《人教課標(biāo)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(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì).doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《人教課標(biāo)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(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì).doc（7頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)浙江省衢州第二中學(xué) 張蕾一、教學(xué)目標(biāo)1 知識(shí)方面（1）了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念。（2）掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程和特點(diǎn)。（3）理解研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義。2能力方面（1）通過(guò)師生討論交流、學(xué)生小組討論與教師引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生層層探究相結(jié)合，將知識(shí)化難為易，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決和分析實(shí)際問(wèn)題等思維能力。（2）通過(guò)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(guò)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)值觀方面（1）通過(guò)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)。（2）在教學(xué)中，通過(guò)聯(lián)系生產(chǎn)、生活等實(shí)際，激發(fā)學(xué)生學(xué)
2、習(xí)生物學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，關(guān)心社會(huì)生活的意識(shí)和進(jìn)行生命科學(xué)價(jià)值觀的教育。二、教材分析本小節(jié)內(nèi)容包括生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的過(guò)程，能量流動(dòng)的特點(diǎn)和研究能量流動(dòng)的意義三部分。本教材內(nèi)容的知識(shí)要點(diǎn)較易掌握，但由于該內(nèi)容往往把分析和應(yīng)用結(jié)合在一起，學(xué)生還是有一定的困難。教學(xué)中運(yùn)用多媒體課件形象說(shuō)明能量流動(dòng)過(guò)程的兩大特點(diǎn)非常必要，另一方面以實(shí)例鞏固是必不可少。本教材以“生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”為基礎(chǔ)，結(jié)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(diǎn)與難點(diǎn)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程運(yùn)用能量流動(dòng)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(guò)程為核心問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生
3、層層探究，形象地演示相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量流動(dòng)關(guān)系，使學(xué)生直觀形象地理解一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量來(lái)源和去向，進(jìn)而掌握能量流動(dòng)的特點(diǎn)。生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)在能量流動(dòng)過(guò)程的教學(xué)中實(shí)際已經(jīng)滲透了能量流動(dòng)的特點(diǎn)，因此教師引導(dǎo)學(xué)生自己探究得出能量流動(dòng)的特點(diǎn)，再運(yùn)用實(shí)際的例子（賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)過(guò)程），通過(guò)分組討論、教師引導(dǎo)啟發(fā)等教學(xué)手段，并在其間貫穿生活實(shí)際中的例子，加深學(xué)生對(duì)“能量流動(dòng)的特點(diǎn)”的理解。 四、教學(xué)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(dòng)物，肉食動(dòng)物，腐食動(dòng)物）五、教學(xué)設(shè)計(jì)1 教學(xué)方法探究式教學(xué)，討論式教學(xué)2 設(shè)計(jì)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(yīng)用卻困難
4、。若在課堂上照本宣科，學(xué)生既掌握不了知識(shí)，也會(huì)覺(jué)得很乏味。我采用探究式教學(xué)，以草原生態(tài)系統(tǒng)為核心內(nèi)容，通過(guò)層層遞進(jìn)的問(wèn)題重點(diǎn)探究了兔食草，鷹食兔的過(guò)程，通過(guò)師生共同探索，共同研究的過(guò)程。讓學(xué)生明確能量流動(dòng)的起點(diǎn)和數(shù)量以及途徑，進(jìn)而得出能量流動(dòng)的特點(diǎn)。然后給出能量流動(dòng)的實(shí)例，創(chuàng)造情景讓學(xué)生提出問(wèn)題，積極探索找出答案，進(jìn)一步理解能量流動(dòng)的特點(diǎn)。其教學(xué)流程為：創(chuàng)造情景-提出問(wèn)題-自主探索-總結(jié)發(fā)現(xiàn)。3 教學(xué)過(guò)程教學(xué)流程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)引入新課【創(chuàng)設(shè)情境】播放影片：非洲草原上鷹捕食兔子的過(guò)程。觀察。能量流動(dòng)的過(guò)程生產(chǎn)者【提問(wèn)】剛才這部短篇的主角是誰(shuí)？【過(guò)渡】對(duì)了，兔、鷹、不要忘了還有小草，在非洲大草原
