第一篇:第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的教學(xué)案(精)
第五章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的教學(xué)案
一、本節(jié)聚焦
1、生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的過程如何?
2、物質(zhì)循環(huán)與能量流動的關(guān)系是什么?
二、知識結(jié)構(gòu) 概念
生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 與能量流動關(guān)系
三、自主學(xué)習(xí):
四、例題討論
例
1、下列敘述正確的是(A.當(dāng)狼吃掉一只兔子時,就獲得了兔子的全部物質(zhì)
B.當(dāng)狼把兔子肉同化為自身有機物時,C元素便從第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級 C.當(dāng)生產(chǎn)者通過光合作用制造了有機物時.碳元素就從無機環(huán)境流人了生物群落
D.當(dāng)物質(zhì)循環(huán)進行時,能量流動早已開始了
【分析】狼不能獲得兔子的全部物質(zhì),如免子骨骼、毛等。狼吃兔子。物質(zhì)是從第二營養(yǎng)級流入第三營養(yǎng)級。物質(zhì)循環(huán)和能量流動是同時進行的,不能先進行能量流動。通過光合作用,碳元素從無機環(huán)境進入生物群落。
【答案】C 例
2、施用農(nóng)藥DDT的地區(qū),雖然占陸地面積的一部分,可是在遠離施藥地區(qū)的南極,動物體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了DDT,這種現(xiàn)象說明了(A.DDT是揮發(fā)性物質(zhì)
B.DDT已加入全球性的生物地球化學(xué)循環(huán) C.考察隊將DDT帶到南極
D.南極動物也偶爾到施用農(nóng)藥的地區(qū)尋食
【分析】物質(zhì)循環(huán)具有全球性,因此又叫生物地球化學(xué)循環(huán)?!敬鸢浮緽
五、反饋評價 A組
1、連接生物群落和無機自然界的兩個重要環(huán)節(jié)是(A.生產(chǎn)者和非生物的能量 B.消費者和非生物的能量 C.生產(chǎn)者和分解者 D.消費者和分解者
2、生態(tài)系統(tǒng)中,碳元素參與物質(zhì)循環(huán)的主要形式是(A.二氧化碳
B.碳酸鹽c.碳酸D.碳水化合物
3、在生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)過程中,使生物群落的碳進入大氣中的生理過程是(A.同化作用 B.呼吸作用 C.化能合成作用 D.光合作用
4、隨著環(huán)境污染的不斷加劇,可能引起海洋表層的浮游植物大量死亡,從而進一步加劇溫室效應(yīng)。這是因為浮游植物死亡會(A.使大氣中二氧化碳增加 B.使大氣中臭氧增加 C.使海洋表層無機物增加 D.使海洋表層含氧量減少
5、在生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)中,把二氧化碳釋放到大氣有多種途徑,其中主要的是(A.分解者對殘余物的分解作用 B.化石燃料的燃燒使用 C.植物和動物的細胞呼吸 D.化工廠對碳酸鹽的分解
6、分解者在生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位是因為(A.營腐生生活的微生物不會與別的生物爭奪食物和空間 B.它們生活需要的能量少
C.它們分布廣、數(shù)量多
D.能使有機物分解成無機物,歸還到無機環(huán)境中,促使自然界物質(zhì)循環(huán)
7、關(guān)于碳循環(huán)的說法錯誤的是(A.生物群落中的碳元素主要是依靠光合作用固定的 B.溫室效應(yīng)主要是由于化石燃料的大量燃燒造成的
C、光合作用固定的CO2與呼吸作用釋放的CO2相等時,大氣中的CO2即可維持穩(wěn)定
D.碳循環(huán)過程中伴隨著能量流動
8、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中的“物質(zhì)”是指(A.組成生物體的重要元素 B.組成生物體的大量元素 C.組成生物體的所有元素 D.組成生物體的微量元素
9.碳元素和硫元素在生物群落中的傳遞形式分別是(A.CO2和SO2 B.CO2和有機物 C.有機物和SO2 D.有機物和有機物
10、在生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)中,能使CO2進入群落,又能將其釋放到大氣中的生物是(A、分解者 B、植食動物 C、肉食動物 D、綠色植物
11、在生物圈中,物質(zhì)和能量流動的區(qū)別是(A.物質(zhì)流動和能量流動都是循環(huán)的
B.物質(zhì)的流動是不循環(huán)的,能量的流動也是不循環(huán)的 C.物質(zhì)的流動是循環(huán)的,能量的流動是單向的不循環(huán)的 D.物質(zhì)的流動是單向的不循環(huán)的,能量的流動是循環(huán)的
12、右圖是碳元素在生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)中的模式圖,圖中圓圈表示生態(tài)系統(tǒng)的生物成分,箭
頭表示過程:
請回答:(1圖中③是,4是。(24→①表示,②→4“表示。
(3碳元素在生物群落內(nèi)傳遞是沿著進行的。
(4陸地生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中占有碳元素最多的營養(yǎng)級是。答案:分解者大氣中的CO2光合作用呼吸作用 食物鏈和食物網(wǎng)第一營養(yǎng)級(生產(chǎn)者 B組
13、下圖表示生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)過程中四種成分之間的關(guān) 系,以下相關(guān)敘述中,正確的是(A.甲和乙所包含的所有種群構(gòu)成群落 B.乙的同化量越大,流向乙的能量就越小
C.丙不一定是原核生物
D.丁的含量增加將導(dǎo)致臭氧層被破壞
14、火災(zāi)會給森林帶來較大危害,但是某些國家對寒帶地區(qū)森林中的殘枝落葉等進行有限度的人工火燒,以對森林資源進行管理。這種措施的主要目的是(A.消滅森林病蟲害 B.促進種子萌發(fā)
C、加速生態(tài)系統(tǒng)的分解過程 D、提高土壤的蓄水能力 15、20世紀60年代,美國農(nóng)莊主為了提高農(nóng)業(yè)作物產(chǎn)量,曾用飛機反復(fù)大面積地噴灑有機磷殺蟲劑,幾年后顯而易見的是(①徹底消滅了該地區(qū)的害蟲;②害蟲的抗藥性愈來愈疽;③消滅了該地區(qū)雜草;④這個地區(qū)鳥類數(shù)量減少;⑤未噴灑農(nóng)藥的鄰近地區(qū)一些生物體內(nèi)也含有農(nóng)藥的成分。A.①② B.②④⑤ C.③④ D.②③
16、到南極進行考察的科學(xué)工作者,為了保護環(huán)境,除了必須把塑料以及金屬類廢棄物帶離南極外,還必須把人體尿液、糞便等廢物帶離南極,這是因為南極(A.缺乏必要的生活設(shè)施
B.缺少生產(chǎn)者 C.沒有消費者 D.分解者很少
17、下列關(guān)于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的敘述中,不正確的是(A.生物的種類少,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單
B.人的作用突出,朝著對人類有利的方向發(fā)展
C.有機物基本保持在系統(tǒng)內(nèi)部,可以實現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)的自給自足 D.容易受旱、澇等自然災(zāi)害的影響
18、右圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖,圖中“→”表示碳的流動方向: 請回答:
(1寫出圖中含有四個營養(yǎng)級的食物鏈(用 字母和箭頭表示。
(2在物質(zhì)循環(huán)的過程中,同時伴隨著。
