第一篇：第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動教案和教學反思

5.2《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》的教案及教學反思

生物組 周紅彥

摘要 運用學案教學，學生課前就知道了自己的學習任務，目標明確，認真預習，并能與同伴積極討論，探究。學案課堂，課前師生就有了準備，課堂變成了學生的舞臺，真正成為了教師觀察學生，了解學生，評價學生，引導學生的場所。

一、教材分析

本節(jié)是生物必修3

1.情景引入：假設你像小說中的魯賓遜那樣，流落在一個荒島上，那里除了有能飲用的水以外，幾乎沒有任何食物。你隨身尚存的食物只有一只母雞，15kg玉米。討論：你認為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援？

①先吃雞,再吃玉米.②先吃玉米,同時用一部分玉米喂雞,吃雞產(chǎn)下的蛋,最后吃雞.引導學生共同討論——學生的思維非?；钴S，積極地發(fā)表了各自的看法。學生的見解有正確的一方面，當然也有不足之處，在這里我沒有給學生一個明確的答案，只是提示學生，這道題主要和能量流動特點有關，從而喚起學生的求知欲。

2.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的概念——生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。學生帶著以下6個問題閱讀課本P94——能量流動的過程，共同探討。① 生態(tài)系統(tǒng)中能量輸入的起點？ ② 能量傳遞的渠道是什么？ ③ 能量是如何散失的？ ④ 能量傳遞的數(shù)量？ ⑤ 能量傳遞的方向？

⑥消費者同化的能量有哪幾個去向？

通過課件展示“能量流動的過程”，學生可直觀形象地看到能量流動的整個過程，并且回答以上的6個問題，在這里，讓學生從自己的知識視角去解釋、表達、描述，然后教師再講解，用更準確的生物學語言解說，這一過程是與學生交換意見的過程，同時也可以從中發(fā)現(xiàn)學生在學習過程中存在的問題。從學生的反應，我得知有兩個知識點，學生理解起來有些困難。這兩個知識點是：①初級消費者的攝入量和初級消費者的同化量之間有什么關系？②同化的能量有幾個去向？我主要通過多媒體課件和課本中的圖解詳細解釋這兩個問題。

3．能量流動的特點(課件展示“賽達伯格湖的能量流動圖解”)首先，我展示太陽輻射能量與生產(chǎn)者固定的能量數(shù)值，使學生明確生產(chǎn)者是該生態(tài)系統(tǒng)的

在學生理解能量流動特點的基礎上，教師進一步提出一些人類生產(chǎn)和生活中的具體問題，啟發(fā)學生運用學得的能量流動特點來分析說明這些新情境下的問題，從而明確人類研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的根本目的。

具體問題有：

(1)“確定合理載畜量，防止超載放牧”是發(fā)展草原畜牧業(yè)的有效措施之一，試說明制定這項措施的理論根據(jù)。

(2)近年來某些地區(qū)由于大量捕捉青蛙，導致麥田里的粘蟲大量繁殖，造成小麥嚴重減產(chǎn)。請你從“能量傳遞過程”的角度，分析說明導致小麥減產(chǎn)的原因。

(3)請你從“能量流動”的角度分析，環(huán)境污染導致植被的破壞與食物鏈的破壞，對生態(tài)系統(tǒng)的能量流動造成的影響有什么差別？

學生在解答這些問題的過程中，領悟到人類研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的目的，為的是能合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?，同時還要保證生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。通過這樣的反饋，能夠很好地鞏固了本節(jié)課的重點和難點。

五、教學反思

1、這堂課首先通過復習上一節(jié)課的內(nèi)容，巧妙地通過食物鏈知識引出“能量流動與物質(zhì)循環(huán)”這一問題，引入自然順暢，能夠很好地引領學生進入學習狀態(tài)。

2、結合學科特點，挖掘素材，強化了學生的生物科學素養(yǎng)。如讓學生從能量流動的特點解決實際問題，把生物學知識與實際生活聯(lián)系起來，也拓寬了學生的知識面。

3、嘗試把自己放在引導者的位置上，充分發(fā)揮學生的主體地位，如出示能量流動動態(tài)課件，先讓學生從自己的知識視角去解釋、表達、描述，然后教師再講解，用更準確的生物學語言解說 這一過程是與學生交換意見的過程，是探究性的學習過程。

