初中生物-第三节 能量流动和物质循环教学设计学情分析教材分析课后反思

课标分析新课程标准指出，任何生境中都有多种多样的生物。每种生物都离不开它们的生活环境，同时又能适应、影响和改变环境。生物与环境保持着十分密切的关系，并形成多种多样的生态系统。教学中，教师要帮助学生形成以下的重要概念：生产者通过光合作用把太阳能（光能）转化为化学能，然后通过食物网（链）传给消费者、分解者，在这个过程中进行着物质循环和能量流动。通过学习，引导学生关注与生物学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。教材分析本节课主要讲述生态系统中的能量流动和物质循环。这节课是在学习了生态系统中的食物链和食物网的基础上引入的，学好本节课知识，可为后面的学习生态平衡的知识做好铺垫。“能量是一切生命活动的动力”生物圈中的每一个完整的生态系统都是一个能量输入、传递、和输出的系统。能量的传递途径是食物链，生物之间吃与被吃的关系是不能颠倒的、单向的，因此生态系统的能量流动也是单向的。物质循环是生态系统功能的另一个重要体现，而碳循环是生态系统物质循环的代表性循环。碳循环的过程，包含了生态系统中各个组成成分之间的物质联系，此处需要依据各种生物代谢的知识，说明生态系统中不同生物对物质利用的特点。学情分析能量本身是一个抽象的概念，能量流动也是抽象的。尽管在光合作用、呼吸作用等内容中涉及能量的储存、释放和利用问题，但是学生对能量的认识依然不是很充分，对于能量流动的过程和特点更是生疏，因而这部分知识往往会成为它们认知上的难点。八年级学生已具有一定的问题分析能力，又学过生态系统的组成及食物链等基础知识，且对生物学主题中与实际应用相关的内容兴趣较浓，这是学习本节内容的有利条件。学生在七年级上册已学过绿色植物、动物、微生物等在生物圈中的作用，其中包含碳、氮等物质循环的知识，要充分利用学生已有的知识和经验来构建新的知识体系。能量流动和物质循环学习目标1、概述生态系统能量流动的过程、特点及研究意义。2、以碳循环为例，阐明生态系统物质循环的过程和特点。教学重点能量流动以及能量流动和碳循环的关系。教学难点生态系统能量流动的过程、特点课前预习使用说明与学法指导1、初二生物下册济南版第六单元第二章第三节。2、注意把课本和生活实际联系起来。用好课本的图文字资料教材助读能量循环：生态系统中能量的输入、传递和散失的过程：单向传递、逐级递减物质循环：组成生物体的化学元素从无机环境开始，经生产者、消费者和分解者又回到无机环境的循环过程：水循环、碳循环和氮循环。预习自测能量流动的概念：生态系统中能量的______、______、___和__的过程，称为生态系统的能量流动。生态系统所需的能量来自于____。当某种生物摄取食物时，就获得了储存在食物中的能量，所以，生态系统中的能量是通过_____________一次从__________向______________传递的。4、绿色植物通过_____作用将_能转化为能，使太阳能输入到生态系统中。生产者所固定的_______的总量，就是这个生态系统所获得的能量。5、生态系统中能量的传递是沿_渠道进行的一个营养级的生物所获得的能量：（1）一部分通过_____作用释放后，一方面用于自身的各项生命活动，一方面以_______形式散失；（2）一部分被____摄入；（3）一部分则被________分解利用。造成能量在沿着___________流动的过程中是__________________。6、在一个生态系统中，营养级越高，能量流动中消耗的能量就越________,要获得相等的能量就需要___________的食物。7、物质循环包括了：__________、___________和_____________。物质循环___________，通过物质循环，生物得以__________好_________，无机环境得以_____________。课内探究情景导入蔬菜、水果等植物性食物与鸡、鱼等肉类食物相比，哪种食物的价格更高？生态系统的能量流动（一）能量流动的概念认真阅读课文63页到64页的内容，解析概念：营养级能量流动（二）能量流动的过程1、分析图6.2-8，指出每一个营养级能量的来源和去向2、小结：能量流动的过程3、思考：（1）、生态系统中的能量能否逆向流动或者循环流动？（2）、一般情况下，为什么营养级越高，生物的数量就越少？4、分析能量流动的特点分析图6.2-9完成上面的思考题，得出能量流动的特点。思考：用0.5Kg青菜喂鸡,能不能使鸡长0.5Kg肉?研究能量流动的意义小结：生态系统的能量流动二、生态系统的物质循环（一）物质讯循环的概念（二）类型：氮循环氮循环碳循环水循环（三）自学课本66页生态系统中碳循环示意图，回答（1）碳在自然界中的存在形式：（2）碳参与物质循环的主要形式：（3）碳进入生物体的途径：（4）碳在生物体之间传递途径：（5）碳进入大气的途径：（四）特点：周而复始，可以循环思考：甲、乙、丙分别代表生态系统中的什么生物成分？