《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》課時教學設計【DOC范文整理】

1、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課時教學設計一、教材分析1 1 本節(jié)內容的地位：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是人教版高中教材必修三第五 章第二節(jié)的內容。本節(jié)安排兩個課時，這節(jié)課完成課時，內 容是生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點兩部分。在學習本節(jié)內容之前，學生已經(jīng)學習了光合作用、呼吸 作用以及生態(tài)系統(tǒng)的結構，為本節(jié)課的學習奠定了基礎。本 節(jié)內容也為以后要學習的物質循環(huán)、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性等內容 作鋪墊，因此起著承上啟下的作用，并且對人們在實際生活 中的行為有著非常重要的指導意義。從應試的角度來看，本節(jié)內容常作為考試熱點，往往把 分析和計算結合在一起，也是生態(tài)學中為數(shù)不多的可以定量 研究的知識模塊。2 2 教學重點和難點教學重點

2、：生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點教學難點：對生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和輸出加以分析， 培養(yǎng)學生的知識遷移運用能力和計算能力3 3 教學目標知識目標、能力目標、情感目標，三位一體、相互支撐【知識目標】：I I、理解生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念。H H、 分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點?！灸芰δ繕恕浚篒 I、 指導學生構建能量流動的概念模型、數(shù)學模型。、通過引導學生定量地分析某個具體生態(tài)系統(tǒng)的能量 流動過程和特點，培養(yǎng)學生分析、綜合和推理的思維能力。對生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和輸出加以分析，培養(yǎng)知 識遷移運用能力和計算能力?！厩楦心繕恕浚篒 I、通過小組分工與自主性學習，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、解決 問題以及與他人合作交

3、流的能力。H H、站在生態(tài)道德的角度，理解一些生態(tài)學觀點，使學 生懂得對資源的利用應遵循生態(tài)學原理和可持續(xù)發(fā)展原則，為形成科學的世界觀做準備。二、教法分析1 1 教學方法：根據(jù)這節(jié)課的特點，本節(jié)課采用了以建構主義教學法為 主，以問題導學法、分組討論法為輔的策略。針對能量流動的過程和特點，可以提出許多開放性、探 究性的問題，所以本節(jié)內容是運用問題導學法的好材料。針 對本校高二學生有較多小組合作經(jīng)驗等情況，在教學中我還 運用了分組討論法。此外，我還設計了本節(jié)課的導學案、制 作了相關的教具以及多媒體，力求使知識更為直觀，使課堂 更加有趣。2 2 重難點突破策略：提前讓學生復習生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結構

4、以及預習 本節(jié)課，為學習本節(jié)做好準備。上課前發(fā)給學生課堂導學案，在講課的過程中引導學生 完成。通過建構主義教學法，讓學生主動建構能量流動概念模 型和數(shù)學模型，通過小組內和小組間的橫向對比和縱向對 比，以及教師的修正，讓學生進一步認識和掌握建構模型的 重要性。聯(lián)系賽達伯格湖能量流動的實例，分析能量流動的傳遞效率，以驗證和鞏固生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點，重視用數(shù)據(jù) 說明生物學現(xiàn)象和規(guī)律的過程。通過設置幾個命題進行分組討論，加強理論聯(lián)系實際。3 3 教學工具：課堂導學案，多媒體及相關教具。三、教學過程新課導入：【PPTPPT】大家看到這個班次的飛機應該并不陌生，馬航 H370H370 客機失聯(lián)已有三個多

5、月了， 人們對此有很多的聯(lián)想和猜 測，那么飛機去哪兒了？假如飛機安全的降落到了印度洋一 個美麗的小島上， 島上沒有任何食物，飛機上每一名乘客隨身攜帶的只有 15g15g 玉米和一只母雞可以食用， 你認為以下哪 些生存策略能讓乘客們維持更長的時間來等待救援：A A、先吃雞，然后吃玉米B B、先吃玉米，同時用部分玉米喂雞，吃雞生產(chǎn)的蛋，最后再吃雞教師：解決這個問題的關鍵是哪種策略能使乘客們獲得 最多的能量，從而能維持最長的時間來等待救援。為了更合 理、更科學的選擇，這一節(jié)課咱們來學習生態(tài)系統(tǒng)的能量流 動。新課內容：【PPTPPT】能量與能量代謝教師：請同學們想一想，在已學過的生物學知識中與能 量相