5、上主要的生產(chǎn)者就是小草，草原上幾乎所有的動(dòng)物都是由小草養(yǎng)活的，沒(méi)有小草，也就不會(huì)有兔子和鷹了?，F(xiàn)在小草有問(wèn)題要問(wèn)了?！径嗝襟w展示問(wèn)題】我們的能量來(lái)自哪里?照射在草地上的太陽(yáng)能都被我們吸收了嗎?我們吸收了太陽(yáng)能后,這些能量有哪些去向?【引導(dǎo)】兔子能把草吃的干干凈凈嗎？【總結(jié)】邊展示多媒體課件，邊講解。學(xué)生討論回答：兔、鷹還有草。傾聽(tīng)，思考。學(xué)生思考，得出結(jié)論。1陽(yáng)光。2綠色植物只吸收了少部分陽(yáng)光，大部分太陽(yáng)能沒(méi)有被利用。學(xué)生思考、討論，得出結(jié)論。3被吸收入小草體內(nèi)的能量，可以在呼吸作用過(guò)程中被釋放出來(lái)，其中大部分以熱能的形式散失，還有少部分用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等各種各樣的生命活動(dòng)。被兔子攝入體內(nèi)
6、。還有一些沒(méi)有被兔子攝入的部分，例如：草根，這些最終會(huì)被分解者分解。還有很多沒(méi)有被兔子吃掉的個(gè)體。觀察，傾聽(tīng)，思考。消費(fèi)者【過(guò)渡】現(xiàn)在讓我們來(lái)看一看兔子又有什么問(wèn)題要問(wèn)呢？【多媒體展示問(wèn)題】我們把草吃進(jìn)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(jìn)體內(nèi)的能量稱(chēng)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(jié)】邊展示多媒體課件邊講解。學(xué)生思考、總結(jié)。沒(méi)有，還有一部分能量隨糞便排出提外了。學(xué)生思考、討論、得出結(jié)論。被吸收入兔子體內(nèi)的能量，可以在呼吸作用過(guò)程中被釋放出來(lái)，其中大部分以熱能的形式散失，還有少部分用于生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等各種各樣的生命活動(dòng)。被鷹攝入體內(nèi)。還有一些沒(méi)
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(huì)被分解者分解。還有很多沒(méi)有被鷹吃掉的個(gè)體。學(xué)生觀察、傾聽(tīng)、思考。能量流動(dòng)的過(guò)程小草屬于生產(chǎn)者，在草原上當(dāng)然不僅僅只有小草一種生產(chǎn)者。而像兔子那樣以綠色植物為食的動(dòng)物也有很多。它們都屬于初級(jí)消費(fèi)者。（影片：非洲草原上的植食動(dòng)物。）當(dāng)然同樣也存在著許多肉食動(dòng)物。（影片：非洲草原上的肉食動(dòng)物。）如果它們是以植食動(dòng)物為食，就屬于次級(jí)消費(fèi)者。另外草原上還有許多分解者。（影片：非洲草原上的腐食動(dòng)物）影片中介紹了很多種腐食動(dòng)物，然而我們知道還有一類(lèi)非常重要的分解者微生物?！拘〗Y(jié)】現(xiàn)在我們知道，光能通過(guò)生產(chǎn)者的光合作用輸入生態(tài)系統(tǒng)，然后通過(guò)捕
8、食關(guān)系從生產(chǎn)者傳遞到初級(jí)消費(fèi)者再傳遞到次級(jí)消費(fèi)者，其中有一部分能量通過(guò)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(dòng)就是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入傳遞和輸出的過(guò)程。其中光合作用是能量流動(dòng)的起點(diǎn)。而生產(chǎn)者固定的全部太陽(yáng)能就是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量?！咎釂?wèn)】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(guò)食物鏈和食物網(wǎng)一級(jí)一級(jí)的傳遞，食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動(dòng)的渠道。傾聽(tīng)、觀看、思考、理解。學(xué)生思考，總結(jié)。自身呼吸作用消耗（熱能散失，自身生長(zhǎng)發(fā)育、繁殖等等）；分解者所利用；被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化；未利用。能量流動(dòng)的特點(diǎn)【提問(wèn)】通過(guò)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(dòng)有什么特點(diǎn)呢？【
