第3章 能量流系统设计总结
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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(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)计算公式相邻两个营养级间的能量传递效率=下一营养级同化量上一营养级同化量×100%3.能量金字塔将单位时间内各个营养级所得到的能量数值,由低到高绘制成图,可以形成一个金字塔图形。
新人教生物一轮复习学案 第41讲 生态系统的能量流动概 念 落 实1.能量流动概念剖析2.每一营养级能量的来源(1)生产者的能量主要来自 。
(2)消费者的能量来自 的能量。
3.能量去路分析(以初级消费者为例)(1)摄入量(a )= + ,其中粪便量不属于该营养级的同化量,而属于上一营养级的同化量。
(2)同化量(b )=+ 。
(3)用于生长、发育和繁殖的能量去向,从以下两个角度分析: ①定量不定时(在足够长的时间内能量的最终去路)用于生长、发育和繁殖的能量(e)=遗体残骸流向的能量(f)+流向下一营养级的能量,即下一营养级(i)。
②定量定时(流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路)用于生长、发育和繁殖的能量(e)=遗体残骸流向分解者的能量(f)+下一营养级摄入量(i)+的能量(j)。
如果是以年为单位研究,未被利用的能量(j)将保留到下一年,因此“未被利用”是指在有限的时间“还没来得及被利用的能量”。
(4)合并(2)(3)中等式,总结同化量(b)的去路可用下图表示,即同化量=消耗量+流向的能量+流向的能量(+未被利用的能量)。
4.能量流动效率相邻两个营养级之间的能量传递效率=(某营养级同化的能量/上一营养级同化的能量)×100%。
一般为。
◉方法规律能量流动过程中相关“最值”计算在食物链(网)中,若题干中未做具体说明,则一般认为能量传递的最低效率为10%,最高效率为20%。
◀诊断·加强▶1.判断下列说法的正误:(1)生态系统的能量流动就是指能量的输入和散失过程。
()(2)流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能。
()(3)流经第三营养级的总能量是指三级消费者摄入体内的能量。
()(4)生产者通过光合作用合成有机物时,能量就从无机环境输入到了生物群落。
()(5)某一营养级的总能量由四个部分组成:自身呼吸消耗的能量、流向下一个营养级的能量、被分解者利用的能量和未被利用的能量。
《生态系统的物质循环》教案一.教学目标1. 知识目标:(1)理解生态系统物质循环的概念;(2)识记、应用碳循环的过程;(3)比较得出能量流动与物质循环的关系。
2. 能力目标:(1)学会分析生态系统中碳循环的方法;(2)通过分析“温室效应”的形成与危害,培养学生的推理,联想,思维迁移的能力;(3)利用“能量流动和物质循环的关系”教学过程,培养学生比较,归纳以及对自己所持观点的总结表达能力。
3. 情感目标:(1)通过学习人类对碳循环的影响,培养学生环境保护意识(2)积累生态学知识,形成科学的世界观二.教学重点:碳循环的过程三.教学难点:能量流动和物质循环的关系四. 教法与学法教法:课前导学、启发式讲解、分析与归纳学法:课前预习、质疑讨论、反馈矫正、迁移创新五. 课时安排: 1课时六.教学过程1. 复习提问(1)地球上最大的生态系统是什么?(2)生态系统的组成成分?(3)输入生态系统的总能量是什么?(4)能量流动的特点?2. 引入新课生态系统依靠太阳不断提供能量,而生态系统中的物质却都是由地球提供的。
讨论:生物为维持生命每天都要消耗大量的物质,如氧、水、氮、碳和许多其他物质,为什么这些物质亿万年来没有被生命活动所耗尽?(因为这些物质可以被循环利用)碳是构成生命有机体的重要元素之一,没有碳就没有生命。
——碳循环 3. 碳循环出示“碳循环模式图”投影片。
(1)知识背景:光合作用 )(22O CH CO −−−→−光合作用呼吸作用 22)(CO O CH −−−→−有氧呼吸(2)分析碳循环模式图,思考如下问题:①碳在无机环境中的存在形式? CO2和碳酸盐②碳由无机环境进入生物群落的途径? 绿色植物的光合作用(主要),化能合成作用③碳由无机环境进入生物群落的形式? CO2④碳在生物群落内部的传递形式? 含碳有机物; 传递渠道? 食物链(网) ⑤碳返回无机环境的途径:a.生产者、消费者的呼吸作用b.微生物的分解作用c.化石燃料的燃烧⑥碳由生物群落回到无机环境的形式? CO2⑦碳在无机环境和生物群落间循环的主要形式? CO2 [师生归纳]4. 物质循环(1)提问:①我们所讲的碳循环是指在什么之间进行循环?(生物群落与无机环境之间)②除了碳以外,还有没有其他物质能在生物群落与无机环境之间循环?(了解氮循环和水循环,理解物质循环发生在生物群落和无机环境之间)动物、植物、微生物呼吸作用光合作用、化能合成作用无机环境(CO 2) 生物群落(有机物)(2)归纳生态系统的物质循环的概念生态系统:生物圈 物 质:化学元素循环发生在:生物群落和无机环境之间生态系统的物质循环具有全球性,因此又叫生物地球化学循环(生物地化循环)。
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。
教案设计作者:河南省周口市大庆路周口一中李冰生态系统中的能量流动一:【教学背景】1.知识目标:面向学生,高中。
2.学科:生物3.课时:一节4:课前准备:1.把学生分成4个小组每组选两个成员组成一个评委小组。
2,:课前布置预习,并试做预习作业。
3:百度搜集资料,并有自己的分析和思索。
二:【教学课题】生态系统的能量流动1:知识目标:分析生态系统中能量流动的过程(能量的来源、流动渠道);得出能量流动的特点;概述研究能量流动的实践意义;应用能量流动规律进行相关计算。
2:能力目标:引导学生定量地分析赛达伯格湖的能量流动过程和特点,提高分析、综合和推理的思维能力;尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。
3::情感、态度与价值观目标;通过分析生态系统能量流动的特点,体验用普通联系的观点来分析事物的方法;探究能量流动传递的特点形成的原因,探究研究能量流动的实践意义,参加一些生物知识的讨论,形成合理利用资源应遵循生态学远离和可持续发展的观念。
4:引导学生绿色上网,利用互联网搜集资料,提高应用互联网搜集筛选分析整理资料的能力三:【教材分析】1:教学内容:江苏教育出版社生物3《生态系统中的能量流动》,围绕教学目标和互联网搜集的资料进行整合。
:2:教学重点:生态系统能量流动的过程和特点。
3:教学难点:生态系统能量流动的特点极其形成的原因“4:教材分析:教材概括性地指出了“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,也就引出了本小节的三个探究问题: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。
“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。