當然整個教學過程還有很多要改進的地方：

1、學生回答問題后，對回答不準確的能給予糾正，但是很少對他們有表揚和鼓勵的語言，如你做得不錯、很好等，經(jīng)常使用這些語言往往既消除學生回答問題的緊張心理及回答不上的尷尬，又調(diào)動了其他學生回答問題的積極性。

2、只有教師對學生的評價，缺少學生自評、互評。讓學生都參與評價技能活躍課堂氣氛又能調(diào)動全體學生的積極性。

第二篇：第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 教學設計

第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 教學設計

摘要 運用學案教學，學生課前就知道了自己的學習任務，目標明確，認真預習，并能與同伴積極討論，探究。學案課堂，課前師生就有了準備，課堂變成了學生的舞臺，真正成為了教師觀察學生，了解學生，評價學生，引導學生的場所。以下是筆者在參閱大量資料并認真學習課標，研究教材，分析學生等的前提下，把學生所要掌握的知識和要培養(yǎng)的能力及情感，設計成有效問題的形式進行導學，所有內(nèi)容均強調(diào)“面向全體學生”。

關鍵詞：能量流動

1．設計理念

“自主，合作，探究，高效”的“學案課堂”和“環(huán)型座位法”，體現(xiàn)教為主導，學為主體，師生互動，共同發(fā)展。促使學生在更高水平上“改變學習方式”和 “提高生物科學素養(yǎng)”。

2． 教材分析

該課時介紹了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程，能量流動的特點和研究能量流動的意義三部分內(nèi)容。教材首先概括性地指出了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的概念，即生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入，傳遞和散失的過程。接著以圖解的形式展示了能量流動的過程，通過對賽達伯格湖能量流動的定量分析，得出了能量流動的特點：單向流動和逐級遞減。最后簡要說明了研究能量流動的意義：是為了提高生態(tài)系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化的效率，幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的關系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?/p>

本小節(jié)內(nèi)容的重點是能量流動的過程和特點，也是難點，學習時應注意聯(lián)系食物鏈和食物網(wǎng)的知識。研究能量流動的過程和特點，一方面可以鞏固食物鏈和食物網(wǎng)的知識，另一方面也為研究生態(tài)系統(tǒng)的目的服務于人類打下堅實的基礎。

3．教學目標

3．1 知識目標

分析生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程；得出能量流動的特點；概述能量流動的意義；應用能量流動規(guī)律進行相關的計算。

3．2 能力目標

通過對“賽達伯格湖能量流動圖解”的積極思維，培養(yǎng)學生耐心細致的觀察能力和識圖能力；通過分析能量的來源和去路，發(fā)展學生的思維和遷移能力；應用“傳遞效率”解決相關問題，進而培養(yǎng)學生的運算能力和思維能力。

3．3 情感態(tài)度與價值觀目標

通過分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點，體驗用普遍聯(lián)系的觀點來分析事物的方法；探究能量流動的特點及形成原因，探究能量流動的實踐意義，參加一些生物知識的討論，形成合理利用資源應遵循生態(tài)學原理和可持續(xù)發(fā)展的觀念。

4．教學重點和難點

4．1 重點：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程和特點。

4．2 難點：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的特點及形成原因。

5．教學流程

6．教學內(nèi)容

6.1 激趣設疑，引入新課

（1）俗話講，“大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃青泥”?！扒嗄唷敝傅氖鞘裁?？

（2）你見過生態(tài)球嗎？小生態(tài)球（封閉的玻璃球內(nèi)有水草、觀賞魚等）已成為辦公場所和家庭的時尚裝飾用品。它一方面美化了人們的工作、生活環(huán)境，另一方面能使人們產(chǎn)生對自然的熱愛之情和關愛之心，起到陶冶人們情操的作用。但要使小生態(tài)球長時期保持原狀，需要把它放到有適宜陽光的地方。你知道為什么嗎？

6．2 自學提煉，梳理要點

生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的概念和作用

1．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。

2．作用：在生態(tài)系統(tǒng)中，各營養(yǎng)級的生物都需要能量，能量是維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的 動力。

生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程和特點

1．生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程（對賽達伯格湖內(nèi)各營養(yǎng)級之間能量流動的定量分析）

① 生態(tài)系統(tǒng)的能量來源于 太陽能。在單位時間內(nèi)輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量即是該生態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者在單位時間內(nèi)所固定的太陽能總量。

② 能量輸入：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的起點是 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)能量流動中，能量以太陽光能→生物體內(nèi)有機物中的化學能→熱能散失的形式變化。能量在食物鏈的各營養(yǎng)級中以有機物（食物）中化學能的形式流動。

