2 生态系统的能量流动 教学设计 教案
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第2节生态系统的能量流动(第2课时)◆教学目标1.用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系。
2.概述研究生态系统能量流动的意义。
3.尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。
◆教学重难点【教学重点】生态金字塔。
【教学难点】尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。
◆教学过程【新课引入】【教师活动】教师提出问题,通过复习导入新课。
生态系统的能量流动具有什么特点呢?生态系统能量传递效率是多少?为什么生态系统中能量流动一般不超过5个营养级?假设第一营养级的能量是A,第五营养级最多可以获得多少能量?最少可以获得多少能量呢?【学生活动】思考讨论上述问题,结合第1课时的知识进行解答。
单向流动,逐级递减。
10%~20%。
营养级越多,在能量流动过程中散失消耗的能量越多。
A×(20%)4 =A/625;A×(10%)4 =A/10000。
【新知讲解】一、生态金字塔【学生活动】阅读课本57~58页生态金字塔的内容,认识能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔。
能量金字塔单位时间内各营养级所得到的能量数值转换成面积图形,并将图形按照营养级的次序排列,得到的金字塔图形,叫作能量金字塔。
生物量金字塔用类似的方法表示各个营养级生物量(每个营养级所容纳的有机物的总干重)之间的关系,得到的图形叫作生物量金字塔。
数量金字塔表示各营养级的生物个体的数目比值关系,得到的叫作数量金字塔。
【教师活动】教师展示赛达伯格湖能量流动的数据,指导学生构建能量金字塔的模型。
【学生活动】以小组为单位,结合各个营养级的能量数据构建能量金字塔模型。
【设计意图】培养学生动手实践、获取信息、分析问题的能力。
在这个过程中理解能量流动的特点。
【教师活动】展示资料分析。
资料1:夏季某两个生态系统的生物个体数量统计表,单位为个/hm2。
资料2:夏季两个生态系统生物量统计表,单位为g/m-2。
【学生活动】根据数据分别建构两个生态系统的数量金字塔和生物量金字塔,并与同学进行交流。
3.2生态系统的能量流动教学设计-2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2一、教材分析本节课的内容是《生态系统的能量流动》,选自人教版高中生物选择性必修2。
主要介绍了生态系统中能量流动的概念、特点以及能量流动的过程。
课程内容与学生的实际生活紧密相关,有助于学生更好地理解生态系统中能量的传递和转化。
二、核心素养目标本节课旨在培养学生的生物学核心素养,包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。
通过学习生态系统的能量流动,使学生能够建立正确的生命观念,理解生态系统中能量的传递和转化过程,培养学生的科学思维能力。
同时,通过观察和分析实际案例,培养学生的科学探究能力,使学生能够运用所学知识解决实际问题。
最后,通过本节课的学习,使学生认识到保护生态系统的重要性,培养学生的社会责任感。
三、学情分析1. 学生层次:本节课的学生为高二学生,经过一年的高中生物学习,已经具备了一定的生物学基础知识,对生态系统的基本概念有了一定的了解。
但学生在能量流动方面的知识还不够深入,需要通过本节课的学习来进一步理解和掌握。
2. 知识、能力、素质方面:学生在知识方面,对生态系统的结构和功能有一定的了解,但对于生态系统中能量流动的具体过程和特点还不够熟悉。
在能力方面,学生具有一定的观察能力和分析问题的能力,但在运用所学知识解决实际问题的能力上还需要进一步提高。
在素质方面,学生对生态环境的关注度较高,具有一定的社会责任感。
3. 行为习惯:学生在学习过程中认真听讲,积极发言,课堂参与度高。
但在自主学习和探究能力上还有待提高,需要教师在教学过程中进行引导和培养。
4. 对课程学习的影响:由于学生在能量流动方面的知识储备不足,可能会对课程学习产生一定的影响。
因此,教师需要通过生动有趣的案例和直观的图片、视频等教学资源,帮助学生理解和掌握能量流动的过程和特点。
同时,教师还需要关注学生的学习进度,及时解答学生的疑问,帮助学生克服学习中的困难。
人教版(2019)选择性必修2 生物与环境第3章生态系统及其稳定性第2节生态系统的能量流动教学设计一、教学目标1.通过实例数据分析,尝试应用模型方法分析生态系统的功能,建立生态金字塔,表征食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系。
