生态系统的能量流动.doc

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1、《生态系统的能量流动》教学设计北屯高中生物组苟健朝1、教材分析本节内容是人教版必修3“稳态与环境”中第五章第二节的内容。本小节内容包括：“生态系统中能量流动的过程，能量流动的特点和研究能量流动的意义”三部分。教材首先概括性地指出了“生态系统能量流动的概念”，即：生态系统中能量的输入、传递和散失的过程叫做生态系统的能量流动。那么，生态系统的能量是如何输入、传递和流动的，就成了能量流动这一问题的切入点，也就引出了本小节要解决的三个主题内容。关于“能量流动的过程”，教材以“光合作用”知识为基础，清楚地讲述了生态系统中用于能量流动的

2、“能量”来源，并详细地分析了第一营养级(生产者)获得能量的全过程，定性地阐述了该营养级的能量变化。接着笔锋一转又以图示的形式分别说明了第二营养级(初级消费者)中能量的来源和去向，并以类推的方式讲述了能量在第三、第四等营养级中的变化。特别是这种图解类推法的应用，既一目了然地说明了生态系统中能量在各营养级中的变化，又避免了文字上的重复，同时更有利于发展学生的思维能力。最后，教材总结性地概括了生态系统的能量来源和流动渠道。关于“能量流动的特点”，教材从历史唯物主义的观点出发，列举了美国生态学家林德曼(R.L.1indeman，19

3、15—1942)对一个天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动定量分析图例。采用提纲式的手法让学生动脑动手、分析计算，导出能量在此生态系统各营养级之间传递的数量关系，并进一步得出相邻营养级之间能量传递的百分比，可贵的是一环扣一环地提出了为什么流入某营养级的能量不能百分之百地流人后一个营养级?看图时虽一目了然，但表达起来却比较困难，自然地激起了学生的求知欲。此时，教材顺水推舟地导入了能量流动的特点之话题，这也是强调重点的一手高招——大手笔，然后，教材详细地讲述了能量流动的两大特点：一是单向流动，二是逐级递减。为了更好地阐明这两大特点，

4、教材灵活地采用了两种手法，一方面逻辑推理，归纳出了能量在相邻两营养级之间的传递效率为10%～20%；另一方面直观形象地以单位时间内各营养级获得的能量数值，由低到高绘制出了一个能量金字塔。这样既可以发展学生的逻辑思维和形象思维，又有效地说明了生态系统中，营养级越高，获得的能量越少。关于“研究能量流动的意义”，教材先概要说明了能量流动的研究可以帮助人们合理地调整生态系统中能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。然后以事实说话，列举了“草原生态系统”和“农田生态系统”中能量流动的变化情况。特别是人类活动在各生态系统

5、中的作用，教材以假设的手法说明了合理调整生态系统能量流动渠道的重要性。这里需要说明的是，教材的假设确实存在，根据生态系统能量流动的特点和生态学规律，可持续发展的重要性已不言而喻。所以，教材通过两个实例的分析，旨在提示人们在开发利用能源的同时，一定要遵循生态学规律，坚持可持续发展的原则。教学时自然而然地要渗透生态学观点，注重生态道德的教育与培养。2、教学目标的确定2．1知识目标：（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）尝试调查农业生态系统中的能量流动情况2．2能力目标：　　通过引导学生定量地

6、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。2．3情感目标：　　通过讨论“研究生态系统能量流动的意义”这一教学内容，使学生理解科学是第一生产力的观点。3、教学重点、难点分析生态系统的能量流动过程及特点既是本节的重点也是本节的难点。能量是一切生态系统的动力，也是生态系统存在和发展的基础，生物圈中每一个完整的生态系统都是一个能量输入、传递和输出的系统，这是生态系统功能的一个重要体现；其重点知识是：能量流动的起点、流经生态系统的总能量、能量流动的途径和特点。这部分知识起着承上启下的作用，它与第三章

7、新陈代谢（同化作用、异化作用、光合作用、呼吸作用等）有一定的联系，它又直接关系到物质循环和生态系统稳定性的学习。研究能量流动过程和特点，一方面可巩固前面学习的食物链和食物网的知识，另一方面也为研究生态系统的目的——服务于人类自身（使能量流向对人类最有益的部分）打好基础。指导学生分析生态系统能量流动过程和特点的过程，也就是培养学生分析综合和推理的思维能力的过程，同时，还渗透着物质运动和物质普遍联系的辨证观点，是渗透辨证唯物主义观点教育的极好素材。能量本身是一个抽象的概念，能量流动也是抽象的，而且各营养级中能量的来源和去路比较复

8、杂，在学生原有的认知结构中，对于能量的认识不是很充分，对于能量流动的过程和特点更是生疏，因而成为认知上的难点。教师引导学生分析时，应首先提示学生“能量是一切生态系统的动力”，“生态系统的存在和发展”也需能量，再引导学生分析生态系统的能量输入、传递和输出的过程。对于能量流动特点的分析，引导学