生态系统四生态平衡

生态系统四生态平衡

一、素质教育目标

（一）知识教学点

1．使学生理解生态平衡的概念。

2．使学生理解生态平衡的原理，破坏生态平衡的因素及保持生态平衡的意义。

（二）能力训练点

培养学生运用生态平衡的观点分析、认识社会和自然现象，引导并训练学生在课后对周围生态平衡遭到破坏的现状写调查报告的能力。

（三）德育渗透点

通过本节内容的学习，使学生明确保持生态平衡、使人类与自然和谐发展的意义，确立尊重自然就是尊重人类自身的观点。

（四）学科方法训练点

训练学生形成宏观和整体的思维方法。

二、教学重点、难点及解决方法

1．重点：生态平衡的概念，保持生态平衡的重要意义。

2．难点：生态平衡的概念及其原理

3．疑点：什么是植被、酸雨？

4．解决方法：通过实例了解生态平衡的概念及保持生态平衡的重要意义。由教师展示有关植被、酸雨的图像，并作相应的解释。

三、课时安排

2课时。

四、教学方法

情景教学法。

五、教具准备

1．准备以下内容的录像带或VCD软盘

（1）1998年长江中下游地区遭受的特大洪灾。

（2）河北省北部地区由于大肆捕捉青蛙，造成小麦减产。

（3）敦煌莫高窟上部被黄沙覆盖，洞窟已被流沙包围。

（4）昔日的罗布泊是水青草秀的一片湖泊，今日的罗布泊黄沙浩荡，日月无光。

（5）西南地区遭受酸雨的危害。

（6）西南地区植被概况。

（7）新疆、内蒙古地区的草原严重退化、沙化、盐碱化，优良牧草大幅度减少。

六、学生活动设计

学生观看以上内容的录像或VCD软盘，由教师提出下列问题：

（1）该录像或VCD内容反映什么问题？（2）破坏生态平衡的因素有哪些？（3）保持生态平衡的意义？然后引导学生思考、讨论，由学生代表回答，最后由教师归纳总结。

七、教学步骤

第一课时

（一）明确目标

银幕展示前述素质教育目标，使学生明确本堂课应达到的学习目的。

（二）重点、难点的学习与目标完成过程

先让学生观看以下内容的录相带或VCD软盘（1）1998年长江中下游地区遭受的特大洪灾；（2）河北省北部地区由于大肆捕捉青蛙，造成小麦减产；（3）敦煌莫高窟上部被黄沙覆盖，洞窟已被流沙包围；（4）昔日的罗布泊是水青草秀的一片湖泊，今日的罗布泊黄沙浩荡，日月无光；（5）西南地区遭受酸雨的危害；（6）西南地区植被概况；（7）新疆、内蒙古地区的草原严重退化、沙化、碱化，优良牧草大幅度减少。）然后引出这节课要学习的问题。

（一）生态平衡的概念

什么是生态平衡？任何一个正常的生态系统中，能量流动和物质循环总是不断地进行着，但在一定的时期内，生产者、消费者和分解者之间保持着一种动态平衡。这种平衡状态就叫生态平衡。衡量一个生态系统是否处于生态平衡，包括三个方面，即结构上的平衡，功能上的平衡，以及输出和输入物质数量上的平衡。一个生态系统具有了这三方面的平衡，就处于生态平衡之中。应该怎样认识生态平衡？首先要理解平衡两字的含义，我们所说的平衡是指相对平衡，形成平衡的各种成分都保持一定限度的动态。自然界在长期进化中所形成的动态平衡，是建立在各种成分的特定运动规律及其相互关系基础上的。人类参与并适应了这一平衡。任何一个生态系统都有它的弹性或可塑性。就是说，生态系统内的某一个环节，在允许限度内变化时，整个系统可以进行适当调节，并保持原有的相对稳定状态，不致遭破坏，或遭到轻度破坏后，可再度自行修复。我们知道，自然界是个极其复杂的系统，就生物集团而言，不仅植物——动物——微生物之间存在相互制约的关系，使它们之间在数量上，甚至在种类上发生改变。在植物、动物和微生物各自的群落，乃至种群内部亦竞争、排斥、共生、互助等相生相克的关系不断发生，因而不可能存在绝对平衡。