6、關的概念有哪些學生回答：糖類、脂肪、 ATPATP 熱能、光能、化學能、 光合作用、呼吸作用【PPTIPPTI 與能量有關的概念糖類、脂肪、ATPATP 熱能、光能、化學能、光合作用、 呼吸作用教師：糖類、脂肪、ATPATP 是能源物質；熱能、光能、化 學能是能量的不同形式；光合作用和細胞呼吸是與能量相關 的生理過程。教師：圖中 A A、B B 分別代表什么生理過程，c c、 D D 分別代表什么形式的能量 ？教師：朋友聚會時，經(jīng)常玩一種“老虎、杠子、雞”的 游戲，大家有沒有知道這個游戲規(guī)則的？誰來介紹一下學生討論，回答游戲規(guī)則。教師：在這個游戲中生物之間有制約作用。其中除了杠 子對老虎的機械

7、作用外，其他生物之間的關系是靠捕食起到 制約作用的。它們之間的捕食可形成完整的食物鏈?！綪PTPPT】“杠子、蟲、雞、老虎”的食物鏈教師：說出食物鏈中各生物所屬營養(yǎng)級，以及在生態(tài)系 統(tǒng)中的具體成分。學生集體回答。在這個環(huán)節(jié)中，我設計了這樣一個問題：“在食物鏈中， 各營養(yǎng)級的能量是什么？能量去路又有哪些？ ”為了解決這 個問題，我給每個小組發(fā)了一套教具。然后指導學生以杠子 為例進行探究，讓學生在卡片指定的位置寫出它的能量和去 路，并用箭頭標示清楚。教師組織學生分組討論，并讓學生把構建好的概念模型 按照營養(yǎng)級從低到高的順序排列粘貼在黑板相應位置上，而 且在每一個小組中，學生推薦一名代表來講解自己的

8、成果。【PPUPPU 屏幕上打出正確的營養(yǎng)級的概念圖，學生自主 對比并作修改。并總結營養(yǎng)級的能量和去路。生產(chǎn)者通過光合作用固定的太陽光能去路：自身通過呼吸作用分解一部分有機物，釋放能量;隨殘枝敗葉等流入到分解者中；有一小部分有機物中的能量流入到下一個營養(yǎng)級。教師：通過小組討論，比較找出營養(yǎng)級和第二營養(yǎng)級的異同學生：一條能量去路完全相同，只有能量有差別。教師: 生產(chǎn)者能量從哪里來？初級消費者的能量從哪里來?學生：生產(chǎn)者的能量來自于太陽能；初級消費者的能量來自于生產(chǎn)者教師：第二營養(yǎng)級的攝入和同化之間有什么關系？學生：攝入量= =同化量+ +糞便量教師：把每個營養(yǎng)級通過食物關系連接起來，就可以形成一

9、條完整的食物鏈。【PPTPPT】生態(tài)系統(tǒng)的能量流動教師：每一個營養(yǎng)級都有能量的輸入、傳遞、轉化、散 失。所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的定義就是生態(tài)系統(tǒng)中的能量 的輸入、 傳遞、 轉化、散失的過程。通過小組交流合作，回答出屏幕上的問題并寫在學案上：生態(tài)系統(tǒng)中能量的源頭是什么？能量流動的起點是什 么？流經(jīng)一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？能量流動的渠道是什么？在食物鏈中能量以什么形式 傳遞?能量最終的歸宿是什么？在“杠子- -蟲- -雞- -老虎”的食物鏈中，能量是沿著“杠 子- -蟲- -雞- -老虎”途徑單方向流動的。 該食物鏈能否發(fā)生能 量逆向流動？或者是循環(huán)使用 ？學生回答：1.1.太陽能；從生產(chǎn)者固

