第一篇:生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)說課稿
《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》說課稿
各位領(lǐng)導(dǎo)、老師們,下午好!今天我說課的題目是生態(tài)系統(tǒng)的能量結(jié)構(gòu),接下來我將從“教材,教學(xué)重難點(diǎn),教法,學(xué)法,教學(xué)過程,板書設(shè)計(jì)”等幾個(gè)方面對該課題進(jìn)行剖析。
一 說教材
該節(jié)是人教版高中生物必修三第五章第二節(jié)的內(nèi)容,在教學(xué)中,本節(jié)知識(shí)起著承上啟下的作用。本節(jié)知識(shí)直接關(guān)系到《生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)》和《生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性》的學(xué)習(xí),學(xué)科內(nèi)綜合性強(qiáng),理論聯(lián)系實(shí)際緊密,所以本節(jié)內(nèi)容是本章的重點(diǎn)之一。由于“能量”的概念比較抽象,而學(xué)生在物理、化學(xué)的學(xué)習(xí)中逐步建立了能量、能量傳遞、能量守恒等一些基本概念和在生物學(xué)中學(xué)習(xí)了“儲(chǔ)存能量的物質(zhì)”、“能量代謝”等內(nèi)容都是理解本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)。從考試的角度來看,本節(jié)內(nèi)容常作為考試熱點(diǎn),往往把分析和計(jì)算結(jié)合在一起,從這一點(diǎn)看,本節(jié)又是高中生物的重點(diǎn)之一。
二 說教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)教材結(jié)構(gòu)與內(nèi)容分析,依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn),考慮到學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)及心理特征,我制定如下教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)目標(biāo):使學(xué)生了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念,掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn);使學(xué)生體會(huì)研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義
能力目標(biāo):通過分析生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和散失,即光合作用和呼吸作用,與各營養(yǎng)級(jí)之間的能量變化關(guān)系,發(fā)展能力;通過引導(dǎo)學(xué)生定量地分析某個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過和和特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生分析,綜合和推理的思維能力
情感目標(biāo):通過分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生用普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)來分析事物;在生態(tài)道德的角度,理解一些生態(tài)學(xué)觀點(diǎn),使學(xué)生懂得對資源的利用應(yīng)遵循生態(tài)學(xué)原理和可持續(xù)發(fā)展原則。
三 說教學(xué)重難點(diǎn)
本著高二新課程標(biāo)準(zhǔn),在吃透教材基礎(chǔ)上,也因?yàn)槟芰颗c營養(yǎng)級(jí)之間的聯(lián)系還是比較抽象,學(xué)生對能量流動(dòng)的特點(diǎn)不容易理解,所以我確定了本章的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)是: 重點(diǎn):生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。難點(diǎn):生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)及其形成原因
四 說教法
考慮到高二學(xué)生的現(xiàn)狀,我主要采取學(xué)生活動(dòng)的教學(xué)方法,讓學(xué)生真正的參與活動(dòng),而且在活動(dòng)中得到認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)。針對本節(jié)圖片、表格較多及思維量大的特點(diǎn),我主要采用了以下的教學(xué)方法:
1、直觀演示法 :利用圖片的投影,多媒體展示,動(dòng)畫演示等手段對食物鏈、能量金子塔等進(jìn)行直觀演示。
2、活動(dòng)探究法 :引導(dǎo)學(xué)生通過創(chuàng)設(shè)情景形式獲取知識(shí),如讓學(xué)生進(jìn)入在孤島求生上是先吃雞還是先吃玉米的情景,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,思維能力,活動(dòng)組織能力。
3、集體討論法 :教授過程中主要采用集體討論法,促使學(xué)生在學(xué)習(xí)中解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。五 說學(xué)法
通過課前指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí),收集資料,觀察課件,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力,觀察能力,探究能力。這節(jié)課在指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力方面我主要采取以下方法:思考評(píng)價(jià)法,分析歸納法,自主探究法,總結(jié)反思法。
六 說教學(xué)過程
一)新課導(dǎo)入
讓學(xué)生對問題探討中孤島求生的先吃雞還是先吃玉米展開討論進(jìn)行引入,這樣可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,建立能量在食物鏈中流動(dòng)的感性知識(shí)。對學(xué)生討論我先不作解答,而是緊跟著提問上節(jié)知識(shí),提出生態(tài)系統(tǒng)的組成包括哪些和有什么功能?食物鏈的概念是什么?要求學(xué)生畫一個(gè)通用的食物鏈圖解。并引導(dǎo)學(xué)生討論下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)從上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)獲得的能量就是沿此進(jìn)行的,然后引出新的課題(板書課題:生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng))。本部分用時(shí)5分鐘。
二)新課講授 一開始,我會(huì)跟學(xué)生們說我們每天進(jìn)行生命活動(dòng)都伴隨能量變化并分析其主要能量變化后提出問題:生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)概念是什么?根據(jù)同學(xué)們的回答得出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)概念。(板書:一 概念)
接著我會(huì)設(shè)計(jì)兩道小組合作題目。
1、以剛才所畫的食物鏈為參照,討論其中一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量流動(dòng),從輸入、去路與散失三個(gè)角度分析,同時(shí)理解能量流動(dòng)的源頭、食物鏈的功能,并初步了解能量流動(dòng)的過程并得出能量流動(dòng)是單向和逐級(jí)遞減的特點(diǎn)。(板書:二 過程)
2、以賽達(dá)伯格湖能量流動(dòng)的圖解為依托,引導(dǎo)學(xué)生對能量的定量變化通過數(shù)據(jù)的計(jì)算進(jìn)行詳細(xì)分析,通過小組討論并回答課文P95中提出的4個(gè)問題,進(jìn)一步加深能量流動(dòng)是單向的和逐漸遞減的特點(diǎn),同時(shí)還能得出(1)相鄰營養(yǎng)級(jí)之間能量傳遞效率是10~20%(2)能量金字塔(3)研究能量流動(dòng)的意義,并借此引導(dǎo)學(xué)生討論如何讓能量最大限度地流向?qū)θ祟愖钣欣牟糠??從而自然得出前面孤島求生的答案是先吃雞。(板書:三 特點(diǎn) 四 研究意義)這兩部分是本節(jié)課的核心部分,學(xué)生活動(dòng)多,老師的作用也很關(guān)鍵,我主要采取組內(nèi)討論、組間交流并結(jié)合投影圖片、投影動(dòng)畫、學(xué)生案例展示的方式進(jìn)行。這部分用時(shí)約25分鐘。
為使學(xué)生對知識(shí)達(dá)到深化理解、鞏固提高的效果,我結(jié)合兩個(gè)討論題專門設(shè)計(jì)了一組即時(shí)訓(xùn)練題,做完后,屏幕展示匯總,以及時(shí)鞏固新知。然后,進(jìn)行當(dāng)堂訓(xùn)練,這部分習(xí)題分AB兩個(gè)層次,適合不同能力的學(xué)生做,做完后收上,課后批改后會(huì)了解學(xué)生掌握的情況,從而得到準(zhǔn)確的學(xué)習(xí)信息。這部分用時(shí)約6分鐘。
三)結(jié)課
組織學(xué)生總結(jié)本節(jié)課。引導(dǎo)學(xué)生可對照教學(xué)目標(biāo)總結(jié)知識(shí),從而盡快將知識(shí)形成能力;也可總結(jié)方法,從而理解生物學(xué)分析思路;還可以談?wù)劯邢?,從而理解人與自然的和諧相處的必要性。最后要求學(xué)生完成課后習(xí)題,課后時(shí)間允許的話還可組織有興趣的同學(xué)進(jìn)行對當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)情況得調(diào)查。這部分用時(shí)大約4分鐘。七 說板書設(shè)計(jì)
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) 一 概念:生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入,傳遞和散失過程 二 過程:能量的源頭是陽光
輸入:總能量為生產(chǎn)者所固定的太陽能總量
傳遞:沿食物鏈(網(wǎng))逐級(jí)傳遞
散失 :①呼吸作用消耗 ② 流入分解者 ③ 被下一營養(yǎng)級(jí)所同化=攝入量—糞便量 三 特點(diǎn):單向流動(dòng):生產(chǎn)者到初級(jí)消費(fèi)才到次級(jí)消費(fèi)者 逐級(jí)遞減:傳遞效率為10%-20% 四 研究意義:調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系,使其持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?/p>
第二篇:高中生物說課稿:《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》
作為一名人民教師,編寫說課稿是必不可少的,是說課取得成功的前提。那么說課稿應(yīng)該怎么寫才合適呢?下面是小編為大家整理的高中生物說課稿:《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》,僅供參考,希望能夠幫助到大家。
高中生物說課稿:《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》篇1我說課的內(nèi)容是高中生物(必修)第二冊第八章《生物與環(huán)境》第三節(jié)《生態(tài)系統(tǒng)》的第三部分《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》。下面從“教材分析”、“教學(xué)目標(biāo)確定”、“重點(diǎn)難點(diǎn)”、“教學(xué)方法”、“學(xué)習(xí)方法”、“教學(xué)過程”、“板書設(shè)計(jì)”、“作業(yè)布置”、“課后反思”等幾個(gè)方面進(jìn)行剖析。
一、說教材
《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》這部分內(nèi)容是高中生物(必修)第二冊第八章《生物與環(huán)境》第三節(jié)《生態(tài)系統(tǒng)》的核心內(nèi)容。在教學(xué)中,本節(jié)知識(shí)起著承上啟下的作用。本節(jié)知識(shí)和第三章《新陳代謝》的知識(shí)聯(lián)系密切,又直接關(guān)系到《生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)》和《生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性》的學(xué)習(xí),學(xué)科內(nèi)綜合性強(qiáng),理論聯(lián)系實(shí)際緊密,需要提高靈活運(yùn)用知識(shí)、分析解決問題和識(shí)圖解圖能力。縱觀三年來的全國高考題,該部分知識(shí)為高考熱點(diǎn)內(nèi)容之一,歷年高考都會(huì)考查。從考查形式上看,既有選擇題也有非選擇題。往往涉及到圖形、圖表的分析。命題方式靈活多樣,主要考察學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際能力、靈活運(yùn)用知識(shí)能力及分析解決問題能力等。其中“能量流動(dòng)的特點(diǎn)”及各營養(yǎng)級(jí)能量傳遞的計(jì)算及綜合運(yùn)用本章的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)等知識(shí)分析解決現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問題及熱點(diǎn)問題,是高考命題的焦點(diǎn)。
二、說教學(xué)目標(biāo):
根據(jù)教學(xué)大綱和考綱的具體要求,結(jié)合學(xué)生知識(shí)水平,擬定教學(xué)目標(biāo)如下:
1、知識(shí)目標(biāo)
(1)了解生態(tài)系統(tǒng)中能量的來源、流動(dòng)渠道和研究目的(2)理解能量流動(dòng)的特點(diǎn)
(3)應(yīng)用食物鏈中各營養(yǎng)級(jí)能量傳遞進(jìn)行計(jì)算
2、能力目標(biāo): 培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖解圖能力、觀察和分析能力、理論聯(lián)系實(shí)際能力等
3、情感目標(biāo): 培養(yǎng)學(xué)生物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和物質(zhì)普遍聯(lián)系的辯證觀點(diǎn)
三、說重點(diǎn)難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn): 生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)
2、教學(xué)難點(diǎn): 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)相關(guān)知識(shí)的計(jì)算
3、重難點(diǎn)的突破:利用多媒體課件為手段,借助于其形象、直觀、動(dòng)態(tài)等多種功能使知識(shí)結(jié)構(gòu)一目了然,突出重點(diǎn)。再通過經(jīng)典例題跟進(jìn)、教師詳解、學(xué)生分析來強(qiáng)化知識(shí),突破難點(diǎn)。
四、說教法
圍繞本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容,在課前制定有針對性的復(fù)習(xí)目標(biāo),并要求學(xué)生提前復(fù)習(xí),教師加以檢查落實(shí)。授課中以多媒體為輔助手段,采用啟發(fā)式、討論式等各種教學(xué)方法。通過對近幾年與本部分內(nèi)容相關(guān)的高考題的分析研究,以及解題中如何確立關(guān)鍵詞、關(guān)鍵點(diǎn)及解題思路、解題方法及技巧的講解,使學(xué)生對本節(jié)知識(shí)有個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)并加以掌握。
五、說學(xué)法
通過觀察、思考、分析、討論等多種學(xué)習(xí)方法,使學(xué)生本身對本部分知識(shí)有較好的掌握,對高考題有個(gè)正確的認(rèn)識(shí),理解高考的重難點(diǎn)及試題的難易程度。
六、說教學(xué)過程
在教學(xué)中主要分為“基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)”、“鞏固練習(xí)”、“走近高考”三個(gè)版塊。
