人教課標版高中生物必修三穩(wěn)態(tài)與環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的能量流動教學設計.doc

《人教課標版高中生物必修三穩(wěn)態(tài)與環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的能量流動教學設計.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《人教課標版高中生物必修三穩(wěn)態(tài)與環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的能量流動教學設計.doc（7頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動教學設計浙江省衢州第二中學 張蕾一、教學目標1 知識方面（1）了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念。（2）掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點。（3）理解研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的意義。2能力方面（1）通過師生討論交流、學生小組討論與教師引導啟發(fā)學生層層探究相結合，將知識化難為易，培養(yǎng)學生運用科學知識解決和分析實際問題等思維能力。（2）通過引導學生定量地分析某個具體生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程和特點，培養(yǎng)學生分析、綜合和推理的思維能力。3情感態(tài)度與價值觀方面（1）通過討論“研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的意義”這一教學內容，使學生理解科學是第一生產力的觀點。（2）在教學中，通過聯(lián)系生產、生活等實際，激發(fā)學生學

2、習生物學的興趣，培養(yǎng)學生關心科學技術的發(fā)展，關心社會生活的意識和進行生命科學價值觀的教育。二、教材分析本小節(jié)內容包括生態(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。本教材內容的知識要點較易掌握，但由于該內容往往把分析和應用結合在一起，學生還是有一定的困難。教學中運用多媒體課件形象說明能量流動過程的兩大特點非常必要，另一方面以實例鞏固是必不可少。本教材以“生態(tài)系統(tǒng)結構”為基礎，結合第三章新陳代謝中能量的變化即“光合作用”“呼吸作用”，具有一定的綜合度。三、重點與難點生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程運用能量流動的多媒體課件，以草原生態(tài)系統(tǒng)為背景，以兔食草，鷹食兔的過程為核心問題，引導學生

3、層層探究，形象地演示相鄰兩個營養(yǎng)級之間的能量流動關系，使學生直觀形象地理解一個營養(yǎng)級的能量來源和去向，進而掌握能量流動的特點。生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點在能量流動過程的教學中實際已經滲透了能量流動的特點，因此教師引導學生自己探究得出能量流動的特點，再運用實際的例子（賽達伯格湖的能量流動過程），通過分組討論、教師引導啟發(fā)等教學手段，并在其間貫穿生活實際中的例子，加深學生對“能量流動的特點”的理解。 四、教學用具多媒體課件，影片：草原生態(tài)系統(tǒng)（鷹捕食兔子，草食動物，肉食動物，腐食動物）五、教學設計1 教學方法探究式教學，討論式教學2 設計思路本節(jié)課遇到的最大困難是：教材一看就明白，真正理解和應用卻困難

4、。若在課堂上照本宣科，學生既掌握不了知識，也會覺得很乏味。我采用探究式教學，以草原生態(tài)系統(tǒng)為核心內容，通過層層遞進的問題重點探究了兔食草，鷹食兔的過程，通過師生共同探索，共同研究的過程。讓學生明確能量流動的起點和數(shù)量以及途徑，進而得出能量流動的特點。然后給出能量流動的實例，創(chuàng)造情景讓學生提出問題，積極探索找出答案，進一步理解能量流動的特點。其教學流程為：創(chuàng)造情景-提出問題-自主探索-總結發(fā)現(xiàn)。3 教學過程教學流程教師活動學生活動引入新課【創(chuàng)設情境】播放影片：非洲草原上鷹捕食兔子的過程。觀察。能量流動的過程生產者【提問】剛才這部短篇的主角是誰？【過渡】對了，兔、鷹、不要忘了還有小草，在非洲大草原

5、上主要的生產者就是小草，草原上幾乎所有的動物都是由小草養(yǎng)活的，沒有小草，也就不會有兔子和鷹了。現(xiàn)在小草有問題要問了。【多媒體展示問題】我們的能量來自哪里?照射在草地上的太陽能都被我們吸收了嗎?我們吸收了太陽能后,這些能量有哪些去向?【引導】兔子能把草吃的干干凈凈嗎？【總結】邊展示多媒體課件，邊講解。學生討論回答：兔、鷹還有草。傾聽，思考。學生思考，得出結論。1陽光。2綠色植物只吸收了少部分陽光，大部分太陽能沒有被利用。學生思考、討論，得出結論。3被吸收入小草體內的能量，可以在呼吸作用過程中被釋放出來，其中大部分以熱能的形式散失，還有少部分用于生長、發(fā)育、繁殖等各種各樣的生命活動。被兔子攝入體內

6、。還有一些沒有被兔子攝入的部分，例如：草根，這些最終會被分解者分解。還有很多沒有被兔子吃掉的個體。觀察，傾聽，思考。消費者【過渡】現(xiàn)在讓我們來看一看兔子又有什么問題要問呢？【多媒體展示問題】我們把草吃進肚子里,草中的能量都被我們吸收了嗎?教師：很好，我們把被吸收進體內的能量稱為同化的能量。我們吸收了能量后,這些能量有哪些去向?【總結】邊展示多媒體課件邊講解。學生思考、總結。沒有，還有一部分能量隨糞便排出提外了。學生思考、討論、得出結論。被吸收入兔子體內的能量，可以在呼吸作用過程中被釋放出來，其中大部分以熱能的形式散失，還有少部分用于生長、發(fā)育、繁殖等各種各樣的生命活動。被鷹攝入體內。還有一些沒

