3.3 生态系统的物质循环教学课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修二

年级： 高二 学科：生物学 课题：生态系统的物质循环 1 引导者 服务者 教师 被动接受式 自主探究式 学生 基于模型构建的生物学概念教学 ——以《生态系统的物质循环》为例 2 目录 PART 01 课标分析 PART 04 教学策略 PART 05 教学过程 PART 06 评价反思 PART 02 学情分析 PART 03 教学目标 3 课标分析 Analysis of Curriculum Standards 2.2生物群落与非生物的环境因素相互作用，形成多样化的生态 系统，完成物质循环、能量流动和信息传递 2.3生态 系统通过 自我调节 作用抵御和消除—定外来限 度的干扰，保持 或恢复自 身结构和 功能的相 对稳定。 维系 支持 保障 保障 维持 生态系统稳定性 2.2.3 植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量能在二氧化碳和水和水转变为糖与氧气的过程中转换，并储存为糖分子中的化学能。 2.2.4 说明生物通过细胞呼吸，将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。 概念2:生态系统中各种成分相互影响，共同实现系统的物质循环、能量流动和信息传递，生态系统通过自我 调节保持相对稳定的状态 物质循环 光合呼吸 4 学情分析Students conditions 最近发展区理论 学生已有知识 当前教学任务 前 概 念 生态系统的能量流动 生态系统的结构 生态系统的物质循环 不能很好地建立知识间的联系 进一步学习建立模型的科学方法 学生已初步具备构建模型的能力 5 目标确定 1.通过概述碳元素在生物群落和无机环境之间的主要存在形式，及其在两者之间循环的方式，建构碳循环概念模型，培养合作交流、归纳概括等能力，发展科学思维。 2.通过模型分析温室效应、生物富集等环境问，建构物质循环模型，培养分析和解决问题的能力，升思维的品质和社会责任意识。 3.通过对环境问题的探讨，提出相关主张，渗透人与自然和谐相处的生态理念，倡导绿色健康生活。 4.通过讨论能量流动与物质循环之间的相互关系，逐渐形成物质与能量观。 6 教学重点和难点 分析碳循环的过程，概述生态系统的物质循环过程。 教学重点 教学难点 物质循环模型的构建。 7 教学策略 概念式教学 构建模型 积极参与 主动体验 支架式教学 合作式学习 教师提供外部支持 答疑解惑 引导解读 交流讨论 相互补充和修改 共享集体思维成果 8 教学过程 1.创设情境，初建模型 3.探究学习，再建模型 2.突破难点，完善模型 4.回顾总结，升华模型 9 创设情境，初建模型 建构主义学习理论 情境是建构主义学习环境中的基本要素 明史资料《黎平府志》，书载：“香稻俗名籼禾，味极香美”。 10 创设情境，初建模型 学生讨论思考，提出问题 问题： 在稻—鱼—鸭共生生态系统中： 1.水稻如何利用有机肥（粪便）？ 2.为什么生态农业提倡不使用农药控制虫害？ 11 创设情境，初建模型 【资料】稻—鱼—鸭共生生态系统中，鸭主要以害虫为食，鱼可以稻花为食。 任务1：请同学们写出其中的一条食物链。 分组讨论 温故知新 大胆想象 初建模型 12 创设情境，初建模型 【资料】稻—鱼—鸭共生生态系统中，鸭主要以害虫为食，鱼可以稻花为食。 任务1：请同学们写出其中的一条食物链。 分组讨论 温故知新 大胆想象 初建模型 分组讨论 温故知新 大胆想象 初建模型 13 创设情境，初建模型 任务2：用文字、线段、箭头在编号为1的模型中表示出碳元素流入和流出食物链中生物的过程。 初探“模型” 疑点重重 自主学习的初级阶段，开始尝试对碳元素的“旅行途径”做出简单判断，但还不能把知识很好整合，还有很多问题亟待解决。 14 创设情境，初建模型 任务2：用文字、线段、箭头在编号为1的模型中表示出碳元素流入和流出食物链中生物的过程。 交流 争论 补充 修改 深探“模型” 抽丝剥茧 15 创设情境，初建模型 任务2：用文字、线段、箭头在编号为1的模型中表示出碳元素流入和流出食物链中生物的过程。 交流讨论 分享模型 兴趣高涨 初享喜悦 基于科学事实，能初步用模型方式表达碳循环概念，体现“科学思维” 16 突破难点，完善模型 师生合作 完善模型 17 突破难点，完善模型 非生物环境 生物群落 C、H、O、N、P、S等元素 物质循环 18 问题：稻一鱼一鸭共生生态系统中，水稻是如何利用有机肥的？ 分解者将类便和尸体残骸等分解为无机盐，无机盐被植物的根或叶吸收用于水稻的生长。 回扣情境 完成闭环 突破难点，完善模型 19 探究学习，再建模型 【资料】研究者对某水域DDT（有机氯农药）的污染状况进行调查，调查结果如下表 问题：无机环境中DDT的浓度与生物群落中DDT的浓度大小关系如何？ 成分 水 底泥 水生生物 浮游动物 鲫鱼 乌鳢 DDT含量(ug/kg) 0.1 0.7 6.3 21.0 19.4 124.5 铅、汞、镉等重金属，有机氯有机磷农药，以及一些放射性物质 生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。 培养学生图文转换能力，帮助学生正确解读模型内涵，渗透生命观念，发展科学思维。 20 探究学习，再建模型 任务3：用箭头、线段在编号为2的模型中画出DDT在生态系统中的流动情况，并根据你们构建的模型，讨论DDT在生态系中的流动与碳在生态系统中的循环有什么不同？ 21 探究学习，再建模型 通过模型的构建和完善，落实科学探究，形成核心概念，发展科学思维，树立生命观念。 22 探究学习，再建模型 通过模型的构建和完善，落实科学探究，形成核心概念，发展科学思维，树立生命观念。 23 【资料】研究者对某水域DDT（有机氯农药）的污染状况进行调查，调查结果如下表 成分 水 底泥 水生生物 浮游动物 鲫鱼 乌鳢 DDT含量(ug/kg) 0.1 0.7 6.3 21.0 19.4 124.5 问题：为什么生态农业提倡不使用农药控制虫害？ 回顾总结，升华模型 回扣情境，首尾相应 运用结构与功能相适应的观念，分析解释一定情境中的生命现象，体现生命观念和科学思维 24 回顾总结，升华模型 问题5：种养结合的模式比起传统的种养分离有什么优势？ 1. 加快物质循环 2.减少农药富集， 提高产品质量 3.增大空间利用率 ，提高收益 4.减少动物粪便等堆砌，更好的保护全球环境等 25 山长青、水长流 鱼常有、米长香 回顾总结，升华模型 26 课堂小结 1.本节你学习到了哪些知识？ 2.你掌握了那些解决生物问题的方法？ 3.本节课你最大的收获是什么？ 27 板书设计 §3.2 生态系统的物质循环 一、碳循环 1.过程 2.概念 3.特点 4.物质循环的概念 二、生物富集 三、能量流动和物质循环的关系 28 PART 06 评价与反思 29 评价与反思 初建模型 再建模型 完善模型 展现了学生们在原有经验基础上的成长过程 基于模型构建的概念教学 教师外部支持 学生自主探究 建构主义学习理论 30 感 谢 聆 听 31 Lavf58.20.100 $$