高中生物-能量流動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

PAGE《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)（1）了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念，掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)（2）體會(huì)研究人員研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義。2.能力目標(biāo)嘗試調(diào)查農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)情況，培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合和推理的思維能力。3.情感目標(biāo)通過能量流動(dòng)的分析，培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的生態(tài)意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)既是本節(jié)重點(diǎn)又是難點(diǎn)。能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能，對(duì)能量流動(dòng)過程的分析是理解生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本切入點(diǎn)，也是指導(dǎo)人類充分利用能源減少浪費(fèi)的理論依據(jù)。該知識(shí)的教學(xué)難度主要是“能量”是看不見摸不著的抽象概念，能量流動(dòng)的過程又與生物的許多生理功能有聯(lián)系，并且有的聯(lián)系又有交叉和重疊，這為教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)造成了障礙。解決這一重難點(diǎn)，要引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)實(shí)例中材料數(shù)據(jù)的處理和分析，得出結(jié)論。同時(shí)理清各過程的脈絡(luò)，把抽象的問題具體化，加深學(xué)生的認(rèn)識(shí)。教學(xué)預(yù)設(shè)前制定的預(yù)習(xí)提綱回憶你所知道的和能量代謝有關(guān)的物質(zhì)和生理過程有哪些？閱讀教材93頁內(nèi)容回答，能量流動(dòng)包括哪些方面的內(nèi)容？閱讀教材94頁內(nèi)容,回答（1）流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量指的是什么？（2）在食物鏈中，每個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量來源是什么？去路有哪些？（3）總結(jié)能量在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)的過程。4.分析教材95頁賽達(dá)伯格湖能量流動(dòng)的圖解，總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的的特點(diǎn)？并思考形成這些特點(diǎn)的原因。5.根據(jù)食物鏈中能量流動(dòng)，嘗試?yán)L制能量金字塔。6.選擇你周圍熟悉的生態(tài)系統(tǒng)描述它的能量流動(dòng)。教學(xué)策略本節(jié)教學(xué)從復(fù)習(xí)和能量相關(guān)的知識(shí)引入，在學(xué)生回憶作答后，教師給以必要的總結(jié)和評(píng)價(jià)：生命活動(dòng)離不開能量，生物需要不斷的從外界獲得能量才能維持生存，生物獲得的能量只有一部分貯存在生物體內(nèi)。在學(xué)生回憶總結(jié)的基礎(chǔ)上，教師引出生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的的基本含義，然后提出怎樣研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。在進(jìn)行能量流動(dòng)的分析的教學(xué)時(shí)，要提醒學(xué)生注意：研究能量流動(dòng)可以是在個(gè)體水平，也可以是在群體的水平上。理解能量流動(dòng)研究的方法有助于學(xué)生學(xué)本節(jié)后面的內(nèi)容。能量流動(dòng)的過程可以借助某一具體的食物鏈，讓學(xué)生進(jìn)行分析。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生分析生態(tài)系統(tǒng)能量的來源，能量流經(jīng)每個(gè)營養(yǎng)級(jí)時(shí)的去路和分支和分解者所起的作用。在學(xué)習(xí)林德曼的研究時(shí)，重點(diǎn)應(yīng)放在如何整理分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論上。教師要引導(dǎo)學(xué)生通過數(shù)據(jù)來分析總結(jié)能量流動(dòng)的特點(diǎn)。對(duì)于研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義的教學(xué)，以?；~塘為例進(jìn)行分析。在分析中要提醒學(xué)生，人們?cè)诶蒙鷳B(tài)系統(tǒng)資源的過程中，期望的“高效”與“持續(xù)”常常會(huì)發(fā)生矛盾。我們研究能量流動(dòng)的目的就在于如何更好的解決這種矛盾。最后，總結(jié)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)，并通過例題加深學(xué)生對(duì)能量流動(dòng)的理解和應(yīng)用。教學(xué)程序創(chuàng)設(shè)情景，引入新課教師活動(dòng)：提問（1）已學(xué)過的知識(shí)中與能量有關(guān)的概念和過程有哪些？（2）生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈和食物網(wǎng)怎樣構(gòu)成？通過食物鏈和食物網(wǎng)簡單表達(dá)能量流動(dòng)的含義。學(xué)生活動(dòng)：思考討論并回答以上問題。教學(xué)意圖：在學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)上構(gòu)建能量流動(dòng)的概念。學(xué)生閱讀93頁內(nèi)容，然后分組討論就生物個(gè)體而言，能量是如何輸入、儲(chǔ)存和散失的？如何研究一個(gè)種群能量的輸入、儲(chǔ)存和散失？教師為學(xué)生提供熟悉的研究對(duì)象。教學(xué)意圖：讓學(xué)生認(rèn)識(shí)并學(xué)習(xí)研究能量流動(dòng)的方法。