2019-2020年高中生物 5.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動教案 新人教版必修3 (II).doc

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2019-2020年高中生物 5.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動教案 新人教版必修3 (II) 一、教材分析 本節(jié)內(nèi)容是人教版必修三“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”中第五章第二節(jié)的內(nèi)容。本小節(jié)內(nèi)容包括：“生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程，能量流動的特點和研究能量流動的意義”三部分。由于生態(tài)系統(tǒng)能量的輸入、利用、散失等和必修一“細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用”、“光合作用”、“呼吸作用”相聯(lián)系，同時能量作為生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部物質(zhì)循環(huán)的動力，以及能量流動效率還能直接反映生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，能量流動相關(guān)概念的學(xué)習(xí)為后續(xù)章節(jié)作鋪墊，因此本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)有承上啟下的作用。 二、教學(xué)目標(biāo) 1、分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點。 2、概述研究能量流動的實踐意義。 3、嘗試調(diào)查農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動情況。 三、教學(xué)重點及解決方法 [教學(xué)重點] 生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點。 [解決方法] ⑴借助于某一具體的食物鏈，讓學(xué)生分析能量流動的過程。 ⑵教師引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)據(jù)來分析能量流動的特點，在學(xué)生歸納總結(jié)的基礎(chǔ)上，教師闡述生態(tài)系統(tǒng)能量流動具有的兩個特點。 2、教學(xué)難點及解決方法 [教學(xué)難點] 同上。 [解決方法] 同上。 四、課時安排 2課時。 五、教學(xué)方法 討論法、講解法。 教具準(zhǔn)備：圖片、課件。 六、學(xué)生活動 1、學(xué)生討論、閱讀、交流相關(guān)內(nèi)容。 2、開展調(diào)查活動。 七、教學(xué)程序 （一）明確目標(biāo) （二）重點、難點的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程 第1課時 提出問題： 1、在已學(xué)過的生物學(xué)知識中與能量相關(guān)的概念有哪些？ 2、請用概念圖的形式，建立這些概念之間的聯(lián)系。 分析、組織討論： 1、就一個生物個體（如人）而言，能量是如何輸入、儲存和散失？ 2、如果考慮一個種群，我們?nèi)绾窝芯磕芰康妮斎?、儲存和散失? 小結(jié)： 生態(tài)系統(tǒng)存在著：生產(chǎn)者→初級消費者→次級消費者的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。提出問題：⑴能量是怎樣輸入生態(tài)系統(tǒng)的？⑵能量流動的渠道是什么？⑶能量流動的過程是怎樣的？ 小結(jié)：在生態(tài)系統(tǒng)中，能量的形式不斷轉(zhuǎn)換，如太陽輻射能通過綠色植物的光合作用轉(zhuǎn)變?yōu)閮Υ嬗谟袡C物化學(xué)鏈中的化學(xué)能；動物通過消耗自身體內(nèi)儲存的化學(xué)能變成爬、跳、飛、游的機械能。在這些過程中，能量既不能憑空產(chǎn)生，也不會消滅，只能按嚴(yán)格的當(dāng)量比例由一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。因此，對于生態(tài)系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換和傳遞過程，都可以根據(jù)熱力學(xué)第一定律進(jìn)行定量計算，并列出能量平衡表。 提示：能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動，很大部分被各個營養(yǎng)級的生物利用，通過呼吸作用以熱的形式散失。散失到空間的熱能不能再回到生態(tài)系統(tǒng)參與流動。因為至今尚未發(fā)現(xiàn)以熱能作為能源合成有機物的生物。 引入：賽達(dá)伯格湖的能量流動。 簡介林德曼研究的背景，說明定量研究的重要性，并指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材中賽達(dá)伯格湖的能量流動圖解。 提出問題： 1、請用表格的形式，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”整理成一份清單。 