2022年《生态系统的能量流动》的教学设计.docx

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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案生态系统的能量流淌的教学设计秭归二中 王敏一、教学背景：生物学的进展,人们概况为微观和宏观两个方面；在宏观方面,生态学是发 展特别引人注目, 是当今最受人们重视的争论领域之一；对生态系统的争论对于 解决目前人类所面临的很多全球性资源与环境问题,具有特别重要的意义；从学 生个人的进展来看,学习生态学的相关学问,对于同学懂得生命系统的本质、理 解生命科学,以及对系统论的思维方式的训练、生态意识的形成都是重要的；生 态系统的能量流淌的争论更是人们指导实践的重要原理；二、教学目标：新课标中相关内容标

2、准为“ 分析生态系统中能量流淌的基本规律及其应 用” ,属于应用水平,即同学能够将能量流淌的基本规律应用于新的情形中,解 决实际问题； 为了达成这一目标, 第一应当使同学把握能量流淌的过程及其特点,懂得争论生态系统能量流淌的一些基本方法；其次,结合详细的实例,让同学得 出能量流淌的基本规律；由此,本节目标确定为：学问目标：（1）分析生态系统能量流淌的过程和特点；（2）概述争论生态系统能量流淌的实践意义；才能目标（1）分析生态系统能量的变化,进展同学的思维迁移才能；（2）学会分析推算生态系统的能量传递效率,用于解决相关问题,培 养同学的分析、推理、综合的思维才能；情感目标（ 1）分析生态系统能量

3、流淌的过程和特点,培育同学用“ 普遍联系 ” 的 观点分析事物；（2）尝试调查农田生态系统的能量流淌情形,探讨争论能量流淌的实 践意义,形成合理利用资源应遵循生态学原理和可连续进展的观 念；教学重点和难点：生态系统能量流淌的过程和特点 三、教材分析：“ 能量” 是科学训练中的核心概念,高中同学已逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念；有关储存能量的物质、能量代谢等学问已学习过,这些都是懂得本节内容的基础；生态系统的能量流淌与原高中教材相应内容基本相同,包括生态系统中能量流淌的过程,能量流淌的特点和争论能量流淌的实践意义； 第 1 页,共 7 页 - - - - - - - - - 此

4、部分内容比较抽象,在出现方式上与原教材相比略有变化；教材第一通过 “ 孤岛生存” 的例子问题探讨激发同学学习本节内容的爱好,再概括性地指出了生态系统能量流淌的概念；能量是如何传递和流淌的,就成为此题的切入点,引出本节要解决的三个主题内容；关于能量流淌的过程和特点,以“光合作用 ” 学问为基础,清晰地叙述了生态系统中全部“能量 ”的来源, 图解类推法的应用一目了然,既防止文字上的重复,又有利于进展同学的思维才能；最终概要说明意义,通过实例分析,旨细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - -

5、 - - - - -名师精编 优秀教案在提示人们在开发利用能源的同时要遵循生态规律,教学中渗透生态学观点训练；本节以“ 生态系统的结构”为基础, 起着承上启下的作用,同时也可以与光合作用、呼吸作用、 体温调剂等学问建立联系,的学习；四、教学方法：其又直接关系到物质循环和生态系统稳固性本节教材学问是考试的热点,而且往往把分析和运算结合在一起,同学学习仍是有肯定的困难；依据学科特点及结合我校同学实际,我构建了【直观展现,引入课题,明确学习目标】 、【设置问题,同学自学,让同学主动猎取学问】、【生生交流,合作探究,进行学问加工】【师生沟通,点拨释疑,构建学问体系】、【练习反馈,纠错释疑、 拓展延长】

6、、【总结评判, 构建框架图, 回来主题】 的六步教学模式；即本节引入在复习前节内容的基础上,多媒体展现教材的“ 问题探讨”,让同学发现问题, 以激发同学学习的爱好,建立能量流淌在食物链中流淌的感性熟悉；从而引入新课,出示目标；然后以问题争论为主线,引导同学利用已有学问,自主猎取新学问； 通过生生沟通、 合作学习初步懂得能量流淌的概念、及相关问题,然后师生互动, 老师运用能量流淌的多媒体课件,形象地演示相邻两个养分级之间的能量变化关系,进行点拨释疑,使同学直观形象地懂得一个养分级的能量来源和去向,然后利用多媒体展现林德曼的争论资料,引导同学利用表格进行分析,探讨能量流动过程的特点, 并学会运算能