1、基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)
由于本節(jié)知識(shí)相對較簡單,內(nèi)容明了,在課前教師布置了復(fù)習(xí)的作業(yè),所以在復(fù)習(xí)的過程中采用提問和學(xué)生自問自答的方式,分別復(fù)習(xí)能量流動(dòng)的概念、過程、特點(diǎn)及研究意義。首先學(xué)生回答能量流動(dòng)的概念并從概念推出能量流動(dòng)的過程。在復(fù)習(xí)過程時(shí),教師利用大屏幕出示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解,讓學(xué)生以概念為主軸,按照“輸入、傳遞、散失”的順序復(fù)習(xí)能量流動(dòng)的過程。同樣根據(jù)這幅圖讓學(xué)生總結(jié)能量流動(dòng)的特點(diǎn)和傳遞效率同時(shí)帶出能量金字塔的概念并拓展講解生態(tài)金字塔的形態(tài)和意義。最后教師設(shè)問,學(xué)生回答,復(fù)習(xí)了生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的研究意義。在這個(gè)復(fù)習(xí)過程中教師也對學(xué)生的作業(yè)完成情況進(jìn)行了檢查。
2、鞏固練習(xí)
鞏固練習(xí)穿插在基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)的各版塊中,選取了一些和本節(jié)知識(shí)密切相關(guān)且難度適中的習(xí)題,有利于學(xué)生知識(shí)的理解和鞏固。如:在復(fù)習(xí)完能量流動(dòng)的過程后,選擇了如下習(xí)題:
七、板書設(shè)計(jì)
根據(jù)本節(jié)課的特點(diǎn),板書列舉了本節(jié)的知識(shí)結(jié)構(gòu)框架,可以使學(xué)生簡單明了的掌握本節(jié)課的重點(diǎn)知識(shí),加深記憶。板書設(shè)計(jì)如下:
八、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)
(一)、概念:
能量的輸入、傳遞、散失的過程
(二)、過程:
輸入:總能量為生產(chǎn)者所固定的太陽能總量
傳遞:沿食物鏈(網(wǎng))逐級(jí)傳遞
呼吸作用消耗
散失:流入分解者
被下一營養(yǎng)級(jí)所同化=攝入量—糞便量
(三)、特點(diǎn):
1、單向流動(dòng)
2、逐級(jí)遞減:傳遞效率為10—20%
(四)、研究目的:
合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的關(guān)系,使之流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?/p>
九、作業(yè)布置
在課堂上將發(fā)給學(xué)生的練習(xí)題選取一部分進(jìn)行精講,剩下的一部分留作課后作業(yè)。
十、課后反思
這節(jié)課復(fù)習(xí)的知識(shí)比較簡單,所以在設(shè)計(jì)時(shí)就定下了以復(fù)習(xí)知識(shí)為輔,以做題為主的方針。在幾位老師的建議下,上課時(shí)適當(dāng)壓縮了復(fù)習(xí)的時(shí)間,精簡了語言,所以這節(jié)課留給學(xué)生做題的時(shí)間還是比較充分的,符合原先的設(shè)計(jì)。此外在復(fù)習(xí)的方式上也加以了改進(jìn),主要以學(xué)生為主,加強(qiáng)師生之間的互動(dòng),效果較好。
這就是我的說課稿,謝謝大家。
高中生物說課稿:《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》篇2一、教材分析:
本節(jié)課主要講述生態(tài)系統(tǒng)中的'能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)。這節(jié)課是在學(xué)習(xí)了生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈和食物網(wǎng)的基礎(chǔ)上引入的,學(xué)好本節(jié)課知識(shí),可為后面的學(xué)習(xí)生態(tài)平衡的知識(shí)做好鋪墊。針對本節(jié)課知識(shí)的特點(diǎn),教學(xué)中可聯(lián)系前面學(xué)習(xí)的內(nèi)容,已達(dá)到溫故知新的效果。本節(jié)課知識(shí)比較抽象,在引導(dǎo)學(xué)生分析時(shí),首先提示學(xué)生“能量是一切生命活動(dòng)的動(dòng)力”生物圈中的每一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)都是一個(gè)能量輸入、傳遞、和輸出的系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)教材以碳循環(huán)為例,結(jié)合所積累的生物知識(shí)較好的理解碳在生物之間循環(huán),從生物體返回?zé)o機(jī)環(huán)境的過程。將能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的過程對比學(xué)習(xí),加強(qiáng)了知識(shí)的理解。
二、教學(xué)目標(biāo):
(一)知識(shí)目標(biāo)
1、使學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用生態(tài)學(xué)的基本觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)對生物界的重要性。
2、使學(xué)生了解生態(tài)系統(tǒng)的主要功能和名詞概念以及能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)。
3、使學(xué)生理解掌握能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)過程,以及它們在生態(tài)系統(tǒng)中的重要意義。
4、通過設(shè)計(jì)“草場放牧方案”,為學(xué)生(特別是X科)的后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
(二)能力目標(biāo)
1、通過電腦課件和課本的圖(圖解)的觀察,培養(yǎng)提高學(xué)生的識(shí)圖能力、觀察和分析能力。
2、通過師生討論交流、學(xué)生小組討論與教師引導(dǎo)啟發(fā)相結(jié)合,將知識(shí)化難為易,培養(yǎng)學(xué)生口頭表達(dá)能力、相互合作能力以及培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和求異思維。
3、通過實(shí)例和結(jié)合課本上例子的分析總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決和分析實(shí)際問題等思維能力,從而培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
4、以生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)與人類生存的關(guān)系為題撰寫小論文,提高學(xué)生的綜合能力。
(三)情感目標(biāo)
通過生態(tài)系統(tǒng)功能的學(xué)習(xí),使學(xué)生熱愛大自然、保護(hù)生態(tài)環(huán)境,熱愛祖國的美好山河,培養(yǎng)高尚的愛國主義情操。
三、教材重點(diǎn)、難點(diǎn)分析:
1、重點(diǎn):
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程及特點(diǎn)
能量是一切生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力,也是生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展的基礎(chǔ),生物圈中每一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)都是一個(gè)能量輸入、傳遞和輸出的系統(tǒng),這是生態(tài)系統(tǒng)功能的一個(gè)重要體現(xiàn);其重點(diǎn)知識(shí)是:能量流動(dòng)的起點(diǎn)、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量、能量流動(dòng)的途徑和特點(diǎn)。這部分知識(shí)起著承上啟下的作用,它與第三章新陳代謝(同化作用、異化作用、光合作用、呼吸作用等)有一定的聯(lián)系,它又直接關(guān)系到物質(zhì)循環(huán)和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的學(xué)習(xí)。
研究能量流動(dòng)過程和特點(diǎn),一方面可鞏固前面學(xué)習(xí)的食物鏈和食物網(wǎng)的知識(shí),另一方面也為研究生態(tài)系統(tǒng)的目的——服務(wù)于人類自身(使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠郑┐蚝没A(chǔ)。
指導(dǎo)學(xué)生分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)過程和特點(diǎn)的過程,也就是培養(yǎng)學(xué)生分析綜合和推理的思維能力的過程,同時(shí),還滲透著物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和物質(zhì)普遍聯(lián)系的辨證觀點(diǎn),是滲透辨證唯物主義觀點(diǎn)教育的極好素材。
碳循環(huán)過程
碳循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的具體實(shí)例。物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)功能的另一個(gè)重要體現(xiàn),學(xué)生可以運(yùn)用學(xué)過的光合作用和呼吸作用等生物學(xué)知識(shí)來分析碳循環(huán)的具體過程;通過對碳循環(huán)過程的分析,可以理解生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的基本特征,也可為分析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的區(qū)別與聯(lián)系奠定基礎(chǔ)。
在碳循環(huán)過程中,會(huì)涉及到一些亟待解決的現(xiàn)實(shí)問題,引導(dǎo)學(xué)生利用生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的原理,提出相應(yīng)的解決方案。
碳循環(huán)過程包含了生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)組成成分之間的物質(zhì)聯(lián)系,滲透著物質(zhì)普遍聯(lián)系的辨證觀點(diǎn),也是進(jìn)行辨證唯物主義觀點(diǎn)教育的極好素材。
2、難點(diǎn)
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)具有單向性和逐級(jí)遞減的原因
能量本身是一個(gè)抽象的概念,能量流動(dòng)也是抽象的,而且各營養(yǎng)級(jí)中能量的來源和去路比較復(fù)雜,在學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,對于能量的認(rèn)識(shí)不是很充分,對于能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)更是生疏,因而成為認(rèn)知上的難點(diǎn)。
教師引導(dǎo)學(xué)生分析時(shí),應(yīng)首先提示學(xué)生“能量是一切生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力”,“生態(tài)系統(tǒng)的存在和發(fā)展”也需能量,再引導(dǎo)學(xué)生分析生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入、傳遞和輸出的過程。對于能量流動(dòng)特點(diǎn)的分析,引導(dǎo)學(xué)生從具體的能量流動(dòng)過程分析出抽象的能量流動(dòng)的特點(diǎn)。組織學(xué)生分析必須有很好的切入點(diǎn),采用設(shè)計(jì)合理的問題或提示分析的角度和方式引導(dǎo)學(xué)生分析能量流動(dòng)的特點(diǎn),是教師組織教學(xué)的難點(diǎn)。
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系
物質(zhì)的變化必然伴隨能量的變化,物質(zhì)和能量在各個(gè)營養(yǎng)級(jí)傳遞過程中均有遞減的現(xiàn)象。不同的是,能量多數(shù)以熱能的形式耗散在環(huán)境中,難以被生物體再度利用;而物質(zhì)不論以有機(jī)物或是無機(jī)物的形式進(jìn)入環(huán)境后,都可以重新回到生物群落中,被生物體再度利用,因此,“能量是流動(dòng)的、物質(zhì)是循環(huán)的”。
學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系,可滲透普遍聯(lián)系的辨證觀點(diǎn)、物質(zhì)運(yùn)動(dòng)觀點(diǎn)和生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)整體的觀點(diǎn)的教育。
四、教學(xué)方法:
本節(jié)課主要有兩個(gè)知識(shí)點(diǎn):能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)。“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)”在引導(dǎo)學(xué)生分析時(shí),首先提示學(xué)生“能量是一切生命活動(dòng)的動(dòng)力”,生物圈中的每一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)都是一個(gè)能量輸入、傳遞和輸出的系統(tǒng)。能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)功能的一個(gè)重要體現(xiàn),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察,深入思考,分析能量流動(dòng)的特點(diǎn),認(rèn)識(shí)到能量的傳遞途徑是食物鏈?!吧鷳B(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”通過提供多媒體課件嗎,直觀顯示碳循環(huán)的過程,然后組織各種學(xué)生對資料進(jìn)行討論。
五、教學(xué)過程
(一)導(dǎo)入
師:請大家欣賞一段動(dòng)畫!并討論后面的問題。(大屏幕出示這樣的情境動(dòng)畫)
魯賓遜流落到一個(gè)荒島上,那里除了有能飲用的水以外,幾乎沒有任何食物,隨身尚存的食物只有一只母雞、15kg玉米。然后出示問題:你認(rèn)為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時(shí)間來等待救援?試說明理由。下面有兩項(xiàng)選擇:
1、先吃雞,再吃玉米。
2、先吃玉米,同時(shí)用一部分玉米喂雞,吃雞產(chǎn)下的蛋,最后吃雞。
學(xué)生討論。
師:大家都很聰明,都選擇第二個(gè)答案,理由也比較充分,因?yàn)榈诙N吃法可以給他提供更多的能量,使他能維持更長的時(shí)間來等待救援。一切生命活動(dòng)都伴隨著能量的變化,沒有能量的供給也就沒有生命和生態(tài)系統(tǒng)。能量的流入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程就是能量流動(dòng),在能量流動(dòng)的過程中伴隨著物質(zhì)循環(huán)。那么,生態(tài)系統(tǒng)中的能量是怎樣流動(dòng)的?物質(zhì)是怎樣循環(huán)的呢?這就是我們今天要研究的主要問題。
設(shè)計(jì)思想從學(xué)生喜歡的動(dòng)畫入手,給學(xué)生以生動(dòng)形象的感性認(rèn)識(shí),引導(dǎo)學(xué)生思考,再加上教師語言的小結(jié),直接切入本課主題,貼近學(xué)生生活,激發(fā)學(xué)生興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,吸引學(xué)生注意,將枯燥的問題形象化、生動(dòng)化和趣味化。
(二)新課教學(xué)
活動(dòng)一:生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)
1、學(xué)生閱讀課文,思考問題:
生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭是什么?怎樣流入生態(tài)系統(tǒng)的?能量流動(dòng)的渠道是什么?能量是怎樣流動(dòng)的?
