1、第二节生态系统中的能量流动和物质循环课题生态系统中的能量流动和物质循环课型新授课课时安排1 课时教学目标知识与技能1.理解生态系统物质循环的概念。2.识记、应用碳循环的过程。3.比较得出能量流动与物质循环的关系。过程与方法1.学会分析生态系统中碳循环的方法。2.通过分析“温室效应”的形成与危害,培养学生的推理、联想、思维迁移的能力。3.利用“能量流动和物质循环的关系”的教学过程,培养学生比较、归纳以及对自己所持观点的总结表达能力。情感态度与价值观1.通过学习人类对碳循环的影响,培养学生的环境保护意识。2.积累生态学知识,形成科学的世界观。教学重点碳循环的过程。教学难点能量流动和物质循环的关系。
2、教学方法自主学习、合作、探究。教学过程教师活动学生活动设计意图一、导入新课生物都需要能量来维持生命,同样,生态系统的存在和发展也需要源源不断的能量输入。 那么,生态系统中的能量是如何在各种生物之间进行运输和传递的?这是接下来我们要着重探讨的问题。思考,讨论,进入新课学习。问题导入,明确学习任务,激发学习兴趣。二、探究新知探究一、生态系统中的能量流动1.提出下列问题,引导学生思考(1)食物链上各环节的动物如何获得维持生命活动所需要的能量?(2)食物链上的生产者(主要是绿色植物) 维持生命活动的能量来自何方?这些植物是怎样获得所需要的能量的?(3)能量如何在生态系统中的各种生物中流动?(4)食物链
3、上某一环节的生物获得的能量能不能100%传递给下一环节的生物?(5)生态系统中的能量流动具有什么特点?点拨:(1)生态系统中能量的源头是太阳能。(2)能量的输入依赖于生产者的光合作用把太阳能转换成化学能。(3)生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。(4)能量流动的渠道:食物链和食物网。(5)流量流动的特点:单向流动,逐级递减。思考,明确接下来的学习任务。(1)食物链上各环节的动物直接或间接食用各种植物,从植物的有机物中获得维持生命活动所需要的能量。(2)各种绿色植物维持生命活动的能量来自太阳能。绿色植物通过光合作用将光能转换成化学能贮存在合成的有机物中。(3)生态系统中各种生物通过捕食与被
4、捕食的关系构成食物链,让学生学会通过分析资料,寻找问题的答案。能量沿食物链在生物中流动。(4)不能,因为一部分能量会在流动中损失。(5)单向流动,逐级递减。2.引导学生思考(1)为什么能量流动是单向的?(2)能量流动的这种变化对于生物体的数量有着怎样的影响?总结:当能量顺着食物链逐级传递时,每一个环节都要把部分能量用于维持自己的生命活动。 通常,一个环节只能把所获能量的 10%20%传递给下一环节。 这样,愈向食物链的后端,生物体的数量愈少,贮存的能量也愈少,就形成了金字塔形的生物体数量与能量的关系。小组内讨论,表达:(1)在食物链中,生物之间的关系是捕食关系,生物之间吃与被吃的关系是不能颠倒
5、的,是单向的。(2)能量沿着食物链传递时,逐级递减,使得生物体数量也呈现这样的特点。愈向食物链的后端,生物体所贮存的能量愈少,那么生物体的数量也愈少。培养学生综合知识的能力。探究二、生态系统中的物质循环过渡:生态系统中的物质传递又是遵循怎样的规律?1.活动:分析生态系统中的碳循环思考,讨论,进入新知识的学习。学生思考、讨论后回答:培养学生主动探究、获取新知的能力。PPT 展示:生态系统的碳循环。引导学生讨论下列有关碳循环的几个问题:(1)无机环境中的碳是怎样进入生物体的?(2)与生产者相比较,消费者获得含碳化合物的方式有什么特点?(3)生物体哪些生命活动可以使无机环境中的二氧化碳得到补充?2.
6、指导学生总结碳在生态系统中是怎样循环的,特点是什么?点拨:碳循环是在生物与无机环境之间进行的,具有往返循环的特点。3.引导学生概括什么叫物质循环。4.应用:指导学生根据碳循环的途径和特点,推测生态系统中水循环的途径和特点。总结:物质循环和能量流动有什么联系呢?点拨:(1)能量流动和物质循环之间有着密切的联系,两者共同通过食物链和食物网在生物之间进行运输和传递。(2)能量流动和物质循环将生态系统中的生产者、消费者和分解者以及非生物的物质、能量紧密联(1)绿色植物通过光合作用将无机环境中的二氧化碳和水合成有机物,使二氧化碳进入植物体,动物直接或间接以绿色植物为食,这些有机物进入动物体。(2)生产者
7、利用无机环境中的二氧化碳,而消费者只能利用现成的有机物。(3)动植物的呼吸作用、微生物的分解作用产生的二氧化碳以及化石燃料(煤、石油、天然气)的燃烧产生的二氧化碳都可以使无机环境中的二氧化碳得到补充。在活动中分析、讨论问题,结合“生态系统中的碳循环”图片,总通过活动,激发学生的探究兴趣。培养学生观察、分析、解决问题的能力。培养学生归纳、总结知识的能力。培养学生学以致用、知识迁移的能力。让学生正确认识生态系统的功能(物质循环和能量流动)是通过生态系统的营养结构(食物链和食物系在一起,构成一个统一整体。因此,能量流动和物质循环是生态系统的重要功能。结生态系统中的碳循环。概括理解物质循环的概念。课后
8、探究水循环的途径和特点。理解和记忆生态系统的两大重要功能物质循环和能量流动。网)运输和传递的,渗透结构与功能相统一的生物学观点。三、课堂小结学生自主回顾本节所学所得。使本节课所学知识形成知识网。四、当堂演练1.有关生态系统中能量流动的叙述,正确的是 (D)A.分解者获取的能量最多B.营养级越高,积聚的能量越多C.生态系统中的能量是循环流动的D.在生态系统的食物链中能量是逐级递减的2.形形色色的生物在生物圈物质循环中起着非常重要的作用。下列有关物质循环的描述,错误的是(A)A.植物通过根尖成熟区吸收土壤中的水分,通过筛管将吸收的水分运输到叶片B.动物是生态系统中的消费者,可以促进物质的循环C.微
9、生物分解动植物的遗体产生二氧化碳,进入生物圈中的碳循环D.绿色植物的光合作用吸收二氧化碳,维持生物圈中的碳氧平衡3.一条食物链中,兔子不吃狼,但狼吃兔子,该食物链的不可逆性说明一个生态系统中(D)A.氧循环是单向的B.水循环是单向的C.碳循环是单向的D.能量流动是单向的4.下列关于生态系统的描述,错误的是(D)A.自然界中的草食动物一般是初级消费者B.生态系统的能量流动一般不超过 45 个营养级C.生态系统的物质循环和能量流动过程同时进行,彼此依存D.在“草昆虫青蛙蛇”这条食物链中,青蛙是第二营养级【课堂反思】 本节课的导入部分比较新颖而且生动形象,能很快抓住学生思维,使抽象的内容生活化、趣味化,可直接切入主题;师生之间良好的互动与沟通,有助于学生对知识的理解,教师能因势利导、深入浅出、化难为易;紧密联系生活实际,使科学、技术、社会有效结合,使学生能够学以致用;小组合作有利于发挥学生的个性特长,有利于调动学生积极的思维,使学生感受到团结协作的力量。生物学就是一种与大自然、与实际生活紧密联系的学科,因此教学中应以更多的手段让学生感受到生物学特有的魅力所在,使学生更加喜欢这一学科。
