高中生物生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)2.3.2生態(tài)系統(tǒng)的功能第1課時(shí)教案中圖版.docx

第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的功能一、素質(zhì)教育目標(biāo)（一）知識(shí)教學(xué)點(diǎn)1使學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用生態(tài)學(xué)的基本觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)對(duì)生物界的重要性。2使學(xué)生了解生態(tài)系統(tǒng)的主要功能和較多的名詞概念以及能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)。3使學(xué)生理解掌握能量流動(dòng)過程和物質(zhì)循環(huán)過程，以及它們?cè)谏鷳B(tài)系統(tǒng)中的重要意義。（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)1學(xué)會(huì)識(shí)圖，提高學(xué)生分析能力。2通過電視錄像和多媒體軟件的觀察以及實(shí)地考查生態(tài)系統(tǒng)，結(jié)合課本上理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析問題的能力。3通過討論交流培養(yǎng)口頭表達(dá)能力。4以生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)與人類生存的關(guān)系為題撰寫小論文，提高學(xué)生的綜合能力。（三）德育滲透點(diǎn)通過生態(tài)系統(tǒng)功能的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熱愛大自然、保護(hù)生態(tài)環(huán)境，熱愛祖國(guó)的美好山河，熱愛家鄉(xiāng)，培養(yǎng)高尚的愛國(guó)主義情操。 二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法 1重點(diǎn)（1）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程及特點(diǎn)。（2）生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程及特點(diǎn)。（3）碳循環(huán)過程圖解。（4）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。2難點(diǎn)（1）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程。（2）生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程。3疑點(diǎn)在生態(tài)系統(tǒng)中為什么只能是物質(zhì)循環(huán)，能量能否循環(huán)。4解決辦法（1）將能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的知識(shí)重點(diǎn)、難點(diǎn)編制成圖文、音形并茂的多媒體課件，使它們變靜為動(dòng)，變抽象為形象，將難理解的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為易接收的知識(shí)。（2）培養(yǎng)提高學(xué)生的識(shí)圖能力，分析問題、解決問題等思維能力，討論交流將知識(shí)化難為易。 三、課時(shí)安排 2課時(shí)：能量流動(dòng)1課時(shí)，物質(zhì)循環(huán)1課時(shí)。 四、教學(xué)方法 多媒體組合教學(xué)模式，采用自學(xué)、討論與講述法。 五、教具準(zhǔn)備 1能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的多媒體軟件及電教設(shè)備。2電視錄像帶、放像機(jī)。 六、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì) 1自學(xué)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的全部?jī)?nèi)容。2質(zhì)疑討論、學(xué)生相互啟迪，教師點(diǎn)撥指導(dǎo)。3交流總結(jié)，相互取長(zhǎng)補(bǔ)短，獲取新的知識(shí)體系。4鞏固所學(xué)的新知識(shí)，學(xué)生相互提問解答，歸納小結(jié)，課后練習(xí)，寫小論文。七、教學(xué)步驟 第一課時(shí)（一）明確目標(biāo)1使學(xué)生理解生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的起點(diǎn)，能量流動(dòng)的數(shù)量及其作用。2以一條食物鏈為例闡述生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)。3使學(xué)生理解什么是能量金字塔？人們研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的目的是什么？（二）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程引言：作為生物與環(huán)境組成的統(tǒng)一整體，生態(tài)系統(tǒng)不僅具有一定的結(jié)構(gòu)，而且具有一定的功能。生態(tài)系統(tǒng)的主要功能一是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，二是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，首先學(xué)習(xí)討論生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。1生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)講述：生態(tài)系統(tǒng)中生物之間的最重要聯(lián)系是通過食物鏈和食物網(wǎng)聯(lián)成一個(gè)整體，所以食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的主渠道。學(xué)生活動(dòng)：觀看生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)電視錄像片和多媒體課件，使學(xué)生身臨其境，看完錄像后，師生共同討論。（1）生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的起點(diǎn)是從什么地方開始的？能不能從動(dòng)物開始為什么？生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從生產(chǎn)者所固定的太陽能開始的。這里指的生產(chǎn)者主要是綠色植物，因?yàn)橹挥芯G色植物才能把太陽光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，儲(chǔ)存在有機(jī)物中，所以，流經(jīng)生物群落中的能量是從綠色植物開始的。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)起點(diǎn)能不能從動(dòng)物開始？不能，因?yàn)槲覀兺ㄟ^動(dòng)植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的學(xué)習(xí)，知道綠色植物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有特殊的葉綠體能固定太陽光能，而動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)沒有葉綠體是無法固定太陽光能的，所以只能利用現(xiàn)有的有機(jī)物。（2）能量流動(dòng)的數(shù)量及作用：生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者綠色植物通過光合作用，把太陽光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，儲(chǔ)存在它們制造的有機(jī)物中。生產(chǎn)者所固定的全部太陽能，就是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)后，就是一切生物生命活動(dòng)的動(dòng)力，也是生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展的動(dòng)力。