若生產(chǎn)者有10000kg,按能量最大傳遞效率計算,位于 第四營養(yǎng)級的生物可增重kg。
(3分析A→D和E→B過程中碳流動形式的不同點: 答案:D→F→E→B能量流動80 A→D是以CO2的形式E→B上以含碳的有機物形式
19、下圖是生態(tài)系統(tǒng)中某元素循環(huán)模式圖,這種元素是按箭頭方向循環(huán)。根據(jù)此圖,回答下列問題:
(1這是的循環(huán)。
(2上圖中缺少了一個非常重要的箭頭,它是。
(3A、C、D各是什么生物?A、C、D。
(4由此可見,生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)具有如下特 點:(5參與過程⑤的生物種類有,這些生物的新陳代謝類型,從同化作用方式看,應(yīng)屬于,從異化方式看,應(yīng)屬于。
A.寄生細菌 B.腐生細菌 C.真菌 D.腐生動物 E.自養(yǎng)型 F.異養(yǎng)型 G.需氧型 H.厭氧型
(6寫出①~⑥所示過程的名稱: ①、②、③、④、⑤、⑥。
答案:碳水化合物由A到CO2的箭頭綠色植物肉食動物植食動物
①帶有全球性②組成生物體的化學(xué)元素,在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)流動 BCD F G或H 光合作用呼吸作用捕食分解作用燃燒
第二篇:生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)教案
教育實習(xí)教案
學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院 專業(yè) 生物科學(xué) 實習(xí)生王馨學(xué)號 108012011070
本校指導(dǎo)教師楊梅,曾紅實習(xí)學(xué)校指導(dǎo)教師 廖巖松原任課教師 廖巖松
2014
年月日(星期)第節(jié)課(本人本次實習(xí)第個教案)課題:生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
課時安排:1
課標(biāo)要求:
三維目標(biāo)
知識目標(biāo):理解生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的概念; 識記、應(yīng)用碳循環(huán)的過程;
比較得出能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系
能力目標(biāo):學(xué)會分析生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的方法,并且可以運用于其他元素循環(huán)的分析; 通過分析“溫室效應(yīng)”的形成與危害,培養(yǎng)學(xué)生的推理,聯(lián)想,思維遷移的能力;
利用“能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系”教學(xué)過程,培養(yǎng)學(xué)生比較,歸納以及對自己所持觀點的總結(jié)表達能力。
情感、態(tài)度與價值觀:通過學(xué)習(xí)人類對碳循環(huán)的影響以及溫室效應(yīng)的危害,培養(yǎng)環(huán)境保護意識。
積累生態(tài)學(xué)知識,形成科學(xué)的世界觀。
教學(xué)重點:碳循環(huán)的過程。
教學(xué)難點:能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。
教學(xué)輔助手段:多媒體
教學(xué)過程:
一、引入
同學(xué)們都知道我們?nèi)撕推渌麆游锩刻於荚谶M行著呼吸作用消耗氧氣,每天也要飲水,但是為什么氧氣和水一直都沒有被我們消耗完呢?其實這就牽扯到了我們今天要講的內(nèi)容—生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。
二、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
1、定義
讓學(xué)生回憶生態(tài)系統(tǒng)的定義,生態(tài)系統(tǒng)中有物質(zhì)交流,這個物質(zhì)交流是循環(huán)的過程,描述生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的定義。
組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素,都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落,又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程,這就是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。
(1)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中所謂的生態(tài)系統(tǒng)指的是什么?因此,生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)又可以被稱作什么?
(2)你認為其中的物質(zhì)是指組成生物體的化學(xué)元素,還是由這些元素組成的糖類、蛋白質(zhì)等生物體內(nèi)特有的化學(xué)物質(zhì)?
(3)你怎樣理解這里所說的循環(huán)?
師生共同總結(jié)物質(zhì)循環(huán)的概念,并重點理解其概念的三個要點。
2、碳循環(huán)
碳在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)只要是以二氧化碳的形式進行的。碳循環(huán)具有全球性的特點。那么,物質(zhì)循環(huán)中所說的生態(tài)系統(tǒng),指的也是生物圈。他也具有全球性的特點。
3、物質(zhì)循環(huán)與能量流動的比較 項目
能量流動
物質(zhì)循環(huán)
范圍
生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級
生物圈(全球性)
形式
以有機物的形式流動
以無機物的形式在生物群落與無機環(huán)境間流動
特點 單向流動,逐級遞減
反復(fù)出現(xiàn),循環(huán)流動
聯(lián)系
二者是同時進行,彼此依存,不可分割的關(guān)系:
(1)能量的固定、轉(zhuǎn)移、儲存、釋放離不開物質(zhì)的合成和分解。
(2)物質(zhì)是能量沿食物鏈(網(wǎng))流動的載體;能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動力。(3)生態(tài)系統(tǒng)中的各種成分,正是由于物質(zhì)循環(huán)和能量流動,才能緊密地聯(lián)系在一起,形成一個統(tǒng)一的整體。
能量流動和物質(zhì)循環(huán)式同時進行的,兩者均始于生產(chǎn)者通過光合作用合成有機物固定太陽能,然后沿著共同的渠道——食物鏈(網(wǎng))一起運行,彼此相互依存,不可分割。因為能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放,都離不開物質(zhì)的合成和分解等過程。物質(zhì)作為能量的載體,是能量以含碳有機物中化學(xué)能的形式沿著食物鏈(網(wǎng))流動;能量作為動力,使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返。生態(tài)系統(tǒng)的各組成成分:非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者、分解者,正是通過能量流動和物質(zhì)循環(huán),才能緊密的聯(lián)系在一起,從而相互作用、相互影響,形成一個思維一體的統(tǒng)一整體——生態(tài)系統(tǒng)。
三、碳循環(huán)與溫室效應(yīng)
學(xué)生聯(lián)系物質(zhì)循環(huán)的知識,思考教師提問的下列問題:(1)亂砍濫伐森林,對生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)有何影響?