④ 能量散失：生態(tài)系統(tǒng)能量流動中能量散失的主要途徑是通過食物鏈中各營養(yǎng)級生物本身的細胞呼吸及分解者的細胞呼吸，主要以 熱量 的形式散失。

2．生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的特點：具有 單向流動 和 逐級遞減 的特點。

研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動規(guī)律的目的為了調(diào)整 能量流動的關系，提高生態(tài)系統(tǒng)的 能量利用效率，使其朝向 對人類有益的方向進行。

6．3互動展示，解難釋疑

介紹美國生態(tài)學家林德曼及賽達伯格湖：賽達伯格湖是一個天然的高原湖泊，氣候較為寒冷，人口稀少，保留了原始景觀，大約50公頃，是一個較小且封閉的湖泊。

美國有許多湖泊，為什么林德曼會選擇這樣一個小湖來研究呢？

（湖小，生物少；較為封閉，自然的，人為的干擾因素較少，可降低研究難度）

介紹林德曼的研究方法：湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)實地研究和實驗室水生生態(tài)箱試驗相結合，對湖中各種生物所含的能量進行定量測定。林德曼還從中國諺語“大魚吃小魚，小魚吃蝦米”中得到啟發(fā)：要從食物鏈的角度來進行研究。

1942年，林德曼發(fā)表了《生態(tài)學的營養(yǎng)動態(tài)概說》，他的這項研究具有極為重要的意義，奠定了現(xiàn)代生態(tài)學的基礎，在他的研究成果中一個重要的貢獻就是給出了賽達伯格湖的能量流動圖解。

請同學們現(xiàn)在像科學家林德曼那樣來分析賽達伯格湖的能量流動圖解，各小組要結合教材，討論問題，得出結論。

1．能量流動的過程

⑴ 能量流動的起始點是 生產(chǎn)者固定的太陽能開始。

⑵ 流經(jīng)一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量是 生產(chǎn)者固定的太陽能總量。

從圖4—9可以看出，流經(jīng)賽達伯格湖的總能量為 464．6 J/（cm﹒a）

⑶ 能量流動的渠道是 食物鏈和食物網(wǎng)。

2．每個營養(yǎng)級的能量來源和去路

⑴ 能量來源

①生產(chǎn)者的能量來自 固定的太陽能。

②各級消費者的能量來自 上一個營養(yǎng)級。

⑵ 能量去路。以植食性動物為例，其能量來自生產(chǎn)者，總能量為62．8 J/（cm．a(chǎn)）。其能量去路為：

① 18．8 J/（cm﹒a）的能量是細胞呼吸消耗的能量，其中一部分用于 生物代謝 活動，一部分以 熱量的形式 散失。

② 12．6 J/（cm﹒a）能量流入到 肉食性動物（下一個營養(yǎng)級）。

③ 2．1 J/（cm﹒a）能量為其尸體、糞便被 微生物 分解后釋放出來。

④ 29．3能量是 未被利用 的部分。

3．能量流動的特點

⑴單向流動

單向流動是指 能量只能從前一個營養(yǎng)級流向后一個營養(yǎng)級，而不能反向流動。

單向流動的原因是：

① 食物鏈中各營養(yǎng)級的順序是不可逆轉(zhuǎn)的，這是長期自然選擇的結果。

222② 各營養(yǎng)級的能量大部分以呼吸作用產(chǎn)生的熱能形式散失，這些能量是生物無法利用的。

⑵逐級遞減

逐級遞減是指 輸入到一個營養(yǎng)級的能量不能百分之百地流入到下一個營養(yǎng)級，能量在沿食物鏈流動的過程中逐級減少。

逐級遞減的原因：

① 各營養(yǎng)級的生物都因呼吸消耗了絕大部分能量。

② 各營養(yǎng)級總有一分生物未被下一營養(yǎng)級利用。

4．“賽達伯格湖能量流動圖解”中，生產(chǎn)者的總能量為 464．6 J/（cm﹒a），植食性動物的總能量為 62．8 J/（cm﹒a），肉食性動物的總能量為 12．6 J/（cm﹒a）。由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率為 13．5%，由第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的傳遞效率為 20%。

生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動規(guī)律可用“能量金字塔”表示。“能量金字塔”是指單位時間內(nèi)各營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高而繪制的圖形，它表示在一個生態(tài)系統(tǒng)中營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中消耗的能量就越多?！澳芰拷鹱炙币话愠收鹱炙?，而數(shù)量金字塔可能會出現(xiàn)倒置現(xiàn)象。

