《生态系统的能量流动》教学设计_生态系统能量流动教案

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《生态系统的能量流动》教学设计

第一课时 生态系统能量流动的过程和特点

一、设计理念和思路：

新课程改革的一个重要理念就是把学生的个人知识、直接经验、生活世界看成是重要的课程资源，这也是建构主义的重要思想；建构主义认为：知识不是通过教师传授得到，而是学生在一定的情境，即社会性背景下，借助他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习材料，通过意义建构的方式而获得。本教学案例就是在这种理念指导下设计实施的。本节课的困难在于教材看起来简单，但要真正理解，掌握却不容易。若在课堂上照本宣科，学生既掌握不了知识，也会觉得很乏味。我采用探究式教学，以草原生态系统为核心内容，通过层层递进的问题重点探究了兔吃草，鹰捕食兔的过程，通过师生共同探索，共同研究的过程。让学生明确能量流动的起点和数量以及途径，进而得出能量流动的特点。然后给出能量流动的实例，创造情景让学生提出问题，积极探索找出答案，进一步理解能量流动的特点。其教学流程为：创造情景---提出问题----自主探索-----总结发现。

二、教材分析

本小节内容包括生态系统中能量流动的概念，能量流动的过程，能量流动的特点和研究能量流动的意义四部分。本教材内容的知识要点较易掌握，但由于该内容往往把分析和应用结合在一起，学生还是有一定的困难。教学中运用多媒体课件不仅形象的说明了能量流动过程的两大特点，还以实例，习题对该节所学知识进行巩固。本节内容以《生态系统结构》为基础，且与细胞代谢中光合作用、呼吸作用等知识有一定的综合度

1． 知识方面

（1）了解生态系统能量流动的概念。（2）掌握生态系统能量流动的过程和特点。2．能力方面

（1）通过师生讨论交流、学生小组讨论与教师引导启发学生层层探究相结合，将知识化难为易，培养学生运用科学知识解决和分析实际问题的能力。

（2）通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点，培养学生分析、综合和推理的思维能力。

13．情感态度与价值观方面

在教学中，通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育。

四、重点与难点

1.生态系统能量流动的过程

运用能量流动的多媒体课件，以草原生态系统为背景，以兔食草，鹰捕食兔的过程为核心问题，引导学生层层探究，形象地演示相邻两个营养级之间的能量流动关系，使学生直观形象地理解一个营养级的能量来源和去向，进而掌握能量流动的特点。

2.生态系统能量流动的特点

在能量流动过程的教学中实际已经渗透了能量流动的特点，因此可以引导学生自己探究得出能量流动的特点，再运用实际的例子（赛达伯格湖的能量流动过程），通过分组讨论、教师引导启发等教学手段，并在其间贯穿生活实际中的例子，加深学生对“能量流动的特点”的理解。

五、教具准备

多媒体课件

六、教学过程：

(一)导入新课

“问题探讨”：《鲁滨逊飘流记》

假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有饮用的水以外，几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。

讨论：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间等待救援： A、先吃鸡，再吃玉米。

B、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。

学生积极思考，热烈讨论的兴趣很高，他们的答案有选A的也有选B的，但多数学生选B。

讲述：合理答案到底是A还是B呢，等我们学习了生态系统的能量流动之后答案自然能见分晓。

引出新课：生态系统的能量流动

【教学意图】：通过问题探讨的情境和学生的激烈争论，提高学生的学习兴趣，使学生从平时游戏的简单问题提炼出生物学原理，激发学生将生物学知识应用到实际生活的能力。

2(二)新课推进

【教师】什么是生态系统的能量流动呢？学生回答。能量的输入、传递、转化和散失的过程

【多媒体播放“草原生态系统”】，思考下列问题：

（1）草的能量来自哪里?照射在草上的太阳能都被草吸收了吗？以什么方式吸收？（2）草固定能量的去向？

（3）兔子吃草，摄入量和同化量之间有何数量关系？（4）兔子同化能量的去向？

（5）鹰的能量来源和去路与兔一样吗？

【多媒体逐步展示草和兔的能量流动图解】，师生共同分析讨论上述问题。

【教学意图】：以草、兔、鹰三者之间能量的关系讨论能量流动的过程。通过这些问题的分析、讨论，使“能量流动”这一较为抽象的概念具体化，便于深入理解，同时也激发学生学习的兴趣。(三)模型构建

刚才大家讨论了草、兔、鹰之间的能量流动情况，那么能量在生态系统的各营养级之间是如何流动的？请大家分组讨论能量在生态系统的各营养级之间的流动过程并构建生态系统的能量流动模型。

【教学意图】：通过模型构建，使学生对能量流动的认识从具体的生物上升到生态系统的层面，实现了从感性认识到理性思维的升华

【多媒体播放“生态系统的能量流动”图解】，然后师生共同总结：

1、生态系统的能量来源是什么？

2、流经生态系统的总能量是什么？

3、能量流动的渠道是什么？

4、各个营养级的能量来源和去路有哪些呢？

（流入某一营养级的能量是指该营养级的同化量，来源于上一营养级；能量的去路包括自身呼吸作用消耗、流入下一个营养级、被分解者利用。）(四)总结特点

【投影能量流动示意图】，思考: 图中的方框和箭头有哪些含义? 学生回答：①在方向上：单向流动

②在数值上：逐级递减

【多媒体展示赛达伯格湖的具体数据，引导学生分析图解】 解析下列问题：

31、从第一营养级到第二营养级的传递效率？答案是：13.5%

2、从第二营养级到第三营养级的传递效率？答案是：20.1% 结论：相邻营养级的传递效率大约是10%—20%。

师生总结：生态系统的能量流动具有两个特点：

1、单向流动；

2、逐级递减：传递效率为10%—20% 【教学意图】：锻炼学生分析、处理数据的能力，同时通过定量的计算加深对能量流动特点的认识。(五)效果评价

了解了能量流动的过程和特点，相信大家现在能帮助鲁滨逊做出正确的选择了吧？ 【多媒体展示“问题探讨”】，引导学生用能量流动的特点去分析本节课开头提出的问题问题

师生总结：从能量流动的过程和特点可以看出：营养级越多，在能量流动中消耗的能量就越多，最高营养级的生物获得的能量就越少 ；所以A策略生存的时间更长。

【教学意图】：让学生用能量流动的过程和特点去分析生存策略的问题，锻炼了学生分析问题、解决问题的能力，使学生能够将理论与实际相结合，激发了学生的学习兴趣。(六)、布置作业 必做题：课后练习

思考题：怎样使小麦果实和秸秆中的能量最大限度的流向人类？(七)、板书设计

生态系统的能量流动

一、能量流动的过程

概 念： 源 头：

总 量：

渠 道：

二、能量流动的特点

单向流动 逐级递减