生态系统能量流动(公开课教案).doc

1、富 平 县 教 师 专 用 教 案 纸本期课时总序号 49 科目 生物本节授课时间 2016 年 12 月 6 日 班级 高二 10-12课 题 生态系统能量流动课时安排 授课时数 1 本节第 1 课时教学目的重点难点 生态系统能量流动的概念、过程、特点教学法设计 贯彻“先学后教，当堂训练”的教学模式；引导数据分析进行启发式教学法；理论应用实际的知识迁移的教学法。教具准备 PPT 教材教 学 过 程教学程序及内容 学生活动设计知识与技能：1.描述生态系统能量流动的概念；2.运用生态系统能量流动的过程和特点分析有关问题并得出正确结论；3.体会研究生态系统能量流动的意义。过程与方法：1.通过分析生

2、态系统中能量的输入和散失，即“光合作用”和“呼吸作用”与营养级之间的能量变化关系，发展思维迁移能力。2.学会分析、推算生态系统的能量传递效率，并学会应用“传递效率”解决相关问题，培养学生的分析能力、运算能力和思维能力。3.通过生态系统食物网中能量流动的渠道和数量的分析，培养学生耐心细致的观察能力和识图能力。情感态度与价值观： 使学生懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续发展的原则，逐步形成科学的世界观。新课引入：我们首先请大家做一个快乐竞猜游戏。【PPT】 假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上，只有15Kg 玉米和一只母鸡可以食用，那么使自己活的最长的办法是：1.先吃鸡，然后吃玉米2.先吃玉

3、米，同时用部分玉米喂鸡，吃鸡生产的蛋，最后再吃鸡教师：真理往往掌握在少数人手里。我们共同来看看鲁滨逊的选择是先吃鸡，后吃玉米。【PPT】 母鸡提出抗议。教师：对于母鸡的抗议，我们是可以理解的。我们必须给母鸡一个合理的解释，消除母鸡的不满情绪，这就得用到我们这节课的内容“生态系统的能量流动” 。新课内容：提问：什么叫做生态系统的能量流动？学生回答：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失。学生阅读教材、思考（时间 5 分钟）：1、能量是如何“输入”生态系统的？2、能量“传递”的途径是什么？3、能量是通过什么方式“散失”的？老师：大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃泥巴，这句话蕴含的生物意义是什么？学生讨

4、论：一条食物链。老师：在这个食物链中生物之间有制约作用，靠捕食起到制约作用的。老师：说出食物链中各生物所属营养级，以及在生态系统中的具体成分。教师：请以食物链中“生产者”为例，分析该营养级能量流动的来源和去路（能量从生产者体内流失的途径）。【PPT】以“生产者”为例的能量来源和去路。来源：生产者通过光合作用固定的太阳光能去路：（1）自身呼吸作用分解一部分有机物,释放能量（散失）；（2）随残枝败叶等流入到分解者中（最终通过分解者的呼 吸作用散失能量，以热能形式散失）；（3）有一小部分有机物中的能量流入到下一个营养级。储存的能量用于自身的生长发育繁殖，最终去路有二，即（2）（3）。学生以此类推，说

5、出能量在该食物链各营养级的来源和去路。教师补充：同化量=摄入量粪便量，粪便中的能量（未被同化的能量）属于上一营养级同化量的一部分。教师提示：最高营养级鹰的能量去路只有两条，没有“流入下一营养级”的途径。【PPT】分别展示能量流经第二、三营养级示意图，并分析。【PPT】食物链整体的能量流动图。思考的问题：1、能量是如何“输入”生态系统的？ 2、能量“传递”的途径是什么？3、能量转化的过程如何？4、能量是通过什么方式“散失”的？学生：1、能量是生产者通过光合作用将光能转化为有机物中化学能“输入”到生态系统；2、能量“传递”是通过生物捕食的食物链和食物网进行；3、光能转化为化学能，最终以热能形式散失