(2)化石燃料的大量燃燒,對生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)有何影響?(3)何謂溫室效應(yīng)?對生物圈和人類會造成什么危害? 教師用多媒體課件展示“溫室效應(yīng)的危害”的視頻。
思考問題:大力植樹造林,能否對溫室效應(yīng)起到緩解作用?
板書設(shè)計:
課后反思:
實習(xí)學(xué)校指導(dǎo)教師意見
學(xué)院指導(dǎo)教師意見
第三篇:《生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)》教學(xué)設(shè)計
《生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)》教學(xué)設(shè)計
一.情景引入
師:生老病死,人之常情。有人說,死后上天堂,也有人說死后入輪回。那么,死后去哪了呢?請看視頻。
(師播放視頻)
師:看完視頻,獅子死后變成什么?草被誰吃?而羚羊又被誰吃?(師問學(xué)生,學(xué)生統(tǒng)一答。同時點PPT,顯示三生物名稱)師:可見構(gòu)成他們的物質(zhì)在獅子、草、羚羊三者間是在的。(師以手畫圓,讓學(xué)生答出循環(huán))師:那在生態(tài)系統(tǒng)中,物質(zhì)是怎樣循環(huán)的呢?我們這節(jié)課就來探究這個問題。(師黑板上寫出課題,并點出PPT的課題)二.自主探究:(以下小標(biāo)題僅作自己心里的流程,不展示)
師:不同生物體所含的蛋白質(zhì)核酸等化合物的種類各不相同,但生物以及無機環(huán)境的元素種類卻具有統(tǒng)一性??梢娚鷳B(tài)系統(tǒng)中參與循環(huán)的物質(zhì)應(yīng)該是一些化學(xué)元素。
師:細胞中最基本的元素是什么 生:碳元素
那我們今天你就以碳循環(huán)為例,來探究生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程。(師板書:
1、碳循環(huán))
師:我想請一位同學(xué)來回答幾個小問題。(抽學(xué)生)師:生態(tài)系統(tǒng)由哪兩部分構(gòu)成? 生:生物群落和無機環(huán)境
師:無機環(huán)境中碳的存在形式是什么? 生:二氧化碳
(若答碳單質(zhì)或碳酸鹽,則追問什么能被生產(chǎn)者利用)師:碳在生物群落中主要存在形式是什么? 生:有機物(師板書:(1)形式:CO2、有機物)
(師點出PPT,自主探究)
師:同學(xué)們對基礎(chǔ)知識掌握的很好。接下來請同學(xué)們以小組為單位,探究這些含碳物質(zhì)是通過怎樣的途徑構(gòu)建起碳循環(huán)的?要求以草原生態(tài)系統(tǒng)中具體生物和物質(zhì)為例,并用文字和箭頭表示。時間3分鐘,開始。
(師點出PPT,顯示問題和要求)
(師下臺指導(dǎo),可給予提示。發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀小組,引導(dǎo)學(xué)生將微生物分解者,以及化石燃料完善出來。)
師:好,時間到。我發(fā)現(xiàn)同學(xué)們很有創(chuàng)造性和邏輯性,都完成的不錯。我們請同學(xué)上來展示你們小組的成果。
(師點某一組同學(xué)。學(xué)生畫好后讓他講解所畫過程,然后給予認同表揚,最后讓他回座位)
師:很好。剛才這位同學(xué)構(gòu)建的循環(huán)是否合理完善呢?我們再請一組同學(xué)來點評一下。
(已經(jīng)完善或?qū)W生補充完善后進行下一步)
三.成果優(yōu)化
1、成果優(yōu)化——圖示簡化
師:通過同學(xué)們的探究,碳循環(huán)的過程已經(jīng)大致出來了。為了同學(xué)們更好的理解和應(yīng)用,我們一起來把這個過程再簡化一下,并明確途徑。
(師點出PPT,顯示問題)
師:首先,無論是草還是其他植物,他們在生態(tài)系統(tǒng)中的成分是什么? 生:生產(chǎn)者
(師寫出生產(chǎn)者)師:這些動物是什么成分?
生:消費者
(師寫出消費者)師:微生物在生態(tài)系統(tǒng)中是?
生:分解者
(師寫出分解者)師:剩下的就是無機環(huán)境中的CO2(師寫出大氣中的CO2)
(以上部分學(xué)生統(tǒng)一答,寫大點,開闊點,便于后面畫能量流動)師:接下來,我想請一位同學(xué)來告訴我這四者間進出的途徑。師:好,這位同學(xué)。
師:大氣中的CO2和生產(chǎn)者之間分別通過什么途徑進出? 生:光合作用和呼吸作用
師:生產(chǎn)者的含碳物質(zhì)通過什么途徑進入消費者? 生:食物鏈
師:消費者與大氣中的CO2呢? 生:呼吸作用
師:無論生產(chǎn)者還是消費者,他們的尸體糞便等都會被分解者分解,因此,分解者通過什么途徑進入大氣中的CO2?
