資源簡介

第二節(jié)　生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)
課題 生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán) 課型 新授課 課時(shí)安排 1課時(shí)
教 學(xué) 目 標(biāo) 知識(shí)與技能 1.理解生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的概念。 2.識(shí)記、應(yīng)用碳循環(huán)的過程。 3.比較得出能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。
過程與方法 1.學(xué)會(huì)分析生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的方法。 2.通過分析“溫室效應(yīng)”的形成與危害,培養(yǎng)學(xué)生的推理、聯(lián)想、思維遷移的能力。 3.利用“能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系”的教學(xué)過程,培養(yǎng)學(xué)生比較、歸納以及對(duì)自己所持觀點(diǎn)的總結(jié)表達(dá)能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀 1.通過學(xué)習(xí)人類對(duì)碳循環(huán)的影響,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。 2.積累生態(tài)學(xué)知識(shí),形成科學(xué)的世界觀。
教學(xué)重點(diǎn) 碳循環(huán)的過程。
教學(xué)難點(diǎn) 能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。
教學(xué)方法 自主學(xué)習(xí)、合作、探究。
教學(xué)過程
教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
一、導(dǎo)入新課 生物都需要能量來維持生命,同樣,生態(tài)系統(tǒng)的存在和發(fā)展也需要源源不斷的能量輸入。那么,生態(tài)系統(tǒng)中的能量是如何在各種生物之間進(jìn)行運(yùn)輸和傳遞的 這是接下來我們要著重探討的問題。 思考,討論,進(jìn)入新課學(xué)習(xí)。 問題導(dǎo)入,明確學(xué)習(xí)任務(wù),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
二、探究新知 探究一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng) 1.提出下列問題,引導(dǎo)學(xué)生思考 (1)食物鏈上各環(huán)節(jié)的動(dòng)物如何獲得維持生命活動(dòng)所需要的能量 (2)食物鏈上的生產(chǎn)者(主要是綠色植物) 維持生命活動(dòng)的能量來自何方 這些植物是怎樣獲得所需要的能量的 (3)能量如何在生態(tài)系統(tǒng)中的各種生物中流動(dòng) (4)食物鏈上某一環(huán)節(jié)的生物獲得的能量能不能100%傳遞給下一環(huán)節(jié)的生物 (5)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)具有什么特點(diǎn) 點(diǎn)撥: (1)生態(tài)系統(tǒng)中能量的源頭是太陽能。 (2)能量的輸入依賴于生產(chǎn)者的光合作用把太陽能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能。 (3)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量。 (4)能量流動(dòng)的渠道:食物鏈和食物網(wǎng)。 (5)流量流動(dòng)的特點(diǎn):單向流動(dòng),逐級(jí)遞減。 思考,明確接下來的學(xué)習(xí)任務(wù)。 (1)食物鏈上各環(huán)節(jié)的動(dòng)物直接或間接食用各種植物,從植物的有機(jī)物中獲得維持生命活動(dòng)所需要的能量。 (2)各種綠色植物維持生命活動(dòng)的能量來自太陽能。綠色植物通過光合作用將光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能貯存在合成的有機(jī)物中。 (3)生態(tài)系統(tǒng)中各種生物通過捕食與被捕食的關(guān)系構(gòu)成食物鏈,能量沿食物鏈在生物中流動(dòng)。 (4)不能,因?yàn)橐徊糠帜芰繒?huì)在流動(dòng)中損失。 (5)單向流動(dòng),逐級(jí)遞減。 讓學(xué)生學(xué)會(huì)通過分析資料,尋找問題的答案。
2.引導(dǎo)學(xué)生思考 (1)為什么能量流動(dòng)是單向的 (2)能量流動(dòng)的這種變化對(duì)于生物體的數(shù)量有著怎樣的影響 總結(jié): 當(dāng)能量順著食物鏈逐級(jí)傳遞時(shí),每一個(gè)環(huán)節(jié)都要把部分能量用于維持自己的生命活動(dòng)。通常,一個(gè)環(huán)節(jié)只能把所獲能量的10%~20%傳遞給下一環(huán)節(jié)。這樣,愈向食物鏈的后端,生物體的數(shù)量愈少,貯存的能量也愈少,就形成了金字塔形的生物體數(shù)量與能量的關(guān)系。 小組內(nèi)討論,表達(dá): (1)在食物鏈中,生物之間的關(guān)系是捕食關(guān)系,生物之間吃與被吃的關(guān)系是不能顛倒的,是單向的。 (2)能量沿著食物鏈傳遞時(shí),逐級(jí)遞減,使得生物體數(shù)量也呈現(xiàn)這樣的特點(diǎn)。愈向食物鏈的后端,生物體所貯存的能量愈少,那么生物體的數(shù)量也愈少。 培養(yǎng)學(xué)生綜合知識(shí)的能力。
探究二、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán) 過渡:生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)傳遞又是遵循怎樣的規(guī)律 1.活動(dòng):分析生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán) PPT展示:生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)。 引導(dǎo)學(xué)生討論下列有關(guān)碳循環(huán)的幾個(gè)問題: (1)無機(jī)環(huán)境中的碳是怎樣進(jìn)入生物體的 (2)與生產(chǎn)者相比較,消費(fèi)者獲得含碳化合物的方式有什么特點(diǎn) (3)生物體哪些生命活動(dòng)可以使無機(jī)環(huán)境中的二氧化碳得到補(bǔ)充 2.指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)碳在生態(tài)系統(tǒng)中是怎樣循環(huán)的,特點(diǎn)是什么 點(diǎn)撥:碳循環(huán)是在生物與無機(jī)環(huán)境之間進(jìn)行的,具有往返循環(huán)的特點(diǎn)。 3.引導(dǎo)學(xué)生概括什么叫物質(zhì)循環(huán)。 