資源簡(jiǎn)介

《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、了解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念
2、掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程
教學(xué)過(guò)程：
（一）導(dǎo)入新課
【教師】問(wèn)題探討：
假設(shè)你像小說(shuō)中的魯濱遜那樣，流落在一個(gè)荒島上，那里除了有能飲用的水，幾乎沒(méi)有任何食物。你身邊尚存的食物只有一只母雞和15kg玉米。
你認(rèn)為以下哪種生存策略能讓你維持更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)等待救援？
1. 先吃雞，再吃玉米。
2. 先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。
【學(xué)生】熱烈討論，各抒己見(jiàn)，2個(gè)選擇都有！
【教師】答案就在本節(jié)課中…
（二）教學(xué)過(guò)程
【教師】什么是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)？
【學(xué)生】將“問(wèn)題探討”討論2中的生物連接成食物鏈，分析得出！
1、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失過(guò)程。
【教師】生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過(guò)程具體是怎樣的？
【學(xué)生】學(xué)生預(yù)習(xí)教材，并討論完成知識(shí)清單。
【活動(dòng)一】
2、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程：
（1）能量的輸入
①能量輸入的源頭：太陽(yáng)能
②能量流動(dòng)的起點(diǎn)：從生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能開(kāi)始
③能量輸入的過(guò)程：光合作用
④輸入（流經(jīng)）生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者光合作用固定的太陽(yáng)能總量
【教師】輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量又可以描述為第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量，那么什么是同化量呢？即生物在同化作用（是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì),并且儲(chǔ)存能量的過(guò)程）過(guò)程得到的能量。請(qǐng)同學(xué)們思考：對(duì)于植物和動(dòng)物來(lái)說(shuō)，同化作用具體指的是什么過(guò)程？
【學(xué)生】討論得出答案：
同化量：某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)從外界環(huán)境中得到的全部化學(xué)能
（植物：光合作用固定的太陽(yáng)能，動(dòng)物：消化吸收的有機(jī)物中的能量）
【教師】輸入第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量即生產(chǎn)者的同化量有何去向？
【學(xué)生】完成知識(shí)清單：
【活動(dòng)二】
生產(chǎn)者的同化量=生產(chǎn)者呼吸作用散失量+用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)的能量（儲(chǔ)存在有機(jī)物中）
儲(chǔ)存在生產(chǎn)者有機(jī)物中的能量=下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量+分解者利用量。
【教師】PPT展示“能量流經(jīng)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖”，進(jìn)一步強(qiáng)化理解。
當(dāng)初級(jí)消費(fèi)者捕食消費(fèi)者，能量就流入了第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，那么初級(jí)消費(fèi)者的同化量和初級(jí)消費(fèi)者的攝入量有何區(qū)別呢？
【教師】初級(jí)消費(fèi)者捕食生產(chǎn)者，并不能將生產(chǎn)者有機(jī)物中的能量全部消化吸收，而初級(jí)消費(fèi)者消化吸收的那部分有機(jī)物中的能量即初級(jí)消費(fèi)者的同化量，未被消化吸收的則以糞便的形式排出體外，糞便內(nèi)含有機(jī)物的能量稱(chēng)為初級(jí)消費(fèi)者的糞便量。所以初級(jí)消費(fèi)者同化量≠初級(jí)消費(fèi)者糞便量，那么初級(jí)消費(fèi)者的同化量的來(lái)源和去向如何，請(qǐng)同學(xué)們完成知識(shí)清單。
【學(xué)生】完成知識(shí)清單：
【活動(dòng)三】
初級(jí)消費(fèi)者的同化量=初級(jí)消費(fèi)者的攝入量-初級(jí)消費(fèi)者的糞便量
初級(jí)消費(fèi)者的同化量=初級(jí)消費(fèi)者呼吸作用散失量+用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)的能量（儲(chǔ)存在有機(jī)物中）
儲(chǔ)存在初級(jí)消費(fèi)者有機(jī)物中的能量=下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量+分解者利用量（+未利用的能量）。
【教師】PPT展示“能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖”，進(jìn)一步強(qiáng)化理解。
并歸納總結(jié)：同化量的3個(gè)等式。
①正常生長(zhǎng)時(shí)(適用于各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí))：同化量=呼吸作用散失量+用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)的能量（儲(chǔ)存在有機(jī)物中）
②捕食時(shí)（不適用于生產(chǎn)者）：同化量=攝入量—糞便量
