高中生物必修三教学设计4:5.2 生态系统的能量流动 教案
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《生态系统的能量流动》第一课时教学设计一、教材分析《生态系统的能量流动》是高中生物新课程人教版必修3的第五章第二节教学内容。
这部分主要从"生态系统中能量的流动过程”、‘'生态系统中能量流动的特点”和'‘人类研究生态系统能量流动的意义”这三个方而来阐明生态系统中的能量流动问题。
本丹内容在本章中起了承上启下的作用,承上:能量流动和食物链、食物网关系密切:启下:能量流动总是伴随着物质变化。
而在整个教材中能量流动与必修1能疑代谢、光合作用、呼吸作用密切相连,具有一定的综合度。
二、教学对象分析高二学生通过初中、高一的学习,明确了"储存能量的物质”、“光合作用”、“呼吸作用”等内容,通过物理的学习已逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念,这些都是理解本节内容的基础。
教师要通过引导学生对一些深层次问题的思考,澈发学生深入探究,从而使学生建立起各组分间的联系,形成整体。
根据学生以形象思维为主的特点,提供各种教学素材,运用多媒体教学,通过不同的教学方式,使学生的学习兴趣在情景交融中唤起,对生物学的热爱在师生互动中产生。
三、教学目标(一)知识与技能目标1、生态系统能量流动的概念。
2、掌握生态系统能量流动的过程和特点。
(二)过程与方法目标1、借助一条具体食物链,分析每一营养级能量的输入、传递、转化和散失的过程,训练学生的思维迁移能力。
2、通过赛达伯格湖图解的具体数据推算生态系统的能量传递效率,并学会运用传递效率解决相关问题,培养学生的运算能力和思维能力。
(三)情感态度与价值观目标1、通过分析生态系统能量流动的特点,培养学生用普遍联系的观点来分析事物。
2、站在生态逍徳的角度,理解一些生态学观点,使学生懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续发展原则,为形成科学的世界观作准备。
四、教学重点和难点:1、教学重点:生态系统能量流动的过程和特点。
2、教学难点:生态系统能量流动的特点及其形成原因。
第二节生态系统的能量流动教案教学目标(一)知识目标1.说出生态系统中能量的源头、渠道、具体形式;2.能概述摄入量与同化量两者的关系;3.能概述能量流动过程和基本特点。
(二)能力目标1.能根据能量流动图,进行能量传递效率的计算;2.通过写出食物链与食物网并结合能量的传递效率,进行相关问题的计算。
(三)情感态度与价值观目标】1.通过小组讨论、合作等学习方式,培养学生的合作互助精神,提高学生分析问题和解决问题的能力。
2.通过桑基鱼塘、稻田养鱼等生态农业中充分利用能力例子的分析,认识到我国的优秀历史文化遗产。
教学重难点教学重点生态系统能量流动的过程和特点教学难点1.生态系统能量流动的特点及其形成原因2.某一营养级同化量的去向;通过写出食物链与食物网并结合能量的传递效率,进行相关问题的计算。
教学方法:导引自学诱思探究反思提高课时安排:一课时教学过程:结合问题讨论学习为主导入展示鲁滨逊漂流记图片。
创设情景:假设你像小说中的鲁滨逊一样,也流落到一个荒岛上,那里除了有能饮用的水以外,几乎没有任何食物。
你随身尚存的食物只有一只母鸡、5Kg玉米。
你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援:A、先吃鸡,再吃玉米B、先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下的蛋,最后吃鸡先让学生选择并解释原因。
指出:要解决这个问题,除了要利用上一节课学习的“食物链和食物网”知识外,还要学习生态系统中的能量流动的知识。
一、生态系统能量流动过程1.能量流动概念:是指生态系统中能量的输入、传递和散失的过程2.输入:绿色植物的光合作用固定太阳能开始了能量的输入3.总值:生产者固定的太阳能的总量是流动的总能量4.过程:以有机物形式沿食物链向下一营养级传递;散失的是三大功能类群生物的呼吸作用产生的热能(一)方框大小、箭头大小的含义(二)能量流入某一营养级后的四个去向呼吸散失①能量流入某一营养级残落物、遗体③自身储存②流入下一营养级④二、能量流动的特点展示:赛达伯格湖的能量流动图解。