2.从生态系统整体出发,分析具体的生态系统内各成分之间的关系,归纳研究生态系统能量流动的意义。
进一步强化生态系统的结构与功能观、能量观与系统观。
3.利用生态系统的能量流动规律,对其合理改造,使人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。
在参与构建生态系统的过程中,提升参与社会生活的意识。
二、教学重难点1、教学重点群落的演替过程。
2、教学难点群落的演替过程。
三、教材分析本节课是人民教育出版社出版的选择性必修2《种群与环境》中第3章第2节的内容,需1课时完成。
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。
由于本节课在八年级下册中已经有所学习,故内容较容易掌握,但本节内容在课程标准的要求是分析生态系统中能量流动的基本规律及其应用,要求学生在掌握本节内容的基础上,分析和解决生活中的实际问题,具有较高难度。
本节与其他内容的联系,第4章种群与群落,以及生态系统的结构是学习本节的基础,同时与新陈代谢中能量的变化即光合作用,呼吸作用有一定联系,又直接与物质循环和生态系统的稳定性相关。
四、教学步骤1、新课导入✓课件展示问题探讨。
教师:假设你像电影中的主人公那样,流落在一个荒岛上,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、15kg玉米。
提问: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。
学生:选择A。
教师:对于母鸡的抗议,我们是可以理解的。
我们必须给母鸡一个合理的解释,消除母鸡的不满情绪,这就得用到了我们这节课的内容《生态系统的能量流动》。
3.5.2生态系统的能量流动教学设计第一篇:3.5.2生态系统的能量流动教学设计第二节生态系统的能量流动一、内容与解析本节课要学的内容是生态系统的能量流动,生态系统的能量流动指的是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方面,其核心是能量流动的过程和特点,理解它关键就是要知道能量是如何传递和流动的。
学生已经学过“光合作用”知识,此知识中清楚地讲述了生态系统中所用“能量”的来源,本节课的内容能量流动的过程就是在此基础上发展的。
由于它还与本章中的物质的循环有一定的联系,所以在本学科有重要的地位。
教学的重点是让学生分析能量流动的过程和特点,解决重点的关键通过实例分析。
二、目标与解析1、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。
2、目标解析:(1)分析生态系统能量流动的过程和特点就是指运用生态系统能量流动的过程和特点分析有关问题并得出正确结论。
(2)概述研究能量流动的实践意义就是指学生应能够将能量流动的基本规律运用于新的情境中,解决实际问题。
(3)尝试调查农田生态系统中的能量流动情况就是指依据所学生态系统的能量流动的知识尝试调查一个农田生态系统的能量流动。
三、问题诊断分析在本节课的教学中,学生可能遇到的问题是教材的内容的知识点易掌握,但要把能量流动过程分析及特点计算结合后的问题分析中易出错,产生这一问题的原因是学生没有把生态系统中能量流动的过程与新陈代谢中能量的变化即“光合作用”“呼吸作用”中能量相联系。
要解决这一问题就要在教学中运用能量流动图解形象说明能量流动过程的两大特点非常必要,另一方面以例题巩固是必不可少的。
四、教学支持条件在本节课能量流动的过程、能量流动的特点、及研究能量流动的实践意义的教学中,准备使用多媒体。
因为使用它,有利于扩大教学内容和形象的展示能量流动的过程、特点及直观具体表达出研究能量流动的实践意义。
生态系统的能量流动教学目标(一)知识目标1、掌握生态系统能量流动的过程和特点。
2、理解研究生态系统能量流动的意义。
(二)能力目标1、通过分析生态系统中能量的输入和散失,即“光合作用”和“呼吸作用”与营养级之间的能量变化关系,发展学生的思维迁移能力。
2、学会分析、推算生态系统的能量传递效率,并学会应用“传递效率”解决相关问题,进而培养学生的运算能力和思维能力。
3、通过生态系统食物网中能量流动的渠道和数量的分析,培养学生耐心细致的观察能力和识图能力。
(三)情感目标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.站在生态道德角度,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的原则,为形成科学的世界观做准备.教学重点和难点:重点:生态系统能量流动的过程和特点。
难点:生态系统能量流动具有单向性和逐级递减的原因。