③被捕食時(shí)（不適用于最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)）：同化量=呼吸作用散失量+下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量+分解者利用量（+未被利用量）（短時(shí)間烤爐：煤炭、石油）
【學(xué)生】邊聽(tīng)講邊訂正知識(shí)清單
【教師】強(qiáng)調(diào)：
①結(jié)合第一個(gè)和第三個(gè)等式得出第4個(gè)等式：用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)的能量=下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量+分解者利用量（+未被利用量）
②某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的糞便量不屬于該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量，而是屬于上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量中流向分解者的那部分
③某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量流向分解者的途徑有2種：第一，消費(fèi)者的遺體殘骸或生產(chǎn)者的遺體殘枝敗葉流向分解者，第二，下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的糞便流向分解者。
④此處未被利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗，未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)和分解者利用的能量。
【學(xué)生】邊聽(tīng)講邊訂正知識(shí)清單
【教師】能量在第三、第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)的變化，與第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的情況大致相同。生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)，可以概括為圖3-6：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)示意圖。
問(wèn)：能量的傳遞、轉(zhuǎn)化和散失過(guò)程又是怎樣的呢？請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合教材上的圖和已學(xué)的知識(shí)填寫(xiě)知識(shí)清單。
【學(xué)生】討論并完成知識(shí)清單
【活動(dòng)四】
（2）能量的傳遞：
①能量傳遞的主要渠道：食物鏈和食物網(wǎng)②能量傳遞的形式：有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能
（3）能量的轉(zhuǎn)化：
（4）能量的散失：
①能量散失的過(guò)程：呼吸作用 ②能量散失的形式：熱能
【教師】
【活動(dòng)五】
這就是能量流動(dòng)的4個(gè)過(guò)程，同學(xué)們現(xiàn)在能夠利用所學(xué)知識(shí)，對(duì)“問(wèn)題探討”中的問(wèn)題進(jìn)行抉擇了吧！
【學(xué)生】恍然大悟，應(yīng)該選A，因?yàn)锽：增加了食物鏈長(zhǎng)度，能量逐級(jí)遞減，人獲得的能量減少。
【教師】
【活動(dòng)六】
請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合同化量的3個(gè)等式及圖3-5“能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖”畫(huà)出能量流經(jīng)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)以及最高(第五)營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖（學(xué)以致用）
【學(xué)生】畫(huà)出自己的圖并和小組同學(xué)討論訂正。
【教師】
①能量流經(jīng)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖：把圖3-5的初級(jí)消費(fèi)者改成次級(jí)消費(fèi)者，把次級(jí)消費(fèi)者改成三級(jí)消費(fèi)者
②能量流經(jīng)第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)（最高）示意圖：把圖3-5的初級(jí)消費(fèi)者改成四級(jí)消費(fèi)者，把次級(jí)消費(fèi)者撤銷(xiāo)
（三）課堂總結(jié)
1、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念
2、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程
（1）輸入：①源頭②起點(diǎn)③生理過(guò)程④總值
（2）傳遞：①途徑（渠道）②形式
（3）轉(zhuǎn)化：①生理過(guò)程②形式
（4）散失：①生理過(guò)程②形式
3、進(jìn)入各營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的能量來(lái)源和去路分別有哪些？
（四）課堂練習(xí)：
判一判：
（1）食物鏈中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得能量的方式及能量的用途完全相同（ × ）
（2）固定太陽(yáng)能的生物都是有葉綠體的生物（ × ）
（3）自然生態(tài)系統(tǒng)中流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的總能量是指初級(jí)消費(fèi)者同化的能量（ √ ）
（4）森林中生產(chǎn)者積累的有機(jī)物中的能量總和，即為輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量（ × ）
（5）流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，也就是照射到地球上的太陽(yáng)能總量（ × ）
四、課后反思：本節(jié)課的重點(diǎn)在于同化量和攝入量的區(qū)分，以及同化量的來(lái)源和去向的理解，通過(guò)環(huán)環(huán)相扣的活動(dòng)，同學(xué)們能夠跟上節(jié)奏，但是，課堂吸收如何，還需要課后加以鞏固理解。

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