动物在自然界中的作用(生物教案)

第五单元生物圈中的其他生物

第三章动物在生物圈中的作用

第一节动物在自然界中的作用

教案目标：

知识目标：了解动物在维持生态平衡、促进生态系统的物质循环和帮助植物传粉、传播种子等方面的作用。

能力目标：培养分析资料的能力；

情感、态度和价值观目标：认同动物是生物圈中重要成员的观点；

辩证地认识动物与人类的益害关系；

教案重点：

动物在维持生态平衡、促进生态系统的物质循环和帮助植物传粉、传播种子等方面的作用；

培养学生分析资料的能力；

教案难点：

动物在维持生态平衡、促进生态系统的物质循环和帮助植物传粉、传播种子等方面的作用；

教案方法：

启发式、探究式；

教案准备：

多媒体课件；

课时安排：

1课时；

教案过程：

课后记：通过事例让学生分析生态平衡中动物的重要作用，这里可以复习一下有关食物链

的知识。明确生态平衡的概念。

检测：

1．在生态系统中各种生物的数量和所占的比例总是维持在相对稳定的状态，这种现象就叫（）

A．生物平衡 B. 生物稳定

C．生态平衡 D. 生态稳定

2．在生态系统中，能把二氧化碳和水这些无机物制造成有机物的是（）

A．生产者 B。消费者 C。分解者 D。以上都不是

3．在生活生态系统中，能把有机物变成二氧化碳和水等返回无机环境中的是（）A．A．生产者 B。消费者 C。分解者 D。以上都是

4．在生态系统中，物质是循环的。植物通过那种作用把无机物转变成有机物？

）动物通过那种作用把有机物转变成无机物？（）

A．光合作用。 B。呼吸作用 C.蒸腾作用 D.都不是

5.自然界中的动物和植物在长期生存与发展的过程中，形成了（）的关系

A.绝对独立

B.相对独立

C.互不相干

D.相互适应，相互依存

6.下列那项是动物在自然界中的作用？（）

A. 动物在维持生态平衡中起着重要的作用.

B. 动物能促进生态系统的物质循环

C. 动物能帮助植物传粉，传播种子

D. 以上都是

7.利用塑料大棚栽培果树，能促进水果提早上市，增加经济收入。但有个问题需要解决，塑料大棚里的果树开花后必须要经过传粉才能结果，怎样让温室里的果树传粉呢？

8.资料分析：

北美驯鹿和狼

北美驯鹿是可爱的动物，他们在广阔的草原上生活。可是，它们经常受到狼的威胁。于是，人们为保护驯鹿，捕杀草原上的狼，驯鹿的家族繁盛起来。

可是，过了一些年，人们发现草原被驯鹿糟蹋的很厉害，而且北美驯鹿有时成批死亡。是么原因呢？

科学家研究以后发现，北美驯鹿失去了天敌狼之后，种群扩大了。草场不足，草原被破坏，而且那些老弱病残的鹿不能被淘汰，加剧了草场不足的困难。而且，没有狼的追杀，驯鹿的运动少了，体质下降，病死的增加了。

于是，人们又把狼“请”了回来。

（1）通过以上资料的分析，你认为人类能否随意灭杀某种动物？为什么？

（2）你认为在自然生态系统中，某种动物的数量能不能无限增长？为什么？

（3）你从上述资料中得到什么启示？

资料分析

1.不能。因为在生态系统中，某种动物与其他生物有着直接或间接的关系，当某种动物被灭杀后，会直接或间接地影响其他生物的生存，以致影响该动物所生存的整个生态系统。如“剿灭麻雀”，会使一些农作物害虫的数量增加，从而使农作物受到危害。

2.不能。因为生态系统中的各种生物之间存在着直接或间接的营养关系。当某种动物数量增多时，以该动物为食的动物也会增多，从而限制了这种动物的数量。此外，动物因生存

所需的空间和食物有限，其数量不可能无限制地增长。例如，野兔数量增加，会使以野兔为食的狼的数量增加，而狼的数量增加又反过来限制了野兔的数量增加；野兔还要与牛羊争夺生存的空间和牧草，所以野兔的数量不可能无限增长。

