浅谈生态系统的结构和功能的教学注意事

项漆丹

生态系统是当今最受人们重视的研究领域之一，全球所面临的资源与环境问题的解决，都有赖于对生态系统的结构和功能等诸多方面的研究。当然这部分知识也是历年高考的热门考点，如生态系统的结构，生态系统中的能量流动和物质循环的基本规律，生态系统中的信息传递等都列入了考纲，区分三种成分及各营养级数量变化，分析物质循环的过程和特点，分析能量流动的特点及相关计算等也成为了近年来的命题热点。所以，我结合自己的实际教学经验，对于本节知识在课堂教学过程中应着重注意的地方，浅谈一下自己的看法。

一、 生态系统的结构部分

首先需要知道生态系统的概念，可以结合高中生物必修一《分子与细胞》模块里的第一章的知识，帮助学生回忆，进行知识的再现过程。生态系统由两部分构成，生物群落（所有的生物）和无机环境。其次，需要学生明白生态系统的结构可以分为组成结构和营养结构，组成结构很简单，绝大部分同学都能理解，即四部分——非生物的物质和能量，生产者，消费者和分解者。这里需要强调非生物部分，物质是物质，能量是能量，不能混为一谈，比如物质有水和无机盐等，能量比如热能，光能等。营养结构包括食物网和食物链。

（一）生态系统组成成分需注意的几点：

1.判断生产者时，学生会进入误区，认为生产者就是指绿色植物，植物就是生产者。一定要强调判断的主要依据是是否为自养型生物，主要是绿色植物，也包括化能自养型微生物如硝化细菌，也包括蓝藻和光合细菌。

2.判断消费者时要特别注意异养型、非腐生等关键词，植物、微生物等都有可能成为消费者。如病毒，营寄生生活，属于消费者。并不是说动物就一定属于消费者，如秃鹫、蚯蚓属于分解者。

消费者是生态系统组成成分中最活跃的成分。

3.判断分解者的主要依据是能否把动物的遗体、残枝败叶转变成无机物，即腐生生物。蚯蚓、蜣螂等属于分解者。并不是说细菌就一定是属于分解者，如能进行光合作用的光合细菌和进行化能合成作用的硝化细菌属于生产者。

分解者是物质循环中最关键的成分。

（二）生态系统营养结构需注意的几点：

1.食物链的形成，是在生态系统中，各种生物因食物关系而形成的联系。基本模式为生产者+不同级别的消费者。食物链一般不超过5个营养级，因为流量流动是逐级递减的。

2.在由多条食物链构成的一个食物网中，往往会出现同一种消费者占有多个营养级的情况，这是因为在不同的食物链中，就有可能处于不同的营养级。

3.食物网，作为生态系统物质循环和能量流动的载体，其复杂程度并非取决于生物数量，这一点学生易出错，以为生物数量越多，就越复杂。复杂程度主要取决于生物种类，生物种类越多，才能建立更多的捕食关系，食物网才越复杂。

二、 生态系统的功能部分

很多学生都以为生态系统的功能就是指能量流动和物质循环，其实不然，还有信息传递。

（一）生态系统的能量流动

这部分需特别注意的地方如下：

1.动物的同化量、摄入量以及粪便量的关系

举羊吃草，然后排出粪便为例，摄入量指羊吃的那部分草所含的能量，同化量指羊将草消化以后，从草中吸收的能量。粪便量指羊排出的粪便中含有的能量。粪便中的能量没有被羊同化，所以应属于上一个营养级草的同化量，所以真正流入下一营养级的能量，是该营养级生物的同化量，即同化量=摄入量—粪便量

2.能量流动的特点是单向流动和逐级递减，逐级递减的原因有三点：

①各营养级生物的呼吸消耗。

②生产者的遗体、残枝败叶，消费者的尸体、粪便中的能量被分解者利用，经微生物的呼吸作用消耗。

③各营养级生物中都有一部分能量未被下一营养级生物所利用。

3.能量传递效率相关“最值”的计算

（二）生态系统的物质循环需要注意的地方

1. ①碳的存在形式：

生物群落内：以有机物的形式存在

无机环境中：以CO2和碳酸盐形式存在。

②碳的循环形式：碳在生物群落和无机环境中主要以CO2的形式循环

③与碳循环有关的生理过程：光合作用、呼吸作用和分解作用，其中分解作用的主要过程是分解者的呼吸作用

2.能量流动和物质循环的区别和联系

②物质是能量沿食物链（网）流动的载体。

③能量是物质在生态系统中往复循环的动力。

（三）生态系统的信息传递

1.判断生态系统信息传递种类的方法

①从信息传播的途径判断。如涉及声音、颜色、温度等物理因素，可判断为物理信息；涉及的信息载体为化学物质，可判断为化学信息；涉及特殊行为，可判断为行为信息。

②从文字表达的着重点判断。

2.生态系统三大功能的联系。

能量流动、物质循环和信息传递，三者密不可分，但各有不同。

能量流动是生态系统的动力，物质循环是生态系统的基础，信息传递决定二者方向和状态。

在日常教学过程中，教师不仅要带领学生梳理教材知识，理清要点，更要进行规律的总结，能扫清盲点，抓住重点，破除疑难。很多细枝末节的地方，学生容易忽略，容易发生知识点之间的混淆，如营养级别和消费者的级别，刚开始学的时候大部分学生都清楚，之后就混淆不清了，所以就需要教师在这些地方讲清楚，讲透彻，让学生通过提问，分析讨论，总结等方式进行知识的巩固，提升自身的能力。