2、播放課件:生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的示意圖。
3、學(xué)生回答:生態(tài)系統(tǒng)中能量的源頭是太陽能。
4、引導(dǎo)啟發(fā):不是所有的太陽能都參與生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng),只有被生產(chǎn)者固定的太陽能才能流動(dòng)。
5、師生談話:生產(chǎn)者是如何固定太陽能的呢?是生產(chǎn)者(綠色植物)通過光合作用,把太陽能固定在有機(jī)物中的。那么能量又是怎樣流動(dòng)的呢?是通過食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行流動(dòng)的。我們把食物鏈和食物網(wǎng)中的各個(gè)營養(yǎng)層次稱為營養(yǎng)級(jí)。那么能量是怎樣逐級(jí)流動(dòng)的呢?第一級(jí)是綠色植物,第二級(jí)是以植物為食的動(dòng)物,第三級(jí)是以植食性動(dòng)物為食的肉食動(dòng)物。以此類推。
6、分組討論:能量在流動(dòng)過程中將發(fā)生怎樣的變化呢?你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律么?
7、播放課件:生態(tài)系統(tǒng)能量流向示意圖。
(推薦一個(gè)同學(xué)歸納其中心內(nèi)容,其他同學(xué)補(bǔ)充,老師點(diǎn)撥指導(dǎo)。)
8、師生交流:在能量流動(dòng)的過程中,綠色植物固定的太陽能有三個(gè)去處:一部分被自身的生命活動(dòng)消耗了,即通過細(xì)胞呼吸釋放和生命活動(dòng)利用了;儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量一部分流入下一營養(yǎng)級(jí);沒被利用的枯枝落葉和下一營養(yǎng)級(jí)攝食未消化而排出的糞便中的這一部分被分解者釋放出來。因此,可以看出,能量在流動(dòng)的過程中是逐級(jí)遞減的。
設(shè)計(jì)思想本部分內(nèi)容是本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)也是難點(diǎn)。本部分的教學(xué)策略是先設(shè)計(jì)問題情境,讓學(xué)生帶著問題閱讀教材,然后播放教師自己制作的直觀性較強(qiáng)的“能量流動(dòng)圖解”使學(xué)生對“能量流動(dòng)”從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí),再通過學(xué)生小組討論與教師引導(dǎo)啟發(fā)相結(jié)合、師生談話等教學(xué)方法,使學(xué)生對“能量流動(dòng)的過程”有深刻的理解,突出體現(xiàn)新課標(biāo)“面向全體學(xué)生、提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)”的理念,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、辨證思維和發(fā)散思維,對生態(tài)系統(tǒng)是中食物鏈和食物網(wǎng)的理解更加深刻,讓學(xué)生感受到生物之間是緊密聯(lián)系的,有利于培養(yǎng)學(xué)生辯證的生物學(xué)觀點(diǎn)。
活動(dòng)二:生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)
1、教師語言導(dǎo)入:在生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程中還伴隨著物質(zhì)循環(huán),其中碳循環(huán)就是非常重要的物質(zhì)循環(huán)。大家都知道,二氧化碳?xì)怏w是空氣中的主要?dú)怏w,也是碳參與物質(zhì)循環(huán)的形式之一。下面我們就來討論,碳循環(huán)是怎樣進(jìn)行的?
2、復(fù)習(xí)鞏固:寫出光合作用和呼吸作用的公式,說明二氧化碳在此過程中的作用。
3、學(xué)生分組討論,并完成教材P92的填圖,結(jié)合書中的課文,練習(xí)描述碳循環(huán)。
4、師生共同小結(jié):大氣中的二氧化碳進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)中,主要依賴于綠色植物的光合作用,使二氧化碳變成有機(jī)物,再通過食物鏈進(jìn)入動(dòng)物和其他生物體中,因此從碳循環(huán)可見綠色植物是生態(tài)系統(tǒng)的基石;除此之外,微生物也能把二氧化碳合成為有機(jī)物。另外,生物體內(nèi)的有機(jī)物,通過呼吸作用可將二氧化碳放回到大氣中;還有一部分生物遺體沒有被分解者分解,轉(zhuǎn)變成為地下的石油和煤,暫時(shí)脫離循環(huán),但一經(jīng)開采燃燒,便可產(chǎn)生二氧化碳返回碳循環(huán)。
5、教師引導(dǎo)探索:近年來,由于人類大量地采伐森林,再加上燃燒化石燃料以及環(huán)境污染,因而使大氣中CO2的濃度明顯增加,導(dǎo)致溫室效應(yīng)。那么應(yīng)如何解決這一問題呢?請大家發(fā)表自己的看法。
6、小組討論并回答。
設(shè)計(jì)思想本部分是本節(jié)課的另一個(gè)教學(xué)重點(diǎn)也是難點(diǎn)。我采用的教學(xué)策略是:從回顧舊知入手,通過知識(shí)遷移把新舊知識(shí)融會(huì)貫通,再通過分析、討論、交流、填空等形式加深對“碳的循環(huán)”知識(shí)的理解;通過“課堂延伸”引導(dǎo)學(xué)生利用新知識(shí)去解決實(shí)際問題,學(xué)以致用;運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際的、現(xiàn)實(shí)生活和社會(huì)生活中的問題的理念,并展開科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的關(guān)系(STS)教育,并通過“溫室效應(yīng)”問題的討論,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境意識(shí)。
活動(dòng)三:全課總結(jié),課外延伸
師:生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)都是通過食物鏈和食物網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的,物質(zhì)是能量的載體,使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動(dòng),而能量又作為動(dòng)力,使物質(zhì)能夠不斷地在生態(tài)系統(tǒng)和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往復(fù),兩者密不可分。
師:請大家閱讀書后的課外探究,了解什么是水體富營養(yǎng)化,并且回去做模擬實(shí)驗(yàn),或制作一個(gè)小的生態(tài)球。
設(shè)計(jì)思想通過簡單的語言對能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)之間的關(guān)系進(jìn)行概括,使學(xué)生知道生態(tài)系統(tǒng)中的生物之間是彼此聯(lián)系的,能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)也是密不可分的。有利于學(xué)生樹立普遍聯(lián)系的辯證的生物學(xué)觀點(diǎn)。再加上課外探究的設(shè)計(jì),使學(xué)生更加理解能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的實(shí)際意義,將課堂內(nèi)容引申至實(shí)際生活,有利于激發(fā)學(xué)生實(shí)踐探索的*望,有利于學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)思維習(xí)慣培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的世界觀。
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第三篇:《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》教案文檔
《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》
柳河一中
張海霞
1.教材分析
本節(jié)內(nèi)容的地位(本節(jié)內(nèi)容為1課時(shí))該節(jié)是人教社高中《生物》(必修3)第五章第二節(jié).生態(tài)系統(tǒng)的主要功能是物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng),所以本節(jié)內(nèi)容是本章的重點(diǎn)之一。由于“能量”的概念比較抽象,學(xué)生已經(jīng)在物理、化學(xué)的學(xué)習(xí)中逐步建立了能量、能量傳遞、能量守恒等一些基本概念;在生物學(xué)中,學(xué)生已學(xué)習(xí)了“儲(chǔ)存能量的物質(zhì)”、“能量代謝”等內(nèi)容,這些都是理解本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ),在教學(xué)中要緊緊依托這些知識(shí)。從考試的角度來看,本節(jié)內(nèi)容常作為考試熱點(diǎn),往往把分析和計(jì)算結(jié)合在一起。2教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo):(1)、使學(xué)生理解能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的兩大功能之一。
(2)、使學(xué)生了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念,掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。能力目標(biāo):
(1)、通過分析生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和散失,即“光合作用”和“呼吸作用”與各營養(yǎng)級(jí)之間的能量變化關(guān)系,發(fā)展學(xué)生的思維遷移能力。
(2)、通過引導(dǎo)學(xué)生定量地分析某個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程和特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合和推理的思維能力。情感目標(biāo):
(1)、通過分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生用普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)來分析事物。
(2)、站在生態(tài)道德的角度,理解一些生態(tài)學(xué)觀點(diǎn),使學(xué)生懂得對資源的利用應(yīng)遵循生態(tài)學(xué)原理和可持續(xù)發(fā)展原則,為形成科學(xué)的世界觀作準(zhǔn)備。
3教具準(zhǔn)備:多媒體課件、相關(guān)掛圖
4教學(xué)方法:討論分析教學(xué)法 圖形直觀教學(xué)法 遷移比較法 5教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn):生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)及其形成原因 6重難點(diǎn)突破策略:(1).引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu),為學(xué)習(xí)能量流動(dòng)做好準(zhǔn)備.(2).運(yùn)用能量流動(dòng)的動(dòng)畫,形象地演示相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間的能量變化關(guān)系,使學(xué)生直觀地理解一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量的來源和去向,進(jìn)而掌握能量流動(dòng)的特點(diǎn).(3).聯(lián)系賽達(dá)伯格湖能量流動(dòng)的實(shí)例,分析能量流動(dòng)的傳遞效率,以驗(yàn)證和鞏固生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn).(4).運(yùn)用教材中“能量金字塔”形象地說明能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向流動(dòng),逐級(jí)遞減.7.教學(xué)過程設(shè)計(jì)
教學(xué)內(nèi)容程序設(shè)計(jì): 按照大綱的要求和教材的編排進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的教學(xué).導(dǎo)課:問題探討
講授新課
一、概念:生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。
二、能量流動(dòng)的過程: 輸入的起點(diǎn):太陽能
輸入的總能量:生產(chǎn)者所固定的全部太陽能 傳遞途徑:食物鏈和食物網(wǎng)
能量轉(zhuǎn)化:太陽能
化學(xué)能
ATP和熱能 散失:細(xì)胞呼吸以熱能形式散失
三、能量流動(dòng)的特點(diǎn)
1、能量流動(dòng)的特點(diǎn)是:單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減
2、能量傳遞效率是:10%~20% 小結(jié)(讓學(xué)生總結(jié))
練習(xí):見多媒體
作業(yè):導(dǎo)學(xué)大課堂
第四篇:生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教案
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教案(2)
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第五章第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)
教
學(xué)
目
標(biāo)
.分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。
2.概述研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義。