2、分析每一營養(yǎng)級上能量的“流入”和“流出”是否平衡。 3、分析流到下一營養(yǎng)級的能量占流入該營養(yǎng)級能量的百分比。 4、流入某一營養(yǎng)級的能量，為什么不能百分之百地流到下一營養(yǎng)級？ 5、通過以上分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？ 小結(jié)：林德曼的研究發(fā)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有兩個明顯的特點。 引出：能量金字塔。 討論：“問題探討”中的素材，引出“研究能量流動的實踐意義”。 提出問題：在我國農(nóng)村，很早以前就已有生態(tài)農(nóng)業(yè)的思想，“?；~塘”就是其中的一個例子。這種方法是：利用桑葉喂蠶，蠶沙（蠶糞）養(yǎng)魚，魚塘泥肥桑，在桑、蠶、魚之間形成了一個良性循環(huán)，隨著社會的發(fā)展，“?；~塘”也不斷改進(jìn)和完善。 請設(shè)計一個改進(jìn)“?；~塘”的方案，使能量更充分地有效地得到利用。 （三）總結(jié) 通過學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，我們知道生態(tài)系統(tǒng)必須不斷地從外界獲取能量。能量是一切生命活動的動力，是生態(tài)系統(tǒng)存在的基礎(chǔ)。能量流動維持各個營養(yǎng)級的生命和繁衍，使得一個生態(tài)系統(tǒng)得以存在和發(fā)展。 （四）作業(yè)布置 教材P98練習(xí)。 （五）板書設(shè)計 第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 一、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的含義及能量流動分析的基本思路 1、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的含義 2、分析能量流動的基本思路 二、能量流動的過程 1、起點：從生產(chǎn)者固定太陽能開始 2、數(shù)量：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，是生產(chǎn)者所固定的全部太陽能 3、渠道：食物鏈和食物網(wǎng) 4、過程： 三、能量流動的特點 1、單向流動（為什么？） 2、逐級遞減（為什么？） 能量呈現(xiàn)金字塔型（生物數(shù)量呢？） 四、研究能量流動的實踐意義 第2課時 復(fù)習(xí)提問：1、簡述能量流動的過程。2、能量流動有何特點？調(diào)查當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動情況 一、目的要求 1、調(diào)查當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，明確它的組成成分。 2、分析農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的情況，并作出評價。 3、對所調(diào)查的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)提出能量流動方面的改進(jìn)建議。 二、活動建議 農(nóng)村的同學(xué)要進(jìn)行實地調(diào)查，城市的同學(xué)可以通過詢問親友、電話訪談、搜集資料、走訪農(nóng)業(yè)部門等方式進(jìn)行調(diào)查。 調(diào)查過程中要注意對以下問題進(jìn)行分析 1、當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的主體是什么？還有哪些種類的生物是生產(chǎn)者？農(nóng)民是用什么方法抑制其他生產(chǎn)者的數(shù)量的？ 2、初級消費者有哪些？其中哪些是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有益的？哪些是有害的？對這些初級消費者，農(nóng)民分別采用了哪些措施？ 3、次級消費者有哪些？它們與農(nóng)作物是什么關(guān)系？ 4、養(yǎng)殖動物的飼料來源是怎樣的？ 5、農(nóng)民對作物秸桿是如何處理的？ 6、人們通過什么方式來提高光能利用效率？ 7、怎樣才能使該生態(tài)系統(tǒng)中的能量得到更充分的利用？ 三、撰寫調(diào)查報告 整理調(diào)查結(jié)果，盡可能詳盡地畫出該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈和食物網(wǎng)，寫一篇有關(guān)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能量流動情況的調(diào)查分析報告。 四、交流 就調(diào)查報告的主要內(nèi)容與農(nóng)民進(jìn)行交流。農(nóng)民對你們的建議持什么態(tài)度？如果實施你們的建議，他們有什么現(xiàn)實困難？ 根據(jù)和農(nóng)民溝通交流的情況，對調(diào)查報告作進(jìn)一步修改。 （三）總結(jié) （四）作業(yè)布置 1、撰寫調(diào)查報告。 2、教材P97技能訓(xùn)練。 （五）板書設(shè)計 調(diào)查當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動情況 目的要求 ↓ 活動 ↓ 撰寫調(diào)查報告 ↓ 交流