資源簡介

生態系統中的能量流動
一、教學課時
2課時（本節課講授第一課時，但作為一個完整的有關生態系統功能的介紹，本教案寫出2課時的全部教學目標，下文“教學目標”中，文字有底紋部分為第2課時教學目標）
二、教學目標
（一）知識與技能
1. 指出生態系統的主要功能：能量流動、物質循環、信息傳遞
2．解釋說明能量流動是單向的、逐級遞減的
3. 能簡述生態系統中碳循環的過程
4、能夠舉出生態系統中生物通過聲音、色彩、氣味、行為等進行信息傳遞的實例
（二）過程與方法
1． 通過閱讀插圖、課文和傾聽教師的解說，明白生態系統中能量流動的特點是單向的、遞減的，并能嘗試用自己的語言解釋原因
2、通過積極聯想前面所學和生活經驗，能舉出生態系統中以聲音色彩等進行信息傳遞的例子
（三）情感態度與價值觀
通過能量流動特點的學習和相關習題的解答，感悟生態系統中生產者，即森林等的保護、人口控制的重要意義。
三、重點和難點
重點：1、生態系統中能量流動是單向的、逐級遞減的
2、 會簡述自然界碳循環，并以此為例，知道物質循環是生態系統的功能之一
四、教學準備
PPT課件
五、教學過程
教學內容 教師行為 學生行為 教學說明
1、由一道選擇題引入： 幻燈片展示選擇題：若你和家人被困在一個遙遠的小島上，只有一頭奶牛和一大堆用來喂牛的麥子，為了獲得最大能量以存活最長時間，你應當A用麥子喂奶牛，然后喝牛奶B先吃奶牛，然后吃麥子C用麥子喂奶牛，然后吃奶牛D先喝牛奶，當奶牛不再產奶時，吃掉奶牛，然后吃光麥子教師統計記錄學生的選項，然后指出，到底哪一種做法能做到最大的存活期呢，讓我們通過學習“生態系統的功能”來獲得答案。（板書：生態系統的功能） 選擇，并可簡要說明理由
2、能量流動 ①課件展示P85圖片，指出這是一條食物鏈。要求閱讀圖片內容及課本相關文字。提問：如何給這條食物鏈的各個生物定個級別，最簡單？引出營養級蜂吸食花蜜花粉，從中獲得能量；蛙吃蜂，將蜂體內能量轉移至其體內，所以，如果沒有后一營養級吃前一營養級的關系，能量能流動嗎？引出食物鏈為渠道花中的能量是整個食物鏈能量的起點，但花中的能量那里來？引出能量來源。②能量在沿食物鏈流動過程中會損耗嗎？提出閱讀內容，完畢要求學生解釋能量損耗原因，如果學生表達能力有問題，教師應幫助由能量損耗，引出能量流動特點是遞減的單向的，再引出1/10定律和根據該定律繪制的能量金字塔，展示課件的能量金字塔圖片小結：能量逐級遞減，所以生態系統中的食物鏈能無限長嗎？所以越是食物鏈后端的生物，數量是不是就越少？——一山不容二虎的道理③回到課前的荒島求生題，公布合理答案 閱讀插圖，傾聽，并回答教師的提問，認識營養級、能量沿食物鏈流動回憶光合作用，指出光能轉化為化學能，從而認識光能是食物鏈能量的來源閱讀P86第一段話中第1行至第7行文字，然后嘗試用自己的語言解釋為什么能量會損耗