3.嘗試調(diào)查農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)情況
教方學(xué)法
講述與學(xué)生練習(xí)、討論相結(jié)合 教
材
分
析
重點(diǎn)
生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。
難點(diǎn)
能量流動(dòng)過程、特點(diǎn)
教具
多媒體、實(shí)物投影儀
程
討論與總結(jié)
一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)
.概念:生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過程。
2.過程
(1)起點(diǎn):從生產(chǎn)者固定太陽能開始,(2)過程
(3)特點(diǎn):單向流動(dòng),逐級(jí)第減
(4)研究目的:設(shè)法調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)方向,使能量流向使能量持續(xù)高效流向?qū)θ祟愖钜娴牟糠帧?/p>
程
〖講述〗(1)幾乎所有生態(tài)系統(tǒng)的能量源頭是太陽能。植物通過光合作用,把太陽光能固定下來,這是生態(tài)系統(tǒng)繁榮的基礎(chǔ)。注意:植物光合作用固定的能量減去呼吸作用消耗的能量,才是能夠?yàn)橄乱粻I養(yǎng)級(jí)消費(fèi)的能量。所以,從能量的角度來看,植物的多少?zèng)Q定了生物種類和數(shù)量。在氣候溫暖、降雨充沛的地方,植物格外繁茂,各種生物就會(huì)非常繁榮,熱帶雨林就是這樣的情況;在氣候寒冷、降雨很少的地方,植物很難生長,各種生物的數(shù)量都很少,顯得荒涼而冷寂;(2)能量沿著食物鏈流動(dòng)時(shí),每一營養(yǎng)級(jí)都有輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程;(3)生物的遺體殘骸是分解者能量的。
〖思考與討論1〗學(xué)生思考回答,老師提示。
〖提示〗1.遵循能量守恒定律。能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)、轉(zhuǎn)化后,一部分儲(chǔ)存在生態(tài)系統(tǒng)(生物體有機(jī)物)中,而另一部分被利用、散發(fā)至無機(jī)環(huán)境中,兩者之和與流入生態(tài)系統(tǒng)的能量相等。
2.不能,能量流動(dòng)是單向的。
〖板書〗
二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)
〖資料分析〗學(xué)生思考回答,老師提示。
和2
營養(yǎng)級(jí)
流入能量
流出能量
(輸入后一個(gè)營養(yǎng)級(jí))
出入比
生產(chǎn)者
464.6
62.8
3.52%
植食性動(dòng)物
62.8
2.6
20.06%
肉食性動(dòng)物
2.6
分解者
4.6
3.流入某一營養(yǎng)級(jí)的能量主要有以下去向:一部分通過該營養(yǎng)級(jí)的呼吸作用散失了;一部分作為排出物、遺體或殘枝敗葉不能進(jìn)入下一營養(yǎng)級(jí),而為分解者所利用;還有一部分未能進(jìn)入(未被捕食)下一營養(yǎng)級(jí)。所以,流入某一營養(yǎng)級(jí)的能量不可能百分之百地流到下一營養(yǎng)級(jí)。
4.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是單向的;能量在流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減。
〖講述〗生命活動(dòng)離不開能量,生物需要不斷從外界獲取能量才能維持生存;在生物獲得的能量中只有一部分貯存于生物體內(nèi);由于能量沿食物鏈流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減,因而能量相同的食物,動(dòng)物性食品比例越高,意味著消耗的總能量越多。
〖板書〗能量流動(dòng)的特點(diǎn):
.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是單向的;
2.能量在流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減。
〖旁欄思考題〗學(xué)生思考回答,老師提示。
〖提示〗一般情況下,也是金字塔形。但是有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)倒置的塔形。例如,在海洋生態(tài)系統(tǒng)中,由于生產(chǎn)者(浮游植物)的個(gè)體小,壽命短,又會(huì)不斷地被浮游動(dòng)物吃掉,所以某一時(shí)刻調(diào)查到的浮游植物的量可能低于浮游動(dòng)物的量。當(dāng)然,總的來看,一年中流過浮游植物的總能量還是比流過浮游動(dòng)物的要多。與此同理,成千上萬只昆蟲生活在一株大樹上,該數(shù)量金字塔的塔形也會(huì)發(fā)生倒置。
〖板書〗
三、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義
〖思考與討論2〗學(xué)生思考回答,老師提示。
〖提示〗“桑基魚塘”的設(shè)計(jì)理念是從人類所需出發(fā),通過能量多級(jí)利用,充分利用流經(jīng)各營養(yǎng)級(jí)的能量,提高生產(chǎn)效益。
〖調(diào)查〗參考調(diào)查點(diǎn):稻田生態(tài)系統(tǒng)
組成成分:(1)非生物的物質(zhì)和能量;(2)生產(chǎn)者:水稻、雜草、浮游植物等;(3)消費(fèi)者:田螺、泥鰍、黃鱔、魚、青蛙、浮游動(dòng)物、昆蟲、鳥類等;(3)分解者:多種微生物。
〖問題提示〗1.生產(chǎn)者主體是水稻,其他生產(chǎn)者有雜草、浮游植物等。農(nóng)民主要通過噴灑除草劑,或人工除草的方式抑制雜草的生長。
2.初級(jí)消費(fèi)者有:田螺、浮游動(dòng)物、植食性昆蟲、植食性魚、鳥類等。一般而言,植食性昆蟲和鳥類等往往對水稻生長構(gòu)成危害,田螺、植食性魚數(shù)量較多時(shí)也會(huì)對水稻生長構(gòu)成危害。農(nóng)民采取噴灑農(nóng)藥、豎稻草人等措施防止或減少這些動(dòng)物的危害。
3.次級(jí)消費(fèi)者有:泥鰍、黃鱔、肉食性魚、青蛙等。一般而言,這些消費(fèi)者對水稻生長利大于害。農(nóng)民通過禁捕,或適量放養(yǎng)等措施,實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的目標(biāo)。
5.農(nóng)民對秸稈的傳統(tǒng)處理方式有焚燒或填埋等;現(xiàn)代農(nóng)業(yè)提出了綜合利用思想,例如,秸稈可作為多種工業(yè)原材料,還可以用來生產(chǎn)沼氣,以充分利用其中的能量。
6.主要通過合理密植的方法提高作物的光能利用效率。
7.通過稻田養(yǎng)魚等措施,實(shí)現(xiàn)立體化生態(tài)農(nóng)業(yè);通過建造沼氣池,實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用。
〖技能訓(xùn)練〗分析和處理數(shù)據(jù)
〖提示〗這些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6687.5kg,計(jì)算公式是/12×2675,這些葡萄糖儲(chǔ)存的能量是1.07×1011kj(計(jì)算公式是EG=mG×1.6×107);
這些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272×1010kj(計(jì)算公式為ΔE呼=ΔmG×1.6×107);
這些玉米在整個(gè)生長季節(jié)所固定的太陽能總量是1.3972×1011kj(計(jì)算公式為E固=EG+ΔE呼),呼吸作用消耗的能量占所固定太陽能的比例是23.4%;
這塊玉米田的太陽能利用效率是1.64%(計(jì)算公式為η=1.3972×1011/8.5×1012)。
典型例題
例1(XX年陜西、內(nèi)蒙卷)一個(gè)池塘有生產(chǎn)者(浮游植物)、初級(jí)消費(fèi)者(植食
性魚類)、次級(jí)消費(fèi)者(肉食性魚類)、分解者(微生物)。其中生產(chǎn)者固定的全部能量為a,流入初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者、分解者的能量依次為b、c、d,下列表述正確的是
A.a(chǎn)=b+d
B.a(chǎn)>b+d
c.a(chǎn)<b+d
D.a(chǎn)<c+d
解析:一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,流經(jīng)該系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能。該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的全部能量是a,即流經(jīng)該系統(tǒng)的各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的總能量是a,數(shù)值是最大的。這些能量一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能形式散失到環(huán)境中,一部分用于自身的生長、發(fā)育、繁殖。在后一部分能量中,一部分隨植物遺體和殘枝敗葉等被分解者分解釋放出來,還有一部分沿著食物鏈流入初級(jí)消費(fèi)者,除小部分能量隨動(dòng)物糞便排出體外,其余被初級(jí)消費(fèi)者同化。能量依次沿食物鏈單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減傳遞下去。本題正確答案是B。
目標(biāo)檢測
.右圖表示某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),a—e代表各營養(yǎng)級(jí)的生物,下列敘述不正確的是
A.共有3條食物鏈
B.各營養(yǎng)級(jí)中,能量最多的是c,生物個(gè)體數(shù)量最多的是a
c.若水體受有機(jī)磷農(nóng)藥輕度污染,則受害最嚴(yán)重的是a
D.若c所含能量為5.8×109kj,d含1.3×108kj,則a至少約含4.5×107kj
2.在浮游植物→小魚→海豹→虎鯨這條食物鏈中,若虎鯨增加1kg體重,至少消耗浮游植物的量為
A、1kg
B、10kg
c、125kg
D、1000kg
3.下列除哪項(xiàng)外.均為對生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量流動(dòng)特征的描述:
A、食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動(dòng)的渠道
B、食物鏈中初級(jí)消費(fèi)者越多,次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越多
c、單向流動(dòng),逐級(jí)遞減
D、食物鏈越短,可供養(yǎng)的消費(fèi)者越多
4.某池塘生態(tài)系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的大陽能總值為a,全部消費(fèi)者所利用的能量總值為b,全部分解者所利用的能量總值為c.那么,a、b、c三者之間的關(guān)系為:
A、a>b,b=c
B、a=b+c
c、a>b+c
D、a
5.在一個(gè)陰濕山洼草叢中,有一堆長滿苔蘚的腐木,其中聚集著螞蟻、蜘蛛、老鼠等動(dòng)物。下面有關(guān)對陰濕山洼草叢及其生物等的敘述,正確的是
A.陰濕山洼草叢是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)
B.陰濕山洼草叢中的動(dòng)物是一個(gè)生物群落
c.陰濕山洼草叢中的螞蟻是一個(gè)種群
D.苔蘚是異養(yǎng)生物,屬消費(fèi)
6.右圖是一個(gè)陸地生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)模式圖,下列敘述中不正確的是
A.在該食物網(wǎng)中,共有5條食物鏈存在 B.在該食物網(wǎng)中,H處于三個(gè)不同的營養(yǎng)級(jí)
c.若B種群中各年齡期的個(gè)體數(shù)目比例適中,則該種群的密度在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)明顯變大
D.在該食物網(wǎng)中,如果c種群的數(shù)量下降10%,則H的數(shù)量不會(huì)發(fā)生明顯變化
7.人們常用能量金字塔來說明生態(tài)系統(tǒng)中哪兩者之間的關(guān)系
A.能量與營養(yǎng)級(jí)
B.能量與個(gè)體大小
c.能量與個(gè)體數(shù)量
D.能量與生物代謝類型
8.某一生態(tài)系統(tǒng)中,已知一只鷹增重2kg要吃l0kg小鳥;小鳥增重0.25kg要吃2kg昆蟲;而昆蟲增重100kg要吃1000kg綠色植物。在此食物鏈中這只鷹對綠色植物的能量利用百分率為
A.0.05%
B.0.5%
c.0.25%
D.0.025%
9、一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括
A.生態(tài)系統(tǒng)的成分、食物鏈和食物網(wǎng)
B.生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者
c.物質(zhì)循環(huán),能量流動(dòng)
D.生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者和無機(jī)環(huán)境
0.某草原上長期生活著野兔、狐和狼,形成一個(gè)相對平衡的生態(tài)系統(tǒng)。經(jīng)測定,其各種生物所含能量如下表-1)
生物種類
草
兔
狐
狼
所含能量
9.9×109
.5×l09
2×108
.3×108
則該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈可表示為
A.草
兔
狐
狼
B.草
兔
狼
狐
狼
狼
c.草
兔
D.草
兔
狐
狐
1、對某生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)進(jìn)行部分測定,粗略的結(jié)果如下圖所示該生態(tài)系統(tǒng)凈初級(jí)生產(chǎn)量是
A.6690
B.4620
c.780
D.5570
12.在由草、兔、狐組成的一條食物鏈中,兔經(jīng)過同化作用所獲得的能量,其去向不應(yīng)該包括
A.通過兔的糞便流入到分解者體內(nèi)的能量
B.通過兔的呼吸作用釋放的能量
c.通過狐的糞便流入到分解者體內(nèi)的能量
D.流入狐體內(nèi)的能量
