人教版(新教材)高中生物選擇性必修2教學(xué)設(shè)計(jì)2：3 2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動教案

人教版(新教材)高中生物選擇性必修2PAGEPAGE1生態(tài)系統(tǒng)的能量流動一、教學(xué)目標(biāo)通過分析能量在營養(yǎng)級間的流動情況和賽達(dá)伯格湖的能量流動，概述生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程和特征。用生態(tài)金字塔表征生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級間的能量、生物量或數(shù)量等關(guān)系。概述研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的意義。嘗試調(diào)查當(dāng)?shù)啬成鷳B(tài)系統(tǒng)的能量流動情況。二、教學(xué)重難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動情況。2、教學(xué)難點(diǎn)（1）分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程。（2）嘗試調(diào)查當(dāng)?shù)啬成鷳B(tài)系統(tǒng)的能量流動情況。教學(xué)設(shè)計(jì)思路教師利用課件展示視頻，以問題串引入本節(jié)內(nèi)容，通過“螳螂捕蟬，黃雀在后”的實(shí)例，寫出食物鏈，根據(jù)這個(gè)實(shí)例，簡述能量流動的過程，根據(jù)教材中的“賽達(dá)伯格湖的能量流動圖解”得出能量流動的特點(diǎn)，然后教師利用課件展示圖片和閱讀教材，嘗試讓學(xué)生辨認(rèn)生態(tài)金字塔，最后運(yùn)用實(shí)例講解研究能量流動的實(shí)踐意義。四、教學(xué)步驟1、新課導(dǎo)入播放視頻錄像：展示非洲草原生態(tài)系統(tǒng)的概貌。提出問題：1、在片中你看到了哪些生物，他們能不能構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)呢？（草作為生產(chǎn)者，植食性和肉食性的動物是消費(fèi)者。）生態(tài)系統(tǒng)還應(yīng)有什么必需成分？（分解者。分解者通過分解作用，將有機(jī)物分解為無機(jī)物，而其中大部分的能量則會以熱能的形式散失。當(dāng)然組成生態(tài)系統(tǒng)的還應(yīng)有無機(jī)環(huán)境，比如陽光、空氣等非生物的物質(zhì)和能量。）什么是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)？（生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是指食物鏈和食物網(wǎng)。）一個(gè)典型的食物鏈模式怎樣書寫？（作為第一營養(yǎng)級的是生產(chǎn)者，初級消費(fèi)者作為第二營養(yǎng)級，次級消費(fèi)者是第三營養(yǎng)級，后面依次是各級消費(fèi)者。）教師利用課件展示出典型的食物鏈模式并引出課題“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的過程”新課講授教師利用“螳螂捕蟬，黃雀在后”這句話寫出相應(yīng)的食物鏈，并根據(jù)教材中第54頁的“科學(xué)方法”，利用這個(gè)食物鏈嘗試寫出這個(gè)食物鏈中的能量流動。（一）、能量流動的過程能量是一切生物進(jìn)行生命活動的動力。生態(tài)系統(tǒng)能量的流動就是能量的輸入、傳遞和散失的過程。請學(xué)生結(jié)合課文內(nèi)容總結(jié)生產(chǎn)者和消費(fèi)者能量的輸入、傳遞和散失途徑：生產(chǎn)者能量的輸入、傳遞和散失途徑（結(jié)合PPT圖總結(jié)）：輸入：光合作用固定；散失：細(xì)胞呼吸散熱（回顧細(xì)胞呼吸的能量變化：部分儲存到ATP中，大部分以熱能形式散失）；傳遞：用于生長發(fā)育繁殖的能量，被下一-營養(yǎng)級攝食、枯枝落葉被分解者分解。（2）消費(fèi)者能量的輸入、傳遞和散失途徑：輸入：攝食的能量中被同化的部分：攝食的能量=同化+糞便中的能量；傳遞、散失途徑與生產(chǎn)者--致；必須強(qiáng)調(diào)的是：當(dāng)此消費(fèi)者為最高營養(yǎng)級時(shí)，哪一途徑是不存在的？（被下--營養(yǎng)級捕食）通過對以上內(nèi)容的分析，教師讓學(xué)生總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的過程。（二）、能量流動的特點(diǎn)為了研究能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈時(shí)，每一級的能量變化和能量轉(zhuǎn)移效率，美國生態(tài)學(xué)家林德曼對一個(gè)結(jié)構(gòu)相對簡單的坦然湖泊——賽達(dá)伯格湖的能量流動進(jìn)行了定量教師在課件中展示“賽達(dá)伯格湖的能量流動圖解”，并根據(jù)這個(gè)圖提出問題：1.用表格的形式，將圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。例如，可以將每一營養(yǎng)級上的能量“流入”和“流出”整理成為一份清單（“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量）。2.計(jì)算“流出”該營養(yǎng)級的能量占“流入”該營養(yǎng)級能量的百分比。3.流入某-營養(yǎng)級的能量，為什么不會百分之百地流到下一一個(gè)營養(yǎng)級？4.通過以上分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？教師最后總結(jié)：通過對能量流動過程的定性分析，我們得出了能量流動的兩個(gè)特點(diǎn)：單向流動和逐級遞減。（三）、生態(tài)金字塔能量金字塔的概念提問：我們能否將生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級的能量數(shù)值用一個(gè)圖形表示出來嗎？學(xué)生思考后，教師展示能量金字塔的三維動畫圖像，啟發(fā)學(xué)生明確能量金字塔是根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)營養(yǎng)級的能量數(shù)值繪制的，它形象地描繪出能量單向流動和逐級遞減的特點(diǎn)，尤其是理解能量每流經(jīng)一個(gè)營養(yǎng)級則降低一一個(gè)數(shù)量級的動態(tài)變化特征。然后讓學(xué)生再了解一下另外兩種類型的金字塔——生物量金字塔和數(shù)量金字塔。（四）、研究能量流動的實(shí)踐意義在學(xué)生理解能量流動特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，教師進(jìn)一步提出一些人類生產(chǎn)和生活中的具體問題，啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用學(xué)得的能量流動特點(diǎn)來分析說明這些新情境下的問題，從而明確人類研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的根本目的。具體問題有：（1）“確定合理載畜量，防止超載放牧”是發(fā)展草原畜牧業(yè)的有效措施之一，試說明制定這項(xiàng)措施的理論根據(jù)。（2）近年來某些地區(qū)由于大量捕捉青蛙，導(dǎo)致麥田里的粘蟲大量繁殖，造成小麥嚴(yán)重減產(chǎn)。請你從“能量傳遞過程”的角度，分析說明導(dǎo)致小麥減產(chǎn)的原因。（3）請你從“能量流動”的角度分析，環(huán)境污染導(dǎo)致植被的破壞與食物鏈的破壞，對生態(tài)系統(tǒng)的能量流動造成的影響有什么差別？學(xué)生在解答這些問題的過程中，領(lǐng)悟到人類研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的目的，為的是能合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?，同時(shí)還要保證生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。通過這樣的反饋，能夠很好地鞏固了本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。五、板書設(shè)計(jì)（一）、能量流動的概念和過程1.第一營養(yǎng)級的能量輸入、傳遞和散失2.第二、三營養(yǎng)級的能量流動過程攝入量=同化量+糞便量（二）、能量流動的特點(diǎn)1.特點(diǎn)：（1）單向流動：（2）逐級遞減。