高中生物《生态系统的能量流动》教案2新人教版必修3.doc

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1、3.5.2教学设计生态系统的能量流动一、教学目标的确定课程标准中相关内容标准为“分析生态系统中能量流动的基本规律及其应用”，属应用水平，即学生应能够将能量流动的基本规律运用于新的情境中，解决实际问题。为了达成这一目标，首先应当使学生把握能量流动的过程及其特点，懂得研究生态系统能量流动的一些基本方法；其次，结合具体的实例，让学生得出能量流动的基本规律。由此，本节教学目标确定为：1.分析生态系统能量流动的过程和特点。2.概述研究能量流动的实践意义。3.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。其中，生态系统能量流动的过程和特点为本节的教学

2、重点和难点。二、教学设计思路“能量”是科学教育中的核心概念，高中学生已逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念；在生物学中，学生已学习了“储存能量的物质”、“能量代谢”等内容，这些都是理解本节内容的基础，在教学中要紧紧依托这些知识。本节的引入可以参考以下两种思路：（1）直接从教材中“问题探讨”提供的素材引入；（2）从复习生物体如何摄取能量、储存能量、利用能量等相关知识入手。前者，可以激发学生学习的兴趣，建立能量在食物链中流动的感性认识。然后，引导学生理解能量流动的概念，用“问题探讨”的素材展开能量流动的过程的学习。在学习能

3、量流动的特点之前，讨论能量流动的分析方法，再以林德曼的研究为资料进行分析。最后，通过“思考与讨论”，探讨研究能量流动的实践意义。后者，可以唤起学生已有的知识经验，在已有的知识基础上建构“能量流动”的概念，并学习“能量流动的分析方法”。在教学中，要重视对学生“分析和处理数据”技能的训练，让学生体验整理数据、处理数据、分析数据，以及用数据说明生物学现象和规律的过程。有条件的学校，可选择当地有代表性的地区，在课后进行“调查当地农田生态系统中的能量流动情况”。对于城市中的学校，可以通过网络做这方面的调查；也可以从城市居民的食谱、食品超市或

4、商店的产品销售情况等方面另定主题。通过调查，结合生活实际说明农业生产的能量流动与人类的关系。本节共2课时。现以第二种思路为例，具体说明教学实施的程序。三、教学实施的程序学生活动教师的组织和引导教学意图   学生讨论，画出概念简图，并进行交流。提出问题：1.在已学过的生物学知识中与能量相关的概念有哪些？2.请用概念图的形式，建立这些概念之间的联系。  在学生已有的知识基础上建构能量流动概念。   分析、组织讨论：   认识研究生态系统能量流动的方法。以图的形式，联系熟悉的生物或自身在个体水平说明能量流动的途径，进而说明在种群中能量流

5、动的途径。1.就一个生物个体（如人）而言，能量是如何输入、储存和散失的？2.如果考虑一个种群，我们如何研究能量的输入、储存和散失？小结：（见教学策略图）。   运用研究生态系统能量流动的方法，分析生态系统能量流动的过程，并进行交流。生态系统存在着：生产者→初级消费者→次级消费者的营养结构。提出问题：（1）能量是怎样输入生态系统的？（2）能量流动的渠道是什么？（3）能量流动的过程是怎样的？   达成本节教学目标。   学习“思考与讨论”的素材，并进行交流。小结：在生态系统中，能量的形式不断转换，如太阳辐射能通过绿色植物的光合作用转变

6、为储存于有机物化学键中的化学能；动物通过消耗自身体内储存的化学能变成爬、跳、飞、游的机械能。在这些过程中，能量既不能凭空产生，也不会消灭，只能按严格的当量比例由一种形式转变为另一种形式。因此，对于生态系统中的能量转换和传递过程，都可以根据热力学第一定律进行定量计算，并列出能量平衡表。提示：能量在生态系统中的流动，很大部分被各个营养级的生物利用，通过呼吸作用以热的形式散失。散失到空间的热能不能再回到生态系统参与流动。因为至今尚未发现以热能作为能源合成有机物的生物。引入：赛达伯格湖的能量流动。   认同能量守恒定律。   学生阅读，讨

7、论完成“资料分析”要求的内容。简介林德曼研究的背景，说明定量研究的重要性，并指导学生阅读教材中赛达伯格湖的能量流动图解。提出问题：1.请用表格的形式，将图中的数据进行整理。例如，可以将每一营养级上的能量“流入”和“流出”整理成一份清单。2.分析每一营养级上能量的“流入”和“流出”是否平衡。3.分析流到下一营养级的能量占流入该营养级能量的百分比。4.流入某一营养级的能量，为什么不能百分之百地流到下一个营养级？5.通过以上分析，你能总结出什么规律？   这是本节教学的重点与难点。引导学生通过自主学习，理解能量流动的过程与特点。小结：林

8、德曼的研究发现生态系统的能量流动具有两个明显的特点。引出：能量金字塔。学生讨论，交流。设计方案。讨论：“问题探讨”中的素材，引出“研究能量流动的实践意义”。提出问题：在我国农村，很早以前就已有生态农业的思想，“桑基鱼塘”就是其中的一个例子。这种方法