7、有被鷹攝入的部分，例如：骨頭、皮毛，這些以及剛才所提到的糞便最終都會被分解者分解。還有很多沒有被鷹吃掉的個體。學生觀察、傾聽、思考。能量流動的過程小草屬于生產者，在草原上當然不僅僅只有小草一種生產者。而像兔子那樣以綠色植物為食的動物也有很多。它們都屬于初級消費者。（影片：非洲草原上的植食動物。）當然同樣也存在著許多肉食動物。（影片：非洲草原上的肉食動物。）如果它們是以植食動物為食，就屬于次級消費者。另外草原上還有許多分解者。（影片：非洲草原上的腐食動物）影片中介紹了很多種腐食動物，然而我們知道還有一類非常重要的分解者微生物?！拘〗Y】現(xiàn)在我們知道，光能通過生產者的光合作用輸入生態(tài)系統(tǒng)，然后通過捕

8、食關系從生產者傳遞到初級消費者再傳遞到次級消費者，其中有一部分能量通過生物自身的呼吸作用以及分解者的呼吸作用散失了。因此能量流動就是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入傳遞和輸出的過程。其中光合作用是能量流動的起點。而生產者固定的全部太陽能就是流經這個生態(tài)系統(tǒng)的總能量。【提問】那么能量輸入生態(tài)系統(tǒng)后有哪些去向呢？就這樣能量通過食物鏈和食物網一級一級的傳遞，食物鏈和食物網是能量流動的渠道。傾聽、觀看、思考、理解。學生思考，總結。自身呼吸作用消耗（熱能散失，自身生長發(fā)育、繁殖等等）；分解者所利用；被下一營養(yǎng)級同化；未利用。能量流動的特點【提問】通過我們剛才的分析，大家能不能得出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動有什么特點呢？【

9、小結】能量總是由被捕食者傳入捕食者體內，不可能逆向流動，也不能循環(huán)流動，因此為單向流動。而這個過程中能量不可能百分之百的流入下一個營養(yǎng)級，因此是逐級遞減的。下面讓我們具體的分析一個湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量流動情況?！局v述】大家都知道在湖泊中是大魚吃小魚小雨吃蝦米蝦米吃泥巴，泥巴包括一些藻類。而能量就隨著食物鏈單向流動。展示：某湖泊生態(tài)系統(tǒng)中生產者，植食性動物和肉食性動物所含能量的具體數(shù)據(jù)。請計算能量傳遞效率（輸入后一營養(yǎng)級的能量與輸入前一營養(yǎng)級的能量的比）【小結】在生態(tài)系統(tǒng)中能量的傳遞效率大約為10%20%，也就是說一個正常的生態(tài)系統(tǒng)，前一營養(yǎng)級的能量只有約10%20%能輸入下一個營養(yǎng)級。通過以上分

10、析我們知道能量流動是逐級遞減的，為了形象的說明問題可以將單位時間內各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值繪制成金字塔圖形，叫做能量金字塔?！緦嵗咳绻粋€小孩一年內僅以牛犢為食，則需4.5頭牛犢，而喂養(yǎng)這些牛犢則需種植4公頃苜蓿。 4公頃苜蓿接受的太陽輻射量：6.31010卡/年； 4公頃苜蓿固定的能量：1.49107卡/年； 4.5頭牛吃苜蓿獲得的能量為：1.19106卡/年； 這個小孩吃牛肉獲得的能量為：8.3103卡/年。請大家把上述事例繪制成一個能量金字塔。【問題】為什么牛肉往往比青菜貴？【實例】從能量金字塔可以看出在一個生態(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。【問題】為什么一條

11、食物鏈一般不會超過45個營養(yǎng)級？【問題】還有80%90%的能量到哪里去了呢？課件展示各部分能量?！拘〗Y】從這些數(shù)據(jù)上看，能量流動的特點是逐級遞減的。【問題】這種能量的逐級遞減是否符合能量守恒定律？怎樣驗證？請大家通過所給的數(shù)據(jù)證明逐級遞減符合能量守恒定律?！拘〗Y】每一營養(yǎng)級各個去向的能量相加等于輸入此營養(yǎng)級的總能量，并且各去向的能量相加等于輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，因此符合能量守恒定律。剛才我們看到的是美國生態(tài)學家林德曼對一個天然湖泊賽達伯格湖的能量流動進行的定量分析數(shù)據(jù)。學生思考，討論，總結。單向流動，逐級遞減。學生思考，計算。13.5%，20%學生思考，繪圖。學生思考，回答。因為牛的營養(yǎng)級比

12、青菜高，牛增重1公斤，需要吃更多的青菜，也就是說，人若吃牛肉的話有很多能量都損耗在牛吃青菜的過程中了，因此牛肉往往比青菜貴。學生思考，回答。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。當?shù)降?5個營養(yǎng)級時已經沒有能量再向下傳遞了。學生思考，回答。自身呼吸作用消耗（熱能散失，自身生長發(fā)育、繁殖等等）；分解者所利用；未利用；學生：符合。學生思考，計算。研究能量流動的意義【過渡】現(xiàn)在我們已經了解了能量流動的過程和特點。下面讓我們來解決具體的問題?！締栴}】農田生態(tài)系統(tǒng)的能量流動有什么特點?教師：人所做的工作都是為了讓能量盡可能的流向對人類有益的部分。對于人類來說，研究能量流動的意義就在于使能量持續(xù)高效地流向對人類有益的部分。【問題】假如給你一個池塘，你會怎樣經營，從而獲得更大的收益？教師介紹桑基魚塘?！拘〗Y】我們把這類實現(xiàn)能量多層次利用的農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)稱為生態(tài)農業(yè)。【問題】還有哪些生態(tài)農業(yè)類型呢？教師：如沼氣池。學生思考，回答。學生討論，各抒己見。學生思考，討論，交流。課后延伸【問題】“設計草場放牧方案”，怎樣判斷一個草場上是不是過度放牧？小 結今天這節(jié)課我們學習了生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程，以及特點，并運用這些知識解決了許多實際的問題。作業(yè)布置P91.習題7