资源描述
能量流动和物质循环 第1课时
教学目标：
1．知识目标
①概述能量流动的输入、传递和散失过程；（重点和难度）
②解释能量流动的特点（重点）及研究意义。
2．能力目标
通过分析生态系统的能量流动的过程和特点，培养学生分析、综合推理的思维能力。
3．情感、态度与价值观目标
确立正确的资源观，提高资源利用率。
教学方法及学法指导：
能量流动与生活和生产密切相关，又与全球的环境和资源密不可分，是一个比较抽象的过程，各营养级中能量的来源和去路比较复杂，学生理解难度较大。应用“激趣－探究”教学模式，通过观看视频，激发学生探究的欲望，学生以学习小组为单位认真观察插图和能量流动过程动画、深入思考、分析能量流动的特点，认识到能量的传递途径是食物链，是单向的。
通过观察视频、动画等，尽可能变抽象为直观，通过自主学习、合作学习、分析讨论、表达交流，充分体现学生的主体地位，促进学生知识、技能和生物科学素养的提高。
课前准备：
教师准备视频、动画等制作课件；学生课前预习。
教学过程：
教学环节及时间安排
教师活动
学生活动
设计意图
复习提问
3分钟
课件展示：下列是某生态系统，检测发现此生态系统中生存的A、B、C、D、E五种生物体内均含有不同浓度的DDT。结果如下表所示:
受检生物
A
B
C
D
E
DDT 浓度(ppm)
0.5
0.005
75.5
5.0
0.04
（1）写出本生态系统中的食物链
（2）在此生态系统中含有害物质最多的是生物是 ，此生态系统中最基本最关键的生物是 ，属于 。
学生回忆，给出准确、规范的答案。
强化知识的识记和落实。
创设情景
激发兴趣
5分钟
同学们好！很高兴和大家一起学习《能量流动和物质循环》，咱们先来观看一段视频：2012年6月22日，东方时空播放的“新疆喀纳斯湖再现神秘‘水怪’，掀巨大浪花”的视频。
问题：你们相信在喀纳斯湖会有十米以上的“水怪”吗？
补充介绍：喀纳斯湖为寒带高山湖泊，长度只有24公里，最宽的地方3公里，最窄的地方是1公里。根据鱼类生存环境和身长的特定公式进行推算，喀纳斯湖的鱼类，最大的体长三米七三，体重五百零六公斤，不可能会到十米以上。达到10米以上的长度，那么它们吃什么呢？
小结：生命活动离不开能量，生物需要不断从外界获取能量才能维持生存，由生物间的食物关系，不仅说明生物个体之间存在着斗争，也揭示了生态系统内部能量流动的基本规律。
观看
各抒己见。
直观感受，创设情景，迅速激发学生的好奇心和求知欲望，为学生的探究学习进行了铺垫。又自然而然的引入课题。
问题导学
5分钟
过渡：那么生态系统的能量是怎样流动的呢？
今天我们一起学习，先来了解本节课的目标：
①概述能量流动的输入、传递和散失过程；（重点和难度）
②解释能量流动的特点（重点）及研究意义。
课件展示：问题导学
1、指出食物链“草-兔-鹰”中各生物所在的营养级。
2、能量流动是从谁开始的？
3、指出每个营养级能量的来源和去向。
4、生态系统中的能量能否逆向流动或者循环流动？
带着问题，自主学习课本49-50页内容，以小组为单位讨论解决。
明确目标，让学生知道学什么、学到什么程度。
让学生带着问题，看书、思考，可减少学习的盲目性。
合作探究
点拨建构
12分钟
过渡：下面请同学们认真观察动画和示意图，感知各类生物能量的来源和去路以及在数量上的差别。
课件展示：生态系统的能量流动的动画和示意图。
要求学生在自主学习的基础上指图描述能量流动的过程。
过渡：在市场上，肉一般比粮食贵，你能从生态系统能量流动的角度分析其中的原因吗？
课件展示：
小结：一般情况下，能量流动也同食物链一样是金字塔形。能量沿食物链流动过程中逐级递减，营养级越多，意味着在能量流动过程中消耗的总能量越多，动物的营养级比植物高，所以动物性食品成本高。
问题：在“草→兔→鹰”这条食物链中，若鹰增加50克体重，至少消耗草的量为 。
班内交流。说出能量流动是从生产者固定太阳能开始的，流入某一营养级的能量主要有以下去向：一部分通过该营养级的呼吸作用散失了；一部分作为排出物、遗体或残枝败叶不能进入下一营养级，而为分解者所利用；还有一部分未能进入（未被捕食）下一营养级。
能量沿着食物链流动时，每一营养级都有输入、传递和散失的过程。
学生标出A、B、C、D所处的营养级。小组分析讨论，尝试解释其中原因。
班内交流。
学生根据“一般只有10﹪-20﹪的能量能够输入到下一个营养级”的能量流动特点计算。
归纳能量流动的特点：单向，逐级递减。