3、右圖表示a、b、c三地區(qū)森林土壤有機(jī)物分解狀況,則分解者的作用強(qiáng)弱依次是
A、a>c=b
B、c>b>a
c、c=b>a
D、a>b>c
4.假若某生態(tài)系統(tǒng)有四種生物,并構(gòu)成一條食物鏈a→b→c→d,在某一時(shí)間分別測得這四種
生物a、b、c、d所含的有機(jī)物總量分別為m1、m2、m3、m4。下列敘述中,不正確的是
A.四種生物中所含的能量歸根到底來自于a通過光合作用固定的太陽能
B.在一段時(shí)間內(nèi),若b種群數(shù)量增加,則a種群數(shù)量下降,d種群數(shù)量增加
c.若m1<5m2,則生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就會(huì)遭到破壞
D.d個(gè)體所含的有機(jī)物的質(zhì)量一定比c個(gè)體所含的有機(jī)物的質(zhì)量小
5、如果一個(gè)人食物有1/2來自綠色植物,1/4來自小型肉食動(dòng)物,1/4來自羊肉,假如傳遞效率為10%,那么該人每增加1千克體重,約消耗植物
A、10千克
B、280千克
c、100千克
D、28千克
6..下列敘述,錯(cuò)誤的是
A.當(dāng)狼吃掉一只兔子時(shí),就獲得了兔的全部能量
B.當(dāng)狼捕食兔子并經(jīng)同化作用合成了自身的有機(jī)物時(shí),能量就從第一營養(yǎng)級(jí)流入了第二營養(yǎng)級(jí)
c.生產(chǎn)者通過光合作用制造了有機(jī)物時(shí),能量就由非生物環(huán)境流入了生物群落
D.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是往復(fù)循環(huán)的 7..下列說法正確的是
A、只要時(shí)間允許,棄耕農(nóng)田有可能形成樹林
B、在群落演替中,動(dòng)物是依賴于植物而出現(xiàn)的 c、在群落演替中,苔蘚的出現(xiàn)比地衣早
D、人類活動(dòng)會(huì)改變?nèi)郝溲萏娴乃俣?,但不?huì)改變其方向
18..下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中分解者的敘述,正確的是
A.各種細(xì)菌、真菌都是分解者
B.將動(dòng)植物遺體中的有機(jī)物分解成無機(jī)物,供生產(chǎn)者再利用
c.有的動(dòng)物也能成為分解者
D.在分解動(dòng)植物遺體時(shí),將有機(jī)物中的能量釋放出來,供生產(chǎn)者再利用
9..下列有關(guān)食物鏈的說法中,正確的是
A.在生態(tài)系統(tǒng)中,生物種類越復(fù)雜,個(gè)體數(shù)量越龐大,食物鏈就越多
B.自然生態(tài)系統(tǒng)中,沿著食物鏈的方向,能量逐級(jí)遞減
c.在不同的食物鏈中,根據(jù)動(dòng)物的食性,每種動(dòng)物只能歸屬于某一特定的營養(yǎng)級(jí)
D.陸地生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中,營養(yǎng)級(jí)越高的生物,占有的碳元素越少
20圖30—2表示一生態(tài)系統(tǒng)中生物種類間的相互關(guān)系,圖中各種類均生活在退潮后暴露出的巖石上,其中海藻、藤壺、貽貝和??讨趲r石表面,海星、石鱉和石械則在巖石表面來回爬動(dòng)找尋食物,圖中的數(shù)字表示海星食物中各種類所占的比例(%)。
①
此生態(tài)系統(tǒng)中處于第三營養(yǎng)級(jí)的種類有
。兩者既有捕食關(guān)系又有競爭關(guān)系的種類是____________________________。
②
當(dāng)除去全部海星一年后,與對照地區(qū)相
比,該處生物種類組成發(fā)生了很大的變化,其中_________成為優(yōu)勢種,而石鱉和石械數(shù)量大為減少,其原因是_______________________。
21.根據(jù)右側(cè)生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)簡圖,請據(jù)圖回答:
(1)該食物網(wǎng)中的肉食動(dòng)物是,含能量最多的是
,A生物與E生物的關(guān)系是。
(2)若B生物種群總能量為7.1×l09kj,A生物種群總能量
為2.3×108kj,從理論上計(jì)算c儲(chǔ)存的總能量最少為
kj。在該生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程中B生物種群的能量除了圖中所示的分配外,其余能量的去向還有
①
②___________________
、③_________________________。
(3)若A種群生物量減少,E和D種群將如何變化?
(4)右圖是食物鏈“樹→昆蟲→食蟲鳥”的兩個(gè)金字塔。
其中左邊為
金宇塔,右邊為
金字塔。
參考答案
-5.BcAcA、6-10.cAcAD、11-15.DADDB、16.ABD、17.AB、18.Bc、19.ABD
20.海星、荔枝螺、???/p>
海星和荔枝螺
②藤壺
藤壺大量繁殖,占據(jù)了巖石表面,使海藻不能生長,石鱉和石槭因失去食物而數(shù)量減少。
21.(1)c;B;競爭(2)4.8×107;一部分能量用于自身呼吸作用被消耗掉;一部分用于B生物的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng),儲(chǔ)存在B生物的有機(jī)物中;-部分能量隨著遺體、殘枝敗葉被分解者分解(3)先增加后減少,最終恢復(fù)動(dòng)態(tài)平衡(4)數(shù)量;能量;
第五篇:生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)1
1教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo)
(1) 理解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念。
(2) 描述生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn);
(3) 構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的物理模型---能量金字塔。
2.能力目標(biāo)
(1)通過對“賽達(dá)伯格湖能量流動(dòng)圖解”的積極思維,培養(yǎng)學(xué)生耐心細(xì)致的觀察能力和識(shí)圖能力;
(2)通過分析能量的來源和去路,發(fā)展學(xué)生的思維和遷移能力;
(3)應(yīng)用“傳遞效率”解決相關(guān)問題,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力和思維能力。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
(1) 通過自主性學(xué)習(xí)與小組討論相結(jié)合,培訓(xùn)同學(xué)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題以及與他人合作交流的能力;
(2) 通過學(xué)習(xí)能量流動(dòng)的實(shí)踐意義,形成合理利用資源應(yīng)遵循生態(tài)學(xué)原理和可持續(xù)發(fā)展的觀念,樹立科學(xué)服務(wù)于社會(huì)的觀點(diǎn)。
2學(xué)情分析
高二學(xué)生已經(jīng)具有一定的生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和數(shù)學(xué)計(jì)算能力、獨(dú)立思維能力,他們渴望對事物本質(zhì)的探究,但思維的系統(tǒng)全面還有待提高。
3重點(diǎn)難點(diǎn)
1.重點(diǎn):生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。
重點(diǎn)落實(shí)方案:
(1)引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu),為學(xué)習(xí)本課作好準(zhǔn)備。
(2)運(yùn)用能量流動(dòng)的多媒體課件,使學(xué)生直觀形象地理解一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量來源和去向,進(jìn)而掌握能量流動(dòng)的特點(diǎn)。 (3)聯(lián)系實(shí)際,用實(shí)例分析運(yùn)用能量流動(dòng)的傳遞效率,以驗(yàn)證和鞏固其特點(diǎn)。
2.難點(diǎn):生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)及其形成原因。
難點(diǎn)突破策略:
(1)引導(dǎo)學(xué)生圍繞思考題討論,并對具體實(shí)例作詳細(xì)分析。
(2)通過“能量金字塔”模型圖形象說明能量流動(dòng)特點(diǎn)。
4教學(xué)過程
4.1第一學(xué)時(shí)
教學(xué)活動(dòng)
活動(dòng)1【導(dǎo)入】復(fù)習(xí)引入
激趣設(shè)疑,引入新課
由“神奇的生態(tài)球”短片引入生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的學(xué)習(xí)。
1.多媒體展示教學(xué)情境:播放“神奇的生態(tài)球”,問:
(1) 生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)有哪些成分?上述生態(tài)球中的生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者各是什么?
(2) 生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)指什么? 請說出上述生態(tài)球中的食物鏈,并寫出通用的食物鏈。
(3)要使小生態(tài)球長時(shí)期保持原狀,需要把它放到有適宜陽光的地方。為什么?
2.引入:從以上可知,生態(tài)系統(tǒng)中的各營養(yǎng)級(jí)都需要能量的供給。那么生態(tài)系統(tǒng)中能量是如何輸入、傳遞和散失的?這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容:生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。
活動(dòng)2【講授】新課目標(biāo)達(dá)成
一、生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的概念
主動(dòng)構(gòu)建,生成概念
1.問:什么是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)?讓學(xué)生嘗試用簡潔的語言說出。
2.多媒體展出生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的概念,并強(qiáng)調(diào)重點(diǎn):
概念:生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入,傳遞和 散失 的過程,稱為生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)。
提示:生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)包括三部分:無機(jī)環(huán)境到群落,群落內(nèi),群落到無機(jī)環(huán)境。
二、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程
自學(xué)提煉,梳理要點(diǎn)
1.學(xué)生自主性學(xué)習(xí):
學(xué)生自學(xué)89頁能量流動(dòng)的過程,教師通過課件展示遞進(jìn)式問題:
(1)生態(tài)系統(tǒng)的能量來源于哪里?
(2)能量主要以哪種形式和方式輸入到生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的?
(3)生產(chǎn)者固定的太陽能有哪些去路?
(4)每個(gè)營養(yǎng)級(jí)獲得和傳遞能量的方式是否相同?
(5)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)中能量散失的主要途徑是什么?以什么形式散失?
2.借助生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)圖解,師生共同歸納能量流動(dòng)過程:
(1)生態(tài)系統(tǒng)的能量來源于太陽能。在單位時(shí)間內(nèi)輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量應(yīng)是該生態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者在單位時(shí)間內(nèi)所固定的太陽能總量。
(2)能量輸入:生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的起點(diǎn)是生產(chǎn)者(主要是植物)通過光合作用固定的太陽能開始的。能量流動(dòng)的渠道是食物鏈和食物網(wǎng)。
(3)能量傳遞:生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)中,能量以太陽光能→生物體內(nèi)有機(jī)物中的化學(xué)能→熱能散失的形式變化。能量在食物鏈的各營養(yǎng)級(jí)中以有機(jī)物(食物)中化學(xué)能的形式流動(dòng)。
(4)能量散失:生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)中能量散失的主要途徑是通過食物鏈中各營養(yǎng)級(jí)生物本身的細(xì)胞呼吸及分解者的細(xì)胞呼吸,主要以熱量的形式散失。
三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)
剖析實(shí)例,合作探究
1.介紹美國生態(tài)學(xué)家林德曼及賽達(dá)伯格湖,引出能量流動(dòng)圖解。
2.用多媒體課件展示:賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解,要求學(xué)生據(jù)圖合作分析賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)過程,列出以下討論題:
(1)請以任一營養(yǎng)級(jí)為例,分析其能量的“流入”與“流出”數(shù)值。
(2)分析每一營養(yǎng)級(jí)上能量的“流入”和“流出”是否平衡?
(3)請根據(jù)圖中營養(yǎng)級(jí)之間能量流動(dòng)的數(shù)據(jù)計(jì)算能量傳遞的效率。
(4)能量傳遞效率為什么比較低(或高)?