（在阐述生态平衡的概念时，应使学生明确：①生态平衡是一个生态系统发展到成熟而稳定的阶段的状态；②平衡是指系统内能量的输入和输出几乎相等；③稳定状态是指系统内各生物功能类群的种类、组成和数量比例保持相对稳定，这三大功能类群之间构成完整的营养结构，并且有典型的食物链关系。稳态是平衡的具体表现；④生态系统的平衡是进化过程中长期生态适应的结果，又是生态系统向着较大的复杂性和稳定性发展的基础。）

（二）生态平衡的原理

生态系统为什么能够保持动态平衡呢？主要是由于：

1．生态系统具有一定的自动调节能力。

当生态系统的某一部分出现了机能异常时，就可能被不同部分的调节所抵消。例如：草地鼠对草原有一定的破坏作用，但在牧草生长不良的季节，某些鼠类可能处于休眠状态，生殖率也降低。休眠这种行为保护，使草地鼠的死亡率降低，从而保持其种群平衡；草地鼠出生率下降，又减轻了对草群的压力，为雨季草群复苏创造了条件。上述实例表明，生态系统通过自动调节，以保持它的稳定性。

2．生态系统的自动调节能力的大小决定于成分的多样性——即多样性导致稳定性。

生态系统的组成成分越多样，能量流动和物质循环的途径越复杂，其调节能力越强。相反，成分越单纯，结构越简单，其调节能力也越小。例如：在热带雨林的生态系统中，营养结构复杂，各个营养级的生物种类繁多，假如其中的某种草食动物（如梅花鹿）大量减少，甚至灭绝了，还可以由这个营养级的多种生物（如野兔、马鹿等）来代替，仍然可以维持其生态平衡。

但是，一个生态系统的调节能力再强，也是有一定限度的。如果一个生态系统受到的干扰和破坏，超过了它自身的自动调节能力，就会导致该系统生物种类和数量的减少，生物量下降，生产力衰退，生态结构和功能失调，物质循环和能量交换受到阻碍，最终导致该系统平衡的破坏，使人类和生物受到损害。

第二课时

（三）破坏生态平衡的因素

这部分教学内容的教学可组织学生利用课余时间搜集有关资料，教学时采取由学生主持的知识讲座形式进行。重点说明下列两点：

（1）导致生态平衡被破坏的因素，按其属性分为自然因素和人为因素。

①自然因素对生态平衡的影响

自然因素主要指自然界发生的异常变化，例如：火山爆发、地震、山洪、海啸、泥石流和雷电火灾等使生态系统在短时间内遭到破坏，甚至毁灭的因素。但是，这些异常自然变化的频率不高，而且在地理分布上有一定的局限性和特定性，对生态系统的危害还不是很大的。

②人为因素对生态平衡的影响

a．破坏植被引起生态平衡的破坏。

人类由于种种原因，大面积毁坏森林、草原和其他植物，破坏了生态平衡。投影：1998年长江中下游地区遭受特大洪灾的图像。

意大利人在阿尔卑斯山南坡，砍光了松林，发生了一系列气候、土壤的物相变化，摧毁了那里原有的高山畜牧业基地。我国东北西辽河流域的科尔沁沙地，就是近代人们破坏植被引起生态平衡破坏的产物。由于长江上游滥伐树木，对土地资源利用不合理，现在长江每年要从四川省夹带640万吨表土入海。

b．食物链破坏导致生态系统平衡的破坏。投影：河北省北部地区由于大肆捕捉青蛙，造成小麦减产的图像。

河北省北部地区，在麦收时节，据统计，每亩麦田约有50～100只青蛙，一只青蛙一天可食20～200只害虫。因此，依靠这种天然的“除虫剂”——青蛙，基本上可以控制害虫，保证小麦的收成。近年来，由于有些人大肆捕捉青蛙，不到几年，该地区蛙类几乎濒于绝灭。结果害虫大肆繁殖，造成小麦等农作物受害。这就是人们出于眼前的利益捕捉蛙类，切断了蛙类——害虫——小麦之间的食物链，打破了麦田的生态平衡，结果害虫四起，造成农作物减产的严重损失。

c．污染物质对生态系统的危害。投影：西南地区遭受酸雨危害的图像。

四川省宜宾地区有1000多个炼硫磺的土窑炉，每年排放二氧化硫10万立方米，使山上浓烟弥漫，有些山头寸草不生，一片黑褐色焦土，使当地生态环境遭到严重破坏，致使600平方公里内农作物受到损失。（2）生态因素的破坏是自然因素和人为因素的共同作用，常常是人为因素强化自然因素的结果。例如，由于人为破坏植被而造成的山洪暴发、水土流失、干旱和风沙灾害等，已成为当前自然界生态平衡遭到破坏的重要表现。此外，人类对自然环境的污染引起生态系统的破坏，导致的连锁反应也是非常突出的。（四）保持生态平衡的重要意义

