《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)【DOC范文整理】

1、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析1 1 本節(jié)內(nèi)容的地位：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是人教版高中教材必修三第五 章第二節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)安排兩個(gè)課時(shí)，這節(jié)課完成課時(shí)，內(nèi) 容是生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程和特點(diǎn)兩部分。在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了光合作用、呼吸 作用以及生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。本 節(jié)內(nèi)容也為以后要學(xué)習(xí)的物質(zhì)循環(huán)、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性等內(nèi)容 作鋪墊，因此起著承上啟下的作用，并且對(duì)人們?cè)趯?shí)際生活 中的行為有著非常重要的指導(dǎo)意義。從應(yīng)試的角度來(lái)看，本節(jié)內(nèi)容常作為考試熱點(diǎn)，往往把 分析和計(jì)算結(jié)合在一起，也是生態(tài)學(xué)中為數(shù)不多的可以定量 研究的知識(shí)模塊。2 2 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)

2、：生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程和特點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)：對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和輸出加以分析， 培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移運(yùn)用能力和計(jì)算能力3 3 教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)、情感目標(biāo)，三位一體、相互支撐【知識(shí)目標(biāo)】：I I、理解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念。H H、 分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程和特點(diǎn)?！灸芰δ繕?biāo)】：I I、 指導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建能量流動(dòng)的概念模型、數(shù)學(xué)模型。、通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生定量地分析某個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng)的能量 流動(dòng)過(guò)程和特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合和推理的思維能力。對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和輸出加以分析，培養(yǎng)知 識(shí)遷移運(yùn)用能力和計(jì)算能力?！厩楦心繕?biāo)】：I I、通過(guò)小組分工與自主性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決 問(wèn)題以及與他人合作交

3、流的能力。H H、站在生態(tài)道德的角度，理解一些生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)，使學(xué) 生懂得對(duì)資源的利用應(yīng)遵循生態(tài)學(xué)原理和可持續(xù)發(fā)展原則，為形成科學(xué)的世界觀做準(zhǔn)備。二、教法分析1 1 教學(xué)方法：根據(jù)這節(jié)課的特點(diǎn)，本節(jié)課采用了以建構(gòu)主義教學(xué)法為 主，以問(wèn)題導(dǎo)學(xué)法、分組討論法為輔的策略。針對(duì)能量流動(dòng)的過(guò)程和特點(diǎn)，可以提出許多開(kāi)放性、探 究性的問(wèn)題，所以本節(jié)內(nèi)容是運(yùn)用問(wèn)題導(dǎo)學(xué)法的好材料。針 對(duì)本校高二學(xué)生有較多小組合作經(jīng)驗(yàn)等情況，在教學(xué)中我還 運(yùn)用了分組討論法。此外，我還設(shè)計(jì)了本節(jié)課的導(dǎo)學(xué)案、制 作了相關(guān)的教具以及多媒體，力求使知識(shí)更為直觀，使課堂 更加有趣。2 2 重難點(diǎn)突破策略：提前讓學(xué)生復(fù)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)

4、以及預(yù)習(xí) 本節(jié)課，為學(xué)習(xí)本節(jié)做好準(zhǔn)備。上課前發(fā)給學(xué)生課堂導(dǎo)學(xué)案，在講課的過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生 完成。通過(guò)建構(gòu)主義教學(xué)法，讓學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)能量流動(dòng)概念模 型和數(shù)學(xué)模型，通過(guò)小組內(nèi)和小組間的橫向?qū)Ρ群涂v向?qū)?比，以及教師的修正，讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和掌握建構(gòu)模型的 重要性。聯(lián)系賽達(dá)伯格湖能量流動(dòng)的實(shí)例，分析能量流動(dòng)的傳遞效率，以驗(yàn)證和鞏固生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)，重視用數(shù)據(jù) 說(shuō)明生物學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的過(guò)程。通過(guò)設(shè)置幾個(gè)命題進(jìn)行分組討論，加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際。3 3 教學(xué)工具：課堂導(dǎo)學(xué)案，多媒體及相關(guān)教具。三、教學(xué)過(guò)程新課導(dǎo)入：【PPTPPT】大家看到這個(gè)班次的飛機(jī)應(yīng)該并不陌生，馬航 H370H370 客機(jī)失聯(lián)已有三個(gè)多

5、月了， 人們對(duì)此有很多的聯(lián)想和猜 測(cè)，那么飛機(jī)去哪兒了？假如飛機(jī)安全的降落到了印度洋一 個(gè)美麗的小島上， 島上沒(méi)有任何食物，飛機(jī)上每一名乘客隨身攜帶的只有 15g15g 玉米和一只母雞可以食用， 你認(rèn)為以下哪 些生存策略能讓乘客們維持更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)等待救援：A A、先吃雞，然后吃玉米B B、先吃玉米，同時(shí)用部分玉米喂雞，吃雞生產(chǎn)的蛋，最后再吃雞教師：解決這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵是哪種策略能使乘客們獲得 最多的能量，從而能維持最長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)等待救援。為了更合 理、更科學(xué)的選擇，這一節(jié)課咱們來(lái)學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的能量流 動(dòng)。新課內(nèi)容：【PPTPPT】能量與能量代謝教師：請(qǐng)同學(xué)們想一想，在已學(xué)過(guò)的生物學(xué)知識(shí)中與能 量相

