人教版 (2019)选择性必修2第2节 生态系统的能量流动教案设计

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第2节 生态系统的能量流动教案设计，共4页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，教学步骤，生态金字塔，板书设计等内容，欢迎下载使用。

一、教学目标
通过分析能量在营养级间的流动情况和赛达伯格湖的能量流动，概述生态系统中能量流动的过程和特征
用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系
概述研究生态系统能量流动的意义
尝试调查当地某生态系统的能量流动情况
二、教学重难点
1、教学重点
生态系统的能量流动情况
2、教学难点
（1）分析生态系统能量流动的过程
（2）尝试调查当地某生态系统的能量流动情况
教学设计思路
教师利用课件展示视频，以问题串引入本节内容，通过“螳螂捕蝉，黄雀在后”的实例，写出食物链，根据这个实例，简述能量流动的过程，根据教材中的“赛达伯格湖的能量流动图解”得出能量流动的特点，然后教师利用课件展示图片和阅读教材，尝试让学生辨认生态金字塔，最后运用实例讲解研究能量流动的实践意义
四、教学步骤
1、新课导入
播放视频录像：展示非洲草原生态系统的概貌。
提出问题：1、在片中你看到了哪些生物，他们能不能构成生态系统呢？
（草作为生产者，植食性和肉食性的动物是消费者。）
生态系统还应有什么必需成分？
（分解者。分解者通过分解作用，将有机物分解为无机物，而其中大部分的能量则会以热能的形式散失。当然组成生态系统的还应有无机环境，比如阳光、空气等非生物的物质和能量。）
什么是生态系统的营养结构？
（生态系统的营养结构是指食物链和食物网。）
一个典型的食物链模式怎样书写？
（作为第一营养级的是生产者，初级消费者作为第二营养级，次级消费者是第三营养级，后面依次是各级消费者。）
教师利用课件展示出典型的食物链模式并引出课题“生态系统的能量流动的过程”
新课讲授
教师利用“螳螂捕蝉，黄雀在后”这句话写出相应的食物链，并根据教材中第54页的“科学方法”，利用这个食物链尝试写出这个食物链中的能量流动
一、能量流动的过程
能量是一切生物进行生命活动的动力。生态系统能量的流动就是能量的输入、传递和散失的过程。
请学生结合课文内容总结生产者和消费者能量的输入、传递和散失途径：
生产者能量的输入、传递和散失途径（结合PPT图总结）：
输入：光合作用固定；
散失：细胞呼吸散热（回顾细胞呼吸的能量变化：部分储存到ATP中，大部分以热能形式散失）；
传递：用于生长发育繁殖的能量，被下一-营养级摄食、枯枝落叶被分解者分解。
（2）消费者能量的输入、传递和散失途径：
输入：摄食的能量中被同化的部分：摄食的能量=同化+粪便中的能量；
传递、散失途径与生产者--致；
必须强调的是：当此消费者为最高营养级时，哪一途径是不存在的？
（被下--营养级捕食）
通过对以上内容的分析，教师让学生总结生态系统的能量流动的过程
二、能量流动的特点
为了研究能量流经生态系统的食物链时，每一级的能量变化和能量转移效率，美国生态学家林德曼对一个结构相对简单的坦然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行了定量
教师在课件中展示“赛达伯格湖的能量流动图解”，并根据这个图提出问题：
1.用表格的形式，将图中的数据进行整理。例如，可以将每一营养级上的能量“流入”和
“流出”整理成为一份清单（“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量）
2.计算“流出”该营养级的能量占“流入”该营养级能量的百分比
3.流入某-营养级的能量，为什么不会百分之百地流到下一一个营养级？
4.通过以上分析，你能总结出什么规律？
教师最后总结：通过对能量流动过程的定性分析，我们得出了能量流动的两个特点：单向流动和逐级递减
三、生态金字塔
能量金字塔的概念提问：我们能否将生态系统各营养级的能量数值用一个图形表示出来吗？
学生思考后，教师展示能量金字塔的三维动画图像，启发学生明确能量金字塔是根据系统内各个营养级的能量数值绘制的，它形象地描绘出能量单向流动和逐级递减的特点，尤其是理解能量每流经一个营养级则降低一一个数量级的动态变化特征。
然后让学生再了解一下另外两种类型的金字塔——生物量金字塔和数量金字塔
研究能量流动的实践意义
在学生理解能量流动特点的基础上，教师进一步提出一些人类生产和生活中的具体问题，启发学生运用学得的能量流动特点来分析说明这些新情境下的问题，从而明确人类研究生态系统的能量流动的根本目的。
具体问题有：
（1）“确定合理载畜量，防止超载放牧”是发展草原畜牧业的有效措施之一，试说明制定这项措施的理论根据。
（2）近年来某些地区由于大量捕捉青蛙，导致麦田里的粘虫大量繁殖，造成小麦严重减产。请你从“能量传递过程”的角度，分析说明导致小麦减产的原因。
（3）请你从“能量流动”的角度分析，环境污染导致植被的破坏与食物链的破坏，对生态系统的能量流动造成的影响有什么差别？
学生在解答这些问题的过程中，领悟到人类研究生态系统能量流动的目的，为的是能合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分，同时还要保证生态系统的可持续发展。通过这样的反馈，能够很好地巩固了本节课的重点和难点。
五、板书设计
一、能量流动的概念和过程
1.第一营养级的能量输入、传递和散失
2.第二、三营养级的能量流动过程摄入量=同化量+粪便量
二、能量流动的特点
1.特点：（1）单向流动：（2）逐级递减。
2.第二营养级的能量的来源：第--营养级
3.第二营养级的能量的去路：
（1）自身呼吸作用消耗
（2）传递给下一个营养级
（3）被分解者分解
三、生态金字塔
1.能量金字塔
2.生物量金字塔
3.数量金字塔
四、研究能量流动的实践意义