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生命科学学院《普通生态学》教学设计参考方案课程名称：普通生态学任课教师：段昌群所在系：生态学与环境科学系适用对象：生态学专业、环境科学专业2005.3～2006.4生命科学学院教案编写规范各系（中心）及任课教师：教案是教师为实现特定的教学目的，以教学大纲、教材、学生、教学进度计划表为基本依据，以教参为辅助资料，综合考虑时间、教学方法、教学媒体、教学手段等各种教学要素，遵循教学规律，对教学活动的内容、形式和过程进行设计所形成的教学方案，形成教学方案的过程是备课过程。教师授课前必须备课，并编写教案，这是保证教学质量的必要措施。为使教案编写逐步规范化，特提出以下一些基本要求。1．编写教案应以课程的教学大纲为依据，在深入钻研教材和必要的参考资料，了解学生基本情况的基础上，根据每门课程的内容和特点，结合教师多年积累的教学经验和形成的教学风格，充分发挥教师个性、特点和才华，编写出具有自身特色的教案。2．教案可按每一章、每一部分、或一次课为独立单元进行编写。3．教案的内容主要包括：授课对象、学时分配、导入新课、教学目的与基本要求、教学重点与难点（教学重点是指为了达到确定的教学目的而必须着重讲解和分析的内容；教学难点是就学生的接受情况而言的，学生经过自学还不能理解或理解有困难的地方，即可定为教学的难点）、教学内容、教学方法、教学手段、本次课小结、课外作业和参考文献等，有些内容可根据本次课需要而定。4．教师任新课或同一大纲同一版本教材的课程任教未超过二轮的，应编写详细教案（简称详案）。详案是指正文部分对教学内容做了较为详尽的表达，较为充分地体现了教师对教学过程的设计。5．教师讲授过二轮以上同一大纲同一版本教材的课程，可以编写简略教案（简称简案）。简案是指正文部分对教学内容仅做了思路和纲要性的表达，但对教学过程的设计应有较为充分的体现。6．多媒体课件是辅助教学的重要手段之一。计算机类或某些学科的教学，根据教学大纲要求某些内容和整个教学采用多媒体课件辅助教学的，必须制作或准备多媒体课件，但多媒体课件不得替代教案。7．工科课程或某些课程教学中，采用必要的模型、教具、演示、挂图为辅助教学手段的，教师在教学过程设计中应予充分重视，并在教案中予以体现。8．各级领导、教学督导组、教师在听课时应对教师教案进行检查，作为对教师课堂教学质量评价的环节之一。9．学校和各教学院部应定期开展教案检查和优秀教案评选活动，进一步规范课堂教学环节，加强教学管理，提高教学质量。教师备课参考书目1.RobertE.Ricklefs(孙儒泳，尚玉昌，李庆芬，党承林译)，2003.生态学（第五版）（中文版）。北京：高等教育出版社.2.AnnuRevEcologyandSystematics（年评杂志）3.KristinaVogt,JohnGohnGordonandJohnWargo(欧阳华，王政权等译)，2002.生态系统——平衡与管理的科学.北京：科学出版社.4.WalterLarcher（翟志席、郭玉海等译），1997.植物生理生态学.北京：中国内业大学出版社.5.蔡晓明，2000.生态系统生态学.北京：科学出版社.6.曹凑贵主编，2002.生态学概论.北京：高等教育出版社.7.段昌群，2001.生态学教学理论探索与实践——21世纪大学生态学教学内容优化与课程体系建设.北京：高等教育出版社.8.方精云主编，2000.全球生态学——气候变化与生态响应.北京：高等教育出版社和SPRINGER出版社.9.戈峰，2002.现代生态学.北京：高等教育出版社.10.段昌群主编，2005.生态科学进展.北京：高等教育出版社.11.李博主编，1999.生态学.北京：高等教育出版社.12.林鹏，1985.植物群落生态学.上海：上海科技出版社.13.姜汉侨，段昌群，杨树华，王崇云，苏文华，2004.植物生态学.北京:高等教育出版社.14.段昌群主编，2004.环境生物学.