3.人类的生活和生产活动应从维护生物圈可持续发展的角度出发，按照生态系统发展的规律办事。各种动物在自然界中各自起着重要的作用，我们应用辩证的观点来看待动物对人类有利的一面和有害的一面，合理地保护和控制、开发和利用动物资源。

练习

1.在天然草场中存在着由草→食草昆虫→食虫鸟组成的食物链。当实验区的草场被网子罩上后，这一食物链被破坏，虫子因不能被食虫鸟所食而大量繁殖，最终将草的叶吃光。而未被网子罩上的草场，因食物链未被破坏，牧草生长良好。

2.提示：有些动物可以改良土壤，如蚯蚓具有在土壤中钻洞的习性，并且以土壤中的枯叶、朽根和其他有机物为食，使土壤疏松且有机肥料增多，利于植物的生长；蚂蚁等动物也有在土壤中钻洞、修坑道的习性，它们的行为活动在一定程度上对土壤有改良作用。

有些动物是人类某些害虫的天敌，它们可以对害虫的数量起到一定的控制作用。例如，蛙类和蟾蜍类常以严重危害农作物的蝗虫、蚱蜢、黏虫等为食。一只大蟾蜍在3个月中的灭虫量可超过上万只。

四、背景资料

生态平衡的原理

生态平衡是指生态系统的结构和功能上的动态平衡。生态系统之所以能够保持动态的平衡，关键在于生态系统具有自动调节能力。比如一个池塘生态系统受到轻度污染后，通过生物的分解和物理的沉降等作用，就可以恢复到污染前的状态。再如，在某一地区，由于雨量充沛，气候适宜，草木繁茂，使兔的数量剧增。如果兔的数量无限制增长下去，草地和灌丛就会因兔的取食而破坏和减少，该生态系统就有崩溃的危险。但是，兔的数量增多，捕食兔的狐、鹰等动物就有了足够的食物，数量也增多了，结果兔被大量捕食后，数量又会随之减少，整个生态系统仍处于相对稳定状态。这只是用来说明生态系统具有自动调节能力的简化例子，自然界的实际情况要复杂的多。

生态系统的自动调节能力有大有小。生态系统自动调节能力的大小，有赖于生态系统内部生物的多少以及食物链、食物网、能量流动和物质循环的复杂程度。在生物种类多样，食物链、食物网、能量流动和物质循环复杂的情况下，生态系统一般比较容易保持稳定，如果使生态系统内部某一部分的功能发生障碍，这种障碍也会因其他部分的调节而得到补充。相反，生物种类单一，内部结构简单的生态系统，其内部自动调节能力就较差。例如，马尾松纯林容易发生松毛虫的爆发性危害，而在混交林(与单纯林相反，是由两种或两种以上乔木树种组成的森林)中，这种单一性的虫害就不容易大发生。这是因为混交林内的物种较多，食物链、食物网的结构比较复杂，可以有多种天敌来控制一种害虫数量的发展。

一个生态系统的自动调节能力无论多强，也总是有一定的限度，如果外来干扰超过了这个限度，生态平衡就会遭到破坏。

观察和制作小生态瓶

活动目的：初步学会制作生态瓶的方法，认识生态系统的组成成分。

活动建议：

1.模拟小生态瓶的类型，最好是池塘生态系统，也可以是陆地生态系统。

2.制作生态瓶的要求

(1)在制作完成的小生态瓶中所形成的生态系统，必须是密封的。

(2)设计制作能够进行对照观察的各种小生态瓶。

3.制作生态瓶的方法步骤(以池塘生态系统为例)