三、能量流动与物质循环的比较1、联系：①能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程；②物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（食物网）流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。2、区别：能量流动物质循环不同点单向流动，逐级递减周而复始，可以循环相同点通过食物链和食物网实现通过食物链和食物网实现四、课堂小结当堂检测1、在生态系统的能量金字塔中，贮存能量最多的成分是（）A.生产者B.初级消费者C.次级消费者D.分解者2、“一山不能容二虎”这句俗语用生态学的观点来解释是（）A、虎的生活需要较大的空间，一般一座山只能提供一只老虎生活的空间B、虎的性情孤僻，通常不群居C、虎的性情凶残，通常会欺负身体弱小的老虎，甚至将其吃掉D、虎是出于营养级很高的生物，能得到的能量少，因此其个体数量也少3、假设一个生态系统的总能量为１００％，按20%传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为（）。A.４％和４％B.０.８％和０.８％C.４％和０.８％D.１０％和４％4、森林中，螳螂捕蝉，黄雀在后，可构成一条食物链。如果黄雀增加体重10克，按理论计算，最多需要蝉（）A.10克B.100克C.1000克D.10000克5、下面叙述不符合生态学原理的是()A．物质经过多级利用，实现了良性循环B．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益C．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低D．由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染6．根据下图回答下列问题:(1)该食物网有条食物链。(2)该食物网中可属于第三营养级的生物是。(3)该食物网中处于最高营养级的生物是。(4)占有2个或2个以上营养级的生物_________(5)若能量转化效率为15%，那么流入鹰体内能量最少的的那条食物链是___________________当堂训练：1、在生态系统的能量金字塔中，贮存能量最多的成分是（）A.生产者B.初级消费者C.次级消费者D.分解者2、“一山不能容二虎”这句俗语用生态学的观点来解释是（）A.虎的生活需要较大的空间，一般一座山只能提供一只老虎生活的空间B.虎的性情孤僻，通常不群居C.虎的性情凶残，通常会欺负身体弱小的老虎，甚至将其吃掉D.虎是处于营养级很高的生物，能得到的能量少，因此其个体数量也少3、假设一个生态系统的总能量为１００％，按20%传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为（）。A.４％和４％B.０.８％和０.８％C.４％和０.８％D.１０％和４％4、森林中，螳螂捕蝉，黄雀在后，可构成一条食物链。如果黄雀增加体重10克，按理论计算，最多需要蝉（）A.10克B.100克C.1000克D.10000克5、下面叙述不符合生态学原理的是()A．物质经过多级利用，实现了良性循环B．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益C．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低D．由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染6．根据下图回答下列问题:(1)该食物网有条食物链。(2)该食物网中可属于第三营养级的生物是。(3)该食物网中处于最高营养级的生物是。(4)占有2个或2个以上营养级的生物_________(5)若能量转化效率为15%，那么流入鹰体内能量最少的的那条食物链是___________________课后练习1、在一条食物链中，第二营养级的能量最多有多少流入到第五营养级？（）A、1/5B、1/125C、1/25D、1/6252、在一定时间内，某生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，全部分解者所获得的能量值为c,则a、b、c之间的关系是（）。A.A=b+cB.a>b+cC.a<b+cD.c=a+b3.