小結(jié)：生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)是以群體為研究對(duì)象，這個(gè)群體指的某個(gè)營養(yǎng)級(jí)。研究的內(nèi)容包括，能量的來源和去路。教師提問：能量是怎樣輸入生態(tài)系統(tǒng)的？能量流動(dòng)的渠道是什么？能量流動(dòng)的過程是怎樣的？學(xué)生運(yùn)用研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的方法，分析流動(dòng)過程，并討論交流。教學(xué)意圖:通過對(duì)食物鏈中各個(gè)營養(yǎng)級(jí)能量來源和去路的分析，弄清楚能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)的過程，達(dá)成本節(jié)第一個(gè)知識(shí)目標(biāo)，并為分析能量流動(dòng)特點(diǎn)做好準(zhǔn)備。小結(jié)：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是守恒的。流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，其他各營養(yǎng)級(jí)的能量則來自上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。每個(gè)營養(yǎng)級(jí)獲得的能量被呼吸消耗后用于生命活動(dòng)并以熱能的形式散失，沒有被利用的則儲(chǔ)存在植物體中，該部分有的被下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)捕食，有的被分解者分解。教師引出賽達(dá)伯格的能量流動(dòng)圖。教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材95頁，并討論完成“資料分析”要求的內(nèi)容。提出問題（1）用表格的形式將圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，主要是流入和流出。（2）分析每一營養(yǎng)級(jí)能量的流入和流出是否平衡？（3）計(jì)算流入下一營養(yǎng)級(jí)的能量占該營養(yǎng)級(jí)總能量的百分比（4）思考為什么能量沒有全部流入下一營養(yǎng)級(jí)？（5）就方向和量的變化兩個(gè)方面總結(jié)能量流動(dòng)的特點(diǎn)。學(xué)生討論作答然后修正。教學(xué)意圖：這是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生通過感性的數(shù)據(jù)進(jìn)行自主分析和總結(jié)，得出結(jié)論，能較好的完成教學(xué)目標(biāo)。師生共同總結(jié)：能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng)是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的。能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率一般在10%——20%之間。然后，引出能量金字塔。教師提出問題：研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)有什么意義？學(xué)生討論交流，提出自己的觀點(diǎn)：使能量更多的流向?qū)θ祟愑幸娴姆较?。問題：請(qǐng)根據(jù)我們當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際狀況，設(shè)計(jì)能提高能量利用率的合理方案。（現(xiàn)狀：秸稈直接焚燒，糞便等有機(jī)肥直接入田）學(xué)生討論設(shè)計(jì)方案并交流改進(jìn)。教學(xué)意圖:引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到新情境中，解決實(shí)際問題，理解研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義。課堂總結(jié)：通過學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，我們知道生態(tài)系統(tǒng)必須不斷從外界獲取能量。能量是一切生命活動(dòng)的動(dòng)力，是生態(tài)系統(tǒng)存在的基礎(chǔ)。能量流動(dòng)維持各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的生命和繁衍，使一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)得以存在和發(fā)展。學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)（通過當(dāng)堂訓(xùn)練和課下鞏固訓(xùn)練評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況）當(dāng)堂訓(xùn)練：1.在“草→兔→鷹”這條食物鏈中，若鷹每增加10kg，至少要消耗草多少？2.假設(shè)人的是食物只有植物和植食性動(dòng)物且比例為1：1，若該比例調(diào)整為4：1可養(yǎng)活的人口是原比例下的多少倍？（按10%的傳遞效率）鞏固訓(xùn)練：1、(2011·海南高考)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是（）A．生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者得到的能量必然大于消費(fèi)者得到的B．生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞對(duì)所有捕食者都必然是有利的C．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級(jí)越高的生物，其體型必然越大D．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級(jí)越高的生物，其體型必然越小2、（2010·高考）以下表示動(dòng)物利用食物的過程。 正確的分析是A．恒溫動(dòng)物的④/③值一般高于變溫動(dòng)物B．哺乳動(dòng)物的③/①值一般為10%-20%C．提高圈養(yǎng)動(dòng)物生長量一般需提高③/②值D．食肉哺乳動(dòng)物的③/②值一般低于食草哺乳動(dòng)物3、保護(hù)環(huán)境，減少溫室氣體CO2的排放，需要世界各國的共同努力，是因?yàn)?)A．物質(zhì)循環(huán)具有全球性 B．物質(zhì)循環(huán)具有單向性C．能量流動(dòng)具有循環(huán)性 D．能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的4、下列4種現(xiàn)象中，不適宜用生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)規(guī)律進(jìn)行合理分析的是()A．