(5)通過以上分析,你能總結(jié)什么規(guī)律?
3.小組討論并交流后,師生共同梳理:
(1)賽達(dá)伯格湖中生產(chǎn)者的總能量為464.6 J/(cm2﹒a),植食性動(dòng)物的'總能量為 62.8 J/(cm2﹒a),肉食性動(dòng)物的總能量為12.6 J/(cm2﹒a)。由第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率為13.5%,由第二營養(yǎng)級(jí)到第三營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率為20%。
(2)能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率只有10%~20%,其余80%~90%能量的一部分用于自身呼吸消耗、一部分未被下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)利用、還有一部分被分解者分解。
通過以上實(shí)例分析可得出能量流動(dòng)的特點(diǎn):單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減。
過渡:我們能否將生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級(jí)的能量數(shù)值用一個(gè)圖形表示出來呢?
4. 展示能量金字塔的構(gòu)建過程,引導(dǎo)學(xué)生分析圖形的意義,再由能量金字塔遷移至生物數(shù)量金字塔等。
提示: “能量金字塔”一般呈正金字塔,而數(shù)量金字塔可能會(huì)出現(xiàn)倒置現(xiàn)象。
活動(dòng)3【練習(xí)】教學(xué)目標(biāo)鞏固
1.從生態(tài)學(xué)角度分析,生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)的能量最初來源于( )D
A.光合作用 B.高能化學(xué)鍵 C.綠色植物 D.太陽光能
2.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的描述錯(cuò)誤的是( )B
A.食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動(dòng)的渠道
B.食物鏈中初級(jí)消費(fèi)者越多,次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越少
C.各營養(yǎng)級(jí)從低到高能量呈金字塔形
D.食物鏈越短,可供養(yǎng)的消費(fèi)者越多
3.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中,正確的是( )C
A.一種蜣螂專以大象糞為食,則該種蜣螂最多能獲取大象所同化能量的20%
B.當(dāng)狼捕食兔子并同化為自身的有機(jī)物時(shí),能量就從第一營養(yǎng)級(jí)流入第二營養(yǎng)級(jí)
C.生產(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物,能量就從非生物環(huán)境流入生物群落
D.生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨物質(zhì)而循環(huán)利用的
4.根據(jù)右圖所表示的食物網(wǎng),結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算:
如果牧草固定了1000焦耳的能量, 則貓頭鷹最少能獲得____焦耳能量, 最多能獲得____焦耳能量.(1、40)
5.假設(shè)你流落在荒涼的孤島上,只有少量玉米和雞可以食用,那么使你自己活得最長的辦法是( )A
A.先吃雞,然后吃玉米? B.先吃玉米,然后吃雞?
C.用玉米喂雞,然后吃雞? D.用玉米喂雞,先吃雞蛋,然后再吃雞
活動(dòng)4【活動(dòng)】課堂小結(jié)
通過學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng),我們知道生態(tài)系統(tǒng)必須不斷地從外界獲取能量。能量是一切生命活動(dòng)的動(dòng)力,是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。能量的流動(dòng)維持各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的生命和繁衍,使得一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)得以存在和發(fā)展。 主要內(nèi)容總結(jié)如下:
概念: 生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失過程
過程: 能量的源頭是陽光; 輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽能;食物鏈 (網(wǎng))是能量流動(dòng)的總渠道
特點(diǎn): 單向流動(dòng):生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者; 逐級(jí)遞減:傳遞效率為10%~20%
活動(dòng)5【作業(yè)】課后鞏固拓展
1.自學(xué)內(nèi)容:研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐上的意義。
2.作業(yè)本作業(yè):課本課后復(fù)習(xí)題二。
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)2
1教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo)
(1)分析理解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和能量流動(dòng)的特點(diǎn)
(2)概述研究能量流動(dòng)的意義
(3)應(yīng)用能量流動(dòng)規(guī)律進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算
2.能力目標(biāo)
通過引導(dǎo)學(xué)生定量分析具體的生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)過程和特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合和推理的思維能力
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
(1)注重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。
(2)注重培養(yǎng)學(xué)生生態(tài)學(xué)觀點(diǎn),形成合理利用資源應(yīng)遵循生態(tài)學(xué)原理和可持續(xù)發(fā)展的觀念。
(3)注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,樹立科學(xué)服務(wù)于社會(huì)的觀念。
2學(xué)情分析
學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的知識(shí)了解得很少,特別是對每一個(gè)營養(yǎng)級(jí)能量來源與去向問題,學(xué)生難以理解、難以掌握;生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn),也是學(xué)生學(xué)習(xí)這一章節(jié)一大難點(diǎn)。根據(jù)學(xué)生以形象思維為主的特點(diǎn),教師應(yīng)提供各種教學(xué)素材,運(yùn)用多種教學(xué)媒體,從生活實(shí)際出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容,同時(shí)激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。
3重難點(diǎn)
1. 學(xué)習(xí)重點(diǎn):生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)
2. 學(xué)習(xí)難點(diǎn):能量流動(dòng)具有單向、逐級(jí)遞減的原因;每一個(gè)營養(yǎng)級(jí)能量的來源與去向。
4教學(xué)過程
4.1第一學(xué)時(shí)
教學(xué)活動(dòng)
活動(dòng)1【導(dǎo)入】
完成課本P91問題探討,嘗試回答討論題,并思考選擇此種生存策略的理由,導(dǎo)入新課。
活動(dòng)2【活動(dòng)】自學(xué)提煉,梳理要點(diǎn)
一、能量流動(dòng)的概念:指生態(tài)系統(tǒng)中能量的 、和 的過程。
二、能量的流動(dòng)過程
1.能量的來源
除極少特殊空間以外,地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)所需要的能量都來自 。生 產(chǎn)者固定的 便是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。
2.能量流動(dòng)的渠道
能量流動(dòng)的渠道是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 和 。
3.能量流動(dòng)的形式
有機(jī)中的 。
4.某個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量流動(dòng)
如能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級(jí)的過程
①輸入: 中的能量被攝入到初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)。
②散失:初級(jí)消費(fèi)者通過 作用散失大部分能量;初級(jí)消費(fèi)者的糞便、遺體殘骸中的 能量被 分解釋放。
③傳遞:部分初級(jí)消費(fèi)者被 捕食。
三、能量流動(dòng)的特點(diǎn)
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)具有兩個(gè)明顯的特點(diǎn): 和 。能量在相鄰
的兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率大約是 。
四、研究能量流動(dòng)的意義
研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng),可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的 關(guān)系,使能
量 持續(xù)高效地流向 的部分。
活動(dòng)3【活動(dòng)】重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
一、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程及特點(diǎn)
投影能量流動(dòng)示意圖,學(xué)生分析思考,討論如下問題:
1、能量的輸入
①能量的來源?②能量流動(dòng)的起點(diǎn)?③能量輸入的總量?
2、能量的傳遞
①傳遞的途經(jīng)?②傳遞的形式?③傳遞的過程?
3、示意圖中的箭頭的含義?
4、能量能否逆向流動(dòng)、循環(huán)流動(dòng)?
學(xué)生交流匯報(bào)討論結(jié)果,并用實(shí)物展示儀展示部分學(xué)生成果。
教師點(diǎn)評(píng)并重點(diǎn)引導(dǎo)分析:
①在方向上:單向流動(dòng)
(由于捕食關(guān)系不能顛倒,營養(yǎng)級(jí)也不能逆向,所以能量的流動(dòng)是單向的。)
②在數(shù)值上:方框大小、箭頭大小→逐級(jí)遞減
(呼吸中以熱能形式散失的能量是不可再利用的,因此能量的流動(dòng)是逐級(jí)遞減的。)
二、定量分析能量流動(dòng)
投影賽達(dá)伯格湖的具體數(shù)據(jù),引導(dǎo)學(xué)生分析圖解,并用一個(gè)表格來處理賽達(dá)伯格湖的生態(tài)系統(tǒng)中各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量流入和流出途徑。討論回答下列問題:
1、從第一營養(yǎng)級(jí)流入第二營養(yǎng)級(jí)的能量,占生產(chǎn)者所固定的能量 總量的百分比是多少?從第二營養(yǎng)級(jí)流入第三營養(yǎng)級(jí)的能量,占初級(jí)消費(fèi)者所同化的能量總量的百分比是多少?
2、能量在流動(dòng)、轉(zhuǎn)化后,流入下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量、呼吸作用散失、分解者分解及未被利用的能量總和是多少?
3、通過上述分析,你可以得出什么結(jié)論?
學(xué)生交流展示成果,教師點(diǎn)評(píng)。讓學(xué)生總結(jié)能量流動(dòng)的特點(diǎn)。
三、分析每個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量來源與去向
投影以第二營養(yǎng)級(jí)為例的能量來源與去向圖解,引導(dǎo)學(xué)生分析并建立能量流動(dòng)模式圖。
學(xué)生交流展示成果,教師點(diǎn)評(píng)并總結(jié):投影知識(shí)框架,形成知識(shí)體系。
活動(dòng)4【測試】反饋矯正與鞏固提升
1.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中正確的是( )
A.通過消費(fèi)者的糞便流入到分解者體內(nèi)的能量屬于消費(fèi)者同化作用所獲得的能量的一部分
B.能量可以循環(huán)流動(dòng)
C.生產(chǎn)者可通過光合作用合成有機(jī)物,并把能量從無機(jī)環(huán)境帶入生物群落
D.當(dāng)捕食者吃掉被捕食者時(shí),捕食者便獲得了被捕食者的全部能量
2.有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的敘述,不正確的是 ( )
A.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是太陽能輻射到系統(tǒng)內(nèi)生產(chǎn)者上的能量
B.生態(tài)系統(tǒng)中能量幾乎全部來自太陽能
C.生態(tài)系統(tǒng)離開外界環(huán)境的能量供應(yīng)就無法維持
D.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是單向流動(dòng)和逐級(jí)遞減的.
