《生态系统的能量流动》教学设计
澳门太阳成2007网站 时间：2018-03-23
《生态系统的能量流动》教学设计
高三生物 李静
一.考纲分析
本节复习课内容为高中生物新课程必修3第5章《生态系统及其稳定性》第2节《生态系统的能量流动》。新课程考纲对能量流动的过程、能量流动的特点及研究能量流动的意义要求均为Ⅱ，即理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别，并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。“能量流动”是高考的重点和难点，在每年的高考中都占有较大的比重，常与生态系统的结构、物质循环、生态系统的稳定性、光合作用、呼吸作用等知识结合，综合考查学生应用知识解决生产生活问题的能力。通常以图表的形式呈现，侧重能量的去路、能量流动的特点、能量传递的效率。复习时要通过整合教材要点，重点培养学生应用相关原理解决问题的能力。
二.复习目标
1.知识与技能目标：
（1）.通过自主阅读和问题引导，理解能量流动的概念。
（2）.结合能量流经第二营养级概念模型，区别摄入量，同化量，储存量。
（3）.结合能量流动图，说出各个营养级能量的来源和去路。
（4）.通过能量流动过程的计算，说出能量流动的特点。
2.过程与方法目标：
（1）运用所学的能量流动知识,解决生产和生活中的实际问题
（2）通过例题分析，提高审题能力和解题能力，提升识图能力和综合应用能力。
3.情感、态度与价值观目标
（1）关注科学知识在农业生产中的具体应用
（2）分析“提高有机生态农业园收益”的措施，探讨研究能量流动的实践意义，
形成合理利用资源应遵循生态学原理和可持续发展的观念。
三．复习重、难点
1. 复习重点
（1）生态系统能量流动的过程和特点。
（2）研究生态系统能量流动的意义。
2. 复习难点（1）能量传递效率的相关计算（2）应用能量流动相关知识解决实际问题。
四.学情分析
通过必修3新课的学习，学生基本了解了能量流动的过程，但学生掌握的是彼此相对孤立的有关能量流动的知识点，知识网络的构建还不完善，而且距离学生新课的学习时间较长，学生在一定程度上对这部分知识有所遗忘，所以，需要在复习的过程中引导学生回顾学习过的知识，同时构建知识网络。
由于高三学生已建立了能量、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、以及生态系统的结构等知识已学习过，这些都是理解本节内容的基础。但能量流动的过程和特点比较抽象，所以多举实例，配以图表分析，构建物理模型，提高学生应用知识解决实际问题的能力。需要在高一新课的基础上进行补充和拓展，采用“提出问题→解决问题→练习”教学模式，完成知识的内化。
另外，学生通过新课的学习以及通过自主梳理，已经具有一定的认知能力，思维的目的性、连续性和逻辑性已初步建立，理解能力、获取信息的能力、综合运用能力也得到较大提高，但还不完善，仍需设计教师主导的教学活动。在教学中，教师要做问题情境的创设者，解决问题的引导者，激发学生学习兴趣，引导学生回忆、探索，培养学生学习能力、解题能力和知识迁移等的能力。
五.教学方法
“提出问题→解决问题→练习”教学模式
教学媒体：多媒体课件、投影仪等
六.教学课时
1课时
七.教学过程
［导入］
能量流动是生态系统的三大功能之一，是高考的重点和难点，在每年的高考中都占有较大的比重，常与生态系统的结构、物质循环、生态系统的稳定性、光合作用、呼吸作用等知识结合，综合考查学生应用知识解决生产生活问题的能力。今天我们就一同来复习第五章第二节的内容——生态系统的能量流动。
［展示学习目标］
一.能量流动概念
直接展示能量流动的概念，强调从输入，传递，转化，散失来理解。
参照图5-7，回答以下问题：
1.能量是通过什么作用输入生态系统中的？
（生产者的同化作用）
2.能量传递的渠道是什么？物质以什么形式进行传递？
（食物链和食物网 有机物）
3.生态系统中能量转化形式?