虎等大型肉食動(dòng)物容易成為瀕危物種B．藍(lán)藻易在富營養(yǎng)化水體中爆發(fā)C．飼養(yǎng)牛、羊等動(dòng)物，成本低、產(chǎn)量高D．巨大的藍(lán)鯨以微小的浮游動(dòng)物為食5、有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中，錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()A．生態(tài)系統(tǒng)中所接收的全部太陽能是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．生態(tài)系統(tǒng)中的能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動(dòng)的C．能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向的、不循環(huán)的D．能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，其傳遞效率是10%～20%6、圖(一)是某池塘生態(tài)系充中部分生物之間的關(guān)系圖，請(qǐng)據(jù)圖回答問題：(1)圖(一)中的種間關(guān)系有________。(2)圖(一)中沒有表示出的生態(tài)系統(tǒng)成分是________。(3)該生態(tài)系統(tǒng)中，能量流向貝類后，將發(fā)生一系列變化，如圖(二)所示：圖(二)中的A、B、C、D表示的含義分別為：A．___________________________________________________________________；B．___________________________________________________________________；C．___________________________________________________________________；D．___________________________________________________________________。(4)由圖(二)可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)是________。《能量流動(dòng)》學(xué)情分析學(xué)情分析：能量對(duì)高中學(xué)生來說已不再陌生，高中學(xué)生已經(jīng)逐步建立了能量、能量轉(zhuǎn)化、能量守恒等一些基本概念；在生物教學(xué)中，學(xué)生通過《必修1》已經(jīng)學(xué)習(xí)了“儲(chǔ)存能量的物質(zhì)”、“能量‘通貨’ATP”、“能量之源”等內(nèi)容，這些都是學(xué)生學(xué)習(xí)和理解本節(jié)課的基礎(chǔ)。但把能量放在生態(tài)系統(tǒng)中進(jìn)行能量流動(dòng)的分析仍是抽象的內(nèi)容，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)會(huì)感到不好理解，教學(xué)中教師要給學(xué)生提供感性的數(shù)據(jù)材料幫助學(xué)生理解。本節(jié)課的教材材料比較豐富，閱讀起來也比較容易，但真正理解和應(yīng)用還比較困難。單純的講授學(xué)生既掌握不了知識(shí)，也會(huì)覺得很乏味，不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，也不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)，學(xué)生的主體作用也不能充分的體現(xiàn)出來。教學(xué)應(yīng)采用啟發(fā)探索式教學(xué)，師生共同探索，共同研究，充分發(fā)揮學(xué)生主體地位和教師的主導(dǎo)作用。教學(xué)過程中采用討論法，向?qū)W生提出具有啟發(fā)性和思考性的討論題，組織學(xué)生展開討論。讓每一個(gè)學(xué)生都能在討論的過程里動(dòng)口、腦、手、耳，使學(xué)生能主動(dòng)參與進(jìn)來。提高學(xué)生的閱讀、探索、推理、想象、分析和總結(jié)歸納等各方面的能力。《當(dāng)堂訓(xùn)練》效果分析：學(xué)生對(duì)當(dāng)堂訓(xùn)練完成效果較好，平均分達(dá)到85分，其中90分以上19人，最高分95分共2人。學(xué)生出錯(cuò)的問題主要集中在選擇題2，該題情景較新，信息量大，能較好的考查學(xué)生對(duì)能量流動(dòng)在實(shí)際生活中的應(yīng)用，對(duì)剛學(xué)完該部分內(nèi)容的同學(xué)有一定的難度。填空題完成較好，體現(xiàn)了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握效果較好，通過本次檢測，教學(xué)目標(biāo)完成較好，學(xué)生的達(dá)成度良好。當(dāng)堂鞏固訓(xùn)練：1、關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是（A）A．生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者得到的能量必然大于消費(fèi)者得到的B．生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞對(duì)所有捕食者都必然是有利的C．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級(jí)越高的生物，其體型必然越大D．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級(jí)越高的生物，其體型必然越小2、以下表示動(dòng)物利用食物的過程。 正確的分析是CA．恒溫動(dòng)物的④/③值一般高于變溫動(dòng)物B．哺乳動(dòng)物的③/①值一般為10%-20%C．提高圈養(yǎng)動(dòng)物生長量一般需提高③/②值D．食肉哺乳動(dòng)物的③/②值一般低于食草哺乳動(dòng)物3、保護(hù)環(huán)境，減少溫室氣體CO2的排放，需要世界各國的共同努力，是因?yàn)?A)A．物質(zhì)循環(huán)具有全球性 B．物質(zhì)循環(huán)具有單向性C．能量流動(dòng)具有循環(huán)性 D．能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的4、下列4種現(xiàn)象中，不適宜用生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)規(guī)律進(jìn)行合理分析的是(B)A．虎等大型肉食動(dòng)物容易成為瀕危物種B．藍(lán)藻易在富營養(yǎng)化水體中爆發(fā)C．飼養(yǎng)牛、羊等動(dòng)物，成本低、產(chǎn)量高D．