5．在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，從生態(tài)學角度看，如何提高農(nóng)作物產(chǎn)量？為什么？

①清除雜草，使更多的能量流向農(nóng)作物，因為雜草會和農(nóng)作物競爭生存資源。

②防治病蟲害，使農(nóng)作物固定的能量更多地轉(zhuǎn)化會產(chǎn)量，因為害蟲以農(nóng)作物為食，影響農(nóng)作物的正常生長。

6．從能量流動的角度討論，如何理解“一山不能容二虎”？

根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減的特點，營養(yǎng)級越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營養(yǎng)級，通過食物鏈（網(wǎng)）流經(jīng)老虎的能量已減到很少的程度，因此，老虎的數(shù)量將是很少的，故“一山不能容二虎”。

7．你能解釋“蝦米吃青泥”的“青泥”是什么和為什么“要使小生態(tài)球長時期保持原狀，需要把它放到有適宜陽光的地方嗎”？

俗話講，“大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃青泥”，這是一條食物鏈，根據(jù)食物鏈的特點：生產(chǎn)者永遠是第一營養(yǎng)級，可以判斷“青泥”指的應是生產(chǎn)者，在這具體指的就是藻類。

“萬物生長靠太陽”，小生態(tài)球相當于一個密閉的生態(tài)系統(tǒng)，其成分亦包括生產(chǎn)者，消費者，分解者和無機環(huán)境，生產(chǎn)者需要在有光的情況下進行光合作用，以便給消費者和分解者提供物質(zhì)和能量，這樣整個生態(tài)球才能保持原狀，所以需要把它放在有適宜陽光的地方。

6．4典型例題，舉一反三

例1．在“草→羊→狼”這條食物鏈中，若狼每增加1kg，至少要消耗草多少kg？（）

A．5kg B．10kg C．25kg D．100kg

分析：本題是對能量流動過程中，各營養(yǎng)級之間能量傳遞效率的應用。一是應當牢記相鄰營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為10%～20%；二是要理解題干中“至少”的含義。用10%算出的是100kg（1÷10%÷10%），用20%算出的是25 kg（1÷20%÷20%），顯然這里的至少是按20%的傳遞效率來計算的。故選項C是正確的。

例2．（2009江蘇卷）下列4種現(xiàn)象中，不適宜用生態(tài)系統(tǒng)中能量流動規(guī)律進行合理分析的是()

A．虎等大型肉食動物容易成為瀕危物種 B．藍藻易在富營養(yǎng)化水體中爆發(fā)

C．飼養(yǎng)牛、羊等動物，成本低、產(chǎn)量高 D．巨大的藍鯨以微小的浮游動物為食

分析：本題考查的是生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動。能量流動的特點是單向流動和逐漸遞減。A中虎等大型肉食動物處在最高營養(yǎng)級，獲得的能量最少，因此容易成為瀕危物種。藍藻爆發(fā)是因為水體中含有大量的N、P等元素，給藍藻提供營養(yǎng)物質(zhì)，利于藍藻的生長，因此沒有能量流動。C中牛、羊等屬于第二營養(yǎng)級，獲得的能量較多，因此成本低，產(chǎn)量高。D中藍鯨以浮游動物為食，能量便由浮游動物流向了藍鯨。故選項B是正確的。

6．5 檢測反饋，及時糾正

1．從生態(tài)學角度分析，生態(tài)系統(tǒng)中流動的能量最初來源于（）

A．光合作用 B．高能化學鍵 C．綠色植物 D．太陽光能

2．下列關于生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的描述錯誤的是（）

A．食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動的渠道

B．食物鏈中初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少

C．各營養(yǎng)級從低到高能量呈金字塔形

D．食物鏈越短，可供養(yǎng)的消費者越多

3．下列有關生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述中，正確的是（）

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．當狼捕食兔子并同化為自身的有機物時，能量就從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級

C．生產(chǎn)者通過光合作用合成有機物，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4．一個完整的生態(tài)系統(tǒng)的結構應包括（）

A．能量流動和物質(zhì)循環(huán) B．生物群落及其無機環(huán)境

C．生態(tài)系統(tǒng)的成分、食物鏈和食物網(wǎng) D．垂直結構和水平結構

5．假設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．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

