八年级生物上册 19.2《生态系统中的能量流动和物质循环》教学实录 苏教版

八年级生物上册19.2《生态系统中的能量流动和物质循环》教学实录苏教版学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计思路本课以“八年级生物上册19.2《生态系统中的能量流动和物质循环》”为标题，以苏教版教材为依据，通过引导学生探究生态系统中能量流动和物质循环的规律，提高学生的生物科学素养。课程内容紧密联系课本，以实际案例为基础，注重理论与实践相结合，培养学生的科学探究能力和创新精神。核心素养目标1.培养学生运用科学思维分析生态系统能量流动和物质循环的规律，提高科学探究能力。

2.引导学生理解生态系统的平衡与人类活动的关系，树立可持续发展的观念。

3.培养学生运用生物学知识解决实际问题的能力，增强社会责任感。

4.提高学生合作学习、交流分享的能力，促进科学素养的综合发展。学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：学生已经学习了生态系统的概念、组成成分及功能，对生物圈、生产者、消费者和分解者的基本知识有一定了解。同时，学生也对光合作用和呼吸作用有了初步的认识。

2.学习兴趣、能力和学习风格：八年级学生对生物学具有较强的求知欲和好奇心，对生态系统中的能量流动和物质循环等内容充满兴趣。在学习过程中，学生具备一定的观察、分析、归纳和推理能力。学习风格上，部分学生偏好直观形象的学习方式，如通过图片、视频等辅助材料；另一部分学生则倾向于通过实验、观察等方式进行学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：部分学生对抽象概念理解困难，如能量流动和物质循环的过程和规律；在分析问题时，学生可能难以将理论知识与实际生活相结合；此外，学生在进行实验操作时可能存在操作不当或实验结果不准确的问题。针对这些困难和挑战，教师应注重引导学生主动思考、动手实践，加强实验教学，提高学生的实际操作能力。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：通过讲解生态系统能量流动和物质循环的基本原理，帮助学生建立概念框架。

2.讨论法：组织学生围绕案例进行讨论，提高学生的分析问题和解决问题的能力。

3.实验法：引导学生进行模拟实验，直观展示能量流动和物质循环的过程。

教学手段：

1.多媒体展示：利用PPT展示生态系统的图片和动画，增强直观性。

2.实物模型：使用生态系统模型，让学生直观感受能量流动和物质循环。

3.在线资源：引入相关视频和在线学习平台，拓宽学生知识视野。教学过程设计导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示不同类型的生态系统图片，如森林、草原、海洋等，引导学生观察并思考这些生态系统的共同点和差异。

2.提出问题：提问学生“生态系统是如何维持稳定的？”激发学生对能量流动和物质循环的兴趣。

3.引导思考：引导学生回顾已学知识，思考生态系统中生物和非生物因素之间的关系。

讲授新课（15分钟）

1.能量流动：讲解生态系统中能量流动的基本原理，包括能量来源、传递和转化过程。

2.物质循环：讲解生态系统中物质循环的基本原理，包括物质的输入、输出和循环过程。

3.案例分析：通过实际案例，如食物链、食物网等，让学生理解能量流动和物质循环在生态系统中的作用。

巩固练习（10分钟）

1.练习题：设计一系列与能量流动和物质循环相关的练习题，如选择题、填空题等，让学生巩固所学知识。

2.小组讨论：分组讨论案例，让学生运用所学知识分析问题，提高学生的合作能力和解决问题的能力。

课堂提问（5分钟）

1.提问环节：针对学生练习中的问题，进行提问，引导学生思考并解决问题。

2.知识拓展：提出一些与能量流动和物质循环相关的问题，引导学生拓展知识面。

师生互动环节（10分钟）

1.学生展示：请学生展示自己小组讨论的成果，分享学习心得。

2.教师点评：教师对学生的展示进行点评，指出优点和不足，并提出改进建议。

3.学生提问：学生提出自己在学习过程中遇到的问题，教师进行解答。

创新教学环节（5分钟）

1.互动游戏：设计一个与能量流动和物质循环相关的互动游戏，让学生在游戏中学习。

2.角色扮演：让学生扮演生态系统中的不同角色，如生产者、消费者、分解者等，通过角色扮演加深对能量流动和物质循环的理解。

1.总结：回顾本节课的重点内容，强调能量流动和物质循环在生态系统中的重要性。

2.拓展：引导学生思考如何保护生态系统，提高学生的环保意识。

教学时间分配：

导入环节：5分钟

讲授新课：15分钟

巩固练习：10分钟

课堂提问：5分钟

师生互动环节：10分钟

创新教学环节：5分钟

总用时：45分钟学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握：学生能够理解和掌握生态系统能量流动和物质循环的基本原理，包括能量来源、传递、转化以及物质的输入、输出和循环过程。他们能够识别生态系统中不同生物角色（生产者、消费者、分解者）在能量流动和物质循环中的作用。