关于生态系统能量流动的叙述，不正确的是（）A、流经生态系统的总能量是绿色植物所固定的太阳能量的总量B、生态系统的能量不包括各营养级的呼吸量C、生态系统的能量流动是单向不循环的D、在生态系统中能量流动是逐级递减的4.生态系统中的能量流动的源头是。生产者通过把太阳能固定在它们制造的，太阳能就转变成，输入生态系统的第一级营养级。5.、、等都是自然界中最重要的物质循环。与能量流动不同的是，物质是的，而能量是不的。6.造成温室效应的原因和解决全球温室效应危机的措施依次是（）A、煤、石油、天然气大量燃烧；营造森林、绿地B、SO2等有毒气体的大量产生；种植夹竹桃等能大量吸收SO2的植物C、人造含氟制冷剂的泄露；采用无氟制冷剂D、汽车和工厂排放的废气和烟尘；收取排污费，限令整改7.大量推广用无磷洗涤剂，是因为含磷、氮物质的大量使用，会造成湖泊的（）A、鱼虾死亡B、富营养化，产生“水华”现象C、金属污染D、氢化物污染8.“螳螂捕蝉，黄雀在后”(1)以此成语为题材，写出一条简单的食物链。(2)在这条食物链中共有个营养级，螳螂属于级消费者。(3)在此食物链中，能量最多的生物是。9、生态系统的总能量是指()A．照射到该系统的全部能量B．照射到该系统的植物体的全部能量C．该系统的生产者固定的能量D．生产者传递给消费者的全部能量10、（难度1）在食物链“藻类→水蚤→鲱鱼→人类”中，含能量最多的环节是()A．藻类B．水蚤C．鲱鱼D．人类11、（难度2）若用甲代表大气中的CO2，乙代表生产者，丙代表消费者，丁代表分解者，则甲、乙、丙、丁在碳循环中的关系是()12．（难度2）在人体细胞的组成成分中，有许多含碳元素的物质(如糖)。从物质循环角度看，人体内的碳元素究其根源来自()A．食物中的碳B．大气中二氧化碳中的碳C．燃烧中的碳D．非生物环境中的碳13．（难度2)大气中的碳进入生物群落主要是通过()A．呼吸作用B．扩散作用C．光合作用D．蒸腾作用14、下图表示温带草原生态系统的食物链，请回答下列问题：猫头鹰兔子猫头鹰兔子食虫鸟蛇食草昆虫蟾蜍鼠草(1)该食物网有条食物链。(2)该食物网中可属于第三营养级的生物是。(3)该食物网中处于最高营养级的生物是。(4)一定量的草，能使猫头鹰获得最多能量的食物链是。(5)该食物网中占有两个或两个以上营养级的生物有。(6)从生态因素角度分析，该食物网中蛇与猫头鹰的关系是。(7)如果鼠大量死亡，则兔的数量会。(8)该生态系统的维持取决于该生态系统中的、和之间动态平衡。(9)在“草食草昆虫食虫鸟猫头鹰”这条食物链中，若猫头鹰群体有机物增加1kg，按理论上计算，至少要消耗草kg。(10)流经该生态系统的总能量是。15．（难度2）如图为某生态系统的碳循环，据图完成下列问题：(1)A为；(2)C为，其作用是，若缺少了这一环节，则会出现；(3)B为，其作用是和；(4)本图解不能全面表示碳循环的过程，因为它缺少某些环节，这些环节是：①，②；(5)碳从B流向A、C和从A流向C是以形式进行的。效果分析1、本节课的教学设计较好地体现了新课程的理念。教师在整个教学过程中，围绕教学目标，以小组合作交流活动为主线，利用多媒体课件，启发引导学生认真观察、科学分析、积极思考。在活动中，能指导学生进行自主、合作和探究性的学习。让学生在活动中体验知识的形成过程，主动地构建生物学的基础知识。同时，学生在学习过程中，通过积极的参与，能够体验到成功的快乐，学习兴趣盎然。2、生态系统的能量流动是本章的重点内容，与实际生活的关系又十分密切。但生态系统的能量流动的过程十分抽象，学生由于受到年龄、思维能力的发展、以及所学知识的限制，不能很好地将知识整理、归纳。因此在本节课的教学中，利用多媒体课件直观的刺激学生的感觉器官，使学生感受肉眼看不到的能量流动的过程，激发了学生的学习兴趣；然后，学生借助图解，通过讨论、分析、归纳，得出结论。学生能比较轻松、自如地在自主探究中将问题一步一步地分解，突出重点，突破难点。3、注重与现实生活的联系。在课后思考中，请学生利用刚学的知识来解释生活中的现象，如为什么肉一般比青菜贵，学生将这种兴趣延续到课后的探讨，能更好的理解和巩固能量流动的知识。4、在这节课中，设计了较多的问题和双边活动，学生也表现出了浓厚的兴趣。一堂好的生物课，需要师生合作，学生积极主动参与，这样才能把教学效果推到一个较高的水平。课堂中问题及讨论的设置，都是细细斟酌后觉得有必要进行的。可是在实际教学中，问题抛出，学生很感兴趣，但能放开讨论的却不是很多，表现的还是比较矜持。5、在课堂上通过学生的阅读、讨论，学生的思维被充分的调动起来，主动参与学习，成为学习的主人。使复杂性的内容演变成简单易懂的内容。加以图片直观教具的利用，能够最大限度的发挥学生的主动性和创造性，使学生的思维能力和阅读能力、观察能力有所提高，同时教师的适当总结，也使他们对知识有了更深更全面的认识。授课人

付艳梅

授课内容能量流动和物质循环评课主持刘勇上课时间2016年0