北京：科学出版社.15.宋永昌，2002.植被生态学.上海：华东师范大学出版社.16.孙儒泳，李博，诸葛阳，尚玉昌，1993.普通生态学.北京：高等教育出版社.17.孙儒泳，李庆芬，牛翠娟，娄安如，2002.基础生态学.北京：高等教育出版社.18.祝廷成，钟章成，李建东，1988.植物生态学.北京：高等教育出版社.教案修订记录1993年5月第一次编写（电子文档），1992级生态学专业及生物系相关专业使用；1994年8月第一次修订，1992级生态学专业及生物系相关专业使用；1999年2月第二次修订，1996级生态学专业及生物系相关专业使用；2000年5月第三次修订，1998级生态学专业及生物系相关专业使用；2004年8月第四次修订，2002级两个国家基地专业使用。总学时和时数分配计划讲授54学时第一部分绪论2学时第二部分生物与环境11学时第三部分种群生态学12学时第四部分群落生态学11学时第五部分生态系统生态学10学时第六部分应用生态学6学时（可根据教学实际情况，在以上章节中穿插或渗透到相应的理论讲授部分）机动或串讲2学时教案内容教学设计第一部分绪论基本内容：一、生态学的定义二、生态学历史、对象与范围三、生态学的分支科学、交叉学科四、生态学发展动态五、生态学的研究方法新课导入：从理解生命活动过程入手，分析任何生物的生存和发展都需要从环境中获取资源，环境对生物而言就是资源的同意语；在这种情况性生物就与环境产生了生态关系；生态学就是研究这种关系的一门科学。教学重点：生态学的本质与内容：环境对生物的决定和塑造作用，生物对环境的适应；适应环境的生物对环境的改变作用。教学难点：生态学的研究方法论：观察法；实验法科学研究的基本思路。教学内容解析（概念、原理、范例）：主要概念：生态学生物环境非生物环境种群群落生态系统生物圈副生物圈进化生态学化学生态学GAIA学说内容分析：本章计划课时为2.20分钟20分钟20分钟20分钟40分钟展开问题的思路：不同历史时期生态学研究对象的扩大与解决人类生存发展问题的关联性生态学的定义介绍生态学的概念。应包括不同作者的定义，但应该对最为简单的、最为广泛采用的定义有肯定的赞同。生态学研究历史、对象与范围简单介绍生态学的发展历史，以及在各个阶段的研究的中心内容。重点介绍生态学的研究对象。生态学的分支科学、交叉学科1.分枝学科2.与生物学分支学科的交叉；3.生态学在生命科学体系中的应用性学科；4.生态学与自然科学相关学科的交叉；5.生态学与人文社会科学的交叉。生态学的发展动态1.作为基础科学的生态学的发展动态；2.生态学应用领域及其应用学科的发展动态；3.生态哲学、生态智慧生态学的研究方法1.科学研究的基本方法；2.生态学的观察、实验3.生态学如何以小见大：样方技术，取样技术本章小结：生态学是什么？——研究对象，概念，分支学科，交叉学科形成和发展；——主要的历史阶段，代表性任务，重要学术著作现状如何？——对象变化；手段变化；范围扩大如何学习？课外作业：1、什么是生态学？你认为生态学的本质是研究什么？2、生态学的研究层次有哪些？这些层次在生态学不同的发展时期各有哪些偏重？3、生态学的发展分为那几个时期？各时期的主要代表人物是哪些？各时期的研究对象有什么特点？4、现代生态学的发展有哪些特点？如何认识“生态学的社会化、生态学必须科学化”？建议读物：1、孙儒泳，李庆芬，牛翠娟，娄安如.2002.基础生态学.高等教育出版社,1-4参与性讨论：如何认识社会生态化、生态社会化？如何认识生态学和生物学其他学科在认识论上的异同？启发思考：目前人类面临的资源环境问题为什么需要生态学来进行引领？2、孙儒泳，李博，诸葛阳，尚玉昌编.1992.普通生态学.高等教育出版社,1-103、李博主编.1999.生态学.高等教育出版社,1-9教案内容教学设计第二部分个体生态学基本内容：一、环境因子及生物对环境因子的适应二、环境因子：光三、环境因子：温度四、环境因子：水五、环境因子：土壤及其它非生物因子新课导入：从自然界中获取物质和能量构建自身是生物生长发育的必然过程，认识自然界生物可利用物质和能量的状态、性质、数量、时间和空间的变化，是生态学研究的基础。