答案：1D 2B 3C 4C 5A

7．教學體會

課前學生已預習了一遍，課堂交流討論又展示了一遍，建議新課結束后，同學們能從頭到尾再復習一遍，這樣，理解會更深刻，記憶會更持久，做題會更熟練，收獲當然更多！

第三篇：第2節(jié)《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》教學設計

第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 教學設計

摘要 運用學案教學，學生課前就知道了自己的學習任務，目標明確，認真預習，并能與同伴積極討論，探究。學案課堂，課前師生就有了準備，課堂變成了學生的舞臺，真正成為了教師觀察學生，了解學生，評價學生，引導學生的場所。以下是筆者在參閱大量資料并認真學習課標，研究教材，分析學生等的前提下，把學生所要掌握的知識和要培養(yǎng)的能力及情感，設計成有效問題的形式進行導學，所有內(nèi)容均強調(diào)“面向全體學生”。

關鍵詞：能量流動 1．設計理念

“自主，合作，探究，高效”的“學案課堂”和“環(huán)型座位法”，體現(xiàn)教為主導，學為主體，師生互動，共同發(fā)展。促使學生在更高水平上“改變學習方式”和 “提高生物科學素養(yǎng)”。

2． 教材分析

該課時介紹了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程，能量流動的特點和研究能量流動的意義三部分內(nèi)容。教材首先概括性地指出了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的概念，即生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入，傳遞和散失的過程。接著以圖解的形式展示了能量流動的過程，通過對賽達伯格湖能量流動的定量分析，得出了能量流動的特點：單向流動和逐級遞減。最后簡要說明了研究能量流動的意義：是為了提高生態(tài)系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化的效率，幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的關系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?/p>

本小節(jié)內(nèi)容的重點是能量流動的過程和特點，也是難點，學習時應注意聯(lián)系食物鏈和食物網(wǎng)的知識。研究能量流動的過程和特點，一方面可以鞏固食物鏈和食物網(wǎng)的知識，另一方面也為研究生態(tài)系統(tǒng)的目的服務于人類打下堅實的基礎。

3．教學目標 3．1 知識目標

分析生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程；得出能量流動的特點；概述能量流動的意義；應用能量流動規(guī)律進行相關的計算。

3．2 能力目標

通過對“賽達伯格湖能量流動圖解”的積極思維，培養(yǎng)學生耐心細致的觀察能力和識圖能力；通過分析能量的來源和去路，發(fā)展學生的思維和遷移能力；應用“傳遞效率”解決相關問題，進而培養(yǎng)學生的運算能力和思維能力。

3．3 情感態(tài)度與價值觀目標

通過分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點，體驗用普遍聯(lián)系的觀點來分析事物的方法；探究能量流動的特點及形成原因，探究能量流動的實踐意義，參加一些生物知識的討論，形成合理利用資源應遵循生態(tài)學原理和可持續(xù)發(fā)展的觀念。

4．教學重點和難點

4．1 重點：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程和特點。4．2 難點：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的特點及形成原因。5．教學流程

6．教學內(nèi)容

6.1 激趣設疑，引入新課

（1）俗話講，“大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃青泥”?！扒嗄唷敝傅氖鞘裁?？（2）你見過生態(tài)球嗎？小生態(tài)球（封閉的玻璃球內(nèi)有水草、觀賞魚等）已成為辦公場所和家庭的時尚裝飾用品。它一方面美化了人們的工作、生活環(huán)境，另一方面能使人們產(chǎn)生對自然的熱愛之情和關愛之心，起到陶冶人們情操的作用。但要使小生態(tài)球長時期保持原狀，需要把它放到有適宜陽光的地方。你知道為什么嗎？

6．2 自學提煉，梳理要點 生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的概念和作用

1．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。

2．作用：在生態(tài)系統(tǒng)中，各營養(yǎng)級的生物都需要能量，能量是維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的 動力。

生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程和特點

1．生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程（對賽達伯格湖內(nèi)各營養(yǎng)級之間能量流動的定量分析）① 生態(tài)系統(tǒng)的能量來源于 太陽能。在單位時間內(nèi)輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量即是該生態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者在單位時間內(nèi)所固定的太陽能總量。

② 能量輸入：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的起點是 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)能量流動中，能量以太陽光能→生物體內(nèi)有機物中的化學能→熱能散失的形式變化。能量在食物鏈的各營養(yǎng)級中以有機物（食物）中化學能的形式流動。

④ 能量散失：生態(tài)系統(tǒng)能量流動中能量散失的主要途徑是通過食物鏈中各營養(yǎng)級生物本身的細胞呼吸及分解者的細胞呼吸，主要以 熱量 的形式散失。