生:分解作用
師:謝謝這位同學(xué),非常好,給他鼓勵?。◣煒?biāo)出箭頭以及寫明途徑)
師:在該圖中,外面生產(chǎn)者消費者分解者共同構(gòu)成了生物群落,中間大氣中CO2代表著無機環(huán)境。因此碳循環(huán)的過程是CO2從無機環(huán)境到生物群落之間通過光合作用、呼吸作用、分解作用等途徑進行循環(huán)往復(fù)的。
(師以手勢形象展示:外面一圈是生物群落,里面是無機環(huán)境,彼此循環(huán))(師板書:(2)過程:生物群落
無機環(huán)境)
2、成果優(yōu)化——方法提煉
師:簡化了碳循環(huán)的過程之后,如何解答這類題呢?我們先試試,請看題:(師點出PPT,閱讀題目,讓學(xué)生作答,1分鐘后,抽問一名學(xué)生)師:請給出你的答案 生:回答
師:你的思路或方法是怎樣的? 生:回答
(若答的不全或不會,則讓同學(xué)補充)
師:同學(xué)們做題的思路是正確的,這很好。為了更清晰的掌握這類題的解體方法,老師將解題的思路總結(jié)成了幾句話:(點出PPT)希望對同學(xué)們有所幫助。
師:第一步是發(fā)現(xiàn)雙向箭頭,所連兩端必定是生產(chǎn)者和無機環(huán)境。生產(chǎn)者流向消費者分解者和無機環(huán)境,流向生產(chǎn)者的只有無機環(huán)境,即多出單進是生產(chǎn)者。分解者的來源有多個,最終流向無機環(huán)境;無機環(huán)境的CO2來源有多個,之流向生產(chǎn)者,因此多進單出是分無。
四.成果延伸
成果延伸——特點
通過碳循環(huán)的學(xué)習(xí),推而廣之,延伸到所有物質(zhì)的循環(huán)上,都有循環(huán)利用的特點.(師板書:
2、物質(zhì)循環(huán)(1)特點:①循環(huán)利用
點出PPT)師:那么還有其他特點嗎?有這樣一句話“日日思君不見君,共飲長江水”。物質(zhì)的循環(huán)將遙遠的你我聯(lián)系在一起。就像我們呼吸產(chǎn)生的CO2也許正漂洋過海,隨大氣環(huán)流流向異國他鄉(xiāng),讓我們和各國人民,上到總統(tǒng)將軍,下到黎明百姓,真正做到了同呼吸共命運。這都說明物質(zhì)的循環(huán)是否在某一區(qū)域循環(huán)呢?
生:不是
師:應(yīng)該是(師配以手勢)生:應(yīng)該是全球性的
師:我們再舉一個例子:我們在農(nóng)田施加DDT,但卻在遙遠的南極企鵝體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)有DDT,這也體現(xiàn)出了物質(zhì)循環(huán)的全球性。
(師板書:②全球性,并點出PPT)
師:正是因為物質(zhì)循環(huán)的全球性,我們也將之稱為:生物地球化學(xué)循環(huán)(師點出PPT)成果延伸——定義:
師:通過前面的學(xué)習(xí),生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的含義就很清楚了。
(師點出PPT)師:由于循環(huán)具有全球性,因此生態(tài)系統(tǒng)指的是生物圈物質(zhì)指的是化學(xué)元素那循環(huán)的過程是生物群落和無機環(huán)境之間
師:所以,生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的定義為:(師點出PPT,顯示定義
師板書:(2)定義
學(xué)生勾畫教材101頁黑體字)成果延伸——聯(lián)系
師:學(xué)習(xí)了物質(zhì)循環(huán),結(jié)合前面所學(xué)的能量,作為生態(tài)系統(tǒng)主要的兩大功能,他們之間有什么聯(lián)系呢?
(師點出PPT:聯(lián)系,板書寫出:(3)、聯(lián)系
物質(zhì)循環(huán)
能量流動)師:能量的根本來源是太陽能(師板書上寫出光能),現(xiàn)在請同學(xué)在物質(zhì)循環(huán)的圖上畫出能量流動過程。(點出PPT的問題①)
請這位同學(xué)來幫忙作圖(用紅筆)。
(若作的有不對的地方再請一位同學(xué)修改。還是不對,則說:看來前面所學(xué)的知識還需要鞏固,然后自己補上)
師:通過作圖,我們發(fā)現(xiàn),無論是能量流動還是物質(zhì)循環(huán),他們在生物體間的流動傳遞方向是一致的,即都以食物鏈或食物網(wǎng)為渠道進行。
(師板書寫出:食物鏈(網(wǎng))作為渠道)
師:我們接下來再看兩個問題。(抽學(xué)生)(師點開PPT,顯示問題)
師:草光合作用固定的太陽能儲存在什么物質(zhì)中? 生:有機物
師:獅子從羚羊處獲得什么? 生:食物 師:食物中含有什么?或者說獲取食物的目的是什么?(食物的主要去路是氧化分解提供能量)
生:能量
師:通過這兩個問題我們可以很自然的得出,有機物中儲存有能量,即物質(zhì)是能量的載體
(師點出答案,并板書寫出:載體)
師:看下一個問題:沒有光能,草能將CO2轉(zhuǎn)化為有機物嗎?(學(xué)生統(tǒng)一答:不能)
師:光能在CO2轉(zhuǎn)化為有機物的過程中起什么作用?(師手勢)
生:推動,驅(qū)動
師:因此,能量流動是物質(zhì)循環(huán)的動力(師點出答案,并板書寫出:動力)成果延伸——歸納
師:我們將二者間的關(guān)系用一張表格表示出來,請看PPT。思考,請同學(xué)回答(師點出PPT,30秒左右后抽問學(xué)生)
生:回答 五.成果應(yīng)用
師:很好,看來同學(xué)們對知識都掌握的不錯。那么接下來我們就利用所學(xué)知識解決實際問題(師點開PPT,顯示應(yīng)用實踐),請看問題(點開視頻)。