4.應(yīng)用:指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)碳循環(huán)的途徑和特點(diǎn),推測(cè)生態(tài)系統(tǒng)中水循環(huán)的途徑和特點(diǎn)。 總結(jié):物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)有什么聯(lián)系呢 點(diǎn)撥:(1)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)之間有著密切的聯(lián)系,兩者共同通過食物鏈和食物網(wǎng)在生物之間進(jìn)行運(yùn)輸和傳遞。 (2)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)將生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者以及非生物的物質(zhì)、能量緊密聯(lián)系在一起,構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一整體。因此,能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能。 思考,討論,進(jìn)入新知識(shí)的學(xué)習(xí)。 學(xué)生思考、討論后回答: (1)綠色植物通過光合作用將無機(jī)環(huán)境中的二氧化碳和水合成有機(jī)物,使二氧化碳進(jìn)入植物體,動(dòng)物直接或間接以綠色植物為食,這些有機(jī)物進(jìn)入動(dòng)物體。 (2)生產(chǎn)者利用無機(jī)環(huán)境中的二氧化碳,而消費(fèi)者只能利用現(xiàn)成的有機(jī)物。 (3)動(dòng)植物的呼吸作用、微生物的分解作用產(chǎn)生的二氧化碳以及化石燃料(煤、石油、天然氣)的燃燒產(chǎn)生的二氧化碳都可以使無機(jī)環(huán)境中的二氧化碳得到補(bǔ)充。 在活動(dòng)中分析、討論問題,結(jié)合“生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)”圖片,總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)。 概括理解物質(zhì)循環(huán)的概念。 課后探究水循環(huán)的途徑和特點(diǎn)。 理解和記憶生態(tài)系統(tǒng)的兩大重要功能——物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。 培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究、獲取新知的能力。 通過活動(dòng),激發(fā)學(xué)生的探究興趣。 培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、解決問題的能力。 培養(yǎng)學(xué)生歸納、總結(jié)知識(shí)的能力。 培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用、知識(shí)遷移的能力。 讓學(xué)生正確認(rèn)識(shí)生態(tài)系統(tǒng)的功能(物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng))是通過生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))運(yùn)輸和傳遞的,滲透結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的生物學(xué)觀點(diǎn)。
三、課堂小結(jié) 學(xué)生自主回顧本節(jié)所學(xué)所得。 使本節(jié)課所學(xué)知識(shí)形成知識(shí)網(wǎng)。
四、當(dāng)堂演練 1.有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的敘述,正確的是 (　D　) A.分解者獲取的能量最多 B.營養(yǎng)級(jí)越高,積聚的能量越多 C.生態(tài)系統(tǒng)中的能量是循環(huán)流動(dòng)的 D.在生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中能量是逐級(jí)遞減的 2.形形色色的生物在生物圈物質(zhì)循環(huán)中起著非常重要的作用。下列有關(guān)物質(zhì)循環(huán)的描述,錯(cuò)誤的是 (　A　) A.植物通過根尖成熟區(qū)吸收土壤中的水分,通過篩管將吸收的水分運(yùn)輸?shù)饺~片 B.動(dòng)物是生態(tài)系統(tǒng)中的消費(fèi)者,可以促進(jìn)物質(zhì)的循環(huán) C.微生物分解動(dòng)植物的遺體產(chǎn)生二氧化碳,進(jìn)入生物圈中的碳循環(huán) D.綠色植物的光合作用吸收二氧化碳,維持生物圈中的碳—氧平衡 3.一條食物鏈中,兔子不吃狼,但狼吃兔子,該食物鏈的不可逆性說明一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中 (　D　) A.氧循環(huán)是單向的 B.水循環(huán)是單向的 C.碳循環(huán)是單向的 D.能量流動(dòng)是單向的 4.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的描述,錯(cuò)誤的是 (　D　) A.自然界中的草食動(dòng)物一般是初級(jí)消費(fèi)者 B.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)一般不超過4~5個(gè)營養(yǎng)級(jí) C.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)過程同時(shí)進(jìn)行,彼此依存 D.在“草→昆蟲→青蛙→蛇”這條食物鏈中,青蛙是第二營養(yǎng)級(jí)
【課堂反思】　本節(jié)課的導(dǎo)入部分比較新穎而且生動(dòng)形象,能很快抓住學(xué)生思維,使抽象的內(nèi)容生活化、趣味化,可直接切入主題;師生之間良好的互動(dòng)與溝通,有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,教師能因勢(shì)利導(dǎo)、深入淺出、化難為易;緊密聯(lián)系生活實(shí)際,使科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)有效結(jié)合,使學(xué)生能夠?qū)W以致用;小組合作有利于發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性特長,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生積極的思維,使學(xué)生感受到團(tuán)結(jié)協(xié)作的力量。生物學(xué)就是一種與大自然、與實(shí)際生活緊密聯(lián)系的學(xué)科,因此教學(xué)中應(yīng)以更多的手段讓學(xué)生感受到生物學(xué)特有的魅力所在,使學(xué)生更加喜歡這一學(xué)科。

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