生态系统能量流动.doc.docVIP

第5章 生态系统及其稳定性 第2节 生态系统的能量流动 四川省南部县大坪中学 何明武 一、教材分析 本节内容包括：“生态系统能量流动的过程，能量流动的特点和研究能量流动的实践意义”三部分。 教材首先概括性地指出了“生态系统能量流动的概念”，即：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程称为生态系统的能量流动。那么，生态系统的能量流动是如何进行的，其过程怎样？就成了能量流动这一问题的切入点，从而引出本节要解决的三个主题内容。 关于“能量流动的过程”，教材以“光合作用”知识为基础，清楚地讲述了生态系统中用于能量流动的“能量”来源，并详细地分析了第一营养级(生产者)获得能量的全过程，定性地阐述了该营养级的能量变化。接着笔锋一转又以图示的形式分别说明了第二营养级(初级消费者)中能量的来源和去向，并以类推的方式讲述了能量在第三、第四等营养级中的变化。特别是这种图解类推法的应用，既一目了然地说明了生态系统中能量在各营养级中的变化，又避免了文字上的重复，同时更有利于发展学生的思维能力。最后，教材概括了生态系统的能量来源和流动渠道。 关于“能量流动的特点”，教材从历史唯物主义的观点出发，列举了美国生态学家林德曼(R.L.1indeman，1915～1942)对一个天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动定量分析图例。采用资料分析的方式让学生动脑动手、分析计算，导出能量在此生态系统各营养级之间传递的数量关系，进一步得出相邻营养级之间能量传递的百分比，一环扣一环地提出了为什么流入某营养级的能量不能百分之百地流人后一个营养级?看图时虽一目了然，但表达起来却比较困难，自然地激起了学生的求知欲。此时，教材顺水推舟地导入了能量流动的特点之话题，这也是强调重点的一手高招然后，教材详细地讲述了能量流动的两大特点：一是单向流动，二是逐级递减。为了更好地阐明这两大特点，教材灵活地采用了两种手法，一方面逻辑推理，归纳出了能量在相邻两营养级之间的传递效率为10%～20%；另一方面直观形象地以单位时间内各营养级获得的能量数值，由低到高绘制出了一个能量金字塔。这样既可以发展学生的逻辑思维和形象思维，又有效地说明了生态系统中，营养级越高，获得的能量越少。 关于“研究能量流动的实践意义”，教材先概要说明了研究能量流动，可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用，还可以帮助人们合理地调整生态系统中能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。教学时要渗透生态学观点，注重生态道德的教育与培养。 二、学情分析 学生自主、自觉学习的能力不强，需要老师不断的督促和检查；学生缺乏刻苦钻研的精神，畏难情绪严重；学生整体学业水平偏低，且有很大的差异，这种差异还将会随着学习难度的加大、学习时间的延续而扩大。 三、教学策略 本节的教学采用“引导—探究”教学模式，在此模式下主要考虑以下几点： “能量”是科学教育的核心概念，高中生已逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念；学生已学习了“储存能量的物质”、“能量代谢”等内容，这些都是理解本节内容的基础，在教学中要紧紧依托这些知识展开教学。 从教材中的“问题探讨”引入课题，激发学生学习的兴趣，建立能量在食物链中流动的感性认识。然后，引导学生理解能量流动的概念，用“问题探讨”的素材展开能量流动过程的学习。在学习能量流动的特点之前，讨论能量流动的分析方法，再以林德曼的研究为资料进行分析。最后，通过“思考与讨论”，探讨研究能量流动的实践意义。 重视对学生“分析和处理数据”技能的训练，让学生体验整理数据、处理数据、分析数据，以及用数据说明生物学现象和规律的过程。 四、教学目标 1．知识目标 （1）生态系统能量流动的过程和特点（D：应用）。 （2）研究能量流动的实践意义（D：应用）。 （3）尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。 a.每个营养级生物细胞呼吸的能量一部分用于生命活动，另一部分以热能散失。 b.每个营养级生物的遗体、粪便、残枝败叶中的能量被分解者分解而释放出来。 c.每个营养级生物——部分能量流到后一个营养级中。 ②能量流动图解分析应注意的问题： a.输入生态系统的总能量是生产者固定的太阳能。 b.生产者固定的太阳能沿食物链和食物网(营养结构)逐级流动，逐级递减。 c.箭头表示能量流动的方向(单向流动) ③相邻两个营养级之间的能量流动可按下面公式进行计算(传递效率的计算)： 3．指导学生理解研究生态系统能量流动的意义。特别是实例的分析方法和生态学观点的获得与养成，引导学生从小建立可持续发展的思想意识。 九、课时安排 1课时 十、教学过程 创设情境，导入新课 请大家思考：生态系统的结构包括哪几方面的内容?食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。 《孤岛生存》——假设你