2．生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的特點：具有 單向流動 和 逐級遞減 的特點。

研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動規(guī)律的目的

為了調(diào)整 能量流動的關系，提高生態(tài)系統(tǒng)的 能量利用效率，使其朝向 對人類有益的方向進行。

6．3互動展示，解難釋疑

介紹美國生態(tài)學家林德曼及賽達伯格湖：賽達伯格湖是一個天然的高原湖泊，氣候較為寒冷，人口稀少，保留了原始景觀，大約50公頃，是一個較小且封閉的湖泊。美國有許多湖泊，為什么林德曼會選擇這樣一個小湖來研究呢？

（湖小，生物少；較為封閉，自然的，人為的干擾因素較少，可降低研究難度）介紹林德曼的研究方法：湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)實地研究和實驗室水生生態(tài)箱試驗相結合，對湖中各種生物所含的能量進行定量測定。林德曼還從中國諺語“大魚吃小魚，小魚吃蝦米”中得到啟發(fā)：要從食物鏈的角度來進行研究。

1942年，林德曼發(fā)表了《生態(tài)學的營養(yǎng)動態(tài)概說》，他的這項研究具有極為重要的意義，奠定了現(xiàn)代生態(tài)學的基礎，在他的研究成果中一個重要的貢獻就是給出了賽達伯格湖的能量流動圖解。

請同學們現(xiàn)在像科學家林德曼那樣來分析賽達伯格湖的能量流動圖解，各小組要結合教材，討論問題，得出結論。

1．能量流動的過程

⑴ 能量流動的起始點是 生產(chǎn)者固定的太陽能開始。⑵ 流經(jīng)一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量是 生產(chǎn)者固定的太陽能總量。從圖4—9可以看出，流經(jīng)賽達伯格湖的總能量為 464．6 J/（cm﹒a）⑶ 能量流動的渠道是 食物鏈和食物網(wǎng)。2．每個營養(yǎng)級的能量來源和去路 ⑴ 能量來源

①生產(chǎn)者的能量來自 固定的太陽能。②各級消費者的能量來自 上一個營養(yǎng)級。

⑵ 能量去路。以植食性動物為例，其能量來自生產(chǎn)者，總能量為62．8 J/（cm．a(chǎn)）。其能量去路為：

① 18．8 J/（cm﹒a）的能量是細胞呼吸消耗的能量，其中一部分用于 生物代謝 活動，一部分以 熱量的形式 散失。

② 12．6 J/（cm﹒a）能量流入到 肉食性動物（下一個營養(yǎng)級）。③ 2．1 J/（cm﹒a）能量為其尸體、糞便被 微生物 分解后釋放出來。④ 29．3能量是 未被利用 的部分。3．能量流動的特點 ⑴單向流動

單向流動是指 能量只能從前一個營養(yǎng)級流向后一個營養(yǎng)級，而不能反向流動。單向流動的原因是：

① 食物鏈中各營養(yǎng)級的順序是不可逆轉(zhuǎn)的，這是長期自然選擇的結果。

② 各營養(yǎng)級的能量大部分以呼吸作用產(chǎn)生的熱能形式散失，這些能量是生物無法利用的。

⑵逐級遞減

逐級遞減是指 輸入到一個營養(yǎng)級的能量不能百分之百地流入到下一個營養(yǎng)級，能量在沿食物鏈流動的過程中逐級減少。

逐級遞減的原因：

① 各營養(yǎng)級的生物都因呼吸消耗了絕大部分能量。② 各營養(yǎng)級總有一分生物未被下一營養(yǎng)級利用。

4．“賽達伯格湖能量流動圖解”中，生產(chǎn)者的總能量為 464．6 J/（cm﹒a），植食性動物的總能量為 62．8 J/（cm﹒a），肉食性動物的總能量為 12．6 J/（cm﹒a）。由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率為 13．5%，由第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的傳遞效率為 20%。

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2生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動規(guī)律可用“能量金字塔”表示?！澳芰拷鹱炙笔侵竼挝粫r間內(nèi)各營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高而繪制的圖形，它表示在一個生態(tài)系統(tǒng)中營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中消耗的能量就越多。“能量金字塔”一般呈正金字塔，而數(shù)量金字塔可能會出現(xiàn)倒置現(xiàn)象。