3、有關能量流動的練習題 幻燈片逐一展示：在一個小型森林中，若全體生產者固定的全部能量為5000萬KJ，則第三營養級的生物所能獲得的能量為（提示：按1/10定律）A、100萬KJ B、1000萬KJ C、50萬KJ D、500萬KJ在下列幾組食物中，人類選取哪一組食物能較經濟地利用生產者所固定下來的能量A、米、面粉和水果蔬菜B、牛奶和肉類 C、蛋類和魚蝦D、土豆和牛肉在如圖（見課件）食物網中，如果貓頭鷹的食物1/2來自鼠，1/4來自蛇，1/4來自兔，按1/10定律計算，它每增重1 ㎏須消耗植物（ ）㎏？由題可知，鷹增1Kg需植物2575Kg，引出生態系統中生產者數量應保持絕對多的數量，而消費者數量逐級減少，引出森林的保護、人口的控制 逐一解答，并傾聽教師穿插的講解知道按本課原理，應選擇A;但考慮7年級科學所學的均衡營養，應有適當的肉類食物。那么我們的飲食都是肉類食物行嗎？由此明白，應綜合運用所學科學原理指導生活。通過習題3，在教師引導下感悟森林的保護、人口的控制的重要性 習題1為最基本習題，每一學生都應會做；由習題2討論引出應綜合運用科學原理來指導我們的生活及地球環境的保護習題3為稍復雜的計算題，給予思維和計算能力強的學生一定的挑戰性。
4、由學生耳熟能詳的詩句引出生態系統功能之二：信息傳遞 幻燈片展示“兩個黃鸝鳴翠柳”詩句和圖片，提問，為何而鳴？——無論是呼朋引伴還是生殖季節為吸引雌性而鳴唱，都體現了生態系統中生物之間具有信息的交流。要求學生發揮聯想，舉例生態系統中以聲音進行信息傳遞的其他例子 以色彩或氣味信息傳遞④以行為信息傳遞：教材中蜜蜂的舞蹈插圖的解讀 能舉例，如犬吠、響尾蛇尾環的警戒聲、蛙鳴等等能積極從以前所學的蟲媒花的色和味、一些生物的警戒色等舉例。觀察教材中“蜜蜂的舞蹈”插圖、結合教師補充于幻燈片上的蜜蜂舞蹈圖片，仔細理會蜜蜂舞蹈路徑，并給教材插圖添加箭頭以更清楚顯示蜜蜂的舞蹈路徑。 將生命科學的學習和古詩文相結合，學會用科學原理解釋古詩文描繪的各類現象，做到文理兼通（本課末將以龔自珍的名句結尾，用意相同）
5、總結，并布置預習作業 幻燈片展示龔自珍的一名詩句：落紅不是無情物，化作春泥更護花。由此提問，并要求預習下一課內容
本課板書提綱：
幫助學生表達能量流動為什么逐級遞減的原因，可能需要的副板書:
光能→草體內化學能(A)→蜂體內化學能（B）→蛙體內化學能（C）……
解說：所以，A>B>C……，能量逐級遞減。最后生物的能量也不可能回歸植物，所以是單向的
給學生“習題3”以解題的思路，可能需要的副板書及教師的語言說明：
1、如果貓頭鷹只吃鼠，那么它增加1Kg體重，需要鼠多少Kg，植物多少Kg？基本上學生都能回答出，鼠需要10Kg，植物100Kg。由此說明，學生對于習題3的困難，在于思維能力、解題能力，而不在于基本知識點
2、貓頭鷹食物1/2來自鼠，則其增加1Kg體重中有0.5Kg是鼠貢獻的。而鼠使貓頭鷹增加0.5Kg，鼠需要5Kg，則植物50Kg，即，
植物→鼠→貓頭鷹
50Kg→5Kg→0.5Kg
依次類推，植物→蛇→蛙→昆蟲→貓頭鷹
2500Kg→250Kg→25Kg→2.5Kg→0.25Kg
植物→兔子→貓頭鷹
25Kg→2.5Kg→0.25Kg，
所以總共50+2500+25=2575Kg
生態系統的功能
一、能量流動
1、食物鏈為渠道，光能為來源
2、單向、逐級遞減的（10%）
二、信息傳遞
聲音、色彩、氣味、行為等方式進行
運動等消耗
運動等消耗
呼吸消耗
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