第五章第二节生态系统的能量流动【学习目标】1、分析生态系统能量流动的过程和特点2、概述研究能量流动的意义3、理解什么是能量金字塔【基础预习】1、概念:生态系统中能量的、、和散失的过程。
2、起点:从开始,流经生态系统的总能量是;3、特点::沿方向由低营养级流向下一营养级。
(传递效率)4、研究目的:。
【合作探究】1、分析课本图5-6能量流向第二营养级示意图:(1)如何理解摄入和同化的区别?(2)怎样理解图中所示“用于生长、发育、繁殖的能量”?(3)图中初级消费者的粪便中的能量属于第几营养级?2、分析教材中图5-8“赛达伯格湖的能量流动图解”,对能量传递进行定量计算(1)从第一营养级流入第二营养级的能量,占生产者所固定的太阳能总量的百分比是多少?(2)从第二营养级流入第三营养级的能量,占第二营养级所同化的总能量的百分比是多少?(3)某个营养级的能量,不能百分之百地流向下一个营养级,这样是否与能量守恒定律相矛盾呢?(4)流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来?3、能量单向流动的原因是什么?为什么又逐级递减?4、如何让农田生态系统中的水稻固定的能量高效地流向人类?【精讲点拨】1、流入一营养级的能量是指该营养级的同化量;能量的去路包括自身呼吸作用消耗和生长发育繁殖,后者能量的去路包括流入下一个营养级、被分解者利用。
2、传递效率=(某一营养级的同化量/上一营养级的同化量)%【知识小节】能量流动的起点流经生态系统的总能量是能量流动的途径能量流动的形式能量流动的特点能量流动的效率用简图表示某营养级同化的能量的分配:【反馈练习】1.流经生态系统的总能量是指()A.照射到该生态系统内所有植物体叶面上的全部太阳能B.射进该系统的全部太阳能C.该系统全部生产者所固定的太阳能的总量D.生产者传递给消费者的全部能量2.假设一个生态系统的总能量为100个单位,按最高传递效率计算,第三营养级和三级消费者所获得的能量应为()个单位。
第十五课时第二节生态系统的能量流动【课标点击】1、分析生态系统的能量流动的过程与特点。
2、概述研究能量流动的意义。
3、尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。
学习重、难点:生态系统能量流动的过程与特点【自主探究】2、例题精析〖例1〗人们常用能量金字塔来描述一个生态系统中各营养级所得到的能量的数值,下面的说法正确的是()A.生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中损失的能量越多B.最多约有20%的能量从第一营养级流入次级消费者C.生产者呼吸消耗的能量一般没有流入初级消费者的能量多D.位于金字塔顶部的消费者获能最多解析:在生态系统的能量流动中,每个营养级生物都会因细胞呼吸而损失很大一部分能量,而流入下一营养级的能量只占其总能量的10%-20%。
营养级越多,能量的损失就越多,所以能量金字塔顶部消费者获能最少。
答案:A〖例2〗大象是植食型动物,有一种蜣螂则专以象粪为食。
设大象在某段时间所同化的能量为107kJ,则这部分能量中可流到蜣螂体内的约为A.0kJB.106kJC.2×106kJD. 106~2×106kJ解析:被某一营养级生物摄入体内的能量,一部分存在与该营养级生物排出的粪便中,另一部分能量被该营养级生物同化。
此题中大象摄入体内的能量,一部分存在于象粪中,另一部分被大象同化,其中流入蜣螂体内的能量是存在于象粪中的一部分能量。