教学过程:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。
总结.能量流动的过程①输入能量来源:太阳能②起点:生产者固定太阳能开始③输入总量:全部生产者固定的太阳能总量④传递途径(渠道):食物链或食物链和食物网⑤传递形式(物质):有机物一.能量流动的过程:课件展示。
二.初⑥散失:主要以热能形式散失(呼吸作用)例1.大象是植食性动物,有一蜣螂则专以象粪为食。
设一大象在某一段时间所同化的能量为106KJ,则这部分能量中可流入蜣螂体内的为( A )A.0KJB.106KJC.2×106KJD.106KJ~2×106KJ能量传递效率=下一营养级同化量/上一营养级同化量×100%10%~20%的含义:输入到一个营养级的能量大约只有10%~20%传递到下一个营养级二. 能量流动的特点:单向流动逐级递减只能沿食物链由低营养级流向高营养级1、各营养级生物会因呼吸作用而散失部分能量2、各营养级生物总有一部分能量不能被下一营养级利用3、能量传递效率:10-20%根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制成图,可形成一个金字塔图形从中可以看出,一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中,消耗的能量就越多。
生态系统的能量流动教案第2节生态系统的能量流动教学目标一、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、使学生体会研究人员研究生态系统能量流动的意义。
二、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。
三、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。
教学建议教材分析这部分教学内容主要从“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”这三个方面来阐明生态系统中的能量流动问题。
生态系统能量流动的过程和特点是本节的重点内容之一;能量流动具有单向性和逐级递减的原因是本节的难点之一。
充分利用“赛达.伯格湖中能量流动定量分析”这一经典的生态学实验,是突破这一难点的关键,同时也是这部分教学内容的精华所在,因为在指导学生讨论这个实验数据的过程中,可初步训练学生的分析、推理能力。
“研究生态系统能量流动的意义”这一教学内容,紧密联系人类的生产生活实际,充分体现了“科学、技术、社会”观点。
重难点分析重点:生态系统能量流动的过程和特点。
(1)能量是一切生命活动的动力,也是生态系统存在和发展的基础。
生物圈中每一个完整的生态系统都是一个能量输入、传递和输出的系统。
生态系统内能量单向传递的全过程,叫做能量流动。
这是生态系统功能的一个重要体现。
(2)指导学生分析生态系统能量流动过程和特点的过程,也就是培养学生分析综合和推理的思维能力的过程;同时,生态系统能量流动的过程,渗透着物质运动和物质普遍联系的辩证观点,是渗透辩证唯物主义观点教育的极好素材。
(3)研究能量流动的过程和特点,一方面可以巩固前面学习的食物链和食物网的知识,另一方面,也为研究生态系统的目的——服务于人类自身(能量流向对人类最有益的部分)打好基础。
生态系统的能量流动教学设计Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】人教版必修三第五章第2节《生态系统的能量流动》教学设计(第1课时)生物组:赵少强一、教学设计思想本节采用以探究式活动为主的教学模式,从教材中“问题探讨”提供的素材“荒岛求生”引入,充分激发学生学习的兴趣,设置问题埋下伏笔并引入课题。
首先,以草原生态系统最常见得食物链为探究载体,引导学生分析能量的来源和去路,理解并归纳生态系统能量流动的概念。
然后充分依托和利用教材中的图片和图解等素材展开能量流动特点的探究式学习。
在探究能量流动特点时,先是根据教材示意图形成定性认识,再以林德曼的研究为资料进行运用定量分析的方法研究能量流动的特点。
在整个教学中,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。
从根本上把老师一讲到底的传统教学过程变为师生共同探索,共同研究的探究式教学过程,充分体现新课标的理念。
二、教学目标1.知识目标(1)概述生态系统能量流动的概念(2)分析生态系统能量流动的过程和特点;2.能力目标(1)通过分析生态系统中能量的输入和散失,即“光合作用”和“呼吸作用”与营养级之间的能量变化关系,加强学生的思维迁移能力。
(2)学会分析、推算生态系统的能量传递效率,并学会应用“传递效率”解决相关问题,培养学生整理、分析和处理数据的能力。
3.情感目标(1)认同生态系统能量流动的特点,体验能量守恒定律。