这些能量和物质以及影响能量和物质的因素及其对生物的影响就构成了个体生态学的研究内容。教学重点：生态因子作用的特点：综合、主导、限制、直接/间接、阶段性、不可替代和相互补偿光、温、水、土——对生物有什么用？生物如何获得取这些资源？正常条件下生物如何适应（时间、空间变化）？太多、太少将产生什么影响？生物如何适应？形态结构、生理生化、行为适应教学难点：生物的适应组合；适应辐射教学内容解析（概念、原理、范例）：主要概念：物种（种），种群，环境生态因子环境因子主导因子最小因子法则耐受性法则限制因子生态幅适合度指示生物驯化休眠滞育内稳态阳性植物叶面积指数光饱和点昼行性动物光周期现象短日照植物Bergman规律Allen规律三基点活动积温物侯少浆液植物恒渗植物团粒结构内容分析：第一节环境因子及生物对环境因子的适应本节介绍环境因子（生态因子）的定义。并解释在环境学中本章计划课时为12.3学时2学时2学时3学时2学时根据内容时间分配180分钟，其中：与生态学中“环境”概念上的差异（范围的限定）。本节介绍环境因子作用的规律，其中包括生态学的一些基本定律（或规律）。包括许多生态学最基本的理论问题。一、环境、环境因子及其类别1、环境的概念，环境因子与生态因子2、非生物因子与生物因子3、直接因子和间接因子4、大环境、小环境；内环境与外环境二、生态因子作用的规律和生物的适应特征1生态因子作用的综合性生物的适应组合2非等价性，主导因子3不可替代性与互补性4限制作用：最小因子法则/耐受性法则；三基点5大环境和小环境三、生物对环境因子的适应途径1、形态适应2、生理适应：驯化；内稳态机制3、行为适应：休眠、迁徙、滞育等。适应的遗传基础（稍提即可）第二节环境因子：光一、陆生环境中的光因子1、光在时间和空间的上的分布特点2、光强度对植物的生态影响⑴阳性植物、阴性植物⑵光补偿点、饱和点3、光照强度对动物的影响4、光的周期性变化对动物和植物的生态效应二、水生环境的光因子1、水体光的分布特点2、水生生物对光的适应第三节环境因子：温度一、温度的分布特征与生态意义1、温度的分布特征2、温度的生态意义：代谢；分布二、温度对生物分布和生命活动的影响1、极端低温/高温对生物的影响2、生物表现的形态适应：动物表现的形态适应—（1）BERGMAN20分钟20分钟20分钟20分钟15分钟15分钟40分钟20分钟120分钟，其中：30分钟40分钟10分钟30分钟10分钟120分钟，其中：15分钟20分钟规律；（2）ALLEN规律等3、生物表现的生理适应：极端高温对生物的影响与生物的生理适应4、生物表现的行为适应5、温度与生物的发育：（1）有效积温；（2）物候第四节环境因子：水一、水的分布与水因子的生态意义1、水陆环境的主要差异2、水的理化性质3、水的生态意义（组份，代谢介质，分布，形态塑造）二、生物对水因子的适应1、水、陆生植物对水因子的适应（1）水生植物（2）陆生植物2、动物对水因子的适应（1）水生动物的渗透压调节（2）陆生动物对干旱的适应（3）适应组合第五节环境因子：土壤及其它非生物因子一、土壤因子1、土壤的生态意义2、土壤的物理性质对生物的影响3、土壤的化学性质对生物的影响4、土壤环境与动物的适应二、火因子1、火烧的影响及其生态作用2、植物/动物对火因子的适应三、人类活动对生物的影响1、人类活动对生物的积极意义：（1）选择（2）伴人适应与进化2、人类活动对环境因子的改变：生态破坏与环境污染（2）人类活动对生物的生态影响四、生物对环境的适应表现1、趋同适应与生活型2、趋异适应与生态型再强调：环境因子的综合作用15分钟20分钟15分钟15分钟20分钟120分钟，其中：10分钟10分钟40分钟30分钟30分钟120分钟,其中：10分钟15分钟15分钟10分钟10分钟10分钟15分钟15分钟20分钟本章小结：生态因子的特点及其对生物的影响方式；生物对生态因