生物群落的存在形式怎样？
　　（回答：有机物。）
　　提问：碳在无机环境与生物群落之间以什么形式循环？
　　（回答：CO２）
　　提问：碳在生物群落内部以什么形式循环？
　　（回答：有机物。）
　　提问：能量流动的特点？
　　（回答：单向，不循环，逐级递减。）
　　讲述：能量在流经生态系统的各营养级的时候，由于各营养级的生物自身呼吸作用消耗了一部分能量，并且各营养级的生物总有一部分未被一下个营养级生物利用，因而能量流动是：单向的，不循环的，逐级递减的。
　　提问：物质循环的特点？
　　（回答：在无机环境和生物群落之间反复循环。）
　　讲述：正因为物质可以重复利用，所以物质是永恒的（物质不灭定律）。
　　提问：滥伐森林对碳循环有何影响？
　　（回答：碳循环过程受阻，大气中碳的含量就会明显增多。）
　　提问：化石燃料的燃烧对碳循环又有什么影响？
　　（回答：使大气中CO２的含量增高，进而导致气温升高。）
　　提问：什么是温室效应？
　　讲述：大气中CO２越多，对地球上逸散到外层空间的热量的阻碍作用就越大，从而使地球温度升高得越快，这种现象就叫温室效应。
　　提问：温室效应对生物圈和人类社会有何影响？
　　（回答：略）
　　根据能量流动和物质循环关系示意图的投影片总结本节课学习的主要内容。
 
 
 　［巩固练习］见课本复习题一选择题
　 ［布置作业］见课本复习题二问答题
 
 
 
 

第八章 生物与环境 第三节 生态系统 
 
 
五、生态系统的稳定性
 
 
教学目的
1．理解生态系统稳定性的概念。
2．理解抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念，二者的区别、联系，具有抵抗力稳定性的原因。
3．理解生态系统稳定性的保护。
教学重点
1．生态系统稳定性的概念。
2．抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
教学难点
1.生态系统稳定性的概念。
2.抵抗力稳定性和恢复力稳定性的区别及相互联系。
教学用具
实物投影仪、录像机、简单草原生态系统模拟模型、河流（水域）生态系统污染及治理的录像。
热带雨林、北极苔原等生态系统的照片或画片。
热带雨林、北极苔原生态系统食物网简图。“生物圈II”实验资料　
教学方法：教师讲述与学生讨论分析结合
课时安排：一课时。
 
 
引言：前面我们学习了生态系统的类型、结构和功能。既然人类弄清了各种生态系统的成分，结构，也知道了它们如何通过能量流动和物质循环建立起有机的联系，形成一个统一的整体。那么，人类能否在生物圈之外建造一个适于人类长期生活的生态系统呢？
　　美国的科学家们做了这样的实验。
　　教师分发“生物圈II号”实验资料（教师应对教材有关的内容加以补充，如：建造的时间、占地面积、空间大小、投入研究的资金、实验的时间和方法、出现的问题、实验结果及其分析），指导学生阅读，安排学生顺序思考。讨论下列问题：
　　问题一，科学家们为什么要建造“生物圈II号”并进行实验呢？
　　（回答：深入研究生态系统的结构和功能，并试验人类离开地球能否生存。）
　　问题二，在“生物圈II号”中模拟生物圈建立了哪些生态系统？里面有哪些成分？
　　（回答：有微型的森林、沙漠、农田、海洋、溪流；里面有土壤、水源、空气、太阳光，多种多样的动植物和微生物等成分。非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者应有尽有。）
　　问题三，八位科学家原打算在“生物圈II号”中自给自足生活两年，为什么中途撤出了？这个实验过程中出现了什么问题？
　　（回答：1．由于土壤中的碳与氧气反应生成二氧化碳，部分二氧化碳又与建“生物圈II号”的混凝土中的钙反应生成碳酸钙，导致氧气含量由21％下降到14％，二氧化碳含量猛增。
　　2．昆虫中除了白蚁、蟑螂和蝈蝈外基本死亡，食物链等营养结构联系中断。
　　3．靠花粉传播繁殖的植物都灭绝了，粮食严重减产。 ……）
　　问题四，生物圈1号出现这些问题了吗？“生物圈II号”实验失败说明了什么问题？
　　（回答：生物圈1号没有出现这样的问题，整个生物圈保持相对稳定。该实验的失败表明，在现有技术条件下，人类还无法建造一个脱离地球自然环境而又能让人类休养生息的生态系统。）
　　教师讲述：原因是这样的，生态系统的结构和功能难以像真正的生物圈那样，长期保持相对稳定，具备生态系统的稳定性。
　　出示简单草原生态系统模型（草→羊→狼）
　　提问：当该草原迁入一群羊后，将发生什么样的变化？（让学生利用模型演示）
　　（回答：羊群迁入后，一方面吃草增多，草在短期内数量减少，造成羊群食物相对短缺；另一方面狼的食物充足，在一定时间内繁殖增多，两方面的结果使羊的数量又减少。随着羊的数量减少，狼食物短缺，种内斗争加剧，数量也减少，而草的数量由于羊的减少而逐渐增多，最后三者的数量保持在一定范围内。）