（3）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)全過程。分組討論生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖的涵義：能量流動(dòng)的起點(diǎn)：地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)所需的能量都是來自太陽，是從生產(chǎn)者通過光合作用把太陽能固定在它們所制造的有機(jī)物中。生產(chǎn)者固定的全部太陽能就是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從生產(chǎn)者固定太陽光能開始的。生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的數(shù)量，是生產(chǎn)者所固定的全部太陽光能，就是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，這些能量能在生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)中進(jìn)行流動(dòng)。生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的途徑：通過食物鏈闡述其能量流動(dòng)的過程，結(jié)合播放能量流動(dòng)的多媒體課件，加深學(xué)生的印象。生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)的課件看完后，推薦一個(gè)學(xué)生歸納其中心內(nèi)容，其他學(xué)生補(bǔ)充，老師點(diǎn)撥指導(dǎo)。第一、生態(tài)系統(tǒng)的總能量，其中一部分能量用于生產(chǎn)者自身的新陳代謝等生命活動(dòng)，即呼吸作用消耗掉了；另一部分能量隨著植物遺體和殘枝敗葉等被分解者分解而釋放出來；還有一部分能量被植食性動(dòng)物攝入體內(nèi)。第二，植物被草食動(dòng)物吃了以后，一部分以糞便等排泄物被動(dòng)物排出體外，其余大部分被動(dòng)物所同化。這樣能量由植物流入動(dòng)物即能量從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)，各營(yíng)養(yǎng)級(jí)所同化的能量，一部分通過呼吸作用消耗掉；另一部分用于各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)。消費(fèi)者的尸體、糞便等與生產(chǎn)者的遺體，殘枝敗葉一樣，被分解者分解利用，并通過分解者的呼吸作用將其能量釋放到環(huán)境中去最終消失。（4）生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)講述：美國(guó)生態(tài)學(xué)家林德曼，明確提出了“十分之一定律”。從理論上講，一個(gè)人靠吃魚增長(zhǎng)身體1kg，就得吃掉10kg魚，10kg的魚則要吃掉100kg的浮游動(dòng)物，100kg的浮游動(dòng)物要吃掉1000kg的浮游植物。也就是說，1000kg的浮游植物才能養(yǎng)活10kg的魚，進(jìn)而才能使人增長(zhǎng)1kg體重。根據(jù)林德曼能量傳遞的“十分之一定律”，編制成多媒體課件，圖、文、音、形并茂，形象逼真，學(xué)生一目了然。觀看后，學(xué)生歸納小結(jié)如下：第一、能量流動(dòng)不是循環(huán)的而是單向的：從生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者。食物鏈各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆的，而各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量總是以呼吸散失熱能。即必須源源不斷地輸入，又不斷地散失。第二、能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的：傳遞率為1020，一條食物鏈的營(yíng)養(yǎng)級(jí)一般不會(huì)超過五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，因營(yíng)養(yǎng)級(jí)上升一級(jí)，可利用的能量相應(yīng)要減少8090，能量到了第五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)，可利用的能量往往少到不能維持其生存的程度了。由于生態(tài)系統(tǒng)能量流量逐級(jí)遞減，其傳遞率為1020，即構(gòu)成了能量金字塔。所以，生產(chǎn)者固定的全部太陽能流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)過程中逐級(jí)遞減，單向不循環(huán)，最終在環(huán)境中消失。（5）研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的目的問：能不能改變生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的規(guī)律？不能，人們雖然不能改變能量流動(dòng)的客觀規(guī)律，但可設(shè)法調(diào)整能量流動(dòng)方向，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧＠?，在森林中，最好使能量多?chǔ)存在木材中；在草原牧場(chǎng)上，則最好使能量多流向到牛、羊等牲畜體內(nèi)，獲得更多的毛、肉、皮、奶等畜產(chǎn)品。（三）總結(jié)、擴(kuò)展學(xué)生活動(dòng)思維訓(xùn)練1為什么肉類食品的價(jià)格比小白菜價(jià)格高？引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)林德曼能量流動(dòng)的“十分之一定律”來闡述這個(gè)問題，如魚體重增加1kg，所需浮游植物100kg等，結(jié)合日常生活實(shí)際講解。2下圖是草原生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈及能量流動(dòng)圖解，回答問題。圖中D表示_。能量在逐級(jí)遞減中，傳遞率按20計(jì)算，若狐獲得的能量是8千焦，傳遞給狼的能量為_千焦，狼獲得的能量中，草應(yīng)供給這條食物鏈的能量為_千焦。圖中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)通過A_作用被消耗，通過B_利用，而B又通過C_被消耗。太陽能；1.6 200；呼吸 分解者 呼吸作用3總結(jié)從能量傳遞過程看，流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量就是綠色植物所固定的全部太陽能，這些能量沿著食物鏈和食物網(wǎng)的各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞，可見生產(chǎn)者是消費(fèi)者和分解者獲得能量的源泉，是生態(tài)系統(tǒng)存在和發(fā)展的基礎(chǔ)。從能量傳遞的數(shù)量和效率看，能量流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)是逐級(jí)遞減的，單向不循環(huán)的，傳遞率為1020，因?yàn)榇蟛糠帜芰坑糜诟鳡I(yíng)養(yǎng)級(jí)自身的新陳代謝等生命活動(dòng)，另一部分隨遺體等被分解者所利用，真正流入下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量只有1020。所以，一條食物鏈一般不能超過五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，到第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)，可利用的能量已減少到不能維持其生存的程度了。（四）作業(yè)1識(shí)圖作答：下圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，請(qǐng)據(jù)圖回答，（1）將A、B、C、D各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的名稱依次寫在圖中：A_B_C_D_（2）圖中a1代表_。（3）圖中a2代表_。（4）a3a2的原因是_。（5）從生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率上看，一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，流到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)