(2)感受通过整理、分析和处理数据,发现生物学规律的探究乐趣。
三、教材分析《生态系统的能量流动》一课主要讲述了能量流动的过程、特点和研究能量流动的意义,是生态系统功能中的重点内容。
本节以“生态系统的结构”为基础,起着承上启下的作用,它可以与必修1光合作用、呼吸作用建立联系,其又直接关系到生态系统物质循环和稳定性的学习。
篇一:2 生态系统的能量流动教学设计教案教学准备1.教学目标2.教学重点/难点3.教学用具4.标签教学过程复习:生态系统的营养结构是什么?复习:如果我们写一个一般的食物链,就是:草→兔→狐狸,这么写的意思是什么?学生:是后一营养级以前一营养级为食的现象,后一营养级从前一营养级获得了物质和能量,物质和能量就从前一营养级流动到后一营养级。
讲述:生态系统流动的能量来自太阳能,即生态系统中能量的源头是太阳。
但并不是所有的太阳能都参与生态系统中的能量流动,必须是输入到生态系统的第一营养级的能量才能开始在生态系统中流动。
怎样输入?依赖于生产者的光合作用把太阳能转变成化学能。
生产者固定的太阳能总量就是流经这个生态系统的总能量。
讲述:生产者固定的太阳能有三个去处:一部分被自身的生命活动消耗了,即被呼吸作用分解了;储存在体内的能量一部分被初级消费者摄食同化流入下一营养级,没被初级消费者利用的枯枝落叶和初级消费者摄食未消化而排出的粪便中的这一部分被分解者释放出来。
简单他说,生产者固定的太阳能的三个去处是:呼吸消耗,下一营养级同化,分解者分解。
对于初级消费者所同化的能量,也是这三个去处。
并且可以认为,一个营养级所同化的能量=摄入量—粪尿量=呼吸散失的能量十分解者释放的能量十被下一营养级同化的能量。
(待同学们阅读完后)现在请一位同学概括一下能量流动的特点。
是单向流动和逐级递减。
为什么是这样呢?请继续回答。
讲述:对于单向流动来讲,是说能量只能从前一营养级流向后一营养级,而不能反向流动,可以理解为肉食动物以植食动物为食,植食动物不能以肉食动物为食。
对于逐级递减来讲,也是教材的第二个问题,一个营养级同化的能量,不能百分之百流向下一营养级,除了自身呼吸消耗外,还有一部分未被下一营养级利用。
在赛达伯格湖,第二营养级只获得第一营养级同化能量的13.5%,第三营养级只获得第二营养级同化能量的20%,能量在相邻两个营养级间的传递效率只有10%~20%,那么,其余提问:所以说能量逐级递减,在生态系统中我们就能绘出一个能量金字塔,能量金字塔是什么含义?如以生物个体数量表示有无例外?(请一位同学回答)讲述:研究能量流动的意义在于使能量持续高效地流向对人类有益的部分。
生态系统的能量流动教案(2)第五第二节生态系统的能量流动教学目标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教方学法讲述与学生练习、讨论相结合教材分析重点生态系统能量流动的过程和特点。
难点能量流动过程、特点教具多媒体、实物投影仪程讨论与总结一、生态系统的能量流动1.概念:生态系统中能量的输入、传递和散失的过程。
2.过程(1)起点:从生产者固定太阳能开始,(2)过程(3)特点:单向流动,逐级第减(4)研究目的:设法调整生态系统的能量流动方向,使能量流向使能量持续高效流向对人类最益的部分。
程〖讲述〗(1)几乎所有生态系统的能量头是太阳能。
植物通过光合作用,把太阳光能固定下,这是生态系统繁荣的基础。
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。
〖思考与讨论1〗学生思考回答,老师提示。
〖提示〗1遵循能量守恒定律。
能量在生态系统中流动、转化后,一部分储存在生态系统(生物体有机物)中,而另一部分被利用、散发至无机环境中,两者之和与流入生态系统的能量相等。
2不能,能量流动是单向的。
〖板书〗二、能量流动的特点〖资料分析〗学生思考回答,老师提示。
1和2营养级流入能量流出能量(输入后一个营养级)出入比生产者4646628132%植食性动物6281262006%肉食性动物126分解者1463流入某一营养级的能量主要有以下去向:一部分通过该营养级的呼吸作用散失了;一部分作为排出物、遗体或残枝败叶不能进入下一营养级,而为分解者所利用;还有一部分未能进入(未被捕食)下一营养级。
第2节生态系统的能量流动·教学设计一、三维目标的确定新课程标准关于生态系统能量流动章节的内容标准为:“分析生态系统中能量流动的基本规律及其应用”,属于应用水平的层次,即要求学生能够将能量流动的基本规律运用于新的情境中,解决实际问题。
为了达成应用水平的目标首先就应该让学生准确把握能量流动的过程及其特点,懂得研究生态系统能量流动的基本方法,结合实例和实践活动,懂得研究能量流动的意义,总结能量流动的规律。
