1、第六章 生態(tài)系統(tǒng) 6.3 能量流動和物質(zhì)循環(huán)1知識與技能:能量流動的過程。能量流動的特點。2過程與方法:通過分析生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和散失，即光合作用和呼吸作用與營養(yǎng)級之間的能量變化關(guān)系，發(fā)展思維遷移能力。學會分析，推算生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率，并學會應用“傳遞效率”解決相關(guān)問題，進而提高自己的運算能力和縝密的思維能力。3情感、態(tài)度與價值觀：通過分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點，學生能用“普遍聯(lián)系”的觀點來分析事物。站在生態(tài)道德角度，理解一些生態(tài)學觀點，懂得對資源的利用應遵循生態(tài)學原理和可持續(xù)發(fā)展的原則，為形成科學的世界觀做準備。五、重點和難點：1教學重點：生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點。落實方案：引導

2、學生復習生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，為學習“能量流動”做好準備。運用能量流動的多媒體課件，形象地演示相鄰兩個營養(yǎng)級之間的能量變化關(guān)系，使學生直觀形象地理解一個營養(yǎng)級的能量的來源和去路，進而掌握能量流動的特點。聯(lián)系實際，實例分析能量流動的傳遞效率，以驗證和鞏固能量流動的特點。2教學難點：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有單向性和逐級遞減的原因。突破策略：導學生圍繞思考題進行討論，并對具體實例進行詳細分析。結(jié)合數(shù)據(jù)定量分析論證能量流動的特點。六、教學資料或媒體：PPT課件、軟磁鐵教具。七、教學過程： 導入：“問題探討”：若你流落在一個荒涼的孤島上，隨身帶的只有15斤玉米和1只雞可以食用?？墒鼓阕约夯畹米铋L的辦法

3、是： A、 先吃雞，然后吃玉米 B、 先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋學生積極思考，熱烈討論的興趣很高，他們的答案選什么的都有，甚至有這里以外的答案，如“種玉米，雞生蛋，吃雞蛋”之類的，這時能激發(fā)學生的學習興趣，什么答案都行。講述：對于母雞的抗議，我們是可以理解的。我們必須給母雞一個合理的解釋，消除母雞的不滿情緒，這就得用到我們這節(jié)課的內(nèi)容“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”。 引出新課：第三節(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動播放視頻：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程。根據(jù)視頻寫出捕食食物鏈：草兔鷹。（一）構(gòu)建：生產(chǎn)者的能量來源和去路教師：請以食物鏈“草”為例，分析生產(chǎn)者能量流動的來源和去路。學生討論，完成學案中生產(chǎn)

4、者能量來源和去路的填空。【板演】生產(chǎn)者的“能量來源和去路”。教師組織學生分組討論，所展示的答案分析的是否正確，寫法上有什么不足。學生討論，學生代表發(fā)言。【板書】貼教具形式總結(jié)生產(chǎn)者的能量來源和去路。生產(chǎn)者通過光合作用固定的太陽光能去路：（1）自身通過呼吸作用分解一部分有機物,釋放能量（散失）；（2）隨殘枝敗葉等流入到分解者中（最終通過分解者的呼吸作用散失能量）；（3）有一小部分有機物中的能量流入到下一個營養(yǎng)級。 學生以此類推，說出能量在該食物鏈各營養(yǎng)級的來源和去路。教師提示：最高營養(yǎng)級老虎的能量去路只有兩條，沒有“流入下一營養(yǎng)級”的途徑。 （二）構(gòu)建：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動模型【板演】學生利用教具

5、構(gòu)建：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動模型。教師組織學生分組討論，所展示的答案分析的是否正確，寫法上有什么不足。學生討論，學生代表發(fā)言。小組板演的生態(tài)系統(tǒng)的能量流動模型自我更正。回顧讀書思考的問題：1、能量是如何“輸入”生態(tài)系統(tǒng)的？ 2、能量“傳遞”的途徑是什么？ 3、能量是通過什么方式“散失”的？學生：1、能量是生產(chǎn)者通過光合作用將光能轉(zhuǎn)化為有機物中化學能“輸入”到生態(tài)系統(tǒng)； 2、能量“傳遞”是通過生物捕食的食物鏈和食物網(wǎng)進行； 3、能量最終通過各個營養(yǎng)級生物和分解者的呼吸作用，將有機物的化學能最總轉(zhuǎn)化為熱能散失。教師：結(jié)合食物鏈的能量流動，分析、討論以下內(nèi)容：1、生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的源頭在哪兒？2、能量

