资源简介

第20章 第3节 生态系统的结构和功能（第2课时）
第3节 课题 生态系统的结构和功能（第2课时）
教学内容分析
教材分析 学生通过学习生态系统的结构，能够分析并绘制生态系统的食物链与食物网，并理解生态系统中各成分的作用。本节内容涉及的“能量流动”较为抽象，它承接上一节，生态系统中的有机物和能量是通过食物链在生物之间进行运输和传递的。生态系统各成分之间的联系使得物质可以循环，物质作为能量的载体可以传递能量。但能量较为抽象，教师在教学中需要建构模型，帮助学生理解能量流动的规律，引导学生分析能量在各个环节传递的数量变化及原因等。 本节课需要学生建构能量沿着食物链单向流动的概念，包括能量沿着食物链单向流动，能量在沿着食物链各个环节的传递过程中逐级递减。
学情分析 学生对能量的概念限于认识不同形式的能量，如生活中天然气燃烧释放的热能及风力发电、水力发电的能量转换，对有机物中化学能的认识较为浅显。能量流动知识过于抽象，没有真实情境的承载，学生难以从已有的经验建构模型，容易混淆相关概念。学生知道生态系统中能量的最初来源是太阳能，并借植物的光合作用固定在有机物中，但对随着食物链的传递物质中能量越来越少的认识不足，可能停留在物质可以循环所以能量也是可以循环的（容易与能量转换混淆）。
学习重点 1.生态系统中的物质和能量通过食物链在生物之间传递。 2.生态系统的能量流动是单向的。
学习难点 生态系统的能量流动是单向的。
资源准备 校园中的生物调查报告、学生走访花鸟鱼虫市场拍摄的水族箱图片、学生自制的生态瓶展示。
学习目标设计
序号 课时学习目标
1 通过对校园中一片草地、一个池塘、一块校园实验田等生态系统的分析研究，学习调查和观察的方法。（生命观念、科学思维、探索实践）
2 分析自制生态瓶的成分，理解生态系统中各成分的作用和相互关系，建立概念的一般模型。（科学思维、探索实践）
3 通过分析生态系统的能量流动模型，理解能量沿着食物链单向流动并逐级递减的原因。（科学思维、探索实践）
4 通过设计水族箱活动，提升综合思维能力，进一步理解生态系统的整体性，形成生态学的观点，树立环保意识。（科学思维、探索实践、态度责任）
课时教学过程设计
学习任务名称 教学过程 评价要点
任务1 校园池塘生态系统的成分有哪些 1.分析校园中池塘生态系统的成分，尝试建立池塘生态系统的食物链，熟练书写食物链。 2.出示图片：校园中的池塘。引导学生回顾池塘周围所见的生物，尝试将池塘中的生物书写为食物链，并将多条食物链建立交叉联系，形成食物网。 能正确书写食物链。
任务2 分析生态系统的能量来源 1.归纳池塘生态系统中的组分模型，思考要有哪些组分才能保证生物很好地生存，分析生态系统的能量来源。 2.假设生态系统中缺少某些成分，会有怎样的后果？为什么“万物生长靠太阳”？ 能准确分析生态系统的功能。
任务3 分析自制生态瓶失败的原因 1.分析学生自制生态瓶的现状，利用生态系统的能量流动模型，分析经植物固定的能量有几个流动方向？能量在食植动物、食肉动物之间的传递为什么越来越少？分析自制生态瓶失败可能的原因。 2.出示生态系统中能量流动的概念模型图，思考问题： （1）生态系统中的能量从哪里输入？ （2）植物固定的能量有几个流动方向？ （3）结合下图中的生态系统能量流动模型（模型可以解释不同营养级能量的来源与去路，生产者以植物为例，整套装置代表生态系统，色素稀释液代表能量。A代表流向分解者的能量，B代表进入下一营养级的被利用的能量，C代表呼吸作用散失的能量），解释随着能量在植物、食植动物、食肉动物之间传递，能量传递的规律是什么。 小结能量流动的概念与特点。 生态系统中能量的输入、传递和散失的过程，称为生态系统的能量流动。具有单向流动、逐级递减的特点。 通过分析生态系统中能量流动的概念模型图，能理解能量的传递规律。
任务4 设计一个水族箱，尝试饲养热带鱼 设计一个水族箱，利用生态系统中能量流动的基本规律解决实际问题。 利用给定的材料，设计适合热带鱼生活的水族箱，设计方案包括如何搭建非生物环境，如何选择热带鱼所处环境的生物数量。 设计参考问题： 1.如何模拟太阳为水族箱生态系统提供太阳能？ 2.你选定的热带鱼是什么种类，如何搭建它所需要的非生物环境？ 3.除热带鱼外，你还需要哪些其他生物？每种生物的数量是多少？ 4.你猜测水族箱中的生物会有哪些新陈代谢？如何测量水族箱中物质（能量）的变化？ 能运用能量传递规律解决实际问题，为下节课学习生态系统中的物质循环做准备。
课时教学板书设计
生态系统的结构和功能（第2课时）
课时作业设计
实践作业：利用身边的环保材料，设计并制作一个生态瓶，持续观察并维护至少两周，撰写观察报告和问题解决的研究报告。
课时反思性教学改进
本节课从学生熟悉的情境入手，引导其结合已学的生态系统结构，分析生态系统各成分的功能。通过分析生态系统的实际案例，并与理论模式进行比较，帮助学生完成概念归纳和发散应用。最终，通过开展“制作水族箱，饲养热带鱼”的项目式学习，提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。
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