(1)选择三个同样大小的透明的玻璃瓶(最小为1 000 mL)，分别标注甲、乙和丙。

(2)向甲、乙和丙三瓶中，分别装入约1 cm厚的沙子，再注入河水或池塘水(约占瓶子容积的4/5)。

(3)向甲瓶中放入水草和以水草为食的淡水螺类等动物，动物和水草的生物量比(或重量比)约为1∶10～1∶20。

(4)向乙瓶中只放入水草。丙瓶中只放入淡水螺类等动物，放入量与甲瓶相等。

(5)密封甲、乙和丙三瓶，并贴上标签，写上制作者的姓名、日期，然后将甲、乙和丙三瓶放在有较强的散射光的地方。

(6)定期观察记录甲、乙和丙三瓶中水质变化及生物生存状况，分析三瓶产生差异的原因。

(7)得出结论。

设施农业与虫媒传粉

设施农业是指具有现代化农业生产设备和技术管理的大棚农作物养殖业。近年来，我国设施农业发展很快，由于温室(大棚)中的植物缺少虫媒传粉，影响农作物的受精结实。为了提高设施农业的经济效益，科学家开发和研究利用昆虫帮助植物传粉。近二十年来，欧洲、北美的许多国家以及新西兰、日本等国，已经选育出优质品种的熊蜂，应用设施农业中，帮助植物传粉。

熊蜂与蜜蜂相比，它具有较长的口器和旺盛的采集力，能抗恶劣环境，对低温、低光密度适应力强，对设施农业授粉有着得天独厚的优势。例如，经熊蜂传粉的植物坐果率达99%，特别是熊蜂对温室内蜜蜂不爱采集的有特殊气味的番茄，效果更加显著，增产幅度高达30%以上。欧洲目前约有近万公顷的温室利用熊蜂传粉，并获得可观的经济效益。

中国农业科学院的研究人员，根据我国熊蜂蜂种资源丰富，品种优良的特点，自己驯养野生熊蜂，找出了适合工厂化饲养并适于在温室内传粉的熊蜂种，并突破了繁育熊蜂的技术难关。这种熊蜂已广泛应用于我国设施农业中。

附：《寂静的春天》简介

《寂静的春天》1962年在美国问世时，是一本很有争议的书。它那惊世骇俗的关于农药危害人类环境的预言，不仅受到与之利害攸关的生产与经济部门的猛烈抨击，而且也强烈震撼了社会广大民众。你若有心去翻阅本世纪60年代以前的报纸或书刊，你将会发现几乎找不到“环境保护”这个词。这就是说，环境保护在那时并不是一个存在于社会意识和科学讨论中的概念。确实，回想一下长期流行于全世界的口号——“向大自然宣战”、“征服大自然”，在这儿，大自然仅仅是人们征服与控制的对象，而非保护并与之和谐相处的对象。人类的这种意识大概起源于洪荒的原始年月，一直持续到20世纪。没有人怀疑它的正确性，因为人类文明的许多进展是基于此意识而获得的，人类当前的许多经济与社会发展计划也是基于此意识而制定的。蕾切尔·卡逊（Rachel Carson）第一次对这一人类意识的绝对正确性提出了质疑。这位瘦弱、身患癌症的女学者，她是否知道她是在向人类的基本意识和几千年的社会传统挑战？《寂静的春天》出版两年之后，她心力交瘁，与世长辞。作为一个学者与作家，卡逊所遭受的诋毁和攻击是空前的，但她所坚持的思想终于为人类环境意识的启蒙点燃了一盏明亮的灯。