5．在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，從生態(tài)學角度看，如何提高農(nóng)作物產(chǎn)量？為什么？ ①清除雜草，使更多的能量流向農(nóng)作物，因為雜草會和農(nóng)作物競爭生存資源。②防治病蟲害，使農(nóng)作物固定的能量更多地轉(zhuǎn)化會產(chǎn)量，因為害蟲以農(nóng)作物為食，影響農(nóng)作物的正常生長。

6．從能量流動的角度討論，如何理解“一山不能容二虎”？

根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減的特點，營養(yǎng)級越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營養(yǎng)級，通過食物鏈（網(wǎng)）流經(jīng)老虎的能量已減到很少的程度，因此，老虎的數(shù)量將是很少的，故“一山不能容二虎”。

7．你能解釋“蝦米吃青泥”的“青泥”是什么和為什么“要使小生態(tài)球長時期保持原狀，需要把它放到有適宜陽光的地方嗎”？

俗話講，“大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃青泥”，這是一條食物鏈，根據(jù)食物鏈的特點：生產(chǎn)者永遠是第一營養(yǎng)級，可以判斷“青泥”指的應是生產(chǎn)者，在這具體指的就是藻類。

“萬物生長靠太陽”，小生態(tài)球相當于一個密閉的生態(tài)系統(tǒng)，其成分亦包括生產(chǎn)者，消費者，分解者和無機環(huán)境，生產(chǎn)者需要在有光的情況下進行光合作用，以便給消費者和分解者提供物質(zhì)和能量，這樣整個生態(tài)球才能保持原狀，所以需要把它放在有適宜陽光的地方。

6．4典型例題，舉一反三

例1．在“草→羊→狼”這條食物鏈中，若狼每增加1kg，至少要消耗草多少kg？（）A．5kg B．10kg C．25kg D．100kg

分析：本題是對能量流動過程中，各營養(yǎng)級之間能量傳遞效率的應用。一是應當牢記相鄰營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為10%～20%；二是要理解題干中“至少”的含義。用10%算出的是100kg（1÷10%÷10%），用20%算出的是25 kg（1÷20%÷20%），顯然這里的至少是按20%的傳遞效率來計算的。故選項C是正確的。

例2．（2009江蘇卷）下列4種現(xiàn)象中，不適宜用生態(tài)系統(tǒng)中能量流動規(guī)律進行合理分析的是()

A．虎等大型肉食動物容易成為瀕危物種 B．藍藻易在富營養(yǎng)化水體中爆發(fā) C．飼養(yǎng)牛、羊等動物，成本低、產(chǎn)量高 D．巨大的藍鯨以微小的浮游動物為食 分析：本題考查的是生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動。能量流動的特點是單向流動和逐漸遞減。A中虎等大型肉食動物處在最高營養(yǎng)級，獲得的能量最少，因此容易成為瀕危物種。藍藻爆發(fā)是因為水體中含有大量的N、P等元素，給藍藻提供營養(yǎng)物質(zhì)，利于藍藻的生長，因此沒有能量流動。C中牛、羊等屬于第二營養(yǎng)級，獲得的能量較多，因此成本低，產(chǎn)量高。D中藍鯨以浮游動物為食，能量便由浮游動物流向了藍鯨。故選項B是正確的。

6．5 檢測反饋，及時糾正

1．從生態(tài)學角度分析，生態(tài)系統(tǒng)中流動的能量最初來源于（）A．光合作用 B．高能化學鍵 C．綠色植物 D．太陽光能 2．下列關于生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的描述錯誤的是（）A．食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動的渠道

B．食物鏈中初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少 C．各營養(yǎng)級從低到高能量呈金字塔形 D．食物鏈越短，可供養(yǎng)的消費者越多

3．下列有關生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述中，正確的是（）

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．當狼捕食兔子并同化為自身的有機物時，能量就從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級 C．生產(chǎn)者通過光合作用合成有機物，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 4．一個完整的生態(tài)系統(tǒng)的結構應包括（）AC的辦法是（）

AC答案：1D 2B 3C 4C 5A 7．教學體會

課前學生已預習了一遍，課堂交流討論又展示了一遍，建議新課結束后，同學們能從頭到尾再復習一遍，這樣，理解會更深刻，記憶會更持久，做題會更熟練，收獲當然更多！

B

D．用玉米喂雞，先吃雞蛋，然后再吃雞 B

D

5．假設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

第四篇：《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》的教學反思

《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》的教學反思

彭惠蓮

我講的這一節(jié)課是必修三《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》，本節(jié)課可以算得上是一節(jié)嘗試課，因為其相對而言沒有太多類似于本節(jié)的課題展示。在確定該內(nèi)容時經(jīng)過了選擇，別人沒有做過，我做一次看能不能成功。