9、小結(jié)】能量總是由被捕食者傳入捕食者體內(nèi)，不可能逆向流動(dòng)，也不能循環(huán)流動(dòng)，因此為單向流動(dòng)。而這個(gè)過(guò)程中能量不可能百分之百的流入下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，因此是逐級(jí)遞減的。下面讓我們具體的分析一個(gè)湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)情況?！局v述】大家都知道在湖泊中是大魚(yú)吃小魚(yú)小雨吃蝦米蝦米吃泥巴，泥巴包括一些藻類(lèi)。而能量就隨著食物鏈單向流動(dòng)。展示：某湖泊生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者，植食性動(dòng)物和肉食性動(dòng)物所含能量的具體數(shù)據(jù)。請(qǐng)計(jì)算能量傳遞效率（輸入后一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量與輸入前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量的比）【小結(jié)】在生態(tài)系統(tǒng)中能量的傳遞效率大約為10%20%，也就是說(shuō)一個(gè)正常的生態(tài)系統(tǒng)，前一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量只有約10%20%能輸入下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。通過(guò)以上分
10、析我們知道能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，為了形象的說(shuō)明問(wèn)題可以將單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)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?shí)例】如果一個(gè)小孩一年內(nèi)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(yáng)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(gè)小孩吃牛肉獲得的能量為：8.3103卡/年。請(qǐng)大家把上述事例繪制成一個(gè)能量金字塔?！締?wèn)題】為什么牛肉往往比青菜貴？【實(shí)例】從能量金字塔可以看出在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)過(guò)程中消耗的能量就越多。【問(wèn)題】為什么一條
11、食物鏈一般不會(huì)超過(guò)45個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？【問(wèn)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(jié)】從這些數(shù)據(jù)上看，能量流動(dòng)的特點(diǎn)是逐級(jí)遞減的?！締?wèn)題】這種能量的逐級(jí)遞減是否符合能量守恒定律？怎樣驗(yàn)證？請(qǐng)大家通過(guò)所給的數(shù)據(jù)證明逐級(jí)遞減符合能量守恒定律。【小結(jié)】每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)各個(gè)去向的能量相加等于輸入此營(yíng)養(yǎng)級(jí)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(guó)生態(tài)學(xué)家林德曼對(duì)一個(gè)天然湖泊賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)進(jìn)行的定量分析數(shù)據(jù)。學(xué)生思考，討論，總結(jié)。單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減。學(xué)生思考，計(jì)算。13.5%，20%學(xué)生思考，繪圖。學(xué)生思考，回答。因?yàn)榕５臓I(yíng)養(yǎng)級(jí)比
12、青菜高，牛增重1公斤，需要吃更多的青菜，也就是說(shuō)，人若吃牛肉的話有很多能量都損耗在牛吃青菜的過(guò)程中了，因此牛肉往往比青菜貴。學(xué)生思考，回答。在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)過(guò)程中消耗的能量就越多。當(dāng)?shù)降?5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)已經(jīng)沒(méi)有能量再向下傳遞了。學(xué)生思考，回答。自身呼吸作用消耗（熱能散失，自身生長(zhǎng)發(fā)育、繁殖等等）；分解者所利用；未利用；學(xué)生：符合。學(xué)生思考，計(jì)算。研究能量流動(dòng)的意義【過(guò)渡】現(xiàn)在我們已經(jīng)了解了能量流動(dòng)的過(guò)程和特點(diǎn)。下面讓我們來(lái)解決具體的問(wèn)題。【問(wèn)題】農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)有什么特點(diǎn)?教師：人所做的工作都是為了讓能量盡可能的流向?qū)θ祟?lèi)有益的部分。對(duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō)，研究能量流動(dòng)的意義就在于使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟?lèi)有益的部分?！締?wèn)題】假如給你一個(gè)池塘，你會(huì)怎樣經(jīng)營(yíng)，從而獲得更大的收益？教師介紹?；~(yú)塘?！拘〗Y(jié)】我們把這類(lèi)實(shí)現(xiàn)能量多層次利用的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)稱(chēng)為生態(tài)農(nóng)業(yè)。【問(wèn)題】還有哪些生態(tài)農(nóng)業(yè)類(lèi)型呢？教師：如沼氣池。學(xué)生思考，回答。學(xué)生討論，各抒己見(jiàn)。學(xué)生思考，討論，交流。課后延伸【問(wèn)題】“設(shè)計(jì)草場(chǎng)放牧方案”，怎樣判斷一個(gè)草場(chǎng)上是不是過(guò)度放牧？小 結(jié)今天這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程，以及特點(diǎn)，并運(yùn)用這些知識(shí)解決了許多實(shí)際的問(wèn)題。作業(yè)布置P91.習(xí)題7
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