
教案生态系统的能量流动.docx
6页《生态系统的能量流动》济源四中生物组 牛菁一、运用新课标理念:1、面向全体学生的理念2、提高学生生物科学素养的理念:培养科学态度和科学的世界观‚科学的思维方式:逻辑思维、辨证思维、求异思维、发散思维、批判思维等ƒ学习和掌握生命科学知识和技能„理解科学、技术、社会的关系(STS):运用科学知识解决实际的、现实生活和社会生活中的问题3、探究性学习的理念二、教学目标:(一)知识目标1、使学生初步学会运用生态学的基本观点来认识生态系统中的能量流动对生物界的重要性2、使学生了解生态系统的主要功能和名词概念以及能量流动的特点3、使学生理解掌握能量流动过程,以及它们在生态系统中的重要意义4、通过设计“草场放牧方案”,为学生(特别是X科)的后续学习打下基础二)能力目标1.通过电脑课件和课本的图(图解)的观察,培养提高学生的识图能力、观察和分析能力2.通过师生讨论交流、学生小组讨论与教师引导启发相结合,将知识化难为易,培养学生口头表达能力、相互合作能力以及培养学生发散思维和求异思维3.通过实例和结合课本上例子的分析总结,培养学生运用科学知识解决和分析实际问题等思维能力,从而培养理论联系实际的能力。
4.以生态系统中能量流动与人类生存的关系为题撰写小论文,提高学生的综合能力三)情感目标通过生态系统功能的学习,使学生热爱大自然、保护生态环境,热爱祖国的美好山河,培养高尚的爱国主义情操三、教材重点、难点分析:1、重点:生态系统的能量流动过程及特点能量是一切生态系统的动力,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,这是生态系统功能的一个重要体现;其重点知识是:能量流动的起点、流经生态系统的总能量、能量流动的途径和特点这部分知识起着承上启下的作用,它与第三章新陈代谢(同化作用、异化作用、光合作用、呼吸作用等)有一定的联系,它又直接关系到物质循环和生态系统稳定性的学习研究能量流动过程和特点,一方面可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(使能量流向对人类最有益的部分)打好基础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,还渗透着物质运动和物质普遍联系的辨证观点,是渗透辨证唯物主义观点教育的极好素材2、难点生态系统的能量流动具有单向性和逐级递减的原因能量本身是一个抽象的概念,能量流动也是抽象的,而且各营养级中能量的来源和去路比较复杂,在学生原有的认知结构中,对于能量的认识不是很充分,对于能量流动的过程和特点更是生疏,因而成为认知上的难点。
教师引导学生分析时,应首先提示学生“能量是一切生态系统的动力”,“生态系统的存在和发展”也需能量,再引导学生分析生态系统的能量输入、传递和输出的过程对于能量流动特点的分析,引导学生从具体的能量流动过程分析出抽象的能量流动的特点组织学生分析必须有很好的切入点,采用设计合理的问题或提示分析的角度和方式引导学生分析能量流动的特点,是教师组织教学的难点四、重点、难点的教学策略:1、“能量流动的过程”:问题情景:生态系统能量的源头是什么?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?学生探索:阅读教材“能量流动的过程”部分,并思考讨论问题播放课件:生态系统中能量流动的图解讨论回答:生态系统中能量的源头是太阳能引导启发: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师生谈话: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能量流动的主渠道是:食物链和食物网分组讨论: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?播放课件:生产者固定的太阳能、初级消费者同化的能量的能量流向示意图(推荐一个同学归纳其中心内容,其他同学补充,老师点拨指导。
引导启发:能量流动的过程: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,即通过细胞呼吸释放和生命活动利用了;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=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本部分的教学策略是先设计问题情景,让学生带着问题阅读教材,然后播放教师自己制作的直观性较强的“能量流动图解”和能量流经第一、第二营养级的示意图,使学生对“能量流动”从感性认识上升到理性上的认识,再通过学生小组讨论与教师引导启发相结合、师生谈话等教学方法,使学生对“能量流动的过程”有深刻的理解,突出体现新课标“面向全体学生、提高学生生物科学素养”的理念,培养学生的逻辑思维、辨证思维和发散思维2、“能量流动的特点”:问题引入:为什么肉类食品的价格总比蔬菜价格高?‚俗话说,“一山不能容二虎”,有没有道理?为什么?引导探索: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?播放课件:美国生态学家林德曼“赛达伯格湖的能量流动图解”学生分析:阅读教材,根据课本中提出的问题进行思考。
分组计算:流入每个营养级的能量占上一个营养级所同化的能量的百分率是多少?‚一个营养级所同化的能量,是怎样分配的?(每组推荐一个同学回答,其他同学补充,老师点拨指导引导分析:对能量流动过程的定量分析,是研究能量流动规律的关键在赛达伯格湖,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%引导探索: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%能量哪里去了?共同分析:一个营养级同化的能量,不能百分之百流向下一个营养级这是因为自身要呼吸消耗、生物遗体等被分解者利用释放等,这就决定了能量越流越少,即传递率为10%~20%一条食物链的营养级一般不会超过五个营养级,因营养级上升一级,可利用的能量相应要减少80%~90%,能量到了第五个营养级时,可利用的能量往往少到不能维持其生存的程度了师生谈话:学生思考、回答前面引入的问题引导探索:生态系统的能量流动特点除了逐级递减还有什么特点?引导启发:对于单向流动来讲,是指能量只能从前一营养级流向后一营养级,而不能反向流动,即从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→……食物链各个营养级的顺序是不可逆的,而各个营养级的能量总是以呼吸散失热能,即能量必须源源不断地输入,又不断地散失。
反馈练习:(见附)第一、二题课堂延伸:“设计草场放牧方案”,怎样判断一个草场上是不是过度放牧?(课后质疑讨论、学生相互启迪、探究学习)本难点的教学策略是从“问题引入”切入,紧扣现实生活中的问题,激发学生的求知欲望,先让学生自己寻找答案,再通过分组讨论计算、教师引导启发等教学手段,加深学生对“能量流动的特点”的理解;通过反馈练习及时巩固知识;通过课堂延伸,使学生相互交流总结,取长补短,以获取新的知识体系,以便更好地理解研究能量流动的意义;突出体现新课标“运用科学知识解决实际的、现实生活和社会生活中的问题”和“探究性学习”的理念,培养学生的辨证思维、求异思维、发散思维和批判思维;另外,为学生的后续学习打下基础附:反馈练习:1.下图是草原生态系统中的一条食物链及能量流动图解,回答问题①图中D表示______②能量在逐级递减中,传递率按20%计算,若狐获得的能量是8千焦,传递给狼的能量为______千焦,狼获得的能量中,草应供给这条食物链的能量为______千焦③图中各营养级通过A______作用被消耗,通过B______利用,而B又通过C______被消耗答案:①太阳能;②1.6 200;③呼吸 分解者 呼吸作用)2.识图作答:下图表示生态系统的能量流动,请据图回答,(1)将A、B、C、D各营养级的名称依次写在图中:A.______B.______C.______D.______(2)图中a1代表______。
3)图中a2代表______4)a3<a2的原因是______5)从生态系统能量传递效率上看,一个营养级的能量,流到下一个营养级只有______因此,一个食物链一般不能超过______答案:(1)生产者、初级消费者、次级消费者、三级消费者;(2)生产者所固定的太阳能;(3)从第一营养级流动到第二营养级的能量;(4)初级消费者呼吸作用消耗了大部分的能量,只有10%-20%的能量传递给次级消费者,所以a3<a2;(5)10%-20%,五个营养级。