師:視頻中呈現(xiàn)的是什么問題? 生:溫室效應(yīng)(全球變暖)(師板書:
3、溫室效應(yīng))
師:那造成溫室效應(yīng)的原因是什么?請結(jié)合CO2的來源和去路,思考作答。(是點出PPT,顯示來源去路)師:這位同學(xué)
生:化石燃料的燃燒,植被破壞,人口增多
師:人口增多雖然也是一個原因所在,但這是一個相對緩慢的過程,而花式燃料的形成是億萬年時間,而燃燒卻是短時間完成,導(dǎo)致CO2增多。所以來源上主要考慮化石燃料,去路上主要考慮光合作用,化能合成作用的影響較少,不考慮。
(師板書:(1)原因:化石燃料,植被)師:很好(點出PPT),問題的根源知道了,那對應(yīng)的措施又改怎樣? 生:回答(師板書:(2)措施)
師:物質(zhì)循環(huán)的全球性把我們大家聯(lián)系在了一起,所以保護環(huán)境,人人有責(zé)(點出PPT)。六.課堂小結(jié)
師:這節(jié)課的知識就是這些,現(xiàn)在同學(xué)們反思本堂課內(nèi)容
師:好,本節(jié)課重點有兩個。一是碳循環(huán)的過程,同學(xué)們要理解CO2等物質(zhì)通過光合呼吸微生物分解等途徑在無機環(huán)境和生物群落間循環(huán),并能夠進行應(yīng)用。二是理解物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系,他們有共同的渠道,是同時進行,相互依存的。
七.鞏固練習(xí)
師:現(xiàn)學(xué)現(xiàn)練,及時鞏固。咱們來練習(xí)幾個題: 師:問 生:答
師:最后一個作業(yè)將留在課后,物質(zhì)循環(huán)的各個途徑中光合作用,呼吸作用以及營養(yǎng)結(jié)構(gòu)都比較熟悉了。但微生物的分解作用卻了解較少。因此,課后任務(wù)即是教材中的探究實驗:微生物的分解作用。以小組為單位,寫出實驗報告。
師:今天的內(nèi)容就上到這里,同學(xué)們的表現(xiàn)非常好。在這節(jié)課的最后,讓我想再回想一下獅王的話。我們?nèi)祟惒灰埠捅姸嗟纳锫?lián)系在一起嗎?保護環(huán)境,保護生態(tài),迫在眉睫。前段熱映的電影《美人魚》中主人公的一句話道出了我們共同的心聲:如果這個地球連一滴干凈的水,一片干凈的空氣都沒有,我們所做的還有什么意義?
師:謝謝!
第四篇:第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)教案
第3節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)
教學(xué)目標(biāo):
知識目標(biāo):
1、認同生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力;
2、描述生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定和生態(tài)平衡;
3、概述生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的。能力目標(biāo):
1、培養(yǎng)學(xué)生收集、分析資料和交流的能力;
2、學(xué)會將所學(xué)知識與生活、環(huán)境、社會等實際問題相聯(lián)系,并運用到生活中去;
3、嘗試用坐標(biāo)、曲線圖或直方圖來表示并分析幾種生態(tài)因素之間的關(guān)系。情感態(tài)度和價值觀目標(biāo):
1、培養(yǎng)學(xué)生熱愛大自然、愛護生物的情感,理解人與自然和諧發(fā)展的意義,提高環(huán)境保護意識;
2、關(guān)注與生物學(xué)有關(guān)的社會問題,具有社會責(zé)任感;
3、通過人與生態(tài)系統(tǒng)之間的相互影響,相互作用,使學(xué)生初步形成辨證唯物注意觀點。
教學(xué)重點難點:
重點:理解生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的。
難點:嘗試用坐標(biāo)、曲線圖或直方圖來表示并分析幾種生態(tài)因素之間的關(guān)系。
教學(xué)過程:
一、導(dǎo)入《食物鏈的故事》
這是一件真實的故事。在我國遙遠的南海上,有一群島嶼——西沙群島。別看這些島子小,島上卻生長著青翠的樹林,生活著各種昆蟲和海鳥。解放軍叔叔在這里日夜守衛(wèi)著祖國的海疆。小島上生活很艱苦。不要說糧食,就連喝的淡水,種菜的土壤也要從大陸上運去。解放軍叔叔不怕困難,在島上種菜養(yǎng)花,把小島打扮得像花園一樣。為了改善生活條件,他們自力更生,在島上養(yǎng)了雞。后來,經(jīng)過不斷地繁殖,雞群越來越多。只要到林子里轉(zhuǎn)一圈,就可以拾回滿滿一筐雞蛋??墒牵瑳]過多久,不知為什么這里的老鼠成了災(zāi)。由于老鼠的危害,島上的雞大量死亡。大白天,一個小時內(nèi),二十多只雛雞就被老鼠咬死;夜里,兩、三只大老鼠竟向老母雞發(fā)動了進攻。由于鼠災(zāi),雞群越來越少。僥幸活下來的雞干脆躲進樹林里,再也不敢出來?!袄鲜笈仑垼€是請貓幫幫忙吧!”為了消滅老鼠,戰(zhàn)士們又把貓帶到小島上。果然,老鼠就被消滅了??墒?,戰(zhàn)士們在島上巡邏時,又發(fā)現(xiàn)低矮的麻楓桐樹下有一堆堆鰹鳥的尸體。經(jīng)調(diào)查,原來是貓作的孽。貓不僅吃老鼠,同時也危害珍貴的鰹鳥。鰹鳥是國際重點保護鳥類。為了不讓這群讒貓為非作歹,殘害鰹鳥,戰(zhàn)士們又養(yǎng)起了狗。狗的嗅覺很靈敏,一發(fā)現(xiàn)貓,就撲上去把貓咬死。貓少了,老鼠又再次猖獗起來。狗愛打架,到處汪汪亂叫,攪得小鳥整日不得安寧。駐守海島的解放軍叔叔感到實在無能為力了。師:請問這個故事告訴我們什么道理?