7、量的传递效率；然后让同学依据能量流淌的特点构建数学模型与物理模型（能量金字塔）；进而总结出能量流淌的概念、能量的来源和去路, 及能量流淌的特点及意义；最终利用典型的习题来加强对学问的懂得,并投影出整节课的学问要点体系,以便帮忙形成系统的熟悉；在教学中要联系实际,重视“ 分析和处理数据” 技能的训练,让同学体验整理数据、处理数据、分析数据,并最终用数据说明生物学现象和规律,从而突破教学的难点；五教学过程：【直观展现,引入课题,明确学习目标】（投影）问题探讨： 孤岛生存假设你像小说中的鲁滨逊那样,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、 15k

8、g 玉米；争论：你认为以下哪种生存策略能让你维护更长的时间来等待救援：1、先吃鸡,再吃玉米； 2、先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下的蛋,最终吃鸡；同学积极摸索, 争论的爱好很高, 他们有选 1 的也有选 2 的,但多数同学选 2；（学生可能会从可连续进展的角度摸索,老师可以不给出准确答案,但要引导同学从生存、从获得能量的角度分析；）叙述： 合理答案究竟是 1 仍是 2 呢,我想我们学了这节课后自然能见分晓；进而引入课题第 2 节 生态系统的能量流淌,多媒体展现教学目标；【设置问题,同学自学,让同学主动猎取学问】问题：什么是生态系统的能量流淌？怎样争论生态系统的能量流淌？（同学活动,摸索

9、争论）同学阅读课本 争论方法；P93,找诞生态系统的能量流淌的概念及细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 7 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案叙述：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淌； 争论能量流淌可以在个体水平上,也可以在群体水平上；争论生态系统中能量流淌一般在群体水平上,究方法；这种将群体视为一个整体进行争论是系统科学常用的研【投影图解】 （一）总结能量流淌的概念 生态系统的能量的

10、输入、传递、转化、散失的过程就是生态系统的能量流淌；【生生沟通,合作探究,进行学问加工】阅读课本 P93-94,多媒体展现（投影）提出问题：1.写出图中涉及的食物链；“草原生态系统 ”图,摸索以下问题：2.草的能量是怎样得来的？草的能量将有哪些去路？（该生态系统中初级消费者（兔）中的能量的来源和去路？）3.兔吃草后,草的能量能被兔全部利用了吗？兔是如何利用草的能量？4.该生态系统中能量流淌的起点是从什么地方开头的？生产者（草）在该过程中 的作用是什么？5.输入该生态系统的总能量是多少？能量流淌的渠道是什么？能量流淌的过程 是怎样的？同学积极摸索,相互争论,补充和完善相关答案；【师生沟通,点拨释

11、疑,构建学问体系】多媒体播放 “ 生态系统的能量流淌”动态图解,然后师生共同争论上述问题；【投影图解】生态系统中能量流淌过程示意图能量流淌的起点：始于生产者固定太阳能能量的输入 . 流经该生态系统的总能量：该生态系统中全部生产者通过光合作用所固定的太阳能的总量是流经生态系统的总能量；能量流淌的渠道：沿着食物链的各个养分级流淌能量的传递 ；能量沿着食物链流淌时,每一养分级都有输入、传递、转化和散失的过程；生物体内的化学能生物体内的化学能热能,热能是能量流淌的最终归宿；也就是最终以呼吸热形式散失 能量的输出 ；生产者固定的太阳能有三个去处：a一部分被自身的生命活动消耗了,即被呼吸作用分解了；b储存

12、在生产者体内的能量,一部分被初级消费者摄食同化流入其次养分级；c没被初级消费者利用的枯枝落叶和初级消费者摄食未同化而排出的粪便中 的这一部分能量被分解者释放出来；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, 一个养分级 +被下一养分级同化的能 所同化的能量 =呼吸散失的能量 +分解者分说明放的能量 量；但最高养分级的情形除外；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页,共 7 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案师生总

13、结：生态系统中的能量流淌是从绿色植物的光合作用固定太阳能开头的,输入该生态系统的总能量就是绿色植物固定的太阳能总量；这些能量是通过食物链和食物网逐级流淌的；能量沿着食物链流淌时,每一养分级都有输入、传递、转化和散失的过程； （屏幕逐一显示“能量流淌的过程示意图”）；流入一个养分级的能量是指该养分级的同化量；能量的去路包括自身呼吸作用消耗和用于生长、发育与繁衍等生命活动,储存在生物体的有机物中,后者能量的去路包括流入下一个营养级、被分解者利用（投影）摸索与争论：1. 生态系统中的能量流淌和转化是否遵循能量守恒定律？为什么？2. 流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来？3. 请同学们依图,