（光能→有机物中的化学能→热能）
4.能量散失的途径有哪些？以什么形式散失？
（呼吸作用，分解作用 热能）
二. 能量流经第二营养级过程
观察课本P94图5-6，小组讨论回答以下问题：
1.总结同化量，摄入量，粪便量关系，并用公式表示。
（同化量=摄入量-粪便量）
2.总结储存量（生长，发育和繁殖的能量），同化量，呼吸消耗量的关系，并用公式表示。
（储存量=同化量-呼吸消耗量）
3.流入初级消费者体内的能量是初级消费者摄入量还是同化量？
（同化量）
4.第二营养级的粪便量属于该营养级同化量的一部分吗？说出你的理由。
（不属于，第二营养级的粪便指的是第二营养级摄入但未吸收到体内的部分。）
三.生态系统能量流动过程
观察课本P94图5-7，思考以下问题：
1.能量来源
第一营养级：（光合作用所固定的太阳能）
其他营养级：（上一营养级传递的能量）
2.能量去路（足够长的时间）
最后一个营养级：
（呼吸消耗 被分解者分解）
最后一个营养级前的其他营养级：
（呼吸消耗 被分解者分解 传递给下一营养级）
四．赛达伯格湖能量流动图
观察课本P95图5-8，回答以下问题：
1.各个营养级的同化量是多少？
（464.6 62.8 12.6）
2.生产者能量的去路有哪些？
（呼吸消耗 被分解者分解 传递给下一营养级 未被利用）
3.第一营养级到第二营养级的能量传递效率（本营养级的同化量与上一营养级的同化量比）是多少？
（13.5%）
4. 流入某一营养级的能量，为什么不是百分百地流到下一营养级？
（流入某营养级的能量一部分呼吸散失，一部分被分解者分解，短时间还可能存在未被利用的情况，所以不是百分百传递到下一营养级。）
五．能量流动的特点
1、单向传递 只能沿食物链由低营养级流向高营养级。
2、逐级递减：传递效率大约为 10％～20％。生态系统中的能量流动一般不超过4—5个营养级。
六、研究能量流动的实践意义
从能量流动的角度来回答以下现象所体现的实践意义：
1.桑基鱼塘，沼气池，生态农业
2.农田除草
八．课堂小结
九．课堂练习
1.下列叙述中正确的是（ ）
A．当狼吃掉一只兔时，就获得了兔的全部能量
B．屎壳郎以大象的粪便为食，这样大象体内的能量就流到屎壳郎体内
C．生产者通过光合作用制造了有机物时，能量就由非生物环境流入了生物群落
D．生态系统的能量流动是往复循环的
2.以下表示食物链中某营养级的动物利用食物的过程，正确的分析是( )
A．恒温动物④/③值一般高于变温动物
B．食草哺乳动物③/②值一般高于食肉哺乳动物
C．图中的⑤⑥分别是粪便中的能量、呼吸散失的热能
D．哺乳动物的③/②值一般为10%～20%
3..下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向(d表示该营养级未被利用的能量)。下列有关叙述不正确的是( )
A.图中a1、a2可表示生产者与消费者的呼吸量
B.生态系统中能量传递效率为(a2+b2+c2+d2)/(a1+b1+c1+d1)
C.消费者从生产者获得的能量数值可用b1表示,且此部分能量存在 于有机物中
D.在食物链中,各营养级获得能量的方式及能量的用途相同
4.下图表示能量流经某生态系统第二营养级示意图[单位J/(cm2·a)]，据图分析，有关说法正确的是( )
A.该生态系统第一营养级同化的能量至少为400
B.第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是100
C.能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20%
D.该生态系统第三营养级同化的能量是15
5.在人为干预下，地震毁损的某自然保护区恢复过程中的能量流动关系如下图［单位为103 kJ/（m2·a）］。请据图分析，下列说法错误的是( )
A．在这场地震中营养级较高的生物受到的影响较大
B．能量在第二营养级到第三营养级之间传递效率为15.6%
C．肉食动物需补偿输入的能量值为5×103 kJ/(m2·a)
D．流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能
十．作业布置：必做题：P224 T1 2
P225 T1 2
P230 T2
P351 T4
选做题：P352 T6
十一．板书设计
第2节生态系统能量的流动
一、能量流动的概念
二、能量流经第二营养级过程
三、生态系统能量流动过程
四、赛达伯格湖能量流动图
五、.能量流动的特点
六、研究能量流动的实践意义
十二．教学反思
本节教学围绕“提高生物科学素养”制定和实施三维目标，呈现3个特点：1.在教学资源利用上，有机统整学生的知识经验和教材正文、插图、问题探讨、思考与讨论等，突出“用教材教”；2.在教学手段选择上，使用课件，而是精心设计有助于学生自主建构的学习导引，使课堂回归本真，营造一个原生态的课堂。设计一些深层次问题，有利学生思考。3.在教学内容挖掘上，对于能量传递效率，有意回避常见最值（对很多类型生态系统而言并非10%~20%）问题的计算，另辟蹊径，着眼于对能量流动的深层思考，剖析其影响因素。
当然，本节课还有很多不足之处。比如课堂形式太过单一，导致学生注意力不够集中。整节课容量过大，没有给学生预留反思整理的时间太少。个别地方总结不到位，学生应用起来不太灵活。所以在大容量的课堂中如何平衡讲授、提问、练习之间的关系，仍然是值得我深思的问题。