上述实例说明，生态平衡的破坏往往会带来严重的后果。因此，我们应当采取措施，保持生态系统的平衡。保持森林生态、农田生态、草原生态、水域生态的平衡，就是保持动植物资源库和绿色蓄水库，有利于农林牧渔业和多种经营的发展。

在自然界中，森林，农田、草原、水域等各类生态系统及其所联系的山、水、林、田、路、村等生态系统，都是由动物、植物、微生物等生物成分和光、水、土、气、热等非生物成分所组成。但是每一个成分不是孤立地存在着，而是相互联系，相互制约地形成一个统一的、不可分割的、联系在一起的自然综合体，即综合许多成分而形成一个总体。如果孤立地看一个成分或一种类型的生态系统很容易产生片面见解，必须把各种成分或一个地区的不同类型生态系统联系起来，作为一个综合的整体，才是全面的生态系统观点。对于自然的或人工的生态系统都要注意保持其生态平衡。破坏生态平衡，就会遭到一系列的惩罚。历史的教训值得我们深思。

总之，只有保持生态系统的平衡，这样才能从生态系统中获得持续稳定的产量，才能使人与自然和谐地发展。

（三）总结、扩展

通过本节内容的学习，我们知道生态系统中的能量流动和物质循环能够较长时间地保持着一种动态的平衡，这种平衡状态就叫生态平衡。这种平衡是相对的。在受到干扰和破坏时，这种平衡可暂时被打破，但在一定限度内，可通过自动调节得到恢复。然而生态系统的调节能力有限，如果受到的干扰或破坏超过了它本身的自动调节能力，最终导致该系统平衡的破坏，使人类和生物受到损害。导致生态平衡被破坏的因素有自然因素和人为因素，自然因素导致生态平衡被破坏的频率是较低的，主要是人为因素破坏生态平衡。实际上生态平衡遭到破坏是自然因素和人为因素共同作用的结果。要使人与自然和谐地发展，必须采取措施，保护生态平衡。

我们不是消极的自然主义者，更不是主张人类要回到原始草莽时代的生态平衡中去生活，恰恰相反，随着人类社会经济的发展、生产力水平不断提高、生产工具不断改进，人类必将越来越深刻地改变生态系统的面貌，自然界中的生态平衡不断被打破，而代之以新的平衡。

认识和掌握生态平衡的规律，以优质高产的平衡代替劣质低产的平衡，进而创造生物生产力更高的人工生态系统，这是人类的光荣使命。

（四）布置作业

让学生调查其居住区域周围的生态环境，写出一篇小论文，在论文中须阐明造成生态平衡被破坏的因素有哪些，并提出修复该生态系统的具体措施。

（五）板书设计

四生态平衡

（一）生态平衡的概念

（二）生态平衡的原理

1．生态系统具有自动调节的能力（但此调节能力是有限的）。

2．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；反之，则越大。

（三）破坏生态平衡的因素

1．自然因素

2．人为因素

（1）植被的破坏

（2）食物链的破坏

（3）环境的污染

（四）保持生态平衡的重要意义

从生态系统中获得持续稳定的产量，使人与自然和谐地发展。

八、参考资料

我国十大生态环境问题

1．山地开发利用不当造成大面积的水土流失。全国水土流失面积达163万平方公里。

2．因城建、工业、交通、大型工程及其它不合理占用耕地，我国人均耕地面积只有世界人均水平的25％。

3．植被破坏引起土地沙漠化，全国已有沙漠和沙漠化面积 150万平方公里。

4．森林资源缺乏，采伐量大于生产量。我国人均森林资源只有世界人均水平的20％。

5．草原质量下降，草地面积退化不断扩大。我国人均草地资源只有世界人均水平的30％。

6．湖泊泥沙淤积，过渡围垦，造成湖区生态系统功能失调，使湖泊的调蓄抗灾能力减弱。

7．生态环境破坏，生物栖息地消失，大量物种面临灭绝的危险。

8．植被破坏，地表裸露，地质自然灾害发生的强度和频度日益加大。

9．淡水资源严重短缺。我国人均水资源占有量仅为世界人均占有量的25％。

10．工业“三废”，农业“三化”及人们生活废水造成大气、水体、土壤污染严重。