高中生物必修三第五章第2節(jié)《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》教學(xué)設(shè)計(1)

1、?生態(tài)系統(tǒng)的能量流動?教學(xué)設(shè)計河南省項(xiàng)城市第三高級中學(xué) 溫成功一、教學(xué)設(shè)計思路對這一節(jié)的教學(xué)，以往老師最普遍采用的是講授式，即老師講、學(xué)生聽、課后做作業(yè)。這種教學(xué)形式不能激起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，很難能完全到達(dá)教學(xué)目的。本節(jié)課采用“立體引學(xué)的教學(xué)方法，即“老師啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生自主探究。教學(xué)程序簡化為“提出問題探究引導(dǎo)自主解答矯正強(qiáng)化，在這個新的教學(xué)形式下設(shè)計教學(xué)方案時考慮以下幾點(diǎn)?！澳芰渴强茖W(xué)教育中的核心概念，高中學(xué)生已逐步建立了能量、能量傳遞、能量守恒等一些根本概念；在生物學(xué)中，學(xué)生已學(xué)習(xí)了“儲存能量的物質(zhì)、“能量代謝等內(nèi)容，這些都是理解本節(jié)內(nèi)容的根底，在教學(xué)中要緊緊依托這些知識。本節(jié)的引入直接從教材中

2、“問題討論提供的素材引入?？梢约ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，建立能量在食物鏈中流動的感性認(rèn)識。然后，引導(dǎo)學(xué)生理解能量流動的概念，用“問題討論的素材展開能量流動的過程的學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)能量流動的特點(diǎn)之前，討論能量流動的分析方法，再以林德曼的研究為資料進(jìn)展分析。最后，通過“考慮與討論，討論研究能量流動的理論意義。在教學(xué)中，要重視對學(xué)生“分析和處理數(shù)據(jù)技能的訓(xùn)練，讓學(xué)生體驗(yàn)整理數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，以及用數(shù)據(jù)說明生物學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的過程。二、教學(xué)目的確實(shí)定【知識目的】：理解生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念。掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程重點(diǎn)。分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點(diǎn)重點(diǎn)。【才能目的】：通過引導(dǎo)學(xué)生定量地分析某個詳細(xì)生態(tài)系統(tǒng)

3、的能量流動過程和特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合和推理的思維才能。指導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建能量流動的概念模型、數(shù)學(xué)模型、物理模型。對生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和輸出加以分析，培養(yǎng)知識遷移運(yùn)用才能和計算才能?！厩楦心康摹浚和ㄟ^小組分工與自主性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題解決問題以及與別人合作交流的才能。注重生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)的培養(yǎng)，同時關(guān)注農(nóng)業(yè)的開展和生態(tài)農(nóng)業(yè)的建立。站在生態(tài)道德的角度，關(guān)注生態(tài)學(xué)的根本觀點(diǎn)和可持續(xù)開展的觀念，體驗(yàn)節(jié)約糧食和熱愛家鄉(xiāng)的情感。三、教學(xué)施行的程序?qū)W生活動老師的組織和引導(dǎo)教學(xué)意圖看影片，答復(fù)以下問題多媒體播放影片“荒島余生，提出問題：假設(shè)你是劇中主角，流落到一個荒島，你帶了1只雞，15斤玉米，為了生存的更久，你將

4、采用哪種生存策略呢？先吃雞，再吃玉米。先吃玉米，再吃雞。先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞 可以看到，學(xué)生給了多種多樣的答案，到底哪一種是正確的呢？帶著疑問進(jìn)入本節(jié)課的學(xué)習(xí)，激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，為本節(jié)課的進(jìn)展奠定了良好的開端。1.看動畫，答復(fù)以下問題2.學(xué)生自主閱讀課本，小組討論交流，確定每個問題的答案多媒體播放“螳螂捕蟬，黃雀在后動畫，并提出問題：這個諺語包含的食物鏈?zhǔn)鞘裁矗繉W(xué)生很容易寫出樹蟬螳螂黃雀這條食物鏈。講解：研究能量流動一般在群體程度上，所以我們以種群為單位，研究在螳螂捕蟬這個環(huán)節(jié)中，能量是如何傳遞的。首先提出如下兩個問題：我們知道，流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量都來自