根据溆浦一中“自主、合作、探究、高效”的高效课堂核心要求和课程标准要求,本节内容的三维目标确定为:知识方面:1、能分析能量流动的过程和特点2、概述研究能量流动的意义情感态度和价值观方面:关注人与自然的和谐关系,关注科学技术与社会实践的关系,初步形成生态学的观点,指导农民合理利用流经生态系统的能量。
能力方面:1、尝试运用系统方法分析生物学上的问题2、根据提供的信息能够概括出生态系统中的能量流动过程3、尝试调查农田生态系统的能量流动情况4、能分析和处理数据二、教材分析生态系统能量流动章节内容为:生态系统中能量流动的概念,生态系统中能量流动的过程,生态系统中能量流动的特点和研究研究生态系统能量流动的意义四个部分。
教材首先概括性地指出了生态系统中能量流动的概念,即生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
接着以概念图的形式展示了能量流动的过程,通过对具体生态系统——赛达伯格湖能量流动的定量分析,得出了能量单向流动和逐级递减的特点,总结出了能量传递的规律,最后说明了研究能量流动的意义:是为了提高生态系统能量的利用率,帮助人们合理调整生态系统中能量流动的关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
本节内容的重点和难点是对能量流动过程和特点的分析运用以及如何利用能量流动的规律指导生产实践。
学习生态系统能量流动的内容一定要注意与食物链和食物网知识的联系,一定要能够分析出流经任何一个营养级的总能量和进入这个营养级的能量的去向。
生物选择性必修2 生物与环境【教学设计】第2节生态系统的能量流动[学习目标]1.通过分析生态系统中能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律,培养物质与能量观等生命观念、归纳与概括等科学思维。
2.通过举例说明利用能量流动规律,人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源,培养关注生物学社会性议题的社会责任感。
3.通过解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系,培养建模的科学思维。
4.通过调查生态系统的能量流动,培养观察提问、团队合作、交流讨论等科学探究素养。
【课件自主预习】一、生态系统能量流动的概念和过程1.能量流动的概念:是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
2.能量流经第一营养级的过程(以绿色植物为例)(1)能量输入:生态系统中的生产者通过光合作用把太阳能转化为化学能,固定在它们所制造的有机物中。
(2)能量去向①在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失。
②用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在植物体的有机物中。
构成植物体的有机物中的能量,一部分随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来;另一部分被初级消费者摄入体内,这样,能量就流入了第二营养级。
3.能量流经第二营养级的过程(1)能量输入:初级消费者同化生产者的能量。
(2)能量去向①在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失。
②用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在初级消费者的有机物中。
构成初级消费者的有机物中的能量,一部分以遗体残骸的形式被分解者利用;另一部分被次级消费者摄入体内,这样,能量就流入了第三营养级。
(3)图解4.能量在不同营养级间变化情况能量在第三、第四营养级的变化,与第二营养级的情况大致相同。
5.生态系统能量流动的示意图(教材P55图36)由图可以看出:生产者及各级消费者能量流动相同的三个去向是:通过呼吸作用以热能的形式散失,被下一营养级同化,被分解者利用。
二、能量流动的特点和生态金字塔1.能量流动的特点2.能量的输入任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能。
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。
《二生态系统中的能量流动》教学设计一、教学目标1.知识目标:了解生态系统中的能量流动的概念、特点和过程。
2.技能目标:能够描述和解释生态系统中的能量流动过程。
3.情感目标:培养学生对生态系统保护的意识和责任感。
二、教学重点与难点1.教学重点:生态系统中的能量流动概念、特点和过程。
2.教学难点:能够描述能量流动的层次结构和途径。
三、教学准备1.教具准备:投影仪、幻灯片、视频、实物模型、黑板、彩色粉笔。