蕾切尔·卡逊1907年5月27日生于宾夕法尼亚州泉溪镇，并在那儿度过童年。她1935年至1952年间供职于美国联邦政府所属的鱼类及野生生物调查所，这使她有机会接触到许多环境问题。在此期间，她曾写过一些有关海洋生态的著作，如《在海风下》，《海的边缘》和《环绕着我们的海洋》。这些著作使她获得了第一流作家的声誉。1958年，她接到一封来自马萨诸塞州的朋友奥尔加·哈金丝（Olga Owens Huckins）的信，诉说她在家居后院所饲喂的野鸟都死了，1957年飞机在那儿喷过杀虫剂消灭蚊虫。这时的卡逊正在考虑写一本有关人类与生态的书，她决定收集杀虫剂危害环境的证据。起初，她打算用一年时间写个小册于，但随着资料的增加，她感到问题比她想象的要复杂得多。为使论述确凿，她阅读了几千篇研究报告和文章，寻找有关领域权威的科学家，并与他们保持密切联系。在写作中，她渐渐感到问题的严重性。她的一个朋友也告诫说，写这本书会得罪许多方面。果然，当《寂静的春天》在 1962年一出版，一批有工业后台的专家首先在《纽约人》杂志上发难，指责卡逊是歇斯底里病人与极端主义分子。随着广大民众对这本书的日益注意，反对卡逊的势力也空前集结起来。反对她的力量不仅来自生产农药的化学工业集团，也来自使用农药的农业部门。这些有组织的攻击不仅指向她的书，也指向地的科学生涯和她本人。一个政府官员说：“她是一个老处女，干吗要担忧那些遗传学的事。”《时代周刊》指责她使用煽情的文字，甚至连以捍卫人民健康为主旨，德高望重的美国医学学会也站在化学工业一边。卡逊迎战的力量来自她对真情实况的尊重和对人类未来的关心，她一遍又一遍地核查《寂静的春天》中每一段话。许多年过去了，事实证明她的许多警告是估计过低，而不是说过了头。卡逊本无意去招惹那些铜墙铁壁、财大气粗的工业界，但她的科学信念和勇气使她无可避免地卷入了这场斗争。虽然阻力重重，但《寂静的春天》毕竟像黑暗中的一声呐喊，唤醒了广大民众。由于民众压力日增，最后政府介入了这场战争。1963年，当时在任的美国总统肯尼迪任命了一个特别委员会调查书中结论。该委员会证实卡逊对农药潜在危害的警告是正确的。国会立即召开听证会，美国第一个民间环境组织由此应运而生，美国环境保护局也在此背景上成立。由于《寂静的春天》的影响，仅至1962年底，已有40多个提案在美国各州通过立法以限制杀虫剂的使用。曾获诺贝尔奖金的DDT 和其他几种剧毒杀虫剂终于被从生产与使用的名单中彻底清除。

由《寂静的春天》引发的这场杀虫剂之争已过去35年了；当尘埃落定之后，许多问题变得明澈。第一，虽然DDT和其他剧毒农药己被禁产、禁用，但化学工业并未因此而垮台，农业也未因此而被害虫扫荡殆尽；相反，新型的低毒高效农药迅速发展起来，化工和农业在一个更高的、更安全的水平上继续发展。当环境保护刚起步之时，我们常在“要环

保，还是要经济发展”的质问面前犹豫。在“经济-环保”这一矛盾面前，采用什么样的指导思想才能扭转恶性循环为良性循环，《寂静的春天》及其后的一段历史已为我们提供了一个生动的范例。第二，虽然卡逊在这场斗争中获胜，虽然一些剧毒农药被禁了．虽然尔后更多的环保法令和行动被实施了，但我们的环境在整体上仍继续恶化。每年新出现的环境问题比解决的多，环境危害正由局部向大区域甚至全球扩展。我们所面临的困境不是由于我们无所作为，而是我们尽力做了，但却无法遏制环境恶化的势头。这是一个信号，把魔鬼从瓶子里放出来的人类已失去把魔鬼再装回去的能力。愈来愈多的迹象表明，环境问题仅靠发明一些新的治理措施、关闭一些污染源，或发布一些新法令是解决不了的；环境问题的解决植根于更深层的人类社会改革中，它包括对经济目标、社会结构和民众意识的根本变革。如同生产力和生产关系的对立统一推动了许多世纪人类社会的发展一样，环境保护和经济发展的对立统一正在上升为导引人类未来社会发展的新矛盾。道理是很简单的，如果我们最终失去了清洁的空气，水、安全的食物和与之共存共荣的多样化生物基因，经济发展还有什么意义呢？社会组织还有什么功效呢？20世纪后半叶是人类思想发展史上突飞猛进的时代。在这个小小的蔚蓝色星球上所出现的新思考中，全球环保意识的迅速觉醒是最具根本性的。一个正确思想的力量远远超过许多政治家的言辞。如今，卡逊的思想正在变成亿万人的共同意识，这一新意识的觉醒正为人类社会向新阶段迈进做好准备。