答案:A【自我诊断】●基础题1.在浮游植物→小鱼→海豹→虎鲸这条食物链中,若虎鲸增加1kg体重,至少消耗浮游植物的量为()A. 1kgB.10kgC.125kgD.1000kg答案:D2.下列除哪项外,均为对生态系统内能量流动特征的描述()A.食物链和食物网是能量流动的渠道B.食物链中初级消费者越多,次级消费者获得的能量越多C.单项流动,逐级递减D.食物链越短,可供养的消费者越多答案A:3.图1-19-2为某生态系统的食物网示意图,若E生物种群含有的总能量为5.8⨯109kJ,B 生物种群含有的总能量为1.3⨯108kJ,理论上A生物种群含有的总能量至少是()CA. 1.3⨯108kJB. 5.8⨯107kJC.4.5⨯107kJD. 4.5⨯108kJ AEB答案:CD4.在生态系统中有关食物链与能量流动的叙述,不正确的是()A.能量沿食物链流动是单方向的B.初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少C.食物链越长,最高营养级获得的能量越少 D.生物种类越多,生态系统中的食物链越多答案:B5.在生态系统的能量金字塔中,贮存能量最多的成分是()A.生产者B.初级消费者C.次级消费者D.分解者答案:A6.肉类和鸡蛋的价格比粮食和蔬菜高,从生态学的观点看,这是由于()A.动物饲养麻烦,花时间多,投资大B.动物性食品营养价值高C.食物链延长,能量流失多,动物性食品成本高D.植物栽培比较容易答案:C7.某池塘生态系统全部生产者所固定的太阳能总值为a,全部消费者所利用的能量总值b,全部分解者所利用的能量总值为c。
高二生物《生态系统的能量流动》教案设计一、教材及学习任务分析《生态系统的能量流动》普通课程标准实验教材(人教版)生物必修模块3第五章第二节的内容。
它是本章第一节的知识延伸,是生态系统的三大功能中最重要的一个功能。
《生态系统中的能量流动》揭示了能量在生态系统中的流动过程和特点。
能量的流动在整个生态系统中,不论从个体层面还是群体水平,都是存在的。
我们学习时,一般在群体水平上研究,这种将群体看作是一个整天的方法在以后的学习中会经常用到。
同时,在本节的学习过程中,我们需要掌握能量流动的概念以及能量流动的方式和过程。
能过具象化的表示或阐述能量流动的流程。
能够概述能量流动在实际生活中的意义。
尝试调查周围生态系统中的能量流动情况。
二、学习对象分析《生态系统的能量流动》是建立在生态系统的结构基础之上的,它体现了生态系统的功能。
同学们已经学习了生态系统的结构,对生态系统有基本的了解,但是缺乏将个体看做一个整体进行系统性分析的能力,这样会导致分析能量流动时以个体的视角审视,无法深刻领会能量流动的内涵。
同时学生缺乏具象化思维能力,可能会无法分清能量流动的过程和方向。
三、教学目标的确立【知识目标】、理解生态系统中能量的,流动渠道和研究目的。
2、概述能量流动的特点。
3、说出研究能量流动的实践意义。
【能力目标】、使用数据分析能量流动的特点。
2、尝试调查农田生态系统中能量流动情况。
运用所学知识,分析和处理相关数据,计算能量利用效率。
【情感态度价值观】关注农业发展和生态农业的建设,形成生态学观点。
认同科学服务于社会观点。
四、学习重点和难点生态系统能量流动的过程和特点五、学习研究目标1.在群体水平上分析能量流动的过程。
2.阐述能量流动在实际生活中的意义六、学习思路设计本节教学可以从“问题探讨”出发,引发学生的讨论,在学生讨论的过程中,引导学生从能量角度考虑,并提示学生“生命活动离不开能量,生物需要不段的获取能量才能够生存”。
进一步引导学生“那么什么是能量呢?能量一般以什么样的形式出现呢?不同的生物获取能量的方式是如何的呢?”在一步步的引导中,学生能够逐渐明确能量的存在形式,可以将抽象的“能量”概念具象为“食物,阳光”等实物。
第2节生态系统的能量流动一、教学设计思路对这一节的教学,教师往往采用的是讲授式,即教师讲、学生听、课后做作业。
这种教学模式很难激起学生的学习兴趣,也很难完全达到教学目的。
本人对这一节的教学设计采用以探究式活动为主的新的教学模式,在这个新的教学模式下设计教学方案时主要考虑以下几点。
“能量”是科学教育中的核心概念,高中学生已逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念;在生物学中,学生已学习了“储存能量的物质”、“能量代谢”等内容,这些都是理解本节内容的基础,在教学中要紧紧依托这些知识展开教学。
本节的引入直接从教材中“问题探讨”提供的素材引入。