2.材料准备:教科书、课件、练习题、实验用品。
四、教学过程1.导入(10分钟)2.概念解释(15分钟)教师通过教科书和课件,向学生解释生态系统中的能量流动的概念和特点。
引导学生理解能量是生态系统中不同生物体保持生命活动所必需的,没有能量就无法维持生命活动。
3.能量流动模型演示(20分钟)教师使用实物模型或绘制图表的方式,向学生展示生态系统中能量的流动过程。
通过观察和讨论,引导学生了解能量在生物体之间的传递途径和层次结构,例如食物链和食物网的形成。
4.能量流动实验(20分钟)将学生分成小组,进行能量流动实验。
每个小组选择一个生态系统,通过观察和实验,了解能量在该生态系统中的流动过程。
实验结束后,小组展示实验结果,让其他小组进行评论和讨论。
5.深化讨论(15分钟)教师引导学生思考以下问题:能量在生态系统中的流动是否有方向性?为什么?能量流入生态系统与流出生态系统的速率是否一致?为什么?通过讨论,加深学生对能量流动过程的理解。
6.拓展延伸(20分钟)教师提供一些拓展材料给学生,例如科普文章、实地考察、生态环境保护案例等,让学生在课后深入了解能量流动在生态系统中的实际应用和意义。
7.小结和作业布置(5分钟)教师对本节课的内容进行小结,重点总结能量流动的概念、特点和过程。
布置相关课后作业,例如练习题或写一篇关于能量流动的读后感。
五、教学评价1.教师观察学生在实验中的表现,包括观察和实验结论的准确性,以及合作和交流的能力。
生态系统的能量流动教学设计教学目标1. 生命观念:通过分析能量在营养级之间的流动情况,概述生态系统中能量流动的过程和特征,形成物质与能量观。
2.科学探究:通过资料构建生态系统能量流动的过程,学会研究能量流动的科学方法。
形成科学思维的习惯。
教学重难点1.教学重点生态系统中能量流动的过程。
2.教学难点构建并分析生态系统能量流动模型尝试调查当地某生态系统的能量流动的情况。
教学过程(一)新课导入观看“稻田养鱼”视频资料。
增加学生对生态农业的了解,激发学生的学习兴趣。
探究一1.请根据视频资料内容,结合第一节所学内容,构建“稻鱼共作”农田生态系统中的食物网。
2.请根据食物网分析“稻鱼共作”生产模式有什么好处?(二)根据学生的讨论,引入主题——研究生态系统的能量流动选取其中一条食物链进行分析水稻——害虫——鲤鱼引导学生思考分析:1.生态系统的能量来源是什么?2.能量流动的起点和渠道是什么?3.太阳是如何输入到水稻(第一营养级)中的呢?根据学生的回答,引导学生回顾教材,找到能量流入生态系统的方式,且分析关键词,引导学生分析生产者固定的太阳能实质是植物的总光合作用,也就是生产者的同化量。
探究二思考1:输入水稻的能量有哪些去路,根据教材94页相关资料,构建能量流经水稻(第一营养级)的模型思考2:流入害虫(第二营养级)的能量有哪些去路?探究三学生讨论分析,构建能量流经害虫(第二营养级)的模型思考:1.摄入量与同化量、粪便量之间有什么关系?2.害虫粪便中的能量属于哪里的能量?3.真正被初级消费者利用的(生产者流入初级消费者的)能量为摄入量还是同化量?4.初级消费者粪便中的能量属于摄入量还是同化量?5.害虫的能量是如何传递到鲤鱼(第三营养级)的?探究四根据规律,构建生态系统能量流动的总模型图思考:1.能量是如何输入的?2.能量沿着什么渠道进行传递?3.传递过程中,能量形式是否发生变化?4.为什么每一营养级之间箭头越来越小?有什么含义?5.生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律?为什么?6.流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来?为什么?(三)同化量去路的模型分析(四)课堂练习巩固如图为草原生态系统的能量流动图解模型1._____________________表示流入各营养级生物的能量2.__________分别表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量;3.____________分别表示分解者分解利用的能量;4.兔子用于生长、发育和繁殖的能量=_____________;5._____中能量包括兔子尸体及狼粪便中的能量七、板书设计5.2 生态系统的能量流动生态系统的能量流动:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
教学准备
1. 教学目标
1.掌握生态系统能量流动的过程和特点。
2.了解研究生态系统能量流动的意义。
2. 教学重点/难点
生态系统能量流动的过程和特点。
生态系统能量流动的特点及其形成原因。
3. 教学用具
4. 标签
教学过程
复习:生态系统的营养结构是什么?
(回答:是食物链和食物网。
)
复习:如果我们写一个一般的食物链,就是:草→兔→狐狸,这么
写的意思是什么?