生:這個故事告訴我們,世界上千萬種生物組成了一臺十分巧妙的“機器”,各種生物是這臺機器的零件,他們互相依賴,互相影響,如果人類不小心無意中觸動了機器中的一個零件,就可能帶來許多麻煩。
師:同學(xué)們看看這些圖片,想想這些分別屬于什么生態(tài)系統(tǒng)? 生: 師:每一個生態(tài)系統(tǒng)在進行物質(zhì)循環(huán)和能量流動的進程中,會不斷受到各種因素的影響。大家有沒有想過這樣的情景:在天氣晴朗、陽光燦爛的時候,自己躺在廣闊的草原上,那個時候我們會有暖暖的、軟軟的感覺。那么大家躺在這樣舒服的草原上,有沒有想過這樣一個問題:對于這個草原生態(tài)系統(tǒng),影響它的結(jié)構(gòu)因素有哪些? 生:植物,草原鼠、牛、羊、兔等食草動物,蛙、蛇、鷹等食肉動物。師:那有沒有人能告訴我,在草原生態(tài)系統(tǒng)中,草、鼠和鷹之間的關(guān)系? 生:草被鼠吃,鼠再被鷹吃。(草→鼠→鷹。)
二、生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)功能
師:在一片草原上,當(dāng)雨量充沛、氣候適宜時,草木生長得十分繁茂,由于有了充足的食物,老鼠的數(shù)量急劇增加,同學(xué)們,你們想想,老鼠的數(shù)量會無限制地增加嗎? 生:(討論)不會。
師:對。當(dāng)老鼠的數(shù)量增加時,蛇、鷹也因為有了豐富的食物來源,數(shù)量增加,相反由于食物缺乏和天敵數(shù)量的增加,老鼠的數(shù)量減少,草因老鼠的數(shù)量減少又繁茂起來,如此循環(huán)下去,老鼠的數(shù)量就不會無限制地增長。師:這說明生態(tài)系統(tǒng)具有怎樣的特點?
生:(討論)說明生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定性。
師:也說明了生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。
師:大家能不能用曲線來表示這幾種生態(tài)因素之間的關(guān)系呢?(看PPT)隨著草的數(shù)量增加時,鼠的數(shù)量也會增加,隨之鷹的數(shù)量也在增加。但是鼠的數(shù)量是在草的數(shù)量增加的最高值時,再逐漸增加,鷹的數(shù)量也是在鼠的數(shù)量增加到最大值時,再隨之逐漸增加的。
三、生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力是有限的
師:同樣是一片草原,人們過度放牧牛羊,草原會有什么變化呢? 生:(討論)草原會被破壞,再也長不出草來,最后變成一片沙漠。師:這個例子又說明了什么問題呢?
師:這說明草原如果被過度利用,就會超出它的自我調(diào)節(jié)范圍,就會有負面影響。這個例子也說明了生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的,超過了這個限度,生態(tài)系統(tǒng)就會遭到破壞。大家想想,如果生態(tài)系統(tǒng)里的成分很少,也就是說如果生態(tài)系統(tǒng)里的生物種類很少、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單的話,那么這樣的生態(tài)系統(tǒng)容不容易遭到破壞? 生:容易。
師:對的。同時這個生態(tài)遭到破壞后容不容易恢復(fù)??? 生:容易。
師:很好。大家在初一的時候也學(xué)過食物鏈、食物網(wǎng)的相關(guān)內(nèi)容吧。我們來分析一下這個食物鏈和食物網(wǎng),在這個食物鏈中,如果由于捕殺老鼠,那么鼠不斷的減少,就會對這個食物鏈有很大的影響;而在這個食物網(wǎng)中,鼠的數(shù)量減少就會對食物網(wǎng)的影響很小,因為它可以通過別的途徑來彌補。
師:由此我們可以總結(jié)出:一般說生態(tài)系統(tǒng)的成分越單純,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡單,自我調(diào)節(jié)能力就越小。同時,這樣的生態(tài)系統(tǒng)也比較容易受到破壞,因此它的穩(wěn)定性就很低。那么那些生物種類多、數(shù)量多,自然條件好的生態(tài)系統(tǒng)不容易遭到破壞,自我調(diào)節(jié)能力就高,穩(wěn)定性也就越好。
師:同學(xué)們請思考:熱帶雨林、北方針葉林、溫帶落葉林和熱帶草原生態(tài)系統(tǒng),哪個自我調(diào)節(jié)能力最大? 生:熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力最大。
師:為什么?
生:熱帶雨林的生態(tài)系統(tǒng)的成分比較復(fù)雜,而且營養(yǎng)結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜。師:江南是個水鄉(xiāng),話說乾隆下江南時,就到了蘇州。水鄉(xiāng)人上游淘米洗菜,下游洗澡洗衣,可是即便如此,水仍然很清澈。這番景象讓乾隆大為驚奇??墒?,他也發(fā)現(xiàn)蘇州虎丘外圍的河流被眾多染坊流出的廢水污染得骯臟不堪、臭氣熏天,他親自過問,追查此事。蘇州官衙立即頒發(fā)了布告,嚴禁商賈平民在虎丘一帶開設(shè)染坊,迫于官府的法令,虎丘一帶原有的數(shù)十家染坊不得不搬遷至遠離虎丘的蘇州遠郊,從此后虎丘重現(xiàn)綠水青山。由此請同學(xué)思考一下:1.水鄉(xiāng)人在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣,河水為何仍能保持清澈?2.虎丘外圍的河流在染坊廢水的污染下,還能保持穩(wěn)定性嗎?這又說明了什么問題?3.染坊停止排污后,虎丘外圍的河流出現(xiàn)了什么變化,這說明了什么?
我們來看一下圖片,請同學(xué)們自己閱讀課本上86頁的內(nèi)容,森里大火和厄爾尼諾現(xiàn)象。這就說明生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力有一定的限度,如果外界干擾力超過了這個限度,則導(dǎo)致生態(tài)平衡失調(diào)。
師:那么你還知道哪些破壞生態(tài)系統(tǒng)平衡的事例呢?
