资源简介

《生态系统的能量流动 教学设计
教学目标：
1、了解生态系统能量流动的概念
2、掌握生态系统能量流动的过程
教学重点和难点：生态系统能量流动的过程
教学过程：
（一）导入新课
【教师】问题探讨：
假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有能饮用的水，几乎没有任何食物。你身边尚存的食物只有一只母鸡和15kg玉米。
你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？
1. 先吃鸡，再吃玉米。
2. 先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
【学生】热烈讨论，各抒己见，2个选择都有！
【教师】答案就在本节课中…
（二）教学过程
【教师】什么是生态系统的能量流动？
【学生】将“问题探讨”讨论2中的生物连接成食物链，分析得出！
1、生态系统的能量流动的概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。
【教师】生态系统的能量流动过程具体是怎样的？
【学生】学生预习教材，并讨论完成知识清单。
【活动一】
2、生态系统能量流动的过程：
（1）能量的输入
①能量输入的源头：太阳能
②能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始
③能量输入的过程：光合作用
④输入（流经）生态系统的总能量：生产者光合作用固定的太阳能总量
【教师】输入生态系统的总能量又可以描述为第一营养级的同化量，那么什么是同化量呢？即生物在同化作用（是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质,并且储存能量的过程）过程得到的能量。请同学们思考：对于植物和动物来说，同化作用具体指的是什么过程？
【学生】讨论得出答案：
同化量：某一营养级从外界环境中得到的全部化学能
（植物：光合作用固定的太阳能，动物：消化吸收的有机物中的能量）
【教师】输入第一营养级的能量即生产者的同化量有何去向？
【学生】完成知识清单：
【活动二】
生产者的同化量=生产者呼吸作用散失量+用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量（储存在有机物中）
储存在生产者有机物中的能量=下一营养级同化量+分解者利用量。
【教师】PPT展示“能量流经第一营养级示意图”，进一步强化理解。
当初级消费者捕食消费者，能量就流入了第二营养级，那么初级消费者的同化量和初级消费者的摄入量有何区别呢？
【教师】初级消费者捕食生产者，并不能将生产者有机物中的能量全部消化吸收，而初级消费者消化吸收的那部分有机物中的能量即初级消费者的同化量，未被消化吸收的则以粪便的形式排出体外，粪便内含有机物的能量称为初级消费者的粪便量。所以初级消费者同化量≠初级消费者粪便量，那么初级消费者的同化量的来源和去向如何，请同学们完成知识清单。
【学生】完成知识清单：
【活动三】
初级消费者的同化量=初级消费者的摄入量-初级消费者的粪便量
初级消费者的同化量=初级消费者呼吸作用散失量+用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量（储存在有机物中）
储存在初级消费者有机物中的能量=下一营养级同化量+分解者利用量（+未利用的能量）。
【教师】PPT展示“能量流经第二营养级示意图”，进一步强化理解。
并归纳总结：同化量的3个等式。
①正常生长时(适用于各个营养级)：同化量=呼吸作用散失量+用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量（储存在有机物中）
②捕食时（不适用于生产者）：同化量=摄入量—粪便量
③被捕食时（不适用于最高营养级）：同化量=呼吸作用散失量+下一营养级同化量+分解者利用量（+未被利用量）（短时间烤炉：煤炭、石油）
【学生】边听讲边订正知识清单
【教师】强调：
①结合第一个和第三个等式得出第4个等式：用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量=下一营养级同化量+分解者利用量（+未被利用量）
②某一营养级的粪便量不属于该营养级的同化量，而是属于上一营养级的同化量中流向分解者的那部分
③某一营养级的同化量流向分解者的途径有2种：第一，消费者的遗体残骸或生产者的遗体残枝败叶流向分解者，第二，下一营养级的粪便流向分解者。
④此处未被利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗，未被下一营养级和分解者利用的能量。
【学生】边听讲边订正知识清单
【教师】能量在第三、第四营养级的变化，与第二营养级的情况大致相同。生态系统中的能量流动，可以概括为图3-6：生态系统的能量流动示意图。
问：能量的传递、转化和散失过程又是怎样的呢？请同学们结合教材上的图和已学的知识填写知识清单。
【学生】讨论并完成知识清单
【活动四】
（2）能量的传递：
①能量传递的主要渠道：食物链和食物网②能量传递的形式：有机物中稳定的化学能
（3）能量的转化：
（4）能量的散失：
①能量散失的过程：呼吸作用 ②能量散失的形式：热能
【教师】
【活动五】
这就是能量流动的4个过程，同学们现在能够利用所学知识，对“问题探讨”中的问题进行抉择了吧！
【学生】恍然大悟，应该选A，因为B：增加了食物链长度，能量逐级递减，人获得的能量减少。
【教师】
【活动六】
请同学们结合同化量的3个等式及图3-5“能量流经第二营养级示意图”画出能量流经第三营养级以及最高(第五)营养级示意图（学以致用）
【学生】画出自己的图并和小组同学讨论订正。
【教师】
①能量流经第三营养级示意图：把图3-5的初级消费者改成次级消费者，把次级消费者改成三级消费者
②能量流经第五营养级（最高）示意图：把图3-5的初级消费者改成四级消费者，把次级消费者撤销
（三）课堂总结
1、生态系统能量流动的概念
2、生态系统能量流动的过程
（1）输入：①源头②起点③生理过程④总值
（2）传递：①途径（渠道）②形式
（3）转化：①生理过程②形式
（4）散失：①生理过程②形式
3、进入各营养级中的能量来源和去路分别有哪些？
（四）课堂练习：
判一判：
（1）食物链中各营养级获得能量的方式及能量的用途完全相同（ × ）
（2）固定太阳能的生物都是有叶绿体的生物（ × ）
（3）自然生态系统中流入第二营养级的总能量是指初级消费者同化的能量（ √ ）
（4）森林中生产者积累的有机物中的能量总和，即为输入该生态系统的总能量（ × ）
（5）流经生态系统的总能量，也就是照射到地球上的太阳能总量（ × ）
四、课后反思：本节课的重点在于同化量和摄入量的区分，以及同化量的来源和去向的理解，通过环环相扣的活动，同学们能够跟上节奏，但是，课堂吸收如何，还需要课后加以巩固理解。

展开更多......

收起↑