　　讲述：由于生态系统中生物的迁入，迁出及其它变化使生态系统总是在发展变化的，当生态系统发展到一定阶段时，它的结构和功能能够保持相对稳定，我们就把：生态系统具有保持和恢复自身结构和功能相对稳定的能力，称为生态系统的稳定性。
　　　提问：在蓟县有一片原始森林，那里树木郁郁葱葱，百鸟争鸣，风景秀丽迷人，名字也好听，叫“八仙桌子”。 
　　　　讲述：我去“八仙桌子”做过调查，发现那里害虫种类非常多，它们以林木为食，但是在那里从未出现害虫的大发生，也从未造成大的伤害。
　　提问：这又是什么原因呢？
　　（回答：害虫数量增加时，食虫鸟类由于食物丰富，数量也会增多，这样害虫种群就会受到抑制。）
　　讲述：答得非常好，正是由于生态系统调整本身各成分的数量，抵抗了外界的干扰。在生物学上就把生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力，称之为抵抗力稳定性。
　　提问：你们还能举出一些能证明生态系统具有抵抗力稳定性的实例吗？
　　（回答：“气候干旱时，森林中的动植物种类和数量一般不会有大的变化。”
　　“池塘生态系统受到轻度污染（例洗衣服的泡沫）后，第二天消失了。”
　　组织学生讨论：（1）抵抗力稳定性的本质（核心）是什么？“抵抗干扰、保持原状”；（2）判断同学们所举的例子是不是属于抵抗力稳定性。
　　利用学生所举的抵抗力稳定性实例提问：这些生态系统是怎样保持这种稳定性的？
　　（回答：调整生态系统自身的结构和功能。）提问：是谁去调整的？
　　（回答：生态系统自身。）
　　讲述：生态系统之所以具有抵抗力稳定性，就是因为生态系统内部具有一定的自动调节能力。
　　展示北极苔原生态系统图片及食物网简图。
　　提问：该生态系统生物种类多吗？（回答：略。）（以下同）
　　提问：该生态系统的营养结构如何？
　　提问：假如地衣大面积死亡，将产生什么结果？
　　提问：该生态系统的自动调节能力如何？
　　讲述：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自动调节能力越小，抵抗力稳定性越低。
　　展示热带雨林生态系统图片及食物网简图，按相同步骤由学生总结出：生态系统中各个营养级的生物种类越多，营养结构越复杂，自动调节能力越大，抵抗力稳定性就越高。播放淮河流域（或大湖）污染及治理的录像。
　　提问：这些水域在环境污染下，还能保持稳定性吗？说明了什么问题？
　　（回答：不能，一个生态系统的自动调节能力是有一定限度的，如果外界因素的干扰超过了这个限度，生态系统的相对定状态就会遭到破坏。）
　　提问：停止排污后，这些水域又出现什么变化，说明了什么？
　　（回答：又恢复了原状。外界因素的干扰消除后，生态系统具有重建稳态的能力。）
　　讲述：生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力，叫做恢复力稳定性。
　　讲述：生态系统的稳定性就包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性等方面。
　　分组讨论：
　　讨论题1，河流、草原、北极苔原。森林生态系统哪些具有抵抗力稳定性？哪些具有恢复力稳定性？
　　讨论总结：抵抗力稳定性和恢复力稳定性是生态系统中同时存在的两种稳定能力。
　　讨论题2，比较草原、北极苔原、森林生态系统，抵抗力稳定性谁强谁弱？恢复力稳定性谁高谁低？
　　（学生讨论回答：略）
　　接着提问：为什么抵抗力稳定性强的生态系统恢复力稳定性低？
　　（学生讨论回答：略）
　　讲述：抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着相反的关系。
　　问题五，“生物圈II号”实验给了我们什么启示？
　　（回答：人类既然离不开地球，就应保护好地球，保护好人类赖以生态的自然环境。）
　　提问：我们应该怎样维持地球生态系统的稳定性？
　　（学生踊跃回答）
　　“不买使用氟利昂的冰箱”
　　“多植树、种草种花”
　　“不使用一次性木筷和饭盒”
　　“不乱砍滥伐森林”
　　“控制污染物的排放”
　　讲述：同学们讲得很好，我们要保护好地球——人类唯一的家园。
　　教师总结：
　　1．生态系统的结构和功能总是处于不断变化的过程中，生态系统的稳定只是相对的稳定。
　　2．生态系统的稳定性是生态系统所具有的一种能力。
　　3．生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
　　4．生物圈是人类生存的唯一环境，而人类活动的干扰正在全球范围内使生态系统偏离稳态，我们要保护并提高生态系统的稳定性。
　　作业：教材112页二、三题。
 