14、 定性分析为什么生态系统能量流淌的图解中方框逐级变小,图中的箭头有哪些含义？箭头越来越细？这说明生态系统能量流淌有什么特点？【生生沟通,合作探究,进行学问加工】同学回答：在方向上：单向流淌（由于捕食关系不能颠倒,养分级也不能逆向,所以能量的流淌是单向的；）在数值上：方框大小、箭头大小逐级递减（呼吸中以热能形式散失的能量是不行再利用的,因此能量的流淌是逐级递减的；）生态系统中的能量流淌是单向流淌、逐级递减的；能量是不能循环利用的；老师叙述： 定性分析后, 介绍美国生态学家林德曼及赛达伯格湖：赛达伯格湖是一个自然的高原湖泊,气候较为冰冷,人口稀有,保留了原始景观,大约 50 公顷,是一个较小且封闭

15、的湖泊；美国有很多湖泊,为什么林德曼会挑选这样一个小湖来争论呢？（湖小,生物少；较为封闭,自然的,人为的干扰因素较少,可降低争论难度）介绍林德曼的争论方法：湖区生态系统实地争论和试验室水生生态箱试验相结合,对湖中各种生物所含的能量进行定量测定；林德曼仍从中国谚语“ 大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米 ” 中得到启示：要从食物链的角度来进行争论；1942 年,林德曼发表了生态学的养分动态概说,他的这项争论具有极为重要的意义, 奠定了现代生态学的基础,在他的争论成果中一个重要的奉献就是给出 了赛达伯格湖的能量流淌图解；【投影图解】（三）能量流淌特点（投影）资料分析：投影教材中“ 赛达伯格湖的能量流淌图解”,争

16、论完成课本P95的问题及对能量流淌进行定量运算；1、用表格的形式,将图中的数据进行整理；即将每一养分级上的能量“流入 ”和“ 流 出” 整理成一份清单；2、运算 “流出 ” 该养分级的能量占“ 流入 ” 该养分级能量的百分比； （即从第一养分级流入其次养分级的能量的百分比,从其次养分级流入第三养分级的能量的百分 比）细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 7 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案3、流入某一养分级的能量,为什

17、么不会百分之百地流到下一个养分级？4、通过以上分析,你能总结出什么规律？同学列表并运算； （第一养分级到其次养分级：62.8 464.6=13.5%；其次养分级到第三养分级： 12.6 62.8=20%；运算方法：（下一养分级同化量 本养分级同化量） 100%）师生总结：生态系统中的养分级越多,在能量流淌过程中消耗的能量就越多；林德曼的争论发觉生态系统的能量流淌具有两个特点：1、单向流淌； 2、逐级递减：传递效率为 10%20%；（“特别之一 ”定律）；可以用能量金字塔直观地表示生态系 统的能量传递规律；投影如右图：摸索：假如把各个养分级的生物数量关系,用绘制能量金字塔的方式表达出来,是不是也

18、是金字塔形？假如是,有没有例外？【师生沟通,点拨释疑,构建学问体系】举例： 绘制一个有树木、昆虫和小鸟组成的生态系统的生物个体数量金字塔；观看它们和能量金字塔的区分；不同的生态金字塔能形象地说明养分级与能量、生物量、数量之间的关系,是定量争论生态系统的直观表达；投影学问框架,形成系统熟悉；叙述：学习了刚才的内容,请同学们再回到孤岛生存的问题上,那么你会再选 择哪种策略？同学一样回答：1 叙述：人们在利用生态系统资源的过程中,期望的 高效 与连续 经常会发生冲突；如何依据客观规律来调整生态系统中的能量流淌关系,以满意人类的需求,是一个必需解决的重要问题；【学以致用,解决问题】（投影） 1如何确定

19、一个草场的载畜量,以防止由于过度放牧而使草场退化？2.让同学从能量流淌特点的角度说明如下两个现象：1一条食物链一般不会超过 5 个养分级；2、“一山不容二虎 ” ；3.小结学习“ 生态系统的能量流淌” 有什么实际意义？【生生沟通,合作学习,解决问题】让同学通 第一题是一个联系实际的开放性问题,可以引导同学对第三题分析,过热闹的争论, 学会利用生态系统能量流淌的特点在实际中的应用,初步明白生态农业的优越性主要在于物质的良性循环和能量的多级利用；动的传递规律解决的实际问题；其次题也是依据能量流细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 7