5、于太陽能，那么：到達(dá)地球的太陽能，有哪些是進(jìn)入到生態(tài)系統(tǒng)的呢？蟬的攝入量和同化量之間是什么關(guān)系呢？ 這個環(huán)節(jié)，通過學(xué)生自主閱讀課本，小組討論交流，確定每個問題的答案,然后各小組匯報本小組成果，老師進(jìn)展點(diǎn)評。理論證明，讓學(xué)生帶著問題去閱讀，能誘發(fā)學(xué)生的求知欲，進(jìn)步學(xué)生閱讀的效率。學(xué)生構(gòu)建模型。通過小組合作，討論交流，最終大家完成該物理模型的構(gòu)建通過前面的學(xué)習(xí)，我們知道了各營養(yǎng)級能量來源問題，那么各營養(yǎng)級能量又哪些去路呢？為理解決這個問題，我給每個小組發(fā)一套教具。然后指導(dǎo)學(xué)生以蟬為例進(jìn)展探究:第一步，將蟬粘貼在模型的指定位置。第二步，在教具指定位置標(biāo)出它的能量來源和去路。第三步，用圓紙片來代表能量

6、值，在相應(yīng)的地方表示出能量的多少。 練慣用口頭語言表達(dá)的方式，表達(dá)能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的全過程，著重闡述生態(tài)系統(tǒng)能量的來源、傳遞、散失幾個環(huán)節(jié)。 生態(tài)系統(tǒng)存在著：消費(fèi)者初級消費(fèi)者次級消費(fèi)者的營養(yǎng)構(gòu)造。提出問題：1能量流動的渠道是什么？ 2能量流動的過程是怎樣的？ 達(dá)本錢節(jié)教學(xué)目的。學(xué)生閱讀，討論完成老師提出問題。提出問題：從前面關(guān)于能量流動過程的闡述，可以對能量的流動方向以及能量在數(shù)量上的變化有一個感性上的認(rèn)識，那么能量在流動的過程中能否進(jìn)展定量分析呢?展示：賽達(dá)伯格湖的能量流動圖解。 提出問題：1計算賽達(dá)伯格湖的生態(tài)系統(tǒng)中，能量從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級占消費(fèi)者所固定能量的百分比是多少?第二營養(yǎng)

7、級流人第三營養(yǎng)級的能量，占初級消費(fèi)者所同化的能量總量的百分比是多少?2流入某個營養(yǎng)級的能量，為什么不能百分之百地流向后一個營養(yǎng)級?這是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，理解能量流動的過程與特點(diǎn)。請學(xué)生總結(jié)歸納生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有兩個明顯的特點(diǎn)。展示：某一個湖的能量金字塔。指導(dǎo)學(xué)生分析并考慮課本圖8-24中的問題。進(jìn)展交流討論。提出問題：能量流動逐級遞減這一特點(diǎn)與能量守恒定律相矛盾嗎？小結(jié)：在生態(tài)系統(tǒng)中，能量的形式不斷轉(zhuǎn)換，如太陽輻射能通過綠色植物的光合作用轉(zhuǎn)變?yōu)閮Υ嬗谟袡C(jī)物化學(xué)鍵中的化學(xué)能；動物通過消耗自身體內(nèi)儲存的化學(xué)能變成爬、跳、飛、游的機(jī)械能。在這些過程中，能量既不能憑空產(chǎn)生

8、，也不會消滅，只能按嚴(yán)格的當(dāng)量比例由一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。 認(rèn)同能量守恒定律?？紤]答復(fù)。提出問題：1請從能量流動的角度解釋為什么食物鏈一般不超過五個營養(yǎng)級？這個問題可加深學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)中能量流動特點(diǎn)的認(rèn)識。討論怎樣調(diào)查畜量對草場主要牧草種群數(shù)量的影響，怎樣判斷一個草場上是不是過度放牧。講述：能量流動是一個客觀規(guī)律，只有合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中能量流動關(guān)系，才能使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧w納：人們在利用生態(tài)系統(tǒng)資源的過程中，期望的高效與持續(xù)常常會發(fā)生矛盾。如何根據(jù)客觀規(guī)律來調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，以滿足人類的需求，是一個必須解決的重要問題。 檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，又可以訓(xùn)練學(xué)生分析問題的才能。學(xué)生繪制教材中農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動狀況圖解。提出問題：教材中農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動狀況圖解應(yīng)該如何繪制？檢查學(xué)生完成情況并講評?？偨Y(jié)：通過學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，我們知道生態(tài)系統(tǒng)必須不斷地從外界獲取能量。能量是一切生命的動力，是生態(tài)系統(tǒng)的根底。能量流動維持各個營養(yǎng)級的生命和繁殖后代，使得一個生態(tài)系統(tǒng)得以存在和開展。四、課后反思： ?生態(tài)系統(tǒng)的能量流動?這一節(jié)主要講述了能量流動的過程、能量流動的特點(diǎn)和研究能量流動的意義。在課堂上通過學(xué)生自己動手制作模型，