 

第六章 遗传和变异    第四节 生物的变异
 
 
   二、染色体变异       
 
 
教学目的：1．使学生了解染色体结构的变异。
　　    2．使学生理解染色体组、二倍体、多倍体、单位体的概念。
　　    3．使学生了解人工诱导多倍体在育种上的应用及单倍体在育种上的意义
教学重点：染色体数目的变异。
教学难点：1．染色体组、单倍体的概念。2．学会区分单倍体、二倍体和多倍体。
教学用具：猫叫综合征幼儿照片、染色体结构变异投影片、精子形成过程图、果蝇染色体活动
投影片、果蝇精子细胞图、染色体数目变异知识结构投影等。
教学方法：第一课时观察——谈话——归纳。第二课时目标教学法。
课时安排：二课时。
 
 
教学过程： 第一课时
 
 
引言：前面学习了基因突变的知识，基因突变导致生物变异的原因是什么？ l
　　（回答：基因突变是基因结构发生改变，从而使遗传信息改变，进而使蛋白质结构改变、生物性状改变，即生物发生了变异。）
　　提问：基因是什么？它和染色体又有何关系？（回答：略。）
　　讲述：染色体是DNA的主要载体，基因又是有遗传效应的
DNA片段，染色体即为基因的主要载体。
　　对于一个生物体来说，正常情况下，其染色体的结构和数量都是稳定的，但在自然条件和人为因素的影响下，染色体的结构和数量均可发生改变，从而导致生物性状的改变，这就属于染色体变异。
　叫学生看书中猫叫综合征幼儿图片，　　讲述：这是一个猫叫综合征幼儿的照片。从像片上看，患儿两眼较近，耳位低下，存在着严重的智力障碍，因为病儿哭声轻、音调高，很像猫叫而得名。这种病的病因是什么？投影展示：染色体缺失图
　　讲述：这是由于病儿第5号染色体部分缺失引起，这属于
染色体结构变异。下面几种情况也属染色体结构变异，请同学们注意观察，染色体是如何变化的？
　　投影展示：①染色体缺失某一片段，②染色体增加某一片段，③染色体某一片段位置颠倒180０，④染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。（回答：略。）
　　提问：染色体结构变异，为何能导致生物性状的变异？
　　（回答：染色体结构的变化，会使染色体上的基因数目和排列顺序发生改变，从而导致生物变异的发生）
　　提问：染色体数目改变，会不会引起生物变异？（回答：会。）
　　提问：染色体数目会如何改变呢？（回答：可以增加，也可减少。）
　　讲述：同学们提到的，仅是染色体个别数目的增加或减少，它只是染色体数目变异的一种类型，例如，人类的一种遗传病叫21三体综合征，比正常人多一条染色体，表现为智力低下、身体发育缓慢等症状；再如，人类的另一种遗传病叫性腺发育不良，患者少了一条X染色体，外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。另一种类型是染色体数目以染色体组为单位成倍增加或减少，这种类型的变异，在实践中应用更普遍，因此，重点介绍后一种类型的染色体数目变异。要讲清这个问题首先要了解什么是染色体组？
　　出示：动物精子形成过程图。
　　提问：在减数分裂过程中，染色体是怎样变化的？（回答：略。）
　　讲述：在减数分裂过程中，染色体复制一次细胞分裂二次，结果，生殖细胞中染色体数减少了一半。
　　提问：精原细胞和体细胞中染色体是成对存在还是单个存在？（回答：成对。）
　　提问：精子中的染色体呢？（回答：成单。）
　　提问：精子中染色体成单的原因？（回答：同源染色体的分离。）
　　讲述：正因为同源染色体的分离，所以使得生殖细胞中所含染色体为大小、形状各不相同的非同源染色体。
　　出示：雄果蝇染色体的活动投影片。
　　讲述：再看果蝇的染色体图，果蝇细胞中，有几条染色体？（回答：8条。）
　　提问：有几对同源染色体？（回答：4对。）
　　提问：有多少对常染色体？有多少对性染色体？（回答：3对常染色体，1对性染色体。）
　　讲述：若把形状、大小不同的归为一组，这8条染色体可分为几组？（抽拉投影片，使同源染色体分开，成为两组）
　　对雄果蝇来说，其中一组包括哪些染色体？（回答： 略）
　　讲述：当雄果蝇进行减数分裂形成精干时，由于同源染色体的彼此分离，精子中含有每对同源染色体中的一条染色体。
　　（展示：果蝇精子染色体图）。因此，精子中共有几条染色体？（回答：4条）
　　讲述：这4条染色体恰好是两组染色体中的一组，精子中这4条染色体，它们的大小和形状相同吗？（回答：不相同）
　　讲述：这样一个生殖细胞内的全部染色体即为一个染色体组。提问：染色体之间的关系如何？（回答：是大小、形状各不相同的非同源染色体）
　　讲述：但这些染色体却包含了控制生物体生长发育，遗传和变异的全部信息。
　　展示：玉米体细胞图。
　　讲述：玉米体细胞中有20条染色体，它的生殖细胞内有10条大小、形状各不相同的染色体；这10条染色体组成了一个？（回答：染色体组。）
　　提问：人的一个染色体组中染色体数是多少？（回答： 23条。）
　　提问：人，果蝇，玉米体细胞中各含几个染色体组呢？（回答：两个。）
　　讲述：人、果蝇、玉米都属于二倍体，那么什么是二倍体呢？
　　（回答：体细胞中含有两个染色体组的个体）
　　讲述：二倍体在自然界中较普遍，几乎全部的动物和过半数的高等植物均是二倍体。
　　若按以上推下去，体细胞中含三个染色体组的个体，该称为？（回答：三倍体。）
　　讲述：香蕉、无籽西瓜是三倍体，若体细胞中含四个染色体组的个体，称为？（回答：四倍体。）
　　提问：马铃薯是四倍体。我们把三倍体，四倍体也可称为多倍体，那么什么是多倍体呢？
　　（回答：体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。）
　　讲述：多倍体在植物中广泛存在，在动物中较少见。多倍体是生物以染色体组为单位成倍地增加而致。
　　在生物的体细胞中，染色体数目不仅可以成倍增加，也可以成倍地减少，如蜜蜂中的工蜂和蜂王的体细胞中有32条染色体，而雄蜂是由卵细胞直接发育而成，因此，雄蜂体细胞中的染色体是蜂王和工蜂的？（回答：一半。）
　　讲述：我们把体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，称单倍体。
　　提问：玉米是二倍体，有20条染色体，由玉米卵细胞直接发育成的个体，该叫什么？
　　（回答：单倍体。）
　　提问：单倍体玉米中染色体数是多少？（回答： 10条。）
　　提问：普通小麦是六倍体，体细胞中有六个染色体组，其配子中有几个染色体组？
　　（回答：三个。）
　　讲述：小麦中由配子发育而成的个体，也称为单倍体，那么，单倍体小麦体细胞中有几个染色体组？（回答：三个。）
　　为什么不叫三倍体呢？（回答：因为它同卵细胞中染色体数是相同。）
　　讲述：由配子发育成的小麦，体细胞中的染色体数同本物种配子中的染色体数相同，因此，只能叫单倍体而不能把它称为三倍体。可见，二倍体，多倍体和单倍体的划分依据是不同的，它们的划分依据是什么呢？（回答：二倍体、多倍体是以含染色体组的数目来划分的；只要含有本物种体细胞染色体数一半的个体，就为单倍体。）
　　提问：单倍体同含染色体组的数目有没有关系？（回答：没有。）
　　小结：今天，我们主要讲了染色体组、二倍体、多倍体及单倍体的概念，至于多倍体、单倍体在育种上有何作用，下节课介绍，
 
 
第二课时：　引言：上节课我们学习了染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等重要内容，这些知识在实践中有何应用价值呢？这就是本节课要了解的内容。
 提问：多倍体的自然成因是什么？（回答：略。）
　　提问：多倍体特点？（回答：略。）
　　展示：二倍体草莓、多倍体草莓图片。
　　讲述：多倍体植物各器官较二倍体都大，果实中含营养物多，如四倍体水稻千粒重，是二倍体水稻的二倍，蛋白质含量提
高5％～15％，可见，有较高的应用价值。下面以三倍体西瓜为例，看其育种过程。
　　教师据第55页图讲述并板书三倍体西瓜培育过程。
　　依提纲归纳多倍体知识，并投影第二部分。
　　提问：单倍体的自然成因是什么？（回答：略。）
　　提问：单倍体的特点有哪些？（回答：略。）
　　讲述：单倍体本身无利用价值，但是，在育种上却有特殊意
义，因为它可以大大缩短育种年限，那么原因是什么？
　　（回答：用花药离体培养获得单倍体。经过秋水仙素处理，
染色体不仅可以恢复到正常水平，而且可获得纯合体。）
　　提问：为什么花药的离体培养可获得单倍体？（回答：略。）
　　据提纲归纳单倍体知识，并投影第三部分。
　　小结：师生共同归纳染色体变异。（谈话进行）
　　 练习：
　　1．用四倍体西瓜（4N）做父本，二倍体（2N）做母本进行杂交，那么胚细胞中染色体组数为　　　，种皮中染色体组数为　　　，果皮中染色体组数为　　　。
　　2．运用现代遗传理论和技术，人类己能够大面积的改良生物性状，你能说出致使生物体细胞中染色体数目加倍，培育多倍体的其它方法吗？采取相应方法的原则是什么？
　　（可以让学生先回答第二问，1．不致死，2．影响正常的有
丝分裂，使染色体加倍。
　　第一问可由教师引导：温度剧变、射线处理、药物处理）
 