生:自然因素:火山爆發(fā)、地震、泥石流、洪水泛濫、臺風(fēng)海嘯等;人為因素:人類在生產(chǎn)、生活活動中對大自然不合理地開發(fā),如修建大型工程、大量排放有毒物質(zhì)、引進或毀滅某些生物物種、大量地施用農(nóng)藥或化肥等。師:地震等原因可能造成生態(tài)系統(tǒng)的嚴重破壞,但是更為嚴重的是人類自身的生活和生產(chǎn)也對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響。(沙塵暴,海嘯)
四、環(huán)保教育
師:要使我們周圍的生存環(huán)境變好,我們每個人必須愛護生物,保護生物的多樣性。在食物鏈中,有毒物質(zhì)會隨著營養(yǎng)級的升高而不斷積累。最終危害到人類的安全。師:那么這些有毒物質(zhì)是從哪里來的呢?
生:工廠排放的廢水,廢電池隨手扔入水中,生活污水排入水中??
師:這說明了人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的破壞,最終威脅人類自身,所以為了我們的生存,為了地球的生存,我們要好好的保護環(huán)境,而且要呼吁更多的人來保護環(huán)境,同時保護環(huán)境要從自身做起!
板書:
生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)
1. 生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)功能。
2. 生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力是有限度的。
附:“厄爾尼諾”現(xiàn)象
20世紀末的幾大災(zāi)害,如1998年中國長江全流域洪災(zāi)和1997年印度尼西亞有史以來最大的森林火災(zāi)的禍首就是厄爾尼諾。它像妖魔那樣,可以讓久旱的南美洲沙漠驟降暴雨,又會讓利馬外港海灘上的海鳥海獸相繼夭折,使海水變色臭氣熏天,這些殘骸腐爛后產(chǎn)生的硫化氫氣體吹向大陸,給海港城市卡西俄的建筑物和汽車涂上一層黑色,因而當(dāng)?shù)厝擞职讯驙柲嶂Z戲稱“卡西俄漆匠”。那么,厄爾尼諾究竟是什么?它的成因又是怎樣的?它給人類帶來的災(zāi)難能消減嗎?
厄爾尼諾是西班牙語,意為“圣嬰”,即上帝之子。厄爾尼諾現(xiàn)象是指赤道太平洋中東部每隔幾年發(fā)生的一次大規(guī)模海水溫度異常增高的現(xiàn)象。
“圣嬰”的老家在南太平洋的東岸,即南美洲的厄瓜多爾、秘魯?shù)葒奈鞑垦睾?。世界著名的秘魯寒流由南向北流?jīng)這里,形成了著名的秘魯漁場,這里生產(chǎn)的魚類曾占世界海洋魚類總產(chǎn)量的1/5左右。但是每隔2~7年,秘魯漁場便發(fā)生一次由于海水溫度異常升高而造成的海洋生物浩劫:魚死鳥亡,海獸它遷,漁類大幅度減產(chǎn)。這種現(xiàn)象一般在圣誕節(jié)前后或稍后一兩個月出現(xiàn),因此秘魯人稱此為“厄爾尼諾”,即“圣嬰”。除了秘魯南海岸之外,厄爾尼諾現(xiàn)象還可能在美國加利福尼亞、西南非洲、西澳大利亞等地的沿海發(fā)生,只是影響程度比較小一些,沒有引起人們的廣泛注意。
厄爾尼諾現(xiàn)象是太平洋赤道帶大范圍內(nèi)海洋與大氣相互作用失去平衡而產(chǎn)生的一種氣候現(xiàn)象。在東南信風(fēng)的作用下,南半球太平洋大范圍內(nèi)海水被風(fēng)吹起,向西北方向流動,致使澳大利亞附近洋面比南美洲西部洋面水位高出大約50厘米。當(dāng)這種作用達到一定程度后,海水就會向相反方向流動,即由西北向東南方向流動。反方向流動的這一洋流是一股暖流,即厄爾尼諾暖流,其盡頭為南美西海岸。受其影響,南美西海岸的冷水區(qū)變成了暖水區(qū),該區(qū)域降水量也大大增加。厄爾尼諾現(xiàn)象的基本特征是,赤道太平洋中東部海域大范圍內(nèi)海水溫度異常升高,海水水位上漲。
厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生時。由于海溫的異常增高,導(dǎo)致海洋上空大氣層氣溫升高,破壞了大氣環(huán)流原來正常的熱量、水汽等分布的動態(tài)平衡。這一海氣變化往往伴隨著出現(xiàn)全球范圍的災(zāi)害性天氣:冷熱失去均衡,該天晴的地方洪澇成災(zāi),該下雨的地方卻烈日炎炎。一般來說,當(dāng)厄爾尼諾現(xiàn)象出現(xiàn)時,赤道太平洋中東部地區(qū)降雨量會大大增加,造成洪澇災(zāi)害,而澳大利亞和印度尼西亞等太平洋西部地區(qū)則干旱無雨。
近年來,有科學(xué)家提出厄爾尼諾現(xiàn)象的形成可能與海底地震、火山噴發(fā)、大氣環(huán)流變化和含鹽量有關(guān)。更多的研究發(fā)現(xiàn),厄爾尼諾事件的發(fā)生與地球自轉(zhuǎn)速度變化有關(guān),地球自轉(zhuǎn)減慢可能是形成厄爾尼諾現(xiàn)象的主要原因。還有科學(xué)家從厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生的周期逐漸縮短(近百年來已有16次,1990年代以來變得越來越頻繁)這一點推斷:厄爾尼諾現(xiàn)象同人類活動造成的溫室效應(yīng)加劇的全球變暖有直接關(guān)系。
厄爾尼諾發(fā)生的時間并不固定,短則半年,長則一兩年。強度也不一樣,1982-1983年那次較強,持續(xù)時間長達兩年之久。最近一次(1997-1998年)則是有記錄以來最強的。1997年開始的厄爾尼諾現(xiàn)象將全球氣候攪得一團糟,所到之處災(zāi)痕遍地:智利遭受了一場百年不遇的特大洪災(zāi),連續(xù)的滂沱大雨把這個國家的沙漠變成了花兒盛開、河流湖泊縱橫的草原;我國夏季的酷暑中心移至華北乃至東北,出現(xiàn)罕見的“南涼北熱”異常現(xiàn)象;印度尼西亞由于雨季推遲,長期干旱,引發(fā)了有史以來最嚴重的森林大火;東非暴雨頻繁,洪水泛濫,肯尼亞、埃塞俄比亞等國飽受洪災(zāi)之苦,相反南非等地卻在經(jīng)受干旱的煎熬,大部分糧食作物顆粒無收。
當(dāng)然人們在猖獗的厄爾尼諾面前并非束手無策。各國海洋及氣象局對引發(fā)世紀性災(zāi)難的1997-1998年厄爾尼諾現(xiàn)象都進行了及時的預(yù)報和預(yù)測,并對其形跡進行監(jiān)測,不斷發(fā)出最新研究報告,使有關(guān)國家和地區(qū)能做好防災(zāi)減災(zāi)工作,把災(zāi)害損失降到最低點。在深入探索厄爾尼諾與氣候變化關(guān)系的過程中,科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了與其性格相反的拉尼娜(La Nina)現(xiàn)象。有人稱之為圣嬰的邪惡妹妹“女嬰”。雖然威力不及厄爾尼諾,但也會給人類造成相當(dāng)大的危害。拉尼娜現(xiàn)象也是每隔幾年出現(xiàn)一次,是東太平洋沿著赤道醞釀出的不正常低溫氣流,導(dǎo)致氣候異常。其發(fā)生頻率比厄爾尼諾現(xiàn)象低,上一次較強的情況發(fā)生在1988-1989年。
研究厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象成為全球科學(xué)家的一個長期的課題。世界各地的科學(xué)家都在全力以赴,研究這對臭名昭著的“姐妹”引起的種種神秘現(xiàn)象,以及它們之間的互動關(guān)系??茖W(xué)家堅信,只要能研究出這些神秘現(xiàn)象背后隱藏的規(guī)律,就能揭示出它們的活動規(guī)律,從而有效地對付它們。
