《生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)》教學(xué)設(shè)計(jì)(江蘇省市級(jí)優(yōu)課)-生物教案

生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)教學(xué)目標(biāo)：（1）知識(shí)目標(biāo)：1、物質(zhì)循環(huán)的物質(zhì)概念和碳循環(huán)的過(guò)程。2、掌握生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)流動(dòng)的過(guò)程和特點(diǎn)。3、能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。（2）能力目標(biāo)：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)的物質(zhì)循環(huán)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。（3）情感目標(biāo)通過(guò)討論“研究生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”這一教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生理解物質(zhì)不滅的觀點(diǎn)。二、教學(xué)重點(diǎn)：分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)。三．教學(xué)難點(diǎn)說(shuō)明能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。四、課時(shí)安排1課時(shí)五、教學(xué)過(guò)程情景設(shè)置，問(wèn)題導(dǎo)入：不少學(xué)生會(huì)認(rèn)為與消耗能量一樣，生物也在不斷地消耗著物質(zhì)，針對(duì)學(xué)生的這一認(rèn)識(shí)可以提出諸如“煤炭、石油等資源難道不能被耗盡嗎？”的類似問(wèn)題讓學(xué)生分組討論。教師可引導(dǎo)學(xué)生解決這一認(rèn)知沖突：（1）煤炭、石油等是人類從事現(xiàn)代工業(yè)活動(dòng)的物質(zhì)資源，而非生態(tài)系統(tǒng)中生命活動(dòng)所需的物質(zhì)資源；（2）煤炭、石油等資源是有限的，這些資源的形成需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，而消耗它們所需的時(shí)間卻要短得多。從而引入碳循環(huán)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。學(xué)生看書(shū)討論，完成導(dǎo)學(xué)案的活動(dòng)一活動(dòng)一 碳循環(huán)的過(guò)程：分析書(shū)P85圖4-12①碳循環(huán)的主要形式是。②碳在無(wú)機(jī)自然界的存在形式是，在生物體中以的形式存在。③碳由無(wú)機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落的主要途徑是。*硝化細(xì)菌等生物還可以通過(guò)化能合成作用也可將二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物進(jìn)入生物群落。④碳在生物體之間的傳遞途徑是和。⑤碳由生物群落進(jìn)入大氣的的途徑有，，。讓學(xué)生嘗試畫(huà)出生態(tài)系統(tǒng)中各組成成分之間的碳循環(huán)示意圖。讓一個(gè)學(xué)生使用展臺(tái)展示其成果，并進(jìn)行分析，其余學(xué)生補(bǔ)充評(píng)價(jià)，教師最后歸納總結(jié)。播放關(guān)于溫室效應(yīng)的視頻，“溫室效應(yīng)”是近年來(lái)在日常生活中頻繁出現(xiàn)的詞匯，學(xué)生并不陌生，而且切身感受到了溫室效應(yīng)的存在。對(duì)溫室效應(yīng)形成原因和緩解措施的討論，是學(xué)生感興趣的話題。在討論中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)表自己的觀點(diǎn)。由碳循環(huán)的內(nèi)容，教師繼續(xù)拓展：（1）生產(chǎn)者合成的含碳有機(jī)物被各級(jí)消費(fèi)者所利用；（2）碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要是以二氧化碳的形式進(jìn)行的；（3）碳循環(huán)具有全球性；（4）通過(guò)碳循環(huán)的實(shí)例，引入物質(zhì)循環(huán)的概念，讓學(xué)生完成導(dǎo)學(xué)案的活動(dòng)二活動(dòng)二物質(zhì)循環(huán)的概念和特點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是指組成生物體的__________________等____,不斷地進(jìn)行著從___________到__________，再回到______________的循環(huán)過(guò)程。②這里的物質(zhì)是指什么？③循環(huán)是在哪兩者之間如何進(jìn)行的？因而物質(zhì)循環(huán)具有什么特點(diǎn)？④在南極阿德利企鵝體內(nèi)也檢測(cè)出殺蟲(chóng)劑ＤＤＴ,說(shuō)明物質(zhì)循環(huán)還具有什么特點(diǎn)？⑤這里的生態(tài)系統(tǒng)是指？因此物質(zhì)循環(huán)又叫什么？教師提示學(xué)生注意：1,“生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”中的“物質(zhì)”是指元素2，“生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”中的“生態(tài)系統(tǒng)”是指生物圈，所以物質(zhì)循環(huán)帶有全球性，又叫生物地球化學(xué)循環(huán)。