直观图示，表达交流，体验知识获得的过程，感悟科学探究的方法，提高分析问题和解决问题的能力，表达能力也会得到明显锻炼，极大地调动了学生学习的积极性。
通过题目，引导学生学会用具体的数字解释抽象的知识。
知识整合
迁移应用
10分钟
过渡：同学们，通过学习，我们知道了能量流动的过程和特点，现在你能解释“为什么一山不容二虎”、“喀纳斯湖不会有十米以上的‘水怪’了吗？
小结：根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律,生态系统中能量沿着食物链传递的过程中，每一个环节都有消耗和散失，导致能量传递效率很低。在食物链中营养级越高的生物,可利用的能量就越少,老虎在生态系统中位于最高营养级,通过食物链(网)流经老虎的能量已减到很小的程度.因此,要养活一个最高营养级的生物，需要大量的生产者，而一只老虎要生存下去，其活动范围、捕食空间应该非常大.故"一山不容二虎"有一定的生态学道理。
过渡：生态农业是能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的新型现代化农业，
课件展示：生态农业模式图
该生态农业比传统耕作农业具有较高的经济效益，从能量角度看，是因为：
① 。
② 。
小结：研究能量流动的实践意义是实现能量的多级利用，使能量持续高效流向对人类最有益的部分，提高能量的利用率。
过渡：同学们这节课表现的非常出色，老师也为你们感到骄傲。大家来反思一下：本节课你有哪些收获？还有哪些疑惑？
回到现实问题，小组讨论，表达交流。
观察、分析，解释研究能量流动的实践意义。
学生自主回顾本节所学所得。
这一环节的设计促进了知识的整合、迁移和应用，起到举一反三的作用。教师设计的问题是由知识立意逐步过渡到能力立意，针对性强，注重知识的应用，使学生学会用学到的知识解释实际生产和生活中的实际问题，帮助学生确立正确的资源观。
通过自主、合作学习后，由学生自我总结所学与所思，得出结论性的知识，并能用规范的语言加以描述，强化知识的识记。
课堂达标检测题及课下作业
10分钟
课堂达标检测题：
A类：1. 生态系统中能量的源头是_______。
2．能量流动的过程： 、 、 。
3. 能量流动是通过 实现的，能量流动的特点是： 、 。
B类：1. 从生态系统能量传递效率上看，一个营养级的能量，流到下一个营养级只有_____ _ ，因此，一个食物链一般不能超过______ 个营养级。
2.研究生态系统中的能量流动可以帮助人们合理地调整生态系统中的 关系，提高 。
C类：1. 如图是某生态系统的各种生物，请据图回答：
（1）该食物网中共有 条食物链。
（2）该食物网中，数量最多的生物是 ，其中，兔与草、鹰与鼠的关系是 。
（3）狐在该生态系统中属于 消费者，
营养级。
（4）鹰进行生命活动所需的能量最终来自___________，鹰获得能量较多的食物链是 。
（5）若鼠、兔的天敌被大量捕杀，则鼠、兔的数量会 。（填“减少”或“增加”）
课下作业：
A类：教材52页1题、《新课程助学丛书·生物助学》30页1、2、3题；B类：教材52页2题、《新课程助学丛书·生物助学》31页5题；C类：《新课程助学丛书·生物助学》30页4题。
学生独立自主完成，学生互批互纠，教师点拨强调个别突出问题。
通过练习加强学生对所学知识的理解，同时培养学生的答题速度和规范性。
针对不同层次的学生提出明确的完成目标。
板书设计：
第三节 能量流动和物质循环（1）
一、能量流动
光合作用输入
1、过程 食物链传递
呼吸作用散失
单向
2、特点
逐级递减
3、多级利用
教学反思：
1、本节课的亮点：因本节课内容比较抽象，学生理解难度较大，所以在教学中充分利用视频、动画和示意图等直观手段，以及设计学生感兴趣有思考深度的问题，引导学生观察、分析、交流，积极地参与教学活动，这样不仅活跃了课堂气氛，还能够解决本节课的重难点，课堂达标度较高。
2、本节课遗憾的地方：在设计题目“‘在草→兔→鹰’这条食物链中，若鹰增加50克体重，至少消耗草的量为 。”我感觉这种说法不太合适，学生也不大好同能量联系起来。但查了近几年的学业水平考试，都这样设计的。能否这样设计：“‘在草→兔→鹰’这条食物链中，若鹰获取5千焦的能量，至少消耗草的能量为 千焦。”请大家指教。
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