 

第六章 遗传和变异
 
 
   第五节：人类遗传病与优生     
 
 
 
 
 教学目的：
 
 
（一）知识目标：
 
 
1.了解人类遗传病的主要类型。
 
 
2.了解遗传病对人类的危害。
3.了解优生概念和开展优生工作应该采取的措施。
（二）能力目标：
 
 
1.通过介绍遗传病的类型，培养学生观察、分析、判断的思维能力。
2.通过复习旧知识引出新知识，培养学生温故知新、注重知识内在联系、知识迁移的学习方法。
3.通过阅读讨论，培养学生发散思维和创新精神。
（三）德育目标：
1．通过介绍遗传病对人类的危害，对学生进行人口素质教育、优生教育。
2．通过介绍遗传病的发病率不断升高，对学生进行环保意识教育。
3．通过课上讨论，培养学生关注社会生活的主人翁意识及理论联系实际的作风。
教学难点：近亲结婚的含义及禁止近亲结婚的原因。
教学重点：1．人类遗传病类型。2．优生的概念及开展优生工作应采取的措施。
教学用具1．人类遗传病的图片。2．遗传病对人类危害的资料。3．显示近亲关系的电脑软件。4．实物投影仪。
教学方法：学生观察、分析、讨论与教师讲授相结合。
课时安排　：一课时
 
 
教学过程：导言：总体设想：从生物与环境的相互关系、全球性危机导入新课。
　　具体过程：1．教师提问：
　　（1)影响人类生存和发展的全球性五大问题是什么？
　　（2）其中环境污染直接威胁我们的健康，最可怕的是不仅危害当代，而且还要贻
　　　　害下一代的是什么病？
　　（3）目前遗传病的发生率和死亡率如何？
　　（4）这些遗传病是如何产生的？
　　（5）怎样利用遗传病原理避免遗传病的发生，使每一个家庭都生育出一个健康的孩　　　　子？
　　2．根据学生回答，师生一起导出本节课的研究内容——人类遗传病与优生。
　　新课：
　　第一部分：人类遗传病的概念和类型
　　总体设想：通过列举已经学过的遗传病及产生原因，总结出人类遗传病的概念和类型。
　　具体过程：
　　1.请同学回忆已经学过了哪些人类遗传病。
　　2.请同学回忆白化病和猫叫综合征是如何产生的。
　　3.在同学回答的基础上师生一起总结出遗传病的概念。即：“由于遗传物质改变而
　　　引起的人类疾病。”
　　4.请同学回忆遗传物质的基本单位是什么，它的主要载体又是什么。（基因）（染　　　色体）
　　5.在同学回答的基础上总结出遗传病的类型。即：单基因遗传病、多基因遗传病、
　　　染色体异常遗传病。
　　6.同学看书，将遗传病概念和类型划在书上。
　　第二部分：人类遗传病的具体类型
　　总体设想：重点介绍人类遗传病的类型。通过让同学观察图片、阅读资料、分析原因，总结出
　　各种遗传病，并填在提前设计好的表格中。
　　具体过程：
　　I.单基因遗传病
　　（一）常染色体显性基因控制遗传病
　　1．教师出示软骨发育不全患儿的照片，请同学观察其体态。
　　2．学生回答观察结果。
　　3．请同学回忆正常人能长高的道理，从而联想此患儿长不高的原因。
　　4．教师出示骨干及软骨层的示意图，帮助学生回想起长骨长长的道理，并诱导学生　　　联想如果常染色体显性基因引起软骨细胞的形成出现障碍，必然引起软骨发育不全。
　　5．师生一起小结软骨发育不全病的产生原因。
　　6．请同学回忆以前学过哪类遗传病也属于常染色体显性基因控制的。（多指、并　　　指）
　　（二）常染色体隐性基因控制的遗传病
　　1．复习蛋白质代谢过程中的转氨基代谢途径。
　　2．教师提示：致病基因在常染色体上，且父母均正常时，孩子也可能患病。
　　3．请同学分析致病基因是显性还是隐性。（隐性）
　　4．师生小结出苯丙酮尿症的产生原因，并填表。
　　5．请同学回忆以前学过哪类遗传病也属于常染色体隐性基因控制。（白化病）
　　（三）调染色体显性基因控制的遗传病
　　1．教师出示抗维生素D佝偻病患儿的照片。请同学观察。
　　2．学生回答观察结果。
　　3．教师提出：只要父亲患此病，不论母亲是否患此病，他们的女儿一定是此病患　　　者。
　　4．请同学判断致病基因在何染色体上，显性还是隐性遗传。（X—显性）
　　5．师生小结抗维生素D佝偻病的产生原因并填入表格正确位置。
　　（四）X染色体上隐性基因控制的遗传病
　　1．教师出示进行性肌营养不良患儿的图片，请同学观察。
　　2．学生回答观察结果。
　　3．教师提示该遗传病的遗传特点：只要母亲患此病，不论父亲是否患此病，他们的
　　　儿子全部患此病。
　　4．请同学判断此病为何种类型遗传病。（伴X隐性）
　　5．师生小结进行性肌营养不良产生的原因并填表。
　　6．回忆以前还学过哪类遗传病也属于伴调隐性遗传？（色盲、血友病）
　　7．小结：以上四种遗传病均由一对等位基因控制，属于单基因遗传病。（投影）
　　8．同学小结单基因遗传病特点，并填入表中。
　　II.多基因遗传病
　　1．教师提出：阅读书P59，找出多基因遗传病的特点。
　　2．学生回答多基因遗传病特点并填表。
　　3．教师提供实例：青少年型糖尿病、原发性高血压
　　4．教师出示唇裂、无脑儿图片，请同学观察，加深印象。
　　5．师生小结多基因遗传病产生原因并填入表中。
　　III.染色体异常遗传病
　　（一）常染色体病
　　1．教师提示：如果遗传病是由染色体异常引起的属于染色体异常遗传病。
　　2．教师出示21三体综合征患儿照片，请同学观察。
　　3．学生回答观察结果。
　　4．教师分析原因及发病率，加深同学对此病的认识。
　　5．回忆猫叫综合症的产生原因。（5号染色体短臂丢失）
　　6．师生小结常染色体遗传病产生原因并填表。
　　（二）性染色体遗传病
　　1．教师出示性腺发育不良患者照片，请同学观察患者特点。
　　2．学生回答观察结果。
　　3．教师分析病因。
　　4．师生小结染色体遗传病的特点及种类并填入表内。
　　第三部分：遗传病的危害
　　总体设想：
　　通过资料列出遗传病的危害并组织学生讨论。
　　具体过程：
　　1．教师利用投影仪出示以下资料：
　　（1）新生儿中：1．3％有先天缺陷，其中70％～80％由遗传因素所致。
　　（2） 15岁以下死亡儿童中： 40％由于遗传病或其他先天性疾病所致。
　　（3）自然流产儿中： 50％由于染色体异常引起。
　　（4）21三体综合征：总数100万，2万／每年。
　　2．组织学生讨论：
　　（1）作为健康人应如何生活？对学生进行珍惜生命教育。
　　（2）由于环境污染导致遗传病发病率升高。对学生进行环保教育。
　　第四部分：优生及优生措施
　　总体设想：
　　通过学生自学，归纳出优生措施。
　　具体过程：
　　1．学生阅读书P60，了解什么是优生。
　　2．学生阅读书P60—６１，总结出优生的具体措施。（板书）
　　3．教师利用电脑软件介绍近亲关系，突破难点。
　　4．教师出示四川省五个民族近亲婚配率，由此对学生进行优生教育和人口素质教育
　　第五部分：小结本节内容及重点
　　第六部分：反馈强化
　　1．连线题：
　　请同学到前面进行连线，指出下列遗传病各属于何种类型？
　　（1）苯丙酮尿症 　　　　　　A.常显
　　（2）21三体综合征 　　　　　B.常隐
　　（3）抗维生素D佝偻病　　　　C.调显
　　（4）软骨发育不全 　　　　　D.X隐
　　（5）进行性肌营养不良 　　　E.多基因遗传病
　　（6）青少年型糖尿病 　　　　F.常染色体病
　　（7）性腺发育不良 　　　　　G.性染色体病
　　2.我国开展优生工作的重要措施有　　　　　　　　和产前诊断。
　　3．禁止近亲结婚的理论依据是（　）。
　　　A.违反社会伦理道德
　　　B.后代患遗传病几率增大
　　　C.后代必然患遗传病
　　　D.人类遗传病都是由隐性基因控制的
　　4．讨论题：
　　通过本节内容的学习，你对进一步提高我国人口素质有何具体建议？
　　八.板书设计：
　　第五节　人类遗传病与优生
　　　　一、人类遗传病
　　　　　（一）概念：
　　　　　（二）类型：
　　　　　（三）危害：
　　　　二、优生
 