6、流動的起點是什么？3、生態(tài)系統(tǒng)能量的總值為多少？4、什么是能量流動的渠道？學生分組討論。學生回答： 1、太陽能； 2、 從生產(chǎn)者固定的全部太陽能開始；3、生產(chǎn)者所固定的全部太陽光能； 4、食物鏈、食物網(wǎng)。利用教具，初步定性分析，各營養(yǎng)級之間的能量傳遞有什么特點？逐級遞減！原因？學生回答。講述：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。師生總結(jié)：生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動是從綠色植物的光合作用固定太陽能開始的，當然不能從動物開始了，輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量就是綠色植物固定的太陽能總量；生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動是通過食物鏈和食物網(wǎng)傳遞的。講述：流入一營養(yǎng)級的能量是指該營養(yǎng)級的同化量；能量

7、的去路包括自身呼吸作用消耗和生長發(fā)育繁殖，后者能量的去路包括流入下一個營養(yǎng)級、被分解者利用和未利用部分。（鑒于學生的認識水平有限，教師需要解釋能量未利用部分在哪。）為了加強學生對能量流動過程的進一步理解，先出示如下圖解：提問：請同學們依圖，定性分析為什么生態(tài)系統(tǒng)能量流動的圖解中方框逐級變小，箭頭越來越細？這說明生態(tài)系統(tǒng)能量流動有什么特點？學生回答：生態(tài)系統(tǒng)中的能量是單向流動不循環(huán)并且是逐級遞減的。教師提供兩個證據(jù)： 一條食物鏈層次上定性分析（密執(zhí)安荒地） 問題：流經(jīng)這個生態(tài)系統(tǒng)的總能量？輸入到鼬這個種群的能量是哪一部分？這些能量能否全部用于鼬的生長發(fā)育？ 養(yǎng)級層次上定量分析（賽達伯格湖） 教師

8、過渡：以上對能量流動過程的分析，使我們對能量流動有了定性的認識有，那沒有事實數(shù)據(jù)直接證明生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是逐級遞減的？（三）能量流動的定量分析定性分析后，讓學生利用教材中“賽達伯格湖的能量流動圖解”，對能量傳遞進行定量計算。 1、從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級的能量，占生產(chǎn)者所固定的太陽能總量的百分比是多少？ 答案是：13.5%2、從第二營養(yǎng)級流入第三營養(yǎng)級的能量，占第二營養(yǎng)級所同化的總能量的百分比是多少？ 答案是：20.1%3、某個營養(yǎng)級的能量，不能百分之百地流向下一個營養(yǎng)級，這樣是否與能量守恒定律相矛盾呢？ 答案是：在生態(tài)系統(tǒng)中，能量的形式不斷轉(zhuǎn)換，既不能憑空產(chǎn)生，也不會消滅，只能按嚴格的當

9、量比例由一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。因此，對于生態(tài)系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換和傳遞過程，都可以根據(jù)熱力學第一定律進行定量計算，并列出能量平衡表。1知識目標能量流動的過程和特點。研究能量流動的意義。2能力目標通過分析生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入和散失，即光合作用和呼吸作用與營養(yǎng)級之間的能量變化關(guān)系，發(fā)展學生的思維遷移能力。學會分析，推算生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率，并學會應用“傳遞效率”解決相關(guān)問題，進而培養(yǎng)學生的運算能力和思維能力。3情感目標通過分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點，培養(yǎng)學生用“普遍聯(lián)系”的觀點來分析事物。站在生態(tài)道德角度，理解一些生態(tài)學觀點，使學生懂得對資源的利用應遵循生態(tài)學原理和可持續(xù)發(fā)展的原則，為形成科學的

10、世界觀做準備。四、重點與難點1重點：能量流動的過程和特點。落實方案：引導學生復習生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，為學習“能量流動”做好準備。運用能量流動的多媒體課件，形象地演示相鄰兩個營養(yǎng)級之間的能量變化關(guān)系，使學生直觀形象地理解一個營養(yǎng)級的能量的來源和去路，進而掌握能量流動的特點。聯(lián)系實際，實例分析能量流動的傳遞效率，以驗證和鞏固能量流動的特點。2難點：能量流動的特點及其形成原因。突破策略：引導學生圍繞思考題進行討論，并對具體實例進行詳細分析。對能量流動的特點和能量守恒進行橫向聯(lián)系，比較說明。運用“能量金字塔”形象地說明能量流動的特點是單向流動，逐級遞減。五、課前準備 1能量流動的多媒體課件。 2題例，圖解的投影片。（一）能量流動的概念學生閱讀：P109。學生回答：在生態(tài)系統(tǒng)中，能量不斷沿著太陽植物植食動物肉食動物頂位肉食動物的方向流動，這就是生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動。教師強調(diào)：能量流動包括能量在生態(tài)系統(tǒng)中的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失。（二）能量流動的過程在學生閱讀的基礎(chǔ)上，教師設(shè)疑：生態(tài)系統(tǒng)的能量從哪來，如何來？師生討論：1生態(tài)系統(tǒng)的能量來自太陽能，即生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭是太陽能。2太陽能并非都參與了生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，照在植物上被葉綠