学生:是后一营养级以前一营养级为食的现象,后一营养级从前一
营养级获得了物质和能量,物质和能量就从前一营养级流动到后一营养级。
我
们现在就学习生态系统的能量是怎样流动的。
提问:那么,能量是怎样输入生态系统的?能量流动的渠道是什么?能量流动的过程是怎样的?请同学们阅读教材“能量流动的过程”一段,并思
考这些问题。
(在同学们阅读后,分别请几位同学总结这几个问题。
)
讲述:生态系统流动的能量来自太阳能,即生态系统中能量的源头
是太阳。
但并不是所有的太阳能都参与生态系统中的能量流动,必须是输入到
生态系统的第一营养级的能量才能开始在生态系统中流动。
怎样输入?依赖于
生产者的光合作用把太阳能转变成化学能。
生产者固定的太阳能总量就是流经
这个生态系统的总能量。
它沿着食物链流动。
提问:输入生态系统的能量是怎样流动的?或者说,生产者固定的
太阳能流向什么方向?请阅读书本P94页,能量流动的过程。
讲述:生产者固定的太阳能有三个去处:一部分被自身的生命活动
消耗了,即被呼吸作用分解了;储存在体内的能量一部分被初级消费者摄食同
化流入下一营养级,没被初级消费者利用的枯枝落叶和初级消费者摄食未消化
而排出的粪便中的这一部分被分解者释放出来。
简单他说,生产者固定的太阳
能的三个去处是:呼吸消耗,下一营养级同化,分解者分解。
对于初级消费者
所同化的能量,也是这三个去处。
并且可以认为,一个营养级所同化的能量=
摄入量—粪尿量=呼吸散失的能量十分解者释放的能量十被下一营养级同化的能量。
但对于最高营养级的情况有所不同。
提问:生态系统中能量流动有什么特点?形成这些特点的原因是什么?相邻两个营养级之间的能量传递效率是多少?请同学们带着这些问题阅读
教材“能量流动的特点”一段,阅读完后,可以讨论一下这些问题。
(待同学们阅读完后)现在请一位同学概括一下能量流动的特点。
是单向流动和逐级递减。
为什么是这样呢?请继续回答。
讲述:对于单向流动来讲,是说能量只能从前一营养级流向后一营养级,而不能反向
流动,可以理解为肉食动物以植食动物为食,植食动物不能以肉食动物为食。
植物与植食动物的关系也是如此。
对于逐级递减来讲,也是教材的第二个问题,一个营养级同化的能量,不能百分之百流向下一营养级,除了自身呼吸消耗外,还有一部分未被下
一营养级利用。
这就决定了能量越流越少。
在赛达伯格湖,第二营养级只获得第一营养级同化能量的13.5%,第三营养级只获得第二营养级同化能量的20%,能量在相邻两个营养级间的传
递效率只有10%~20%,那么,其余
80%~90%的能量哪里去了?请一位同学回答这个问题。
讲述:对,被呼吸消耗,被分解者释放,还有一大部分未被利用。
未被利用的,可以理解为后一营养级不能利用的(如荒地中的草根)和后一营
养级能利用而未利用的(如羊不可能将草地的草吃净。
这些未利用的能量除少
量被分解者分解释放外,它们或者进入别的生态系统,如被河水冲向海洋,或
者沉积在湖底成为有机质沉积物,或者仍然是前一营养级的生存个体,保持了
前一营养级的生产能力。
提问:所以说能量逐级递减,在生态系统中我们就能绘出一个能量
金字塔,能量金字塔是什么含义?如以生物个体数量表示有无例外?(请一位
同学回答)
讲述:研究能量流动的意义在于使能量持续高效地流向对人类有益
的部分。
比如草原怎样放牧产畜量高而草原又不退化?农作物怎样才能给人类
提供更多的产品?教材中提到的办法就是一个好办法。
假如给你一个池塘,你
该怎样经营,才能最大获益?请大家讨论。
(讨论后请几个同学阐述他们的结论)
现在已经出现一种叫做“生态农业”的农业经营模式。
这种经营模
式可以最小投入,得到最大收益。
比如桑基渔塘就是一例。
(在此稍作解释)课堂小结
通过学习生态系统的能量流动,我们知道生态系统必须不断地从外界获取能量。
能量是一切生命的动力,是生态系统的基础。
能量流动维持各个营养级的生命
和繁殖后代,使得一个生态系统得以存在和发展。
课后习题
完成书本跟练习册相应练习。