生态系统能量流动专题. 5
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1 生态系统的能量流动说课稿
一、教材分析:
1、地位、作用:
高中生物必修三第五章是研究生态系统及其稳定性的,生态系统的主要功能是物质循环和能量流动。所以本节内容是本章的重点之一,是本章的核心内容,其中能量流动过程和特点是这节课的重点和难点。本节知识起到承上启下的作用,它和前面第四章《种群和群落》的知识联系密切,又直接关系到《生态系统的物质循环》和《生态系统稳定性》的学习,学科内综合性较强,理论联系实际紧密。从考试的角度来看,本节内容常作为考试热点,往往把计算和分析结合在一起。
2、这部分内容的教学目标是:
课程标准和考纲的要求是;分析能量流动的基本规律及其应用。而分析属于应用水平,不仅要理解而且要能在不同的情境中进行分析和运用。据此制定出本节课的教学目标:
知识目标
应用:(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。
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。
2 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(用课件展示出来,简要提一下)
3、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。
二、说教法
1、分析学情:由于生物学科的知识是比较散、碎,难以形成知识体系。,能量又是看不见摸不着的东西,比较抽象,对学生来说理解的难度较大。所以这节课重在理解上。因此我准备采用阅读教材—分析图解---训练提升这样的课堂教学模式。
高中生物必修三
- 1 - 第2节 生态系统的能量流动
学 习 目 标 核
心 素 养
1.识记能量流动的概念
2.理解能量流动在生态系统中的流动过程
3.掌握能量流动的特点及意义
4.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况
1.通过分析生态系统的能量流动的过程,建立生命系统的物质和能量观
2.分析能量流动过程,归纳总结能量流动特点,形成科学思维的习惯
3.通过总结研究能量流动的实践意义,形成学以致用,关注生产生活的态度
一、能量流动的过程
1.概念: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
(1)输入:生产者通过光合作用把太阳能转化为化学能,固定在有机物中。
(2)能量去向
①在生产者的呼吸作用中以热能形式散失。
②随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来。
③被初级消费者摄食同化,流入第二营养级。
3.能量流经第二营养级的过程
(1)输入:通过摄食生产者获得。
(2)去向
①通过呼吸作用以热能形式散失。
②随尸体、排泄物流向分解者。
③被次级消费者摄食同化,流入下一营养级。
4.能量流动过程图解 高中生物必修三
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(1)补充图中标号代表的内容
甲:生产者;乙:初级消费者;丙:次级消费者;丁:呼吸作用;戊:分解者。
(2)据图总结流入每一营养级的能量最终去向:
①通过自身呼吸作用以热能形式散失。
②被下一营养级同化。
③被分解者分解利用。
二、能量流动的特点
1.特点
(1)单向流动:沿食物链由低营养级流向高营养级,不可逆转,也不能循环流动。
(2)逐级递减:①能量在沿食物链流动的过程中逐级减少。
②营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多,生态系统中的能量流动一般不超过4~5个营养级。
2.能量传递效率
(1)能量在相邻两个营养级间的传递效率一般只有10~20%,也就是说,在输入某一营养级的能量中,只有10~20%能够流入下一营养级。
(2)计算公式
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生态系统的能量流动
1、生态系统中的能量流动
(1)概念:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
(2)过程:见下图。
(3)分析:
◆输入途径:主要是生产者的光合作用。
◆起点:从生产者固定太阳能开始,流经一个生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。
◆渠道:食物链和食物网。
◆能量流动中能量形式的变化:太阳光能→生物体有机物中的化学能→热能(最终散失)
◆能量在食物链(网)中流动形式:有机物中的化学能。
◆能量传递效率=
◆能量散失的主要途径:细胞呼吸(包括各营养级生物本身的呼吸及分解者的呼吸)
◆能量散失的形式:热能(呼吸作用产生)
2、能量在流经每一营养级时的分流问题:
(1)能量来源
①生产者的能量来自太阳能。
②各营养级消费者的能量一般来自上一个营养级。 同化量=摄入量-粪便中所含能量
(2)能量去路
①每个营养级生物细胞呼吸产生的能量一部分用于生命活动,另一部分以热能形式散失。
②每个营养级生物有一部分能量流到后一个营养级(注意:最高营养级无此途径)。
③每个营养级生物的遗体、粪便、残枝败叶中的能量被分解者分解而释放出来。
④未被利用的能量(储存在煤炭、石油或化石中的能量,最终去路是上述三个途径)
(3)流入某一营养级的能量来源和去路图解 前一营养级同化的能量 后一营养级同化的能量
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3、能量流动特点:
★单向流动:生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向下一个营养级,不能逆向流动,也不能循环流动。
★逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%。
单向流动原因:
①在食物链中,相邻营养级生物吃与被吃的关系不可逆转。
②各营养级的能量大部分以细胞呼吸产生热能的形式散失掉,这些能量是无法再利用的。
逐级递减原因:
①每个营养级的生物都会因细胞呼吸消耗相当大的一部分能量,供自身利用和以热能形式散失。
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课题 生态系统的能量流动
课时安排 1课时 学期总课次
主备人 王海荣 审阅
授课人 授课时间 授课班级
教
学
目
标 能量流动的过程及特点分析
能量流动的相关计算
重难点 能量流动的特点
能量传递效率的计算
教法设计 诵读法、自主学习法、分组探究法、讲授法。
教具准备
教 学 过 程
公共教学 个性教学
能量流动的过程
1.概念:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
(1)流经生态系统的总能量:是生产者通过光合作用所固定的全部太阳能。
(2)渠道:食物链和食物网。
(3)能量转化:太阳能→有机物中的化学能→热能(最终散失)。流动形式是有机物中的化学能。
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(4)散失途径:呼吸作用,包括各个营养级自身的呼吸消耗以及分解者的呼吸作用。
(5)能量散失的形式:以热能形式散失。
2.过程图解
在各营养级中,能量的三个去路:通过呼吸作用以热能的形式散失;流向下一营养级生物利用;被分解者利用。
3.特点:单向流动和逐级递减。
4.意义
①帮助人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到有效的利用。
②帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
判断下列有关能量流动叙述的正误。
(1)生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到(2011·海南卷,2A)(√)
(2)流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能(×)
(3)沼渣、沼液作为肥料还田,使能量能够循环利用(2010·新课标全国卷,5C)(×)
(4)多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多(2010·江苏卷,11C)(√)
(5)流经第二营养级的总能量指次级消费者摄入到体内的能量(×)
(6)某营养级生物的粪便量属于上一营养级生物的同化量(√)
临考视窗 高考侧重于考查能量流动的过程、特点及有关计算。以流程图、表格数据、示意图的形式命题,考查学生图文转换、获取信息的能力。