高中生物： 52 生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動（教案）人教版必修3

1、第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動一、教學目標1、知識與技能、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念。、掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點。、研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的意義。2、過程與方法、借助一條具體食物鏈，分析每一營養(yǎng)級能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程、引導學生用數(shù)據(jù)來分析能量流動的特點，在學生歸納總結(jié)的基礎上，闡述生態(tài)系統(tǒng)能量流動具有的兩個特點。、結(jié)合生命活動，對生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和散失加以分析，培養(yǎng)知識遷移和運用能力。3、情感態(tài)度和價值觀、通過了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點，能夠解決一些現(xiàn)實生活中碰到的有關(guān)能量流動的疑問。、關(guān)注農(nóng)業(yè)的發(fā)展和生態(tài)農(nóng)業(yè)的建設，注重生態(tài)學觀點的培養(yǎng)。、培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度，樹立科

2、學服務于社會的觀點。二、教學重點生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點三、教學難點生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點四、教材分析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動一課主要講述了能量流動的過程、特點和研究能量流動的意義，是生態(tài)系統(tǒng)功能中的重點內(nèi)容。本節(jié)以“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”為基礎，起著承上啟下的作用，它可以與必修1光合作用、呼吸作用建立聯(lián)系，其又直接關(guān)系到物質(zhì)循環(huán)和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的學習。五、學情分析 “能量”是科學教育中的核心概念，學生通過初、高中學習已逐步建立了能量、能量傳遞、能量守恒等一些基本概念；在生物學中，已學習了“儲存能量的物質(zhì)”、“光合作用”、“呼吸作用”等內(nèi)容，這些都是理解本節(jié)內(nèi)容的基礎。六、課型新授課七、教學時間

3、分配課題導入：5分鐘左右 講授新課：30分鐘左右 鞏固練習：10分鐘左右八、教學準備本節(jié)直接從教材中“問題探討”提供的素材引入，激發(fā)學生學習的興趣，建立能量在食物鏈中流動的感性認識。接下來從學生熟悉的生物在個體水平分析出能量流動的來源和去路。再從生態(tài)系統(tǒng)水平總結(jié)能量流動過程的圖解，并從中概括出能量流動的概念。然后利用多媒體展示林德曼的研究資料，利用表格進行分析，探討能量流動的特點，并學會計算能量的傳遞效率。最后利用典型的習題來加強對知識的理解，并投影出整節(jié)課的知識要點體系，以便幫助形成系統(tǒng)的認識。如果在教學過程中學生就分析、處理數(shù)據(jù)、得出結(jié)論不能很好理解，可引導學生聯(lián)系呼吸作用和光合作用，以及

4、生活實踐來解決。九、教學方法以問題討論為主線，采用設計合理的問題或提示分析的角度和方式分析能量流動的特點，從而突破教學的難點。同時在教學中，重視“分析和處理數(shù)據(jù)”技能的訓練，嘗試體驗整理數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)以及應用數(shù)據(jù)說明生物學現(xiàn)象和規(guī)律。十、教學過程【多媒體展示“問題探討”內(nèi)容，學生思考討論回答】。（學生可能會從可持續(xù)發(fā)展的角度思考，教師可以不給出確切答案，但要引導學生從生存、從獲得能量的角度分析。）以上述的典型食物鏈模式（玉米母雞人）為例，引出新課題。（一）過程：【動畫解析圖解】就一個生物個體而言，能量是如何輸入、儲存和散失的？【學生活動，思考討論】問題：1、玉米的能量怎樣得來？通過何

5、生理作用？能量是如何轉(zhuǎn)化的？（綠色植物通過光合作用，把無機物合成為有機物，同時，光能便轉(zhuǎn)化成了化學能，固定在所制造的有機物中。能量的源頭是太陽能）2、輸入的總量是多少？（玉米通過光合作用所固定的能量，并且已經(jīng)同化為自身的物質(zhì)中的能量，即玉米的同化量）3、玉米的能量有何去路？（生產(chǎn)者的同化量中，一部分會被母雞攝入體內(nèi)，一部分在呼吸作用中以熱能形式散失，還有一部分則會隨植物的落葉、遺體等被分解者分解。）4、母雞的能量有何去路？（母雞的攝入量是否等于同化量？）（母雞攝入體內(nèi)的能量，有一小部分存在于排出的糞便中，其余大部分才是被其同化的能量，可以說同化量=攝入量-糞便量。當然糞便中的那部分能量最終是被