 
 
 

第八章 生物与环境 第三节 生态系统 
 
 
一、生态系统的概念和类型
 
 
教学目的
1．理解生态系统的概念。
2．了解生态系统的类型。
教学重点
生态系统的概念。
教学难点
1．生态系统的概念。
2．运用直观教学手段，使学生了解不同类型的生态系统的特点。
教学方法：讲授、启发式教学与自学相结合。
课时安排：一课时。
 
 
                                    
    讲述：（创设情境，复习并引入新课）同学们，如果我们以一口池塘为研究对象。（课件：池塘生态系统）那么，通常情况下，池塘中会有些什么生物呢？
　　（答：鱼、虾、浮游藻类、小甲壳动物等。）
　　问：池塘中所有的鱼是一个种群吗？为什么？（答：不是。因为鱼有许多种。）
　　问：池塘中鱼、虾、浮游植物等所有生物组成什么？（答：生物群落。）
　　问：池塘中除生物群落还有什么呢？
（答：有水、溶解在水中的物质、照射到池塘的阳光等无机环境。）
　　讲述：生物群落和无机环境存在什么关系呢？下面我们来看两个事例。（多媒体课件、录像或讲解）
　　事例1： 1998年，我国长江流域发生特大洪涝灾害。大灾过后，我国政府痛下决心，宣布在长江中上游地区实施天然林保护工程。
　　问：保护植被和防治洪涝灾害有什么关系呢？
　　（答：植被大量破坏，引起水土严重流失，气候变化异常，旱涝灾害频繁发生。）
　　事例2：南极科考中，科学家发现，南极的企鹅体内竟然有杀虫剂DDT。这一地区从来没有施洒过农药，那么， DDT是哪来的呢？
　　（答：农田中大量使用DDT，随雨水冲刷进入水体后，导致水生生物中毒，远在南极的企鹅也难幸免。）
　　可见，生物群落和无机环境之间相互作用、相互影响、密不可分，它们之间形成一个有机统一的整体。我们把生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。
　　讲述：一口池塘就是一个生态系统。同理，一块草地，一片森林，一块农田，都可以各自成为一个生态系统，它们的共同特征是：在一定的空间和时间范围内，在各种生物之间以及生物群落和无机环境之间，通过能量流动和物质循环而相互作用形成一个统一整体。而生态系统的时空范围有大有小，小到一口池塘，大到地球上全部生物及无机环境，即生物圈。生物圈是地球上最大的生态系统。
　　讨论：1．森林和河流的无机环境有什么不同？
　　（主要区别在于森林是陆地无机环境组合，而河流为淡水水域无机环境组合。）
　　2．森林和河流中的生物群落分布有什么不同？
　　（主要区别是森林乔木和树栖动物为主，而河流以水生动植物为主。）
　　讲述：可见，由于无机环境组合的不同，导致生物群落的分布不同，森林和河流生态系统类型显著不同。在生物圈这个最大的生态系统中，存在着许多的不同的生态系统类型。
　　讲述：地球上的生态系统可以分为陆地生态系统和水域生态系统，陆地生态系统中，根据各生态系统的植被分布情况，可分为森林生态系统、草原生态系统、农田生态系统等。水域生态系统中，又可分为海洋生态系统、淡水生态系统等类型。
　　下面以森林生态系统为例分析其主要特点：（也可选学生比较熟悉的生态系统为例）
　　（课件，录像或讲授）
　　问：森林生态系统分布在什么地区？
　　（答：湿润和较湿润地区。）
　　问：主要的动植物有哪些？
　　（答：植物以乔木为主，动物以营树栖和攀援生活的种类特别多，如犀鸟、松鼠、眼镜猴等。）
　　讲述：对，森林生态系统的主要特点是：动、植物种类繁多，群落的结构复杂，因而种群的密度和群落结构能够长期处于较稳定的状态。那么，森林有什么作用呢？（师生共同得出森林的经济效益、生态效益和社会效益。） 
　　接下来请同学们结合课件（或录像）介绍，阅读课本内容中的草原生态系统、农田生态系统、海洋生态系统和淡水生态系统。
　　（阅读后）指导学生归纳：            
 