6、關(guān)的概念有哪些學(xué)生回答：糖類、脂肪、 ATPATP 熱能、光能、化學(xué)能、 光合作用、呼吸作用【PPTIPPTI 與能量有關(guān)的概念糖類、脂肪、ATPATP 熱能、光能、化學(xué)能、光合作用、 呼吸作用教師：糖類、脂肪、ATPATP 是能源物質(zhì)；熱能、光能、化 學(xué)能是能量的不同形式；光合作用和細(xì)胞呼吸是與能量相關(guān) 的生理過(guò)程。教師：圖中 A A、B B 分別代表什么生理過(guò)程，c c、 D D 分別代表什么形式的能量 ？教師：朋友聚會(huì)時(shí)，經(jīng)常玩一種“老虎、杠子、雞”的 游戲，大家有沒(méi)有知道這個(gè)游戲規(guī)則的？誰(shuí)來(lái)介紹一下學(xué)生討論，回答游戲規(guī)則。教師：在這個(gè)游戲中生物之間有制約作用。其中除了杠 子對(duì)老虎的機(jī)械

7、作用外，其他生物之間的關(guān)系是靠捕食起到 制約作用的。它們之間的捕食可形成完整的食物鏈?！綪PTPPT】“杠子、蟲(chóng)、雞、老虎”的食物鏈教師：說(shuō)出食物鏈中各生物所屬營(yíng)養(yǎng)級(jí)，以及在生態(tài)系 統(tǒng)中的具體成分。學(xué)生集體回答。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，我設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)問(wèn)題：“在食物鏈中， 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量是什么？能量去路又有哪些？ ”為了解決這 個(gè)問(wèn)題，我給每個(gè)小組發(fā)了一套教具。然后指導(dǎo)學(xué)生以杠子 為例進(jìn)行探究，讓學(xué)生在卡片指定的位置寫(xiě)出它的能量和去 路，并用箭頭標(biāo)示清楚。教師組織學(xué)生分組討論，并讓學(xué)生把構(gòu)建好的概念模型 按照營(yíng)養(yǎng)級(jí)從低到高的順序排列粘貼在黑板相應(yīng)位置上，而 且在每一個(gè)小組中，學(xué)生推薦一名代表來(lái)講解自己的

8、成果。【PPUPPU 屏幕上打出正確的營(yíng)養(yǎng)級(jí)的概念圖，學(xué)生自主 對(duì)比并作修改。并總結(jié)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量和去路。生產(chǎn)者通過(guò)光合作用固定的太陽(yáng)光能去路：自身通過(guò)呼吸作用分解一部分有機(jī)物，釋放能量;隨殘枝敗葉等流入到分解者中；有一小部分有機(jī)物中的能量流入到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。教師：通過(guò)小組討論，比較找出營(yíng)養(yǎng)級(jí)和第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的異同學(xué)生：一條能量去路完全相同，只有能量有差別。教師: 生產(chǎn)者能量從哪里來(lái)？初級(jí)消費(fèi)者的能量從哪里來(lái)?學(xué)生：生產(chǎn)者的能量來(lái)自于太陽(yáng)能；初級(jí)消費(fèi)者的能量來(lái)自于生產(chǎn)者教師：第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的攝入和同化之間有什么關(guān)系？學(xué)生：攝入量= =同化量+ +糞便量教師：把每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)通過(guò)食物關(guān)系連接起來(lái)，就可以形成一

9、條完整的食物鏈?！綪PTPPT】生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)教師：每一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)都有能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化、散 失。所以生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的定義就是生態(tài)系統(tǒng)中的能量 的輸入、 傳遞、 轉(zhuǎn)化、散失的過(guò)程。通過(guò)小組交流合作，回答出屏幕上的問(wèn)題并寫(xiě)在學(xué)案上：生態(tài)系統(tǒng)中能量的源頭是什么？能量流動(dòng)的起點(diǎn)是什 么？流經(jīng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？能量流動(dòng)的渠道是什么？在食物鏈中能量以什么形式 傳遞?能量最終的歸宿是什么？在“杠子- -蟲(chóng)- -雞- -老虎”的食物鏈中，能量是沿著“杠 子- -蟲(chóng)- -雞- -老虎”途徑單方向流動(dòng)的。 該食物鏈能否發(fā)生能 量逆向流動(dòng)？或者是循環(huán)使用 ？學(xué)生回答：1.1.太陽(yáng)能；從生產(chǎn)者固