巨大的藍(lán)鯨以微小的浮游動(dòng)物為食5、有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中，錯(cuò)誤的一項(xiàng)是(A)A．生態(tài)系統(tǒng)中所接收的全部太陽能是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．生態(tài)系統(tǒng)中的能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動(dòng)的C．能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向的、不循環(huán)的D．能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，其傳遞效率是10%～20%6、圖(一)是某池塘生態(tài)系充中部分生物之間的關(guān)系圖，請(qǐng)據(jù)圖回答問題：(1)圖(一)中的種間關(guān)系有________。(2)圖(一)中沒有表示出的生態(tài)系統(tǒng)成分是________。(3)該生態(tài)系統(tǒng)中，能量流向貝類后，將發(fā)生一系列變化，如圖(二)所示：圖(二)中的A、B、C、D表示的含義分別為：A．___________________________________________________________________；B．___________________________________________________________________；C．___________________________________________________________________；D．___________________________________________________________________。(4)由圖(二)可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)是________。《能量流動(dòng)》教材內(nèi)容分析能量流動(dòng)是必修三第5章第2節(jié)的內(nèi)容。該內(nèi)容主要從“生態(tài)系統(tǒng)中能量的流動(dòng)過程”、“生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的特點(diǎn)”和“人類研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義”這三個(gè)方面來闡明生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)問題。能量流動(dòng)是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能之一，是生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的功能體現(xiàn)，也是穩(wěn)定性維持的基礎(chǔ)，學(xué)好本節(jié)內(nèi)容，對(duì)理解生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能和解決實(shí)際環(huán)境問題，促進(jìn)人與環(huán)境和諧發(fā)展具有重要意義。這一教學(xué)內(nèi)容，緊密聯(lián)系人類的生產(chǎn)生活實(shí)際，充分體現(xiàn)了“STS”觀點(diǎn)?！赌芰苛鲃?dòng)》當(dāng)堂檢測1、(2011·海南高考)關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是（）A．生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者得到的能量必然大于消費(fèi)者得到的B．生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞對(duì)所有捕食者都必然是有利的C．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級(jí)越高的生物，其體型必然越大D．生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中營養(yǎng)級(jí)越高的生物，其體型必然越小2、（2010·高考）以下表示動(dòng)物利用食物的過程。 正確的分析是A．恒溫動(dòng)物的④/③值一般高于變溫動(dòng)物B．哺乳動(dòng)物的③/①值一般為10%-20%C．提高圈養(yǎng)動(dòng)物生長量一般需提高③/②值D．食肉哺乳動(dòng)物的③/②值一般低于食草哺乳動(dòng)物3、保護(hù)環(huán)境，減少溫室氣體CO2的排放，需要世界各國的共同努力，是因?yàn)?)A．物質(zhì)循環(huán)具有全球性 B．物質(zhì)循環(huán)具有單向性C．能量流動(dòng)具有循環(huán)性 D．能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的4、下列4種現(xiàn)象中，不適宜用生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)規(guī)律進(jìn)行合理分析的是()A．虎等大型肉食動(dòng)物容易成為瀕危物種B．藍(lán)藻易在富營養(yǎng)化水體中爆發(fā)C．飼養(yǎng)牛、羊等動(dòng)物，成本低、產(chǎn)量高D．巨大的藍(lán)鯨以微小的浮游動(dòng)物為食5、有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中，錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()A．生態(tài)系統(tǒng)中所接收的全部太陽能是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．生態(tài)系統(tǒng)中的能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動(dòng)的C．能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向的、不循環(huán)的D．能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，其傳遞效率是10%～20%6、圖(一)是某池塘生態(tài)系充中部分生物之間的關(guān)系圖，請(qǐng)據(jù)圖回答問題：(1)圖(一)中的種間關(guān)系有________。(2)圖(一)中沒有表示出的生態(tài)系統(tǒng)成分是________。(3)該生態(tài)系統(tǒng)中，能量流向貝類后，將發(fā)生一系列變化，如圖(二)所示：圖(二)中的A、B、C、D表示的含義分別為：A．___________________________________________________________________；B．_____________________