由碳循環(huán)示意圖引出前面能量流動(dòng)過(guò)程圖的回憶，讓學(xué)生們畫(huà)出生態(tài)系統(tǒng)中各組成成分之間能量流動(dòng)過(guò)程的示意圖，讓一個(gè)學(xué)生使用展臺(tái)展示其成果，接下來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析，討論兩者的關(guān)系，完成導(dǎo)學(xué)案的活動(dòng)三活動(dòng)三物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系：①畫(huà)出生態(tài)系統(tǒng)中各組成成分之間能量流動(dòng)過(guò)程的示意圖。②物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的關(guān)系：能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)形式特點(diǎn)聯(lián)系物質(zhì)作為能量的_____，使能量沿著______________流動(dòng)；能量作為_(kāi)______，使物質(zhì)能夠不斷的在________和_________之間反復(fù)循環(huán)。教師應(yīng)強(qiáng)調(diào)：（1）能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化過(guò)程中的兩個(gè)方面（即一個(gè)過(guò)程的兩個(gè)方面，而不是兩個(gè)過(guò)程），兩者是同時(shí)進(jìn)行的，彼此相互依存，不可分割；（2）能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的性質(zhì)不同：能量流動(dòng)是單方向的，物質(zhì)是循環(huán)的；（3）能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)都借助于食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行；（4）生態(tài)系統(tǒng)中的各種組成成分，正是通過(guò)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)，才能夠緊密地聯(lián)系在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的整體。接下來(lái)由能量流動(dòng)得意義引出物質(zhì)循環(huán)的意義③意義：生態(tài)系統(tǒng)中的各種組成成分，正是通過(guò)___________和________，才能夠緊密地聯(lián)系在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的整體。教師總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容，最后強(qiáng)調(diào)碳循環(huán)的過(guò)程，讓學(xué)生完成導(dǎo)學(xué)案的活動(dòng)四，然后讓學(xué)生利用展臺(tái)講解，其余同學(xué)補(bǔ)充，教師總結(jié)?；顒?dòng)四課堂練習(xí)：例題.右圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，圖中D為大氣，C請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題（1）此生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從〔〕固D定太陽(yáng)能開(kāi)始的。（2）碳元素在大氣中與A、B、C、之間的流動(dòng)是以AB形式進(jìn)行的，在生態(tài)系統(tǒng)的各成分中，A為，B為。（3）圖中D→C過(guò)程是通過(guò)作用實(shí)現(xiàn)的，C→D過(guò)程是通過(guò)作用實(shí)現(xiàn)的，B→D過(guò)程是通過(guò)作用實(shí)現(xiàn)的。（4）生物群落中的一部分碳返回大氣中，而另一部分則以形式儲(chǔ)存在地層中，碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間主要以的形式循環(huán)。（5）碳循環(huán)的同時(shí)一定伴隨著。布置作業(yè)：活動(dòng)五：課后作業(yè)：完成同步練習(xí)P76頁(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)六．板書(shū)設(shè)計(jì)：一碳循環(huán)無(wú)機(jī)環(huán)境生物群落二物質(zhì)循環(huán)概念特點(diǎn)三物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系七．教學(xué)反思：本節(jié)課重點(diǎn)放在碳循環(huán)，先利用碳循環(huán)過(guò)程示意圖，詳細(xì)分析了碳的存在形式、碳的循環(huán)形式、碳進(jìn)入生物群落的途徑、大氣中CO2的來(lái)源，然后由學(xué)生分析了溫室效應(yīng)的產(chǎn)生原因和緩解措施，由于是現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，學(xué)生回答很積極，最后老師總結(jié)。接下來(lái)對(duì)“生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”這一概念進(jìn)行了剖析，幫助學(xué)生對(duì)其循環(huán)范圍、參與物質(zhì)和循環(huán)過(guò)程等進(jìn)行了整體理解，從而得出生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的兩個(gè)特點(diǎn)——全球性和反復(fù)利用、循環(huán)流動(dòng)，并與生態(tài)系統(tǒng)的能量流