可以激发学生学习的兴趣,建立能量在食物链中流动的感性认识。
然后,引导学生理解能量流动的概念,用“问题探讨”的素材展开能量流动的过程的学习。
在学习能量流动的特点之前,讨论能量流动的分析方法,再以林德曼的研究为资料进行分析。
最后,通过“思考与讨论”,探讨研究能量流动的实践意义。
在教学中,要重视对学生“分析和处理数据”技能的训练,让学生体验整理数据、处理数据、分析数据,以及用数据说明生物学现象和规律的过程。
二、教学目标的确定知识目标1、使学生理解能量流动是生态系统的两大功能量之一。
2、使学生了解生态系统能量流动的概念,掌握生态系统能量流动的过程和特点。
3、使学生体会能量流动的实践意义。
能力目标通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点,培养学生分析、综合和推理的思维能力。
情感目标通过讨论“研究生态系统能量流动的意义”这一教学内容,使学生理解科学是第一生产力的观点。
练习 P98一、基础题二、拓展题1四、课后反思《生态系统的能量流动》这一节主要讲述了能量流动的过程、能量流动的特点和研究能量流动的意义。
在课堂上通过学生的互相讨论,学生的思维被充分地调动起来,主动参与学习,成为学习的主人。
从而使复杂性的内容演变成简单易懂的内容。
并加以多媒体课件,能够最大限度地发挥学生的主动性和创造性,使学生的思维能力,阅读理解能力和观察能力都有了很大提高,同时教师的适当总结,也使他们对知识有了更深更全面的认识。
教学设计 13§5-2生态系统的能量流动【学习目标】1. 经过自主研究,可以阐述生态系统的能量流动的过程。
2. 经过合作研究,可以正确的说出能量流动的特点。
【课内研究】一、能量流动的解析1.能量流经一个种群的情况谈论完成以下列图:2.理解能量流动的看法输入:起点:从____________固定太阳能开始输入数量: _________ 固定的太阳能的总量,就是流经这个生态系统的总能量传达:___________→___________________→次级消费者→三级花销者转变:光能—________________— ______________—热能消失:生产者、花销者、分解者的_______________________二、能量流动的过程请你阅读书本94 页第一、第二自然段内容,完成以下研究活动合作研究 1:1.照射到地球的太阳光都输入了生态系统吗?2.能量流动的源泉是什么?3.能量进入生物群落的方式是什么?能量在生物群落中的存在形式是什么?4.能量流动的起点是什么?5.流经生态系统的总能量是多少?(有哪些表达方式)流经生态系统的总能量是:=生产者_________的太阳能总量=生产者_________的有机物中的能量 =________第一营养级的能量=生产者 ________的能量 =第一营养级 ________的能量合作研究 2:问题 2:思虑谈论生产者“固定的能量”如何用看法图表示①②③④⑤之间的关系 :①用于生长发育生殖的能量(储蓄在植物体内的能量)②呼吸耗资③流入第二营养级④ 流入分解者⑤ 未被利用谈论结果:1.能量流经第一营养级(生产者 A) 的过程合作研究 3:思虑谈论流入第二营养级(初级花销者)的能量如何分配?用看法图表示①② ③④⑤ 之间的关系。
兔子的摄入量就是兔子的同化量吗?①用于生长发育生殖的能量(储蓄在植物体内的能量)②呼吸耗资③流入第三营养级④ 流入分解者⑤ 未被利用谈论结果:2.能量流经第二营养级(初级花销者 )的过程教师范读的是阅读授课中不可以缺少的部分,我常采用范读,让少儿学习、模拟。
生态系统的能量流动教学设计一、教材分析本节内容是人教版必修3“稳态与环境”中第五章第二节的内容。
教材首先概括性地指出了“生态系统能量流动的概念”,即:生态系统中能量的输入、传递和散失的过程叫做生态系统的能量流动。
那么,生态系统的能量是如何输入、传递和流动的,就成了能量流动这一问题的切入点,也就引出了本小节要解决的三个主题内容。
能量流动的过程,能量流动的特点,研究能量流动的实践意义。
关于“能量流动的过程”,教材以“光合作用”知识为基础,清楚地讲述了生态系统中用于能量流动的“能量”来源,并详细地分析了第一营养级(生产者)获得能量的全过程,定性地阐述了该营养级的能量变化。