                        
 
                                                                                                            
类型                        
 
                                                
 
                                                                        
森林生态系统                        
 
                                                
 
                                                                        
草原生态系统                        
 
                                                
 
                                                                        
农田生态系统                        
 
                                                
 
                                                                                                                
划分依据                        
 
                                                
 
                                                                        
植物分布情况                        
 
                                                
 
                                                                                                                
分布区域                        
 
                                                
 
                                                                        
湿润或较湿测地区                        
 
                                                
 
                                                                        
干旱地区                        
 
                                                
 
                                                                        
农耕区                        
 
                                                
 
                                                                                                                
主要植物                        
 
                                                
 
                                                                        
乔木                        
 
                                                
 
                                                                        
草本                        
 
                                                
 
                                                                        
农作物                        
 
                                                
 
                                                                                                                
主要动物                        
 
                                                
 
                                                                        
树栖动物为主                        
 
                                                
 
                                                                        
能挖洞和善奔跑的动物                        
 
                                                
 
                                                                        
　                        
 
                                                
 
                                                                                                                
特点                        
 
                                                
 
                                                                        
动植物种类多，群落结构复杂，种群密度和群落结构能较长时间保持稳定                        
 
                                                
 
                                                                        
动植物种类少，群落结构相对简单，种群密度和群落结构常发生剧烈变化                        
 
                                                
 
                                                                        
动植物种类
少，群落结构单一，人的作用非常关键，是在一定程度上受人工控制
的生态系统                        
 
                                                
 
                                                                                                
　　海洋生态系统和淡水生态系统，可让学生就划分依据（盐度），主要影响因素（阳光、温度、盐度），主要动，植物等方面描述归纳。教师要强调海洋生态系统是一个巨大的生态系统，占地球表面积的71％。海洋中蕴藏着丰富的资源，将成为未来人类开发的主要对象。同时要强调指出水域生态系统的生物群落在空间结构上的分层现象。
　　小结：在各种类型的生态系统中，生活着各种类型的生物群落。在不同的生态系统中，生物种类和群落的结构都有差。但是，各种类型的生态系统在结构和功能上都是一个统一整体。生物类型虽然具有分布上的区域性，但又具有一定的迁移性，无机环境虽然具有气象、地貌上的差异性，但也具有天气、水域的连续性，所以地球上的全部生物及无机环境的总和构成地球上最大的生态系统——生物圈。生物圈、生物圈与人的关系请同学课外阅读“生物圈漫谈”。
　　课堂作业：
　　1．地球上的生态系统可以分为哪两大类？（ ）
　　　A.淡水生态系统和草原生态系统
　　　B.森林生态系统和海洋生态系统
　　　C.海洋生态系统和陆地生态系统
　　　D.陆地生态系统和水域生态系统
　　2．海洋生态系统中数量最多的植物是（ ）
　　　A.大型海藻，如海带。裙带菜等
　　　B.单细胞藻类
　　　C.浮游植物，如硅藻等
　　　D.多细胞藻类
　　3．森林中有一株大树死亡，倒在地上，有些苔藓、菌类、白蚁和微生物等都以这株朽木为食，它们共同组成一个（ ）
　　A.群落 　B.生物圈　 C.生态系统 　D.种群
　　（答案：1．D　 2．C　 3．C）            
 
                        
 
                        
 
 
 
 

第八章 生物与环境 第三节 生态系统 
 
 
二、生态系统的结构
 
 
教学目的
1．掌握生态系统的成分。
2．掌握食物链和食物网。
教学重点
1．生态系统的成分。
2．食物链和食物网。
教学难点
1．生产者、消费者和分解者之间的关系。
2．初级消费者和次级消费者的概念。
3．第一营养级、第二营养级等概念。
教学方法：探讨发现法。讲述法。
课时安排：一课时。
 