10、定的太陽(yáng)能開(kāi)始生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能的總量食物鏈和食物網(wǎng)；有機(jī)物以熱能的形式散失不會(huì)。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物之間的吃與被吃的關(guān)系是不能逆 轉(zhuǎn)的，因而能量傳遞的方向也是不可逆轉(zhuǎn)的；同時(shí)，各生物 成分通過(guò)呼吸作用將有機(jī)物的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能散失， 這部 分散失的能量是不能被生物重新利用的?！綪PTPPT】生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)一：?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)教師：以上對(duì)能量流動(dòng)過(guò)程的分析，使我們對(duì)能量流動(dòng) 有了定性的認(rèn)識(shí)。下面我們通過(guò)賽達(dá)伯格湖的學(xué)習(xí)，對(duì)生態(tài) 系統(tǒng)的能量流動(dòng)進(jìn)行定量的分析。【PPTPPT賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)】老師：仔細(xì)觀察賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解，請(qǐng)將圖中 的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，完成學(xué)案中“知識(shí)探究”中的表格。營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入

11、能量輸入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量呼吸作用散失分解者分解未利用能量傳遞效率生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物教師：在剛才的賽達(dá)伯格 湖預(yù)習(xí)的過(guò)程中，有些同學(xué)對(duì)這樣幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)不是很了解，現(xiàn)在我將這幾個(gè)問(wèn)題反映出來(lái)，我們大家共同討論，研究。能量傳遞效率如何計(jì)算？賽達(dá)伯格湖中“未利用的能量”是哪一部分的能量？學(xué)生展開(kāi)討論，說(shuō)出自己的認(rèn)識(shí)。教師引導(dǎo)、總結(jié)：能量傳遞效率二輸入到后一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量/本營(yíng)養(yǎng)級(jí)的 能量未利用的能量：未被呼吸消耗，也未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)和分 解者所利用的能量，可依然存在于生物體內(nèi)，也可能以煤、 石油等形式存在?！綪PTPPT 賽達(dá)伯格湖數(shù)據(jù)的整理】學(xué)生思考討論以下問(wèn)題：分析每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的“流入”和“流

12、出”是否平衡？ 隨著食物鏈的延伸，能量在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的含量上有什么特點(diǎn)？賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解中哪些方式表現(xiàn)了該特 點(diǎn)？學(xué)生討論，回答：每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的“流入”和“流出”總量是相等的，遵循了能量守恒定律。能量逐級(jí)遞減。每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的數(shù)字和箭頭面積逐漸減小。教師：表格中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量傳遞效率是多少？學(xué)生：能量從營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)占生產(chǎn)者所固定能量的百分比是 13.5%13.5% ;第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)流人第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占初級(jí)消費(fèi)者所同化的能量總量的百分比是20%20%結(jié)論：能量在兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間傳遞效率一般為10%-20%.10%-20%.學(xué)生思考討論：能量在兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間傳遞效率一般為10%-20%10%

13、-20%。為什么某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量不能百分之百地流到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？學(xué)生討論、回答：1各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物都會(huì)因呼吸作用消耗相當(dāng)大的一部分能量2各營(yíng)養(yǎng)級(jí)總有一部分生物的能量未被下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所利用3各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的殘枝敗葉或遺體殘骸等流入到分解者被利用 教師： 由此我們可以得出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)另一個(gè)特 點(diǎn)是什么？學(xué)生：能量流動(dòng)有逐級(jí)遞減的特點(diǎn)?！綪PTPPT】生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)二：逐級(jí)遞減教師：請(qǐng)大家利用剛學(xué)過(guò)的知識(shí)分析最開(kāi)始的那個(gè)問(wèn) 題，應(yīng)該選擇哪種策略？為什么？學(xué)生小組討論學(xué)生回答：選用策略 A A。用玉米喂雞，增加了人在食物 鏈中的營(yíng)養(yǎng)級(jí)數(shù)，增大了能量浪費(fèi)，違背了人對(duì)有限能源的 最大利用原則。【PPT1PPT1 隨堂檢測(cè)教師：結(jié)合以上實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，考慮到中國(guó)國(guó)情，在日常生 活中我們?nèi)绾握{(diào)整飲食結(jié)構(gòu)，做到糧食類能源的節(jié)約呢？【PPT1PPT1 以營(yíng)養(yǎng)級(jí)為主的飲食結(jié)構(gòu)四、教學(xué)反思：本節(jié)課摒棄了原來(lái)的教學(xué)模式，意外收獲了很多。采用 以上教學(xué)模式，通過(guò)教具模擬、討論交流，學(xué)生的思維被充 分調(diào)動(dòng)起來(lái)，主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，成為學(xué)習(xí)的主人。在此次教學(xué) 過(guò)程中，充分體現(xiàn)了生活化、活動(dòng)化、情感化的新課程理念 但仍然存在一些問(wèn)題：課堂氣氛活躍，時(shí)間長(zhǎng)短不易把握，課堂時(shí)間稍顯緊張， 因