6、分解者利用了。同化量中有一部分是在呼吸作用中以熱能形式散失了，余下的部分用于自身的生長、發(fā)育和繁殖，也就是用于自身體重的增加的有機物中所儲存的能量。這部分能量中一部分是在動物死后，隨遺體殘骸等被分解者利用散失了，還有一部分才可以流入下一營養(yǎng)級。）【逐步展示能量流動圖解】【小結(jié)】能量來源和去路都是什么？去路：呼吸作用散失的能量（熱能形式）。分解者釋放的能量（也是熱能形式）。沿食物鏈被下一營養(yǎng)級同化的能量。 來源：來自于上一營養(yǎng)級。 【投影圖解】（二）總結(jié)能量流動的概念。這種能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化、散失的過程就是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。（三）分析能量流動特點【投影能量流動示意圖分析，學生思考，討論。】

7、1、圖中的箭頭有哪些含義？ 2、能量能否逆向流動、循環(huán)流動？ 分析：在方向上：單向流動（由于捕食關(guān)系不能顛倒，營養(yǎng)級也不能逆向，所以能量的流動是單向的。）在數(shù)值上：方框大小、箭頭大小逐級遞減（呼吸中以熱能形式散失的能量是不可再利用的，因此能量的流動是逐級遞減的。）（四）定量分析能量流動，【圖解賽達伯格湖的具體數(shù)據(jù)，引導學生分析圖解，并用一個表格來處理賽達伯格湖的生態(tài)系統(tǒng)中各個營養(yǎng)級的能量流入和流出途徑?！拷馕鱿铝袉栴}：1、從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級的能量，占生產(chǎn)者所固定的能量 總量的百分比是多少？從第二營養(yǎng)級流入第三營養(yǎng)級的能量，占初級消費者所同化的能量總量的百分比是多少？（第一營養(yǎng)級到第二營

8、養(yǎng)級：62.8464.6=13.5%；第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級：12.662.8=20%。計算方法：（下一營養(yǎng)級同化量本營養(yǎng)級同化量）100%）傳遞效率一般為10%20%。 來源:Z#xx#k.Com2、能量在流動、轉(zhuǎn)化后，流入下一個營養(yǎng)級的能量、呼吸作用散失、分解者分解及未被利用的能量總和是多少？（464.6J-呼吸消耗+流入下一營養(yǎng)級+分解者分解+未被利用的能量。也就是生產(chǎn)者固定的太陽能就是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。）3、通過上述分析，你可以得出什么結(jié)論？小結(jié)流動特點：投影知識框架，形成系統(tǒng)認識。（五）鞏固練習1、假設你流落在不毛的荒島，只有少量的玉米和雞可以食用，那么使自己活的最長的辦法是 A

9、先吃雞，然后吃玉米B先吃玉米，然后吃雞 C用玉米喂雞，然后吃雞 D用玉米喂雞，先吃雞蛋，然后再吃雞此時學生很自然地得出結(jié)論 A（從發(fā)展的角度選D亦可，鼓勵學生發(fā)散思維）2、在草原上，牛以草為食，屎殼郎（蜣螂）以牛糞為食，被牛同化的能量中約有多少流入屎殼郎？答案：0（六）應用活化1、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指 C A照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體葉面上的全部太陽能 B射進該系統(tǒng)的全部太陽能 C該系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量 D生產(chǎn)者傳遞給消費者的全部能量2、假設一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量為100，按最高傳遞效率計算，第三營養(yǎng)級和三級消費者所獲得的能量應為 C A和 B0.8和0.9 C和0.8 D1

10、0和3、識圖作答：下圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，請據(jù)圖回答：（1）A、B、C、D、E的名稱依次是：A生產(chǎn)者 B初級消費者 C次級消費者 D三級消費者 E：分解者（2）從生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率上看，一個營養(yǎng)級的能量，流到下一個營養(yǎng)級只有10%-20% ，因此，一個食物鏈一般不能超過五個營養(yǎng)級。引申練習，更上一層：根據(jù)研究某生物同化量中，有98%用于呼吸消耗，僅有2%用于生長和繁殖，那么它可能流向下一營養(yǎng)級的能量可能是（多選） C D A98% B10% C0.2%0.4% D1.5%十一、板書設計生態(tài)系統(tǒng)的能量流動一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的含義概念：二、能量流動的過程1、起點：從生產(chǎn)者固定太陽能開始2、數(shù)量：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，是生產(chǎn)者所固定的全部太陽能3、渠道：食物鏈和食物網(wǎng)4、過程 來源 去路三、能量流動的特點1、單向流動（為什么？）2、逐級遞減（為什么？）四、研究能量流動的實踐意義十二、教學反思對于本節(jié)課的教學設計，在整體上是以學生自主學習作為設計的初衷，并通過教師設計問題情境進行引導。整堂課