 
引言：上节课同学们学习了《生态系统的概念和类型》的夸关知识，那么这些类型的生态系统其组成如何？其营养结构怎样呢？我们还是带着这些问题共同去探讨本课的内容——《生态系统的结构》。
　　教师：（检查上课时的作业：请每位同学回家后仔细观察身边的小“生态系统”有哪些生物？如“池塘生态系统”“稻田生态系统”“森林生态系统”“盘山自然保护区生态系统”有哪些生物。）请同学回答。学生：（回答各生态系统的生物。）
　　如：“稻田生态系统”学生回答是：有水稻、杂草、蝗虫、鼠、蟋蟀、青蛙、野兔、蛇、麻雀等。（教师根据学生观察到的各种生物种类，利用教学软件，在大屏幕上一一展示出“稻田生态系统”“池塘生态系统”“森林生态系统”和“盘山自然保护区生态系统”的画面。）
　　教师：通过观察，请你们比较各生态系统在结构上有哪些相同点？
　　学生：每个生态系统都有动物、植物。
　　教师：生态系统除生物之外还有其他成分吗？
　　学生：有。无机环境。如：阳光、温度、水、岩石、土壤、空气、氧气、无机盐等。
　　教师：对。这就是生态系统成分之一。即非生物的物质和能量。
    学生：老师，非生物的物质和能量是生物赖以生存的条件，这样说可以吗？
　　教师：可以，因为生物只有从无机环境中摄取非生物的物质和能量，才能生存和发展。所以，你说的很正确。
　　教师：同学们观察到的生态系统中有很多绿色植物，如杨树、柳树、松树、柏树、鲜花、绿草、水稻、玉米、杂草等等。假如生态系统中没有绿色植物，生态系统将如何呢？
　　学生：各种生态系统不能维持。因为没有绿色植物，无机环境中的太阳能就不能转变成化学能。没有绿色植物，生态系统自身不能制造有机物，各种动物无法生存。所以，没有绿色植物生态系统无法维持。可见，绿色植物是生态系统的主要成分。
　　教师：你们回答的非常正确，正是绿色植物制造的有机物，才为动物的生存提供了物质和能量，才为生态系统的稳定奠定了基础，所以把绿色植物称为生态系统的生产者。
　　教师：生产者的同化作用属于何种代谢类型？学生：自养型。
　　教师：自养型生物除绿色植物外，还有其他生物吗？
　　学生：有。如铁细菌、硝化细菌等化能合成作用的生物。
　　教师：生产者在生态系统中占主导地位。做为生态环境的享有者——人类应如何保护生产者，发展生产者，使生产者更好地为人类服务呢？（学生讨论）
　　学生：保护花草树木，植树造林，种花种草，发展生产者。
　　教师引言：《市场营销学》有关买卖双方称谓中，称买方为消费者，这是因为所购商品不是自己制造的而归自己利用。生态系统中的各种动物也不能制造有机物，它必须直接或间接地以绿色植物制造的有机物为食，利用现成的有机物，所以，我们也称这些动物为消费者。
　　教师：依据消费者直接或间接利用绿色植物制造的有机物的次序，将其分为：
　　（1）直接以绿色植物为食的动物叫初级消费者。如：蝗虫等。
　　（2）以植食性动物为食的肉食性动物称为次级消费者。如：蛙、食虫鸟等。
　　（3）以次级消费者为食的肉食性动物称为三级消费者。如：蛇、鹰等。
　　教师：消费者的同化作用属于何种代谢类型？学生：异养型。
　　教师：请同学们想想，稻田中的败叶、各种动物粪便和尸体，为何能逐渐分解成无机物，归还到无机环境中去呢？学生：有细菌和真菌。
　　教师：对。我们把这些细菌和真菌称为分解者。学生：老师，没有分解者，行吗？
　　教师：（利用软件，展示没有分解者的生态系统中动物遗体，植物残枝败叶等堆积如山，生态系统面临崩溃的画面。）
　　教师：从画面中已经得到答案，不行！
　　由此可见，分解者在生态系统中占有重要地位。
　　教师小结：总之，一个生态系统要稳定平衡的发展，生产者、消费者、分解者必须是紧密联系，缺一不可的。
　　教师：请同学们想一想，在“稻田生态系统”中各种生物之间是什么关系？如：水稻与蝗虫之间，蝗虫与青蛙之间，青蛙和蛇之间是什么关系？　学生：吃与被吃的关系。
　　教师：对。我们把在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而形成的联系，叫做食物链。请写出稻田中的食物链。学生：（写略）
　　教师：根据食物链中生物获取营养的次序把生物分为第一营养级，第二营养级等。请同学们对“水稻—蝗虫—青蛙—蛇”“水稻—蝗虫—蛇”两条食物链划分营养级。
　　学生：水稻为第一营养级；
　　　　　蝗虫为第二营养级；
　　　　　青蛙为第三营养级；
　　　　　蛇为第三或第四营养级。
　　教师强调：（1）生产者永远是第一营养级。（2）对某一动物而言，其营养级是不固定的。如：蛇。
　　教师：请同学们看温带草原生态系统投影片，数一数有几条食物链？对某一生物而言，可以以多种生物为食，也可以被多种生物所食吗？请仔细观察。学生：共9条。可以。
　　教师：在一个生态系统中，许多条食物链彼此相互交错连结成的复杂的营养关系，叫食物网。
　　教师：食物网上某一生物的增加或减少，对整个生态系统有何影响？
　　学生：某一生物的增减都会影响整个生态系统的种群变化。所以我们要珍爱每种生物，特别是濒临灭绝的生物种群，确保生态系统平衡健康发展。
　　教师：回答很好，正是因为食物链和食物网的存在，才构成了生态系统的营养结构，保证了能量的流动和物质循环沿着这种渠道去进行。
　　小结：这节课，我们学习了生态系统的成分。即：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，以及营养结构包括食物链和食物网等知识。希望同学要认真理解各种成分之间的关系，在日常生活中要主动参与，力求保持生态系统结构的完整性，使生态系统健康。平衡地发展。
　　课堂反馈练习：
　　简答题：
　　在一个光照和水肥充足的小岛上，各种植物生长茂盛。有树上飞跃的小型益鸟、猫头鹰，有鼠、蛇及蛙等动物在活动。还有许多昆虫、真菌和腐烂的动植物尸体。根据上述描绘回答：
　　（1）这个小岛能否构成一个生态系统？理由是什么？
　　（2）小型益鸟是第　　　　　营养级。
　　（3）在岛上的食物网中，如以相同的植物能量为起点，请找出猫头鹰获得能量最多的食物链：　　　。
　　（4）这个小岛上的分解者是　　　　。其作用是什么？
 
 

第六章 遗传和变异     第四节　生物的变异  
 
 
                            
 
 
一、基因突变和基因重组
 
 
一、  教学目的：1．了解基因突变的概念、特点和意义。
　　      2．了解人工诱变在育种上的应用。
　　      3．了解基因重组的概念和意义。
 
 
二、  教学重点：1．基因突变的概念和特点。2．基因重组的概念。
 
 
三、  教学难点：基因突变的概念。
 
 
四、  课时安排：二课时。  
 
 
五、    教学过程  ：引言：在前面我们学习了生物的遗传，了解了性状为什么遗传以及性状遗传时遵循的规律特点。那么性状是由什么决定的呢？（答：由遗传物质决定的。）性状表现除与遗传物质有关外，还与什么有关？（答：与外界条件有关）性状由亲代传递到子代时，会不会一成不变呢？当然不会，或多或少都会存在差异，这又为什么呢？（答：这是因为生物体不仅具有遗传还具有变异。）那么生物的变异又是如何产生的呢？又有什么特点呢？（今天我们就来学习生物的变异）
　　讲述：一个普通的玉米种子在萌发长成植株的过程中，水、肥、光特别充足，所结种子大而饱满，但这样的种子种下去，结出的却是普通种子；太空椒（普通青椒种子邀游过太空后培育而成）与普通青椒对比，果实明显增大，种植下去，仍然是肥大果实。提问：籽粒饱满的种子与普通种子相比，太空椒与普通青椒相比，形状有明显的差异，这是为什么？（回答：发生了变异。）
　　提问：把子粒饱满的种子种下去，长出的种子是不是粒大饱满？（回答：不是。）
　　提问：把肥大的青椒种下去，长出的是什么？（回答：肥大青椒。）
　　提问：这又说明一个什么问题？
 