3.流經(jīng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是 ( )
A.生產(chǎn)者用于生長、發(fā)育和繁殖的總能量 B.流經(jīng)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量總和
C.各個(gè)營養(yǎng)級(jí)生物同化的能量總和 D.生產(chǎn)者固定的太陽能的總量
4.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中,錯(cuò)誤的是 ( )
A.當(dāng)狼吃掉一只兔子時(shí),狼不可能獲得兔子的全部能量
B.當(dāng)狼捕食兔子并轉(zhuǎn)化為自身的有機(jī)物時(shí),能量就從第一營養(yǎng)級(jí)流入第二營養(yǎng)級(jí)
C.生產(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物,能量就從非生物環(huán)境流入生物群落
D.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是單向的,逐級(jí)遞減的
5. 某一生態(tài)系統(tǒng)中,已知一只鷹增重2kg要吃l0kg小鳥,小鳥增重0.25kg要吃2kg昆蟲,而昆蟲增重l00 kg要吃1000kg植物。在此食物鏈中這只鷹對綠色植物的能量利用百分率為 ( )
A.0.05% B.0.5% C.0.25% D.0.025%
6. 稻田中農(nóng)民要拔掉稗草,魚塘中要不斷清除肉食性的“黑魚”,用生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)看,是為了( )
A.保持生態(tài)平衡 B.保持生物群落的單一性
C.調(diào)整能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)的方向 D.使物質(zhì)能夠盡快地循環(huán)流動(dòng)
7.“一山不容二虎”這一諺語,用生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)可以解釋為 ( )
A.虎所需的生活空間很大 B.身強(qiáng)體壯的虎以身體弱小的虎為食
C.虎性情孤獨(dú),不群聚
D.營養(yǎng)級(jí)越高的生物,能得到的能量越少,個(gè)體數(shù)量也就越少
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)3
一、教材分析
1.1 本節(jié)內(nèi)容的地位:
《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》是人教版高中教材必修三第五章第二節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)安排兩個(gè)課時(shí),這節(jié)課完成第一課時(shí),內(nèi)容是生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)兩部分。
在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了光合作用、呼吸作用以及生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容也為以后要學(xué)習(xí)的物質(zhì)循環(huán)、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性等內(nèi)容作鋪墊,因此起著承上啟下的作用,并且對人們在實(shí)際生活中的行為有著非常重要的指導(dǎo)意義。
從應(yīng)試的角度來看,本節(jié)內(nèi)容常作為考試熱點(diǎn),往往把分析和計(jì)算結(jié)合在一起,也是生態(tài)學(xué)中為數(shù)不多的可以定量研究的知識(shí)模塊。
1.2 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)
教學(xué)難點(diǎn): 對生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和輸出加以分析,培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移運(yùn)用能力和計(jì)算能力
1.3教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)、情感目標(biāo),三位一體、相互支撐。
【知識(shí)目標(biāo)】:
ⅰ、理解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念。
ⅱ、分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)(重點(diǎn))。
【能力目標(biāo)】:
ⅰ、指導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建能量流動(dòng)的概念模型、數(shù)學(xué)模型。
ⅱ、通過引導(dǎo)學(xué)生定量地分析某個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程和特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合和推理的思維能力。
ⅲ、對生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和輸出加以分析,培養(yǎng)知識(shí)遷移運(yùn)用能力和計(jì)算能力。
【情感目標(biāo)】:
ⅰ、通過小組分工與自主性學(xué)習(xí),培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題以及與他人合作交流的能力。
ⅱ、站在生態(tài)道德的角度,理解一些生態(tài)學(xué)觀點(diǎn),使學(xué)生懂得對資源的利用應(yīng)遵循生態(tài)學(xué)原理和可持續(xù)發(fā)展原則,為形成科學(xué)的世界觀做準(zhǔn)備。
二、教法分析
2.1教學(xué)方法:
根據(jù)這節(jié)課的特點(diǎn),本節(jié)課采用了以建構(gòu)主義教學(xué)法為主,以問題導(dǎo)學(xué)法、分組討論法為輔的策略。
針對能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn),可以提出許多開放性、探究性的問題,所以本節(jié)內(nèi)容是運(yùn)用問題導(dǎo)學(xué)法的好材料。針對本校高二學(xué)生有較多小組合作經(jīng)驗(yàn)等情況,在教學(xué)中我還運(yùn)用了分組討論法。此外,我還設(shè)計(jì)了本節(jié)課的導(dǎo)學(xué)案、制作了相關(guān)的教具以及多媒體課件,力求使知識(shí)更為直觀,使課堂更加有趣。
2.2 重難點(diǎn)突破策略:
(1)提前讓學(xué)生復(fù)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)以及預(yù)習(xí)本節(jié)課,為學(xué)習(xí)本節(jié)做好準(zhǔn)備。
(2)上課前發(fā)給學(xué)生課堂導(dǎo)學(xué)案,在講課的過程中引導(dǎo)學(xué)生完成。
(3)通過建構(gòu)主義教學(xué)法,讓學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)能量流動(dòng)概念模型和數(shù)學(xué)模型,通過小組內(nèi)和小組間的橫向?qū)Ρ群涂v向?qū)Ρ?,以及教師的修正,讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和掌握建構(gòu)模型的重要性。
(4)聯(lián)系賽達(dá)伯格湖能量流動(dòng)的實(shí)例,分析能量流動(dòng)的傳遞效率,以驗(yàn)證和鞏固生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn),重視用數(shù)據(jù)說明生物學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的過程。
(5)通過設(shè)置幾個(gè)命題進(jìn)行分組討論,加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際。
2.3教學(xué)工具:課堂導(dǎo)學(xué)案,多媒體課件及相關(guān)教具。
三、教學(xué)過程
新課導(dǎo)入:
【ppt】大家看到這個(gè)班次的飛機(jī)應(yīng)該并不陌生,馬航mh370客機(jī)失聯(lián)已有三個(gè)多月了,人們對此有很多的聯(lián)想和猜測,那么飛機(jī)去哪兒了?假如飛機(jī)安全的降落到了印度洋一個(gè)美麗的小島上,島上沒有任何食物,飛機(jī)上每一名乘客隨身攜帶的只有15kg玉米和一只母雞可以食用,你認(rèn)為以下哪些生存策略能讓乘客們維持更長的時(shí)間來等待救援:
a、先吃雞,然后吃玉米
b、先吃玉米,同時(shí)用部分玉米喂雞,吃雞生產(chǎn)的蛋,最后再吃雞
教師:(分組討論并統(tǒng)計(jì)各個(gè)選項(xiàng)的人數(shù))解決這個(gè)問題的關(guān)鍵是哪種策略能使乘客們獲得最多的能量,從而能維持最長的時(shí)間來等待救援。為了更合理、更科學(xué)的選擇,這一節(jié)課咱們來學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。
新課內(nèi)容:
【ppt】能量與能量代謝
教師:請同學(xué)們想一想,在已學(xué)過的生物學(xué)知識(shí)中與能量相關(guān)的概念有哪些
學(xué)生回答:糖類、脂肪、atp、熱能、光能、化學(xué)能、光合作用、呼吸作用
【ppt】與能量有關(guān)的概念
糖類、脂肪、atp、熱能、光能、化學(xué)能、光合作用、呼吸作用
教師:糖類、脂肪、atp是能源物質(zhì);熱能、光能、化學(xué)能是能量的不同形式;光合作用和細(xì)胞呼吸是與能量相關(guān)的生理過程。
教師:圖中a、b分別代表什么生理過程,c、d分別代表什么形式的能量?
(通過建構(gòu)主義理論,能喚起學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),在此基礎(chǔ)上初步建構(gòu)與能量流動(dòng)相關(guān)的概念:能量輸入、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)化和散失等,從而為后續(xù)學(xué)習(xí)做好知識(shí)鋪墊和順延。)
教師:朋友聚會(huì)時(shí),經(jīng)常玩一種“老虎、杠子、雞”的游戲,大家有沒有知道這個(gè)游戲規(guī)則的?誰來介紹一下
學(xué)生討論,回答游戲規(guī)則。
教師:在這個(gè)游戲中生物之間有制約作用。其中除了杠子對老虎的機(jī)械作用外,其他生物之間的關(guān)系是靠捕食起到制約作用的。它們之間的捕食可形成完整的食物鏈。
【ppt】“杠子、蟲、雞、老虎”的食物鏈
教師:說出食物鏈中各生物所屬營養(yǎng)級(jí),以及在生態(tài)系統(tǒng)中的具體成分。
學(xué)生集體回答。
在這個(gè)環(huán)節(jié)中,我設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)問題:“在食物鏈中,各營養(yǎng)級(jí)的能量來源來源是什么?能量去路又有哪些?”為了解決這個(gè)問題,我給每個(gè)小組發(fā)了一套教具。然后指導(dǎo)學(xué)生以杠子為例進(jìn)行探究,讓學(xué)生在卡片指定的位置寫出它的能量來源和去路,并用箭頭標(biāo)示清楚。
教師組織學(xué)生分組討論,并讓學(xué)生把構(gòu)建好的概念模型按照營養(yǎng)級(jí)從低到高的順序排列粘貼在黑板相應(yīng)位置上,而且在每一個(gè)小組中,學(xué)生推薦一名代表來講解自己的成果。
【ppt】屏幕上打出正確的第一營養(yǎng)級(jí)的概念圖,學(xué)生自主對比并作修改。并總結(jié)第一營養(yǎng)級(jí)的能量來源和去路。(左圖為原圖,右圖為簡化圖。)
來源:生產(chǎn)者通過光合作用固定的太陽光能
去路:
(1)自身通過呼吸作用分解一部分有機(jī)物,釋放能量(散失);
(2)隨殘枝敗葉等流入到分解者中(最終通過分解者的呼吸作用散失能量);
(3)有一小部分有機(jī)物中的能量流入到下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。
教師:通過小組討論,比較找出第一營養(yǎng)級(jí)(杠子)和第二營養(yǎng)級(jí)(蟲)的異同
學(xué)生:三條能量去路完全相同,只有能量來源有差別。
教師:生產(chǎn)者能量從哪里來?初級(jí)消費(fèi)者的能量從哪里來?
學(xué)生:生產(chǎn)者的能量來自于太陽能;初級(jí)消費(fèi)者的能量來自于生產(chǎn)者。
教師:第二營養(yǎng)級(jí) (蟲)的攝入和同化之間有什么關(guān)系?(通過小組討論)
學(xué)生:攝入量=同化量+糞便量
教師:把每個(gè)營養(yǎng)級(jí)通過食物關(guān)系連接起來,就可以形成一條完整的食物鏈。
【ppt】生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)
教師:每一個(gè)營養(yǎng)級(jí)都有能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化、散失。所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的定義就是生態(tài)系統(tǒng)中的能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化、散失的過程。
通過小組交流合作,回答出屏幕上的問題并寫在學(xué)案上:
1.生態(tài)系統(tǒng)中能量的源頭是什么?能量流動(dòng)的起點(diǎn)是什么?
2.流經(jīng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么?
3.能量流動(dòng)的渠道是什么?在食物鏈(網(wǎng))中能量以什么形式傳遞?
4.能量最終的歸宿是什么?
5.在“杠子-蟲-雞-老虎”的食物鏈中,能量是沿著“杠子-蟲- 雞-老虎”途徑單方向流動(dòng)的。該食物鏈能否發(fā)生能量逆向流動(dòng)?或者是循環(huán)使用?
學(xué)生回答:
1.太陽能;從生產(chǎn)者固定的太陽能開始
2.生產(chǎn)者固定的太陽能的總量
3.食物鏈和食物網(wǎng);有機(jī)物
4.以熱能的形式散失
5. 不會(huì)。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物之間的吃與被吃的關(guān)系是不能逆轉(zhuǎn)的',因而能量傳遞的方向也是不可逆轉(zhuǎn)的;同時(shí),各生物成分通過呼吸作用將有機(jī)物的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能散失,這部分散失的能量是不能被生物重新利用的。
【ppt】生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)一:單向流動(dòng)
教師:以上對能量流動(dòng)過程的分析,使我們對能量流動(dòng)有了定性的認(rèn)識(shí)。下面我們通過賽達(dá)伯格湖的學(xué)習(xí),對生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)進(jìn)行定量的分析。
【ppt—賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)】
老師:仔細(xì)觀察賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解,請將圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,完成學(xué)案中“知識(shí)探究”中的表格。
營養(yǎng)級(jí)
流入能量
輸入下一營
養(yǎng)級(jí)的能量
呼吸作用散失
分解者分解
未利用
能量傳遞效率
生產(chǎn)者
植食性動(dòng)物
肉食性動(dòng)物
教師:在剛才的賽達(dá)伯格湖預(yù)習(xí)的過程中,有些同學(xué)對這樣幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)不是很了解,現(xiàn)在我將這幾個(gè)問題反映出來,我們大家共同討論,研究。
1、能量傳遞效率如何計(jì)算?
2、賽達(dá)伯格湖中“未利用的能量”是哪一部分的能量?
學(xué)生展開討論,說出自己的認(rèn)識(shí)。
教師引導(dǎo)、總結(jié):
1、能量傳遞效率=輸入到后一營養(yǎng)級(jí)的能量(同化量)/本營養(yǎng)級(jí)的能量(同化量)
2、未利用的能量:未被呼吸消耗,也未被下一營養(yǎng)級(jí)和分解者所利用的能量,可依然存在于生物體內(nèi),也可能以煤、石油等形式存在。
【ppt——賽達(dá)伯格湖數(shù)據(jù)的整理】
學(xué)生思考討論以下問題:
(1)分析每一營養(yǎng)級(jí)能量的 “流入” 和 “流出(包含未利用)” 是否平衡?