在授課時，首先，注重了引導學生從身邊的事例引入課題，如：以學生的生活問題“中午的時候有同學說了這么一句話：“好餓啊，補充能量去?！保?）你們覺得這里所說的能量在哪里？（2）能量怎么樣到人體內(nèi)的呢？食物中的能量是不是100%的傳遞到人體內(nèi)的呢？”入手，引起學生的思考，并引入課題。其次，注重了引導學生分析與總結。在整個過程體現(xiàn)了學生自主、探究的能力，使學生從自己的結論中看到自己的能力，使學生有一種自我滿足感和成就感。這一目的在上課已達到。

但有不足的地方。

1、自己對學情分析不夠，不是太了解自己的學生狀況。所以在到整個過程中自己的步伐快了點。

2、沒有太多的體現(xiàn)合作能力，主要表現(xiàn)在體現(xiàn)學生的思維能力、邏輯能力。體現(xiàn)如下：

1、在上課時，老師和學生一起從種群，初級消費者，整個食物鏈的能量流動過程來分析生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程（目的是讓學生學會分析，總結）；

2、與學生一起總結出：（1）、植物固定的能量既是該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的起點，又是流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量。（2）、以上分析可以大致得出能量流動的特點有：單向流動、逐級遞減。（這旦只能是大致情況，因為是學生分析圖所得到的，還沒有具體的數(shù)據(jù)作為其結論的證據(jù)）；

3、（1）、讓學生對林德曼的賽達伯格湖的能量分析，進一步證明了能量流動的特點有：單向流動、逐級遞減。并讓學生作出評論。

（2）、利用林德曼的賽達伯格湖的能量分數(shù)據(jù)和 “某河流生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結構如下 : 水藻（871.27）小魚(141.10)大魚(15.91)魚鷹(0.88)，單位為105J/CM，計算這一食物鏈的能量傳遞效率，最后得出傳遞效率為10%--20%。

4、如果“你家要種一些果樹，養(yǎng)殖羅非魚，1

養(yǎng)殖文昌雞”你怎樣設計才能使能量盡可能的取得最大效益。

3、沒有及時調(diào)整課程內(nèi)容，如果能把時間把握準一點，就有更多的時間讓學生分析更充分一些并體現(xiàn)合作的能力。

下課后，我找了幾位學生了解上課內(nèi)容的掌握情況。學生基本學會了分析能力，并對這次上課的方式給予肯定，因為他們覺得這次上課有嚴密的推理，和邏輯，象是在上一門理科課。

這次上課，對我來說是一次成長的經(jīng)歷，讓我在這類課型的上法上有了好的例子作為參照。也讓我充分感到上好每一次課都是一次挑戰(zhàn)。這次上課最大的收獲是“做老師難，做好老師更難”的感覺，這使我不斷的反思過去上課的情景，我發(fā)現(xiàn)我還不是一個好的老師，因為，不論在什么樣的情況，什么樣的學生，什么樣的條件下，一個好的老師都能上好課，這才是真正的好老師。

第五篇：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的教學反思

本節(jié)課使用了教材上的問題探討作為課題引入，激起學生的大討論，而面對學生的各種想法，并沒有直接給出合理的答案和解釋，從而充分激發(fā)學主動生學習的興趣。本節(jié)課根據(jù)教材內(nèi)容設計了較多的學生活動，例如，生態(tài)系統(tǒng)中能量流動過程時，以生活中常見的玉米→母雞→人為例，學生開展討論每一個營養(yǎng)級的能量流動情況，結束后利用投影，將討論得出的一部分歸納結果展示給學生，引導學生分析其中存在一些不合理的地方，由學生自己互相取長補短，從中體會分析的方法。在學生明確了每個營養(yǎng)級的能量流動的去向后，讓學生用模型圖構建能量流動的模式圖。在學習“賽達伯格湖”能量流動定量分析后，要求學生總結能量流動特點，并且對自己完成的模型圖進行修改，使學生不僅知其然，更知其所以然。

學生活動、討論較多，課堂時間掌控不夠理想，有點前松后緊。在對能量金字塔模型解釋不到位，每一層代表該營養(yǎng)級的全部生物，不光是一種生物，強調(diào)后可能部分學生還是認識不到位。