 
（回答：生物的变异有的不能遗传，有的可以遗传。）
　　讲述：可见生物的变异有这样两种类型。那什么情况下的变异不遗传，什么情况下的变异可遗传？我们知道生物的表现型与基因型和外界环境条件有关。像玉米这样，子粒饱满是由于水、肥和光充足引起，也就是外界环境条件引起的，这种变异是不遗传的。而太空椒邀游过太空，宇宙辐射改变了遗传物质，因此这个变异性状就是可遗传的。
　　可遗传的变异是生物变异的主要类型。它的来源主要有三方面：基因突变、基因重组和染色体变异。
　　那么，什么是基因突变？基因突变是怎么产生的？又怎么导致生物变异呢？大家知道，性状是由蛋白质来体现的，我们先来看正常血红蛋白与镰刀型血红蛋白的氨基酸的组成。提问：两者有什么区别？（回答：正常的是谷氨酸，异常的是缬氨酸）
　   提问：氨基酸是由什么决定的？（回答：由信使RNA上的密码子决定的。）
　　 提问：构成信使RNA上的密码子的那些碱基又是由什么决定的呢？（回答：由DNA上的碱基决定的。）
　　提问： DNA上一个碱基对发生了改变，最终导致了镰刀型细胞贫血症。我们知道性状是由基因控制的，基因是怎么来决定性状的？（回答：基因是由脱氧核苷酸组成的，脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，基因控制生物性状就是要把特定的遗传信息通过转录和翻译反映到具体的蛋自质结构上。）
　　讲述：我们看控制血红蛋白的DNA上一个碱基对改变，使得该基因脱氧核苷酸的排列顺序——发生了改变（教师引导学生回答），也就是基因结构改变了，最终控制血红蛋白的性状也会发生改变，所以红细胞就由圆饼状变为镰刀状了。基因结构改变除了碱基对的替换，还会不会有其它可能？
    DNA分子中碱基对数目的改变也会导致基因结构的改变。当DNA中碱基对增加或减少时，对性状的表现有没有影响。要求学生写出此过程。
　　现在大家来总结基因结构的改变包括哪些变化。（回答：DNA碱基对替换、增添和缺失。）
　　教师作总结：基因脱氧核苷酸顺序代表了遗传信息，顺序变了，遗传信息也变了，通过转录、翻译形成的蛋白质也就发生了改变，性状自然会发生改变。可见，基因结构改变会使生物发生变异。
　　现在请大家自己来总结出基因突变的概念。
　　讲述：基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，基因突变使一个基因变成它的等位基因，并且通常会引起一定的表现型变化。
　　玉米高茎→矮茎、普通羊→短腿羊、正常人→白化病
　　基因突变往往产生了一些新性状，这对生物有什么意义？
　　由于基因突变产生的新性状是生物从未有过的性状，因此它是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。但生物的变异不只是由基因突变引起的，我们怎样去认识由于基因突变而引起的变异？下面我们就来了解基因突变的特点。
　　先来看几个图片：（正常棉花→短果枝；水稻高杆→矮杆；果蝇长翅→残翅；家鸽羽毛白色→灰红色；人正常色觉→色盲；正常人→白化病）
　　这些图片，有植物，动物，还有人的例子，你们认为突变有什么特点？
　　（可让学生进行讨论，用具体实例来说出各特点。）
　　（回答：植物、动物和人都可能发生基因突变。）
　　讲述：这也说明基因突变在生物界是普遍存在的。无论是低等生物，还是高等动植物以及人，都可以发生基因突变。这种突变在自然条件下发生的叫自然突变，在人为条件下诱发产生的叫诱发突变。
　　基因突变是发生在什么时期？哪些细胞能发生基因突变？其实基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。我们以植物个体发育过程为例，个体发育的起点是受精卵，经过分裂形成胚，种子萌发长成一个新个体，其间任何时期任何细胞都可能发生突变，大家特别注意看，叶芽和花芽部位突变以及引起突变性状的表现部位。
　　提问：基因突变发生的时期与突变性状的表现有什么关系？
　　（回答：突变发生的时期越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。）
　　提问：如果突变发生在体细胞，该性状会不会遗传给后代？
　　（回答：不会，只有生殖细胞的突变才会遗传给后代）
　　讲述：既然任何生物发育的任何时期任何细胞都可能发生突变，那是不是突变很容易发生也会很多呢？请大家阅读书第49页下段的内容。
　　（通过一问一答的形式明确）基因突变率很低，高等生物中大约有十万个到一亿个生殖细胞中才会有一个生殖细胞发生基因突变，低等生物，细菌、噬菌体突变频率更低，同一种生物不同的基因突变率也不一样。
　　基因突变对生物体究竟好不好呢？大家讨论一下。
　　（回答：有的不好。如白化病、色盲；有的好，如小麦矮杆能抗倒伏，微生物抗药性突变等）
　　教师总结：基因突变绝大多数是有害的，但也有少数有利，为什么呢？因为任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们与环境已经取得了高度协调。如果发生基因突变就可能破坏这种协调关系。因此基因突变对于生物往往有害，但少数是有利的。
　　我们能不能只让它进行有利的突变呢？
　　这不行。因为基因突变是不定向的。一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。例如：控制小鼠毛色的灰色基因（A＋）可以突变成黄色基因（AY），也可以突变成黑色基因（a)。但是，每一个基因的突变，都不是没有任何限制的。例如，小鼠毛色基因的突变能不能突变成毛的长短呢？不能（回答），只限定在色素的范围内，不会超出这个范围。（以上五点是基因突变的特点，在进行讨论时，教师要适时根据具体情况引导，正确了解基因突变的特点，就能正确地认识基因突变引起的变异）
　　小结：这节课我们主要掌握的内容有基因突变的概念和基因突变的特点。基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的增添，缺失或改变而引起的基因结构改变。基因突变的特点有：①普遍性、②随机性、③突变率低、④多数有害、⑤不定向性。