高中生物人教版 (新课标)必修3《稳态与环境》生态系统的能量流动第1课时教学设计

这是一份高中生物人教版 (新课标)必修3《稳态与环境》生态系统的能量流动第1课时教学设计，共5页。教案主要包含了教材分析，教学目标，教学重难点，学情分析，教学方法，教学过程等内容，欢迎下载使用。
《生态系统的能量流动》是人教版必修三《稳态与环境》第五章《生态系统
及其稳定性》中的重点内容。本节以“生态系统的结构”为基础，同时与光合作
用、呼吸作用等知识建立联系，又直接关系到生态系统的物质循环和生态系统稳
定性的学习，起着承上启下的作用。根据本节特点，采用多媒体教学来讲授新课。
二、教学目标
1.知识与技能
（1）理解生态系统能量流动的概念。
（2）描述生态系统能量流动的过程和特点。
（3）说出研究生态系统能量流动的意义。
2.过程与方法
（1）指导学生构建能量流动的生物学模型。
（2）对生态系统中能量的流入和流出加以分析，培养知识迁移和运用能力。
3.情感态度与价值观
（1）通过小组分工与自主性学习相结合，培训同学发现问题解决问题以及与他人合作交流的能力。
（2）注重生态学观点的培养，同时关注农业的发展和生态农业的建设。
三、教学重难点
1.教学重点:生态系统能量流动的过程和特点
2.教学难点：生态系统中能量流动的过程和特点
四、学情分析
学生学习本节内容前已经学习了生态系统的结构、光合作用和呼吸作用等相关知识，对生态系统的相关基础知识有一定认识，但是对每一个营养级中能量的来源与去向问题，学生较难掌握，能量的流动特点也是学生学习的一大难点。可以从生活实际出发，引导学生学习本节内容，如：为什么除草、除侧枝等，引起
学生的学习兴趣。
五、教学方法
在教学过程中以问题讨论为主线，问题设计由浅入深，得出结论。引导学生利用已有知识，自主获取新知识，从而突破教学的难点，并最终说明生物学现象和规律。
六、教学过程
板书内容：
生态系统的能量流动
一、概念
二、过程
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
创设情景，导入新课
设置情景
生存大挑战：在不毛的荒岛上，岛上只有水没有食物，你随身有15Kg玉米和一只母鸡可以食用，如何使自己活的最长，等到救援？
讨论下面哪种生存策略能让你维持更长时间等待救援？
1.先吃鸡，再吃玉米。
2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡生的蛋，最后吃鸡。
导入：那么到底哪种策略更好，我们必须了解生态系统的能量流动的特点是什么。
讨论思考选择哪种途径并说明自己的理由
利用情境设置提起学生兴趣，引出本节课教学内容，指出教学中的重难点。
一、能量流动的过程
（一）第一营养级能量流动过程
（二）第二营养级能量流动过程
（三）能量在最高营养级的流动过程
请大家写出由草、兔、鹰三种生物构成的食物链。以这条食物链为例，来分析能量流动过程。
（1）地球上的生物所需能量最终来源是什么？这三种生物都能吸收太阳光能吗？
（2）照射在草地上的太阳能是如何被小草吸收的?这些能量都被小草吸收了吗?
（3）在光合作用中，光能最终储存在哪里，以什么形式储存？
（4）太阳能被小草固定后,这些能量有哪些去向?
（1）兔子把草吃进肚子里,草中的能量都被兔子吸收了吗?
（2）用等式表示同化量与摄入量的关系。
（3）粪便的能量为哪一营养级能量？
（4）兔子吸收了草中的能量后，这些能量有哪些去向?
推测能量在第三营养级中的变化与第一、二营养级的不同
学生自主学习教材“能量流动的过程”，分析回答问题：
以草的能量变化为例
分析能量在第一营养级的变化
分析摄入量与同化量的关系
明确能量在第二营养级的变化
分析作答指出能量在最高营养级的变化与在前面各营养级的异同
通过这些问题的分析、讨论，使“能量流动”这一较为抽象的概念具体化，便于深入理解，同时也激发学生学习的兴趣。
引导学生观察、分析,培养学生归纳能力。
引导学生联系已学过的知识,分析理解，得出结论，达成本节教学目标
二．能量流动的概念
（一）总结概念
（二）绘制能量流动示意图
通过上面的学习，我们不难得出生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
（1）生态系统中能量流动是从什么地方开始的？
（2）去向
（3）能量流动的渠道
（4）能量的转化过程
通过对这一条食物链的分析，可以绘制能量流动示意图，组织学生补充内容
总结能量流动的起点、去向、渠道及转化过程
完善能量流
动示意图
通过构建能量流动的概念模型，来加深理解，巩固知识。
三．能量流动的特点
（一）定性分析
（二）定量分析
（三）绘制能量流动金字塔
（四）再次分析生存大挑战问题
（1）从能量流动示意图中我们发现能量流动在方向上有什么特点？
（2）从数量上看，能量流动又有什么特点呢？
美国科学家林德曼对一个相对简单的天然湖泊赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析
能量流动逐级递减的特点与物理学中“能量的转化和守恒定律”矛盾吗
根据各个营养级所含有的能量，绘制能量金字塔
学习了刚才的内容，请同学们再回到生存大挑战的问题上，那么你会再选择哪种策略？
分析思考
讨论作答
得出能量流动单向流动，逐级递减的特点
依据赛达伯格湖的能量流动图解中数据分析能量流动的特点
学生一致回答并绘制食物关系解决问题
通过能量流动过程发现能量流动特点，培养学生归纳总结的能力
强调概念，突出重点
通过图解，引导学生认同能量守恒定律，理解能量流动的过程与特点。
抽象的概念具体化，便于理解，
加深学生对生态系统中能量流动特点的认识
四．能量流动的研究意义
在实际生活中能不能改变生态系统能量流动的规律？
（1）锄去农田中的杂草，修去树木的侧枝，目的是什么？
（2）东北广大农村每年生产许多粮食和作物秸秆。秋收季节在农田里燃烧秸秆既浪费能量，又污染环境。为提高人们对农田生态系统所固定太阳能的利用效率，你有何建议？
讨论分析得出能量流动的研究意义
尝试将所学知识运用于新情景中，解决实际问题，理解研究能量流动的实践意义。
课堂小结
能量是一切生命的动力，是生态系统的基础。能量流动维持各个营养级的生命和繁殖后代，使得一个生态系统得以存在和发展。
进一步理解知识
课堂练习
今天我们学习了生态系统的能量流动的特点，知道了能量流动的两个重要特点是：单向传递和逐级递减。那现在可不可以结合所学知识再重新探讨课前的问题。
学生要结合所学知识选择正确答案
检验学生对本节课知识的掌握程度