(2)隨著食物鏈的延伸,能量在各營養(yǎng)級(jí)的含量上有什么特點(diǎn)?賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解中哪些方式表現(xiàn)了該特點(diǎn)?
學(xué)生討論,回答:
(1)每一營養(yǎng)級(jí)能量的“流入”和“流出”總量是相等的,遵循了能量守恒定律。
(2)能量逐級(jí)遞減。每個(gè)營養(yǎng)級(jí)的數(shù)字和箭頭面積逐漸減小。
教師:表格中各營養(yǎng)級(jí)能量傳遞效率是多少?
學(xué)生:能量從第一營養(yǎng)級(jí)流入第二營養(yǎng)級(jí)占生產(chǎn)者所固定能量的百分比是13.5%;第二營養(yǎng)級(jí)流人第三營養(yǎng)級(jí)的能量,占初級(jí)消費(fèi)者所同化的能量總量的百分比是20%。
結(jié)論:能量在兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間傳遞效率一般為10%--20%.
學(xué)生思考討論:
(3)能量在兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間傳遞效率一般為10%--20%。為什么某一營養(yǎng)級(jí)的能量不能百分之百地流到下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)?
學(xué)生討論、回答:
①各營養(yǎng)級(jí)的生物都會(huì)因呼吸作用消耗相當(dāng)大的一部分能量
②各營養(yǎng)級(jí)總有一部分生物的能量未被下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的生物所利用
③各營養(yǎng)級(jí)的殘枝敗葉或遺體殘骸等流入到分解者被利用
教師:由此我們可以得出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)另一個(gè)特點(diǎn)是什么?
學(xué)生:能量流動(dòng)有逐級(jí)遞減的特點(diǎn)。
【ppt】生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)二:逐級(jí)遞減
教師:請大家利用剛學(xué)過的知識(shí)分析最開始的那個(gè)問題,應(yīng)該選擇哪種策略?為什么?
學(xué)生小組討論···
學(xué)生回答:選用策略a。用玉米喂雞,增加了人在食物鏈中的營養(yǎng)級(jí)數(shù),增大了能量浪費(fèi),違背了人對有限能源的最大利用原則。
【ppt】隨堂檢測
教師:(課后思考題)結(jié)合以上實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),考慮到中國國情,在日常生活中我們?nèi)绾握{(diào)整飲食結(jié)構(gòu),做到糧食類能源的節(jié)約呢?
【ppt】以第一營養(yǎng)級(jí)為主的飲食結(jié)構(gòu)
四、教學(xué)反思:
本節(jié)課摒棄了原來的教學(xué)模式,意外收獲了很多。采用以上教學(xué)模式,通過教具模擬、討論交流,學(xué)生的思維被充分調(diào)動(dòng)起來,主動(dòng)參與學(xué)習(xí),成為學(xué)習(xí)的主人。在此次教學(xué)過程中,充分體現(xiàn)了生活化、活動(dòng)化、情感化的新課程理念。但仍然存在一些問題:課堂氣氛活躍,時(shí)間長短不易把握,課堂時(shí)間稍顯緊張,因此教師要果斷安排學(xué)生討論時(shí)長。學(xué)生表達(dá)不清楚和不規(guī)范時(shí),教師應(yīng)當(dāng)及時(shí)糾正。在教學(xué)中毫不吝嗇的給予學(xué)生機(jī)會(huì),讓學(xué)生展現(xiàn)自我,讓學(xué)生都有一定的表現(xiàn)機(jī)會(huì),但要控制好時(shí)間和照顧到不同層次的學(xué)生。發(fā)揮學(xué)生主體作用的同時(shí),教師要充分發(fā)揮自己的主導(dǎo)作用,預(yù)設(shè)好每一節(jié)課。
五、板書設(shè)計(jì):
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)
學(xué)生成果展示
一、定義
生態(tài)系統(tǒng)中的能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化、散失的過程。
二、特點(diǎn)
單向流動(dòng)
逐級(jí)遞減。能量傳遞效率:10%---20%
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)4
一、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
對這一節(jié)的教學(xué),教師往往采用的是講授式,即教師講、學(xué)生聽、課后做作業(yè)。這種教學(xué)模式很難激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也很難完全達(dá)到教學(xué)目的。本人對這一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)采用以探究式活動(dòng)為主的新的教學(xué)模式,在這個(gè)新的教學(xué)模式下設(shè)計(jì)教學(xué)方案時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn)。
“能量”是科學(xué)教育中的核心概念,高中學(xué)生已逐步建立了能量、能量傳遞、能量守恒等一些基本概念;在生物學(xué)中,學(xué)生已學(xué)習(xí)了“儲(chǔ)存能量的物質(zhì)”、“能量代謝”等內(nèi)容,這些都是理解本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ),在教學(xué)中要緊緊依托這些知識(shí)展開教學(xué)。
本節(jié)的引入直接從教材中“問題探討”提供的素材引入。可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,建立能量在食物鏈中流動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)。然后,引導(dǎo)學(xué)生理解能量流動(dòng)的概念,用“問題探討”的`素材展開能量流動(dòng)的過程的學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)能量流動(dòng)的特點(diǎn)之前,討論能量流動(dòng)的分析方法,再以林德曼的研究為資料進(jìn)行分析。最后,通過“思考與討論”,探討研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義。
在教學(xué)中,要重視對學(xué)生“分析和處理數(shù)據(jù)”技能的訓(xùn)練,讓學(xué)生體驗(yàn)整理數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),以及用數(shù)據(jù)說明生物學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的過程。
二、教學(xué)目標(biāo)的確定
知識(shí)目標(biāo)
1、使學(xué)生理解能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的兩大功能量之一。
2、使學(xué)生了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念,掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。
3、使學(xué)生體會(huì)研究人員研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義。
能力目標(biāo)
通過引導(dǎo)學(xué)生定量地分析某個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程和特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合和推理的思維能力。
情感目標(biāo)
通過討論“研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義”這一教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生理解科學(xué)是第一生產(chǎn)力的觀點(diǎn)。
三、教學(xué)實(shí)施的程序
教師的組織和引導(dǎo)
學(xué)生活動(dòng)
教學(xué)意圖
提出問題:
(1)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是什么?
(2)食物鏈和食物網(wǎng)的作用是什么?
講評(píng):生態(tài)系統(tǒng)中生物之間最重要聯(lián)系是通過食物鏈和食物網(wǎng)成一個(gè)整體,所以食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的主渠道。制約生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成的重要因素之一是群落成員間的營養(yǎng)關(guān)系,但是人們也可以從生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)中看出能量轉(zhuǎn)變規(guī)律對生態(tài)系統(tǒng)的制約。
回答問題。
復(fù)習(xí)鞏固舊知識(shí)并引入新課。
多媒體展示牛吃草的圖片。
提出問題:
(1)草的能量是怎樣得來的?
(2)草的能量將何去何從?
(3)牛吃草后,草的能量能被牛全部利用了嗎?
(4)牛是如何利用草的能量?
閱讀“能量流動(dòng)的過程”,并思考下列問題:
(1)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的起點(diǎn)是從什么地方開始的?
(2)生態(tài)系統(tǒng)中能量是如何輸入的,為什么起點(diǎn)不可以是動(dòng)物?
(3)能量在沿食物鏈傳遞的過程中,是如何傳遞和散失的?
(4)流經(jīng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是多少?
多媒體播放“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)”動(dòng)態(tài)圖解,然后師生共同討論上述問題。
以草與兔兩者之間能量的關(guān)系討論能量流動(dòng)的途徑。
閱讀課本,思考回答。
通過這些問題的分析、討論,使“能量流動(dòng)”這一較為抽象的概念具體化,便于深入理解,同時(shí)也激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)5
一、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
對這一節(jié)的教學(xué),教師往往采用的是講授式,即教師講、學(xué)生聽、課后做作業(yè)。這種教學(xué)模式很難激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也很難完全達(dá)到教學(xué)目的。本人對這一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)采用以探究式活動(dòng)為主的新的教學(xué)模式,在這個(gè)新的教學(xué)模式下設(shè)計(jì)教學(xué)方案時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn)。
能量是科學(xué)教育中的核心概念,高中學(xué)生已逐步建立了能量、能量傳遞、能量守恒等一些基本概念;在生物學(xué)中,學(xué)生已學(xué)習(xí)了儲(chǔ)存能量的物質(zhì)、能量代謝等內(nèi)容,這些都是理解本節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ),在教學(xué)中要緊緊依托這些知識(shí)展開教學(xué)。
本節(jié)的引入直接從教材中問題探討提供的素材引入??梢约ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,建立能量在食物鏈中流動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)。然后,引導(dǎo)學(xué)生理解能量流動(dòng)的概念,用問題探討的素材展開能量流動(dòng)的.過程的學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)能量流動(dòng)的特點(diǎn)之前,討論能量流動(dòng)的分析方法,再以林德曼的研究為資料進(jìn)行分析。最后,通過思考與討論,探討研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義。
在教學(xué)中,要重視對學(xué)生分析和處理數(shù)據(jù)技能的訓(xùn)練,讓學(xué)生體驗(yàn)整理數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),以及用數(shù)據(jù)說明生物學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的過程。
二、教學(xué)目標(biāo)的確定
知識(shí)目標(biāo)
1、使學(xué)生理解能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的兩大功能量之一。
2、使學(xué)生了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念,掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。
3、使學(xué)生體會(huì)研究人員研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義。
能力目標(biāo)
通過引導(dǎo)學(xué)生定量地分析某個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程和特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合和推理的思維能力。
情感目標(biāo)
通過討論研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義這一教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生理解科學(xué)是第一生產(chǎn)力的觀點(diǎn)。
三、教學(xué)實(shí)施的程序
四、課后反思
《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》這一節(jié)主要講述了能量流動(dòng)的過程、能量流動(dòng)的特點(diǎn)和研究能量流動(dòng)的意義。在課堂上通過學(xué)生的互相討論,學(xué)生的思維被充分地調(diào)動(dòng)起來,主動(dòng)參與學(xué)習(xí),成為學(xué)習(xí)的主人。從而使復(fù)雜性的內(nèi)容演變成簡單易懂的內(nèi)容。并加以多媒體課件,能夠最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,使學(xué)生的思維能力,閱讀理解能力和觀察能力都有了很大提高,同時(shí)教師的適當(dāng)總結(jié),也使他們對知識(shí)有了更深更全面的認(rèn)識(shí)。
生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)知識(shí)點(diǎn)歸納
名詞:能量金字塔:可以將單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量數(shù)值,由低到高繪制成圖,這樣就形成一個(gè)金字塔圖形,就叫做能量金字塔。
語句:1、起點(diǎn):從生產(chǎn)者固定太陽能開始(輸入能量)。
2、生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量=流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量
3、渠道:沿食物鏈的營養(yǎng)級(jí)依次傳遞(轉(zhuǎn)移能量)
4、生產(chǎn)者固定的太陽能的三個(gè)去處是:呼吸消耗,下一營養(yǎng)級(jí)同化,分解者分解。對于初級(jí)消費(fèi)者所同化的能量,也是這三個(gè)去處。并且可以認(rèn)為,一個(gè)營養(yǎng)級(jí)所同化的能量=呼吸散失的能量十分解者釋放的能量十被下一營養(yǎng)級(jí)同化的能量。但對于最高營養(yǎng)級(jí)的情況有所不同。
5、特點(diǎn):傳遞方向:單向流動(dòng)(能量只能從前一營養(yǎng)級(jí)流向后一營養(yǎng)級(jí),而不能反向流動(dòng));傳遞效率:逐級(jí)遞減,傳遞效率為10%~20%(能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率只有10%~20%)。
6、人們研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的主要目的,就是設(shè)法調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)關(guān)系,使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?/p>
7、計(jì)算規(guī)則:消耗最少要選擇食物鏈最短和傳遞效率最大20%,消耗最多要選擇食物鏈最長和傳遞效率最小10%。