第五篇:生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和物質(zhì)循環(huán)教案
生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和物質(zhì)循環(huán)教案
教師裴育平
一、教學(xué)目標(biāo)
1、使學(xué)生初步認識生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動、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)的能量流動與物質(zhì)循環(huán)的特點。
3、使學(xué)生理解掌握能量流動和物質(zhì)循環(huán)過程,以及它們在生態(tài)系統(tǒng)中的重要意義。
二、教學(xué)重、難點 教學(xué)重點
1、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程及特點。
2、碳循環(huán)過程。教學(xué)難點
1、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點分析。
2、生態(tài)系統(tǒng)能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。
三、教學(xué)方法 講述、討論、演示
四、學(xué)時安排 1學(xué)時
五、教學(xué)過程
一、導(dǎo)入
師:請大家欣賞一段動畫!并討論后面的問題。(大屏幕出示這樣的情境動畫)
魯賓遜流落到一個荒島上,那里除了有能飲用的水以外,幾乎沒有任何食物,隨身尚存的食物只有一只母雞、15kg玉米。然后出示問題: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?試說明理由。下面有兩項選擇:
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。學(xué)生討論。
師:大家都很聰明,都選擇第二個答案,理由也比較充分,因為第二種吃法可以給他提供更多的能量,使他能維持更長的時間來等待救援。一切生命活動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,在能量流動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。
二、新課教學(xué)
活動一:生態(tài)系統(tǒng)的能量流動
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?能量流動的渠道是什么?能量是怎樣流動的?
2、播放課件:生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的示意圖。
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,只有被生產(chǎn)者固定的太陽能才能流動。
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物中的。那么能量又是怎樣流動的呢?是通過食物鏈和食物網(wǎng)進行流動的。我們把食物鏈和食物網(wǎng)中的各個營養(yǎng)層次稱為營養(yǎng)級。那么能量是怎樣逐級流動的呢?第一級是綠色植物,第二級是以植物為食的動物,第三級是以植食性動物為食的肉食動物。以此類推。
6、分組討論:能量在流動過程中將發(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。
(推薦一個同學(xué)歸納其中心內(nèi)容,其他同學(xué)補充,老師點撥指導(dǎo)。)
8、師生交流:在能量流動的過程中,綠色植物固定的太陽能有三個去處:一部分被自身的生命活動消耗了,即通過細胞呼吸釋放和生命活動利用了;儲存在體內(nèi)的能量一部分流入下一營養(yǎng)級;沒被利用的枯枝落葉和下一營養(yǎng)級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,能量在流動的過程中是逐級遞減的。
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物,再通過食物鏈進入動物和其他生物體中,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物。另外,生物體內(nèi)的有機物,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?;顒尤喝n總結(jié),課外延伸
師:生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)都是通過食物鏈和食物網(wǎng)實現(xiàn)的,物質(zhì)是能量的載體,使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動,而能量又作為動力,使物質(zhì)能夠不斷地在生態(tài)系統(tǒng)和無機環(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,并且回去做模擬實驗,或制作一個小的生態(tài)球。
【教后反思】
從學(xué)生喜歡的動畫入手,給學(xué)生以生動形象的感性認識,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、生動化和趣味化。設(shè)計思想本部分內(nèi)容是本節(jié)課的教學(xué)重點也是難點。本部分的教學(xué)策略是先設(shè)計問題情境,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的“能量流動圖解”使學(xué)生對“能量流動”從感性認識上升到理性認識,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。
本節(jié)課的另一個教學(xué)重點也是難點。我采用的教學(xué)策略是:從回顧舊知入手,通過知識遷移把新舊知識融會貫通,再通過分析、討論、交流、填空等形式加深對“碳的循環(huán)”知識的理解;通過“課堂延伸”引導(dǎo)學(xué)生利用新知識去解決實際問題,學(xué)以致用;運用科學(xué)知識解決實際的、現(xiàn)實生活和社會生活中的問題的理念,并展開科學(xué)、技術(shù)、社會的關(guān)系(STS)教育,并通過“溫室效應(yīng)”問題的討論,增強學(xué)生的環(huán)境意識。
通過簡單的語言對能量流動與物質(zhì)循環(huán)之間的關(guān)系進行概括,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。再加上課外探究的設(shè)計,使學(xué)生更加理解能量流動和物質(zhì)循環(huán)的實際意義,將課堂內(nèi)容引申至實際生活,有利于激發(fā)學(xué)生實踐探索的欲望,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。