又以图示的形式重点说明了第二营养级(初级消费者)中能量的来源和去向,既一目了然地说明了生态系统中能量在各营养级中的变化,又避免了文字上的重复,同时更有利于发展学生的思维能力。
二、学情分析学生对能量流动的知识了解较少,特别是每一个营养级中能量的来源与去向问题,学生较难掌握,能量的流动特点也是学生学习的一大难点。
可以从生活实际出发,引导学生学习本节内容,如:为什么肉比玉米价格贵,为什么种地要除草。
引起学生的学习兴趣。
三、教学目标的确定1、知识目标:(1)分析生态系统能量流动的过程和特点(2)概述研究能量流动的实践意义(3)尝试调查农业生态系统中的能量流动情况2、能力目标:通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点,培养学生分析、综合和推理的思维能力。
3、情感目标:通过学习本节内容,使学生理解生物之间存在着能量的流动,能量流动与农业生产的关系及应用,增强环境保护的意识。
四、教学重点、难点生态系统能量流动的过程生态系统能量流动的特点五、教学方法利用幻灯、挂图等教学工具六、教学过程的实施七、板书设计第2节:生态系统的能量流动一、能量流动的概念二、能量流动的过程。
《生态系统的能量流动》教案 1一、教学目标1.分析生态系统能量流动的过程和特点。
2.概述研究能量流动的实践意义。
3.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。
二、教学重点和难点生态系统能量流动的过程和特点。
三、教学策略本节教学可以从“问题探讨”引入,在学生讨论时,教师应作必要的提示:生命活动离不开能量,生物需要不断从外界获取能量才能维持生存;在生物获得的能量中只有一部分贮存于生物体内;由于能量沿食物链流动过程中逐级递减,因而能量相同的食物,动物性食品比例越高,意味着消耗的总能量越多。
在学生讨论的基础上,教师引出生态系统的能量流动的基本涵义。
然后,提出怎样研究生态系统的能量流动。
在进行“能量流动的分析”的教学时,要提醒学生注意:研究能量流动可以是在个体水平上,也可以在群体水平上。
研究生态系统中能量流动一般在群体水平上,这种将群体视为一个整体进行研究是系统科学常用的研究方法。
理解能量流动的分析方法有助于学生学习本节后面的内容。
研究能量在沿着食物链从一个种群流动到另一种群时,需要考虑能量被利用和未被利用等多方面的能量值,以某动物种群捕食种群A为例,可用图5-4表示。
图5-4 能量流动的分析可以借助于某一具体的食物链,让学生分析“能量流动的过程”。
教师可概括:(1)几乎所有生态系统的能量源头是太阳能。
植物通过光合作用,把太阳光能固定下来,这是生态系统繁荣的基础。
提醒学生注意:植物光合作用固定的能量减去呼吸作用消耗的能量,才是能够为下一营养级消费的能量。
所以,从能量的角度来看,植物的多少决定了生物种类和数量。
在气候温暖、降雨充沛的地方,植物格外繁茂,各种生物就会非常繁荣,热带雨林就是这样的情况;在气候寒冷、降雨很少的地方,植物很难生长,各种生物的数量都很少,显得荒凉而冷寂;(2)能量沿着食物链流动时,每一营养级都有输入、传递、转化和散失的过程;(3)生物的遗体残骸是分解者能量的来源。
能量在生态系统中是如何流动的,这是许多生态学家关注的问题。
人教版高中生物必修三第五章第二节生态系统的能量流动教案第一篇:人教版高中生物必修三第五章第二节生态系统的能量流动教案《生态系统的能量流动》教学设计一、设计理念:本节教学内容比较抽象,所以教学设计思路主要在于:在教学过程中通过学生角色扮演绘制能量来源和去向的图画,学生相同角色小组间PK,让学生当裁判,选出最佳组,增强学生成就感,增强竞争意识,达成了社会责任的学科素养目标。
学生思考、讨论、交流、展示,教师点拨,具体分析每个营养级能量流动的来源与去路;最后化繁为简,引导学生建构能量流经各营养级的模型,变抽象为具体,从而突破教学的难点。
通过小组合作探究,达成了理性思维、科学探究的学科素养目标同时在教学中,通过“分析和处理数据”,让学生体验整理数据、处理数据、分析数据,并最终用数据说明生物学现象和规律。