20、 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案【师生沟通,点拨释疑,构建学问体系】叙述： 1争论生态系统的能量流淌,可以帮忙人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用；例如,在农业生态系统中,假如把作物秸杆当燃料烧掉, 人类就不能充分利用秸杆的能量；假如将秸杆做饲料饲养牲畜,让牲畜粪便进入沼气池, 将发酵产生的沼气做燃料,将沼气池中的沼渣做肥料,就能实现对能量的多级利用,从而大大提高能量的利用率；“桑基鱼塘 ” 利用桑叶喂蚕,蚕沙养鱼,鱼塘泥肥桑 生产方式就是从人类所需动身,通过能量

21、多级利用,充分利用流经各养分级的能量,提高生产效益,也基本表达了这个原理；2争论生态系统的能量流淌,仍可以帮忙人们合理地调整生态系统中的能量流淌关系,使能量连续高效地流向对人类最有益的部分；例如,在一个草场上, 如果放养的牲畜过少,就不能充分利用牧草所能供应的能量；假如放养的牧畜过多,就会造成草场的退化,使畜产品的产量下降；只有依据草场的能量流淌特点,合理确定草场的载畜量,才能保持畜产品的连续高产；3依据生态系统的结构与功能,结合各地的自然条件、生产技术和社会需要,可以设计出多种农业生态体系；在人类利用资源的过程中连续和高效经常会发生冲突,例如,渔业、 林业、畜牧业和农业的高产带来的是鱼类资源

22、的枯竭、森林的破坏、 草原的退化和环境的污染；因此, 要实现社会经济和生态环境的可连续进展,流淌规律；【投影图解】 （四）争论能量流淌的意义【练习反馈,纠错释疑、拓展延长】（投影） 1.如下列图,该食物网中,如人的体重增加必需争论生态系统中能量的1kg,最少消耗水藻kg,最多消耗水藻kg； 2.如图是生态系统能量流淌的图解,对此图懂得有误的是A图中方框的大小可表示该养分级生物所具有的 能量多少B该图中 C所具有的能量为 B 的 10%20% C该图中的 A 固定的能量表示流经该生态系统的总能量D图中 A 固定的能量是 B、 C、D 的能量之和【总结评判,构建框架图,回来主题】总结：本节课我们学

23、习了生态系统的能量流淌的相关学问,通过学习生态系统 第 6 页,共 7 页 - - - - - - - - - 的能量流淌, 我们知道生态系统必需不断地从外界猎取能量；能量是一切生命的动力,是生态系统的基础；能量流淌维护各个养分级的生命和繁衍后代,使得一个生态系统得以存在和进展；能量流淌是一个客观规律,只有合理地调整生态系统中能量流淌关系, 才能使能量连续高效地流向对人类最有益的部分；争论生态系统的能细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师精编 优秀教案量流淌

24、,可以帮忙人们科学规划、设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用；（投影）本节板书六教学反思“教然后而知不足” ,生态系统的能量流淌一节主要学习了能量流淌的概念、过程、能量流淌的特点和争论能量流淌的意义；本节课采纳了 助多媒体手段最大限度地发挥了同学的主动性和制造性,物学学问解决实际生活中的问题；反思胜利点：“六步教学 ” 模式,借 使同学能够运用所学的生（1）老师能够调动同学积极主动地参加学习活动；本节以教材供应的“ 问题探讨” 的有关情节引入,激发了同学学习的爱好,调动了同学学习的积极性,在课堂上通过同学的相互争论,同学的思维被充分地调动起来,主动参加学习, 成为学习的主人；（2）老师通过

25、设置一系列有梯度的问题,让同学自学主动猎取学问,生生沟通解决部分疑难问题,再师生互动点拨释疑,表达同学学习的主体位置,给学生搭建了沟通的平台；使同学能够主动学习、猎取学问,提高了同学懂得、观看、分析和解决问题的才能,培育了同学的创新思维；（3）在教学中结合多媒体课件,不仅表达了生物教同学动、鲜活的特点, 而且降低学问难度使同学更简单接受,同时老师的适当总结,可以使同学对学问有更深更全面的熟悉；（4）注意与现实生活的联系；请同学利用所学的学问来说明生活中的现象,如为什么肉一般比粮食贵,一山不容二虎、 如何提高农田生态系统的能量利用效率等,课后的探讨,能更好的懂得和巩固能量流淌的学问；同学将这种爱好连续到本节课同学对学问的把握情形反应良好,预期的才能和情感目标也基本达成；然而自我的感觉整堂课仍是缺乏点出色,课堂的鲜活度不够；同学活动有些拖沓,课堂掌控不够抱负；“上课是一门遗憾的艺术”,在不断的推敲反思中,我们将努力引领同学走入更出色的课堂；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页,共 7 页 - - - - - - - - -