6、。4、能量最终通过各个营养级生物和分解者的呼吸作用，将有机物的化学能最终转化为热能散失。教师：结合食物链的能量流动，分析、讨论以下内容：1、生 态 系 统 中 能 量 流 动 的 源 头 在 哪 儿 ？学生：每组学生各选一名代表，做出选择。 （绝大部分学生选择的是 2）学生阅读教材，齐声朗读学生思考回答2、 能 量 流 动 的 起 点 是 什 么 ？3、什么是能量流动的渠道？4、生态系统中的能量最终去了哪里？5、生态系统中能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？6、流经生态系统的能量能否再回到生态系统中来？学生分组讨论回答：1、阳光； 2、 从生产者固定的全部太阳能开始； 3、食物链、食物网。4、

7、一部分以热能的形式散失了，一部分贮存在有机物中。5、遵循；因为生产者固定的总量等于流动中散失的和贮存的之和。6、不能。老师：以上对能量流动过程的分析，使我们对能量流动有了定性的认识。下面我们通过赛达伯格湖的学习，对生态系统的能量流动进行定量的分析。【PPT 展示赛达伯格湖的能量流动】老师：仔细观察赛达伯格湖的能量流动图解，请将图中的数据进行整理。分析数据，从数值和方向两方面分析，归纳能量流动的特点：1、单向流动a、食物链中个营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择的结果。b、各营养级的能量总是趋向于以呼吸作用产生热能而散失，这些能力是无法再度被利用的。2、逐级递减a、各营养级的生物都会因呼吸

8、作用而消耗掉相当大的一部分能量。b、各营养级的生物总有一部分能量未被下一营养级的生物所利用。c、还有少部分能量随着残枝败叶或遗体等直接传给了分解者。提问：如果把单位时间内各个营养级所得到的能量数值，按营养级由低到高绘成图，是怎样的一个图形呢？可以形成一个金字塔图形，叫做“能量金字塔”。思考：食物链上一般不超过 5 个营养级。为什么？营养级越多，能量流动过程中消耗的能量越多，以至于能量不营养级 流入能量输入下一营养级的能量呼吸作用散失分解者分解（呼吸散失）未利用能量传递效率生产者植食性动物肉食性动物能维持一个营养级。提问：如把各个营养级的生物个体数量用绘制能量金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？

9、有没有例外？PPT 展示落叶林及草地数量和能量金字塔。教师：生命在等待中逝去请给我们一个“先吃鸡”的理由学生：食物链越短，能量到我体内的越多，我活的时间就越长呀！最好结合食物链。学以致用：思考1、如何调整饮食结构？人们应采用以谷物和植物蛋白为主的食物结构。2、为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？蔬菜一般属于生产者范畴，而肉属于消费者范畴，由于能量传递的效率只有 10%20%，也就是说要得到 1 千克的肉至少要消耗 5 千克的植物；所以相同重量的肉比蔬菜贵。3、为什么几平方公里才能有一只虎,而几平方米却有百万昆虫?营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链(网)

10、流经老虎的能量已减到很小的程度。在获得有限的食物空间里，虎的数量越少，就越容易获得食物来维持生存，其数量多时，就不能维持其生存。为了生存就会出现你死我活的斗争，这样一山就容不得二虎。4、人增加一千克，至少要消耗多少克的植物？(从不同食物链考虑)PPT 出示沼气池图，思考研究能量流动有什么意义？1、帮助人们科学规划、设计人工生态系统，实现对能量进行多级利用，提高能量的利用率。教师质疑：能不能改变生态系统能量流动的规律？思考：农民在进行田间管理的时候，要进行灭虫除草，目的是什么? 不能，人们虽然不能改变能量流动的客观规律，但可设法调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在草原牧场上，则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。除草为了使太阳能更多地流向农作物。捉虫为了使农作物中的能量散失减少。教师：归纳2、帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。小结：略。课 堂练 习见 PPT课 后作 业新新学案 P83 例 2,2，人增加一千克，至少要消耗多少克的植物？(从不同食物链考虑)。附 板 书 设 计教 学 后 记教案检查情况检查时间 检查人