用自制教具复习能量的一来二去、一来三去、一来四去,通过教具箭头的粗细、方框的大小引导学生总结并体会能量流动的特点,加深对本节课重难点内容的理解,引导学生将所学知识用于日常生活,使学生懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续发展原则,培养学生解决生产生活问题的担当和能力,达成了社会责任的学科素养目标二、学科素养目标:生命观念:能运用物质与能量的观念,具体分析每个营养级能量流动的来源与去路,引导学生建构能量流经各营养级的模型,形成科学的自然观和世界观。
理性思维:通过通过学生角色扮演绘制能量来源和去向的图画,建构能量流经各营养级的模型,通过“分析和处理数据”,让学生体验整理数据、处理数据、分析数据,并最终用数据说明生物学现象和规律。
科学探究:通过通过学生角色扮演绘制能量来源和去向的图画并展示,培养小组合作,科学探究能力。
社会责任:通过小组合作探究,增强团队意识,让学生根据所学知识结合日常生活中的所见所闻举出实例并说明研究能量流动的意义,培养学生解决生产生活问题的担当和能力,达成了社会责任的学科素养目标三、教材分析本节课是人教版高中生物必修三第5章《生态系统及其稳定性》第2节内容,本节课包括:生态系统的能量流动的概念、过程、特点,以及研究能量流动的实践意义。
《生态系统的能量流动》教案(精选3篇)《生态系统的能量流淌》教案篇1一、教材分析1.1 本节内容的地位:《生态系统的能量流淌》是人教版高中教材必修三第五章其次节的内容。
本节支配两个课时,这节课完成第一课时,内容是生态系统能量流淌的过程和特点两部分。
在学习本节内容之前,同学已经学习了光合作用、呼吸作用以及生态系统的结构,为本节课的学习奠定了基础。
本节内容也为以后要学习的物质循环、生态系统稳定性等内容作铺垫,因此起着承上启下的作用,并且对人们在实际生活中的行为有着特别重要的指导意义。
从应试的角度来看,本节内容常作为考试热点,往往把分析和计算结合在一起,也是生态学中为数不多的可以定量讨论的学问模块。
1.2 教学重点和难点教学重点:生态系统能量流淌的过程和特点教学难点: 对生态系统中能量的输入和输出加以分析,培育同学的学问迁移运用力量和计算力量1.3教学目标学问目标、力量目标、情感目标,三位一体、相互支撑。
【学问目标】:ⅰ、理解生态系统能量流淌的概念。
ⅱ、分析生态系统能量流淌的过程和特点(重点)。
【力量目标】:ⅰ、指导同学构建能量流淌的概念模型、数学模型。
ⅱ、通过引导同学定量地分析某个详细生态系统的能量流淌过程和特点,培育同学分析、综合和推理的思维力量。
ⅲ、对生态系统中能量的输入和输出加以分析,培育学问迁移运用力量和计算力量。
【情感目标】:ⅰ、通过小组分工与自主性学习,培育发觉问题、解决问题以及与他人合作沟通的力量。
ⅱ、站在生态道德的角度,理解一些生态学观点,使同学懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续进展原则,为形成科学的世界观做预备。
二、教法分析2.1教学方法:依据这节课的特点,本节课采纳了以建构主义教学法为主,以问题导学法、分组争论法为辅的策略。
针对能量流淌的过程和特点,可以提出很多开放性、探究性的问题,所以本节内容是运用问题导学法的好材料。
针对本校高二同学有较多小组合作阅历等状况,在教学中我还运用了分组争论法。
生态系统能量流动1 教学分析本节是人教版新课标必修3《稳态与环境》第5章第2节。
生态系统的能量流动、物质循环和信息传递使生态系统各组分有机统一成为整体,因而能量流动的过程和特点是本节乃至本章的重点和难点。
学生学习本节前已有生态系统的类型和结构、光合作用和呼吸作用等相关知识,对池塘、农田等生态系统的能量流动有一定感性认识。
教学以提高学生生物科学素养为宗旨,首先以生存挑战导入课题,引发学生探索兴趣,例析研究能量流动的分析思路,建立能流分析架构;然后设置问题串引导学生阅读教材,自主建构能流过程,定性分析其特点,进而对赛达伯格湖能流数据进行定量分析,证实生态系统的能量流动单向递减;接着引导学生模拟种群年龄组成图解对各营养级获得能量进行直观表达,从而构建能量金字塔,组织学生讨论“为什么生态系统的营养级一般不超过5个?”等;最后创设问题情境,讨论如何应用能流规律提出个人生活的营养对策以及优化农牧业等生产方式的合理建议。