2.思维能力：通过课堂讨论、案例分析、实验操作等活动，学生的分析问题和解决问题的能力得到提升。他们能够运用所学知识解释现实生活中的生态现象，如生物多样性的维持、环境污染的影响等。

3.实践技能：学生在实验环节中学会了如何操作实验设备，记录实验数据，分析实验结果。这些实践技能对于他们在未来科学研究和日常生活中进行观察和实验至关重要。

4.合作能力：在小组讨论和角色扮演等活动中，学生学会了如何与他人合作，共同完成任务。他们能够倾听他人的观点，提出自己的见解，并在团队中发挥自己的作用。

5.环保意识：通过学习生态系统的能量流动和物质循环，学生对环境保护有了更深刻的认识。他们能够理解人类活动对生态系统的影响，并开始思考如何在日常生活中采取行动来保护环境。

6.科学探究精神：学生在探究过程中培养了科学探究的精神，包括提出问题、设计实验、收集数据、分析结果和得出结论。这种精神将有助于他们在未来的学习和工作中保持好奇心和探索欲望。

7.情感态度：学生在学习过程中形成了对自然界的敬畏之心，对生命的尊重和保护意识。这种情感态度有助于培养他们的社会责任感和公民意识。

8.综合运用知识：学生能够将所学的生物学知识与其他学科知识相结合，如化学、地理等，形成跨学科的综合理解。典型例题讲解例题1：一个生态系统中，植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，并储存于有机物中。假设该生态系统中只有植物和草食动物，且植物每年通过光合作用固定了1000千焦耳的能量。请计算草食动物每年能够获得的能量。

答案：草食动物获得的能量取决于植物能量转化效率，假设转化效率为10%，则草食动物每年获得的能量为1000千焦耳×10%=100千焦耳。

例题2：在一个食物链中，生产者（植物）每年通过光合作用固定了2000千焦耳的能量。假设食物链中的第一级消费者（草食动物）每年消耗了生产者的50%，第二级消费者（肉食动物）每年消耗了第一级消费者的30%，请计算第二级消费者每年能够获得的能量。

答案：第一级消费者获得的能量为2000千焦耳×50%=1000千焦耳。第二级消费者获得的能量为1000千焦耳×30%=300千焦耳。

例题3：一个生态系统中，植物、草食动物和肉食动物之间的能量传递效率分别为10%、15%和20%。如果植物每年通过光合作用固定了1000千焦耳的能量，请计算整个食物网中最高级消费者（肉食动物）每年能够获得的能量。

答案：最高级消费者获得的能量为1000千焦耳×10%×15%×20%=3千焦耳。

例题4：在一个生态系统中，植物每年通过光合作用固定了5000千焦耳的能量。如果该生态系统中没有能量损失，请计算整个生态系统中的能量总量。

答案：整个生态系统中的能量总量为5000千焦耳。

例题5：一个生态系统中，生产者（植物）每年通过光合作用固定了8000千焦耳的能量。假设生产者将50%的能量转化为生物量，草食动物将30%的能量转化为生物量，肉食动物将20%的能量转化为生物量。请计算整个生态系统中生物量的总量。

答案：生物量的总量为8000千焦耳×50%×30%×20%=2400千焦耳。内容逻辑关系①能量流动的起点

-生态系统能量流动的起点是生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能。

-关键词：生产者、光合作用、太阳能、化学能。

②能量流动的过程

-能量从生产者流向消费者，再从消费者流向更高级的消费者。

-关键词：生产者、消费者、能量传递、能量金字塔。

③能量流动的效率

-能量传递效率通常在10%左右，能量在传递过程中逐渐减少。

-关键词：能量传递效率、能量损失、能量金字塔层次。

①物质循环的起点

-生态系统中物质循环的起点是生产者通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气。

-关键词：物质循环、生产者、光合作用、二氧化碳、氧气。

②物质循环的过程

-物质在生态系统中通过生物体和分解者的作用循环利用。

-关键词：物质循环、生物体、分解者、循环利用。

③物质循