10、定的太陽能開始生產(chǎn)者固定的太陽能的總量食物鏈和食物網(wǎng)；有機物以熱能的形式散失不會。生態(tài)系統(tǒng)內生物之間的吃與被吃的關系是不能逆 轉的，因而能量傳遞的方向也是不可逆轉的；同時，各生物 成分通過呼吸作用將有機物的化學能轉化為熱能散失， 這部 分散失的能量是不能被生物重新利用的?！綪PTPPT】生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點一：單向流動教師：以上對能量流動過程的分析，使我們對能量流動 有了定性的認識。下面我們通過賽達伯格湖的學習，對生態(tài) 系統(tǒng)的能量流動進行定量的分析。【PPTPPT賽達伯格湖的能量流動】老師：仔細觀察賽達伯格湖的能量流動圖解，請將圖中 的數(shù)據(jù)進行整理，完成學案中“知識探究”中的表格。營養(yǎng)級流入

11、能量輸入下一營養(yǎng)級的能量呼吸作用散失分解者分解未利用能量傳遞效率生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物教師：在剛才的賽達伯格 湖預習的過程中，有些同學對這樣幾個知識點不是很了解，現(xiàn)在我將這幾個問題反映出來，我們大家共同討論，研究。能量傳遞效率如何計算？賽達伯格湖中“未利用的能量”是哪一部分的能量？學生展開討論，說出自己的認識。教師引導、總結：能量傳遞效率二輸入到后一營養(yǎng)級的能量/本營養(yǎng)級的 能量未利用的能量：未被呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分 解者所利用的能量，可依然存在于生物體內，也可能以煤、 石油等形式存在?！綪PTPPT 賽達伯格湖數(shù)據(jù)的整理】學生思考討論以下問題：分析每一營養(yǎng)級能量的“流入”和“流

12、出”是否平衡？ 隨著食物鏈的延伸，能量在各營養(yǎng)級的含量上有什么特點？賽達伯格湖的能量流動圖解中哪些方式表現(xiàn)了該特 點？學生討論，回答：每一營養(yǎng)級能量的“流入”和“流出”總量是相等的，遵循了能量守恒定律。能量逐級遞減。每個營養(yǎng)級的數(shù)字和箭頭面積逐漸減小。教師：表格中各營養(yǎng)級能量傳遞效率是多少？學生：能量從營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級占生產(chǎn)者所固定能量的百分比是 13.5%13.5% ;第二營養(yǎng)級流人第三營養(yǎng)級的能量，占初級消費者所同化的能量總量的百分比是20%20%結論：能量在兩個營養(yǎng)級之間傳遞效率一般為10%-20%.10%-20%.學生思考討論：能量在兩個營養(yǎng)級之間傳遞效率一般為10%-20%10%

13、-20%。為什么某一營養(yǎng)級的能量不能百分之百地流到下一個營養(yǎng)級？學生討論、回答：1各營養(yǎng)級的生物都會因呼吸作用消耗相當大的一部分能量2各營養(yǎng)級總有一部分生物的能量未被下一個營養(yǎng)級的生物所利用3各營養(yǎng)級的殘枝敗葉或遺體殘骸等流入到分解者被利用 教師： 由此我們可以得出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動另一個特 點是什么？學生：能量流動有逐級遞減的特點?！綪PTPPT】生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點二：逐級遞減教師：請大家利用剛學過的知識分析最開始的那個問 題，應該選擇哪種策略？為什么？學生小組討論學生回答：選用策略 A A。用玉米喂雞，增加了人在食物 鏈中的營養(yǎng)級數(shù)，增大了能量浪費，違背了人對有限能源的 最大利用原則。【PPT1PPT1 隨堂檢測教師：結合以上實踐經(jīng)驗，考慮到中國國情，在日常生 活中我們如何調整飲食結構，做到糧食類能源的節(jié)約呢？【PPT1PPT1 以營養(yǎng)級為主的飲食結構四、教學反思：本節(jié)課摒棄了原來的教學模式，意外收獲了很多。采用 以上教學模式，通過教具模擬、討論交流，學生的思維被充 分調動起來，主動參與學習，成為學習的主人。在此次教學 過程中，充分體現(xiàn)了生活化、活動化、情感化的新課程理念 但仍然存在一些問題：課堂氣氛活躍，時間長短不易把握，課堂時間稍顯緊張， 因