2 教学目标2.1 知识方面描述生态系统能量流动的概念,并指出其研究思路;分析能量流动过程和特点;概述研究能量流动的实践意义。
2.2 能力方面有关能量流动的系统分析、数据处理和综合思维的锻炼;应用生态系统能量流动的基本规律解释现象、解决问题。
2.3 情感态度与价值观方面从能量方面认同生态系统是开放的生命系统;认同能流规律对社会生产实践的指导作用。
3 教学过程3.1 情境导入先来一个生存大挑战:假如你像小说中的鲁滨逊那样,流落在一个荒岛上,除了饮用水之外没有任何食物。
你随身带的食物只有一只母鸡、15Kg玉米。
你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援?策略:A.先吃鸡再吃玉米。
B.先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下的蛋,最后吃鸡。
学生小组讨论并说出选择的理由,解决这个问题的关键是哪种策略能使人获得最多的能量,从而能维持最长的时间来等待救援。
为了更合理、更科学的选择,这一节课咱们来学习生态系统的能量流动。
第五章第二节生态系统的能量流动
一、教材分析
本节内容包括生态系统中能量流动的过程、能量流动的特点和研究能量流动的意义三部分。
教材内容的知识要点较易掌握,但关于能量的来源与去路中涉及的能量变化往往需要把将分析和应用结合在一起,学生较难做到分析透彻。
教学中运用多媒体课件形象说明能量流动过程的两大特点,另一方面以实例巩固是必不可少。
本教材以“生态系统结构”中的食物链为基础,结合必修一第五章“光合作用”与“细胞呼吸”的内容,具有一定的综合度性。
二、教学目标
1.知识与技能
(1)分析生态系统能量流动的过程与特点。
(2)引导学生概述研究生态系统能量流动的意义。
2.过程与方法
(1)通过分析能量流动的示意图,掌握能量流动的过程。
(2)通过赛达伯格湖能量流动的图解和数据分析,学生阐述能量流动的特点。
(3)通过能量金字塔物理模型的构建进一步理解生态系统能量流动的特点。
3.情感、态度、价值观
关注农业的发展和生态农业的建设。
三、教学思路
本节课首先直接从教材中“问题探讨”提供的素材入手,在此基础上增设第三种生存策略:“先吃鸡,同时种植玉米,然后再吃玉米”,供给学生选择哪种生存策略最适合(设置悬疑)。
要求学生写出相关的食物链(网)形成能量在食物链(网)中流动的感性认知。
其次,以一只鸡为例,分析一个个体的能量来源与去路;提出生态系统能量流动的单位是什么,再从生态系统水平(个体->种群->营养级)总结能量流动过程的图解,构建能量流动的概念模型。
其次,利用多媒体展示林德曼的研究资料,引导学生分析赛达伯格湖每一个营养级能量的来源与去路,计算上下营养级能量的传递效率,总结出能量流动的特点。
然后让学生根据能量流动的特点构建数学模型与物理模型(能量金字塔);以古代的“桑基鱼塘”和现代的“沼气池”为例总结出研究生态系统的能量流动的意义。
最后,对本节课内容进行课堂小结,投影出本节课的知识网络以便帮助学生对本节课形成系统的认识。
在教学过程中以问题讨论为主线,问题设计由浅入深,得出结论。
引导学生利用已有知识,自主获取新知识,从而突破教学的难点。
同时在教学中,重视“分析和处理数据”技能的训练,让学生体验尝试整理数据、处理数据、分析数据,并用数据说明生物学现象和规律。
四、教学重点与难点
(一)教学重点
1.生态系统能量流动的过程与特点。
2.研究能量流动的实践意义。
(二)教学难点
生态系统能量流动的过程与特点。
五、课时安排:1课时
六、教具准备
1. 文字资料1:生态系统能量分析图。
2. 文字资料2:赛达伯格湖能量流动图解。
七、教学过程
附件1:能量流动的概念模型
附件2:某营养级(生产者、初级消费者)能量的输入与输出
附件3:赛达伯格湖的能量流动图解
附件4:赛达伯格湖的能量分析
附件5:能量流动的经典例题。