内容正文:
第23章 生态系统及其稳定性
第3节 生态系统的结构和功能
授课班级
八(15)班
教学课题
北师大版《生物学》
第23章 生态系统及其稳定性
第3节 生态系统的结构和功能(第2课时)(P74~79)
教学目标
1、 通过分析食物链与食物网中能量流动和物质循环的流动特点,初步形成物质与能量观。(生命观念)
2、 通过对图文资料的分析,尝试总结生态系统功能有关的概念。(科学思维)
3、 感悟生态系统的复杂性和关联性,热爱大自然。(态度责任)
重点难点
教学重点:生态系统中的能量流动与物质循环及其特点。
教学难点:生态系统中的能量流动与物质循环及其特点。
主要教学方法
演示法、讲授法、练习法、讨论法
教具
多媒体设备、PPT课件、教学图片
教学过程及
时间分配
情景一:复习提问,进入新课
情境二:生态系统的能量流动
情境三:生态系统的物质循环
情景四:课堂总结与反馈
情景五:布置课后作业
教学内容
情景一:复习提问,进入新课
复习回顾:从提问开始导入新课:1、食物链的概念?
2、 食物网的概念?
3、 食物链与食物网的意义?
分析讨论:1、不同生物之间由于食物关系而形成的链条式联系。
2、许多食物链彼此交错,生物之间由于食物关系形成复杂的网状联系。
3、反映了生物之间因食物关系而形成的复杂关系,是生态系统的营养结构基础。
教师引入:生态系统中的物质和能量是怎样传递的呢?这节课我们就来认识生态系统的功能。
教学意图:承上启下,既巩固已学知识,又为学习新知识做铺垫。
情境二:生态系统的能量流动
教师活动:展示“水族箱”图片,讨论水族箱中能量的来源和流动(见课本P74图23-7),组织学生进行讨论,回答问题:
1、 水箱中的各种动物如何获得维持生命活动所需要的能量?
2、 水箱中各种生物维持生命活动的能量来自何方?这些植物是怎样获得所需要的能量的?
3、 能量如何在生态系统的各种生物中流动?(一条食物链为例,引导学生思考)
学生活动:分析讨论:
1、各种动物直接或间接食用水族箱中的植物,从植物的有机物中获得生命活动所需要的能量。
2、来自于太阳能;植物通过光合作用将光能转化为化学能,储存在合成的有机物中。
3、能量通过食物链在各种生物之间流动。
教师活动:小结能量流动的特点1:生态系统所需能量最终来自于太阳能,固定的太阳能从绿色植物开始流向草食动物,再流向肉食动物(单向流动)。
(过渡)(讨论问题4:)各种生物获得的能量是不是可以全部用于它们的生命活动?
分析生态系统的能量流动示意图:(1)能量的获得;(2)能量的传递;(3)能量的散失。
学生活动:不能,因为一部分能量在流动中损失。
教师活动:当能量顺着食物链逐级传递时,每个环节都要把其中一部分能量用于自身的生命活动。
能量流动传递效率:通常一个环节只能把所获能量的10%~20%传递给下一个环节。
也就是说,(得到能量流动的特点2:)能量沿食物链各个环节的传递过程中逐级递减。
(过渡)引导学生思考生物的数量关系:愈向食物链的后端,贮存的能量也越少,生物体的数量愈少,就形成了金字塔形的生物体数量与能量的关系。(见课本P75图23-9)
扩展能量金字塔:从能量金字塔可以看出,营养级越多,在能量流动中消耗的能量就越多,生物体数量也愈少,所以一般不超过5个营养级。
教师活动:(讨论问题5:)生态系统的能量流动有什么特点?
学生活动:(回答)单向流动,逐级递减。
教师活动:(拓展延伸)练一练:能量流动传递效率的计算。
教学意图:通过活动讨论,分析能量流动的来源、途径、特点,理解金字塔中生物体数量与能量关系,增强学生主体性。
情境三:生态系统的物质循环
教师活动:展示PPT问题探讨:为什么维持生态系统所需大量物质,例如氧、碳和许多其他物质,亿万年来却没有被生命活动所消耗完?
教师引入:问题的答案还有待大家一起来探究。
教学意图:问题引入,激发学生的求知欲和学习热情,使学生主动思考。
教师活动:(过渡)大气中有大量的二氧化碳,碳又是有机物的重要组成成分,碳是怎样在生态系统中循环的呢?
活动:分析生态系统的碳循环(见课本P76),引导学生观察生态系统的碳循环图,以此来认识绿色植物的作用,并讨论有关碳循环的问题:
1、无机环境中的二氧化碳是怎样进入生物体的?
2、与生产者相比,消费者获得含碳化合物的方式有什么特点?
3、生物体的哪些生命活动可以使无机环境的二氧化碳得到补充?
4、在生态系统中,碳是怎样循环的?
分析讨论:1.二氧化碳通过光合作用变成有机物进入植物体,植物被动物食用后,有机物进入动物体。
2、生产者可直接利用无机环境中的二氧化碳,而消费者只能利用现成的含碳有机物,而不能利用无机环境中的二氧化碳。
3、动植物的呼吸作用、微生物的分解作用,以及工厂生产、居民生活都能产生二氧化碳,补充到无机环境中。
教师活动:(提出问题4:)碳在生态系统中是怎么循环的?
分析讨论:①进入生物:通过光合作用碳以有机物的形式进入植物体;②生物间传递:动物直接或间接以植物为食,使有机物沿食物链传递;
③回到无机环境:通过生物的呼吸作用、分解者的分解作用,碳又以二氧化碳的形式进入无机环境。
教学意图:通过碳循环示意图来帮助学生分析,清晰明了,有助于把握碳在生物体与无机环境之间往返循环的途径。
教师活动:拓展生态系统中的水循环(简单分析)。
学生活动:思考水是如何在生态系统中循环。
教师活动:(引出物质循环的概念:)生态系统的物质循环是指组成生物体的物质在生物与无机环境之间的往返循环。
总结物质循环的特点:循环流动,周而复始。
表格分析比较:能量流动与物质循环——物质形式、特点、范围以及两者之间的联系。
所以说,能量流动和物质循环是生态系统的重要功能。
教学意图:发现能量流动和物质循环之间的关系。以及生态系统的两大功能。
情景四:课堂总结与反馈
教师活动:通过本节课的学习,你学到了什么?课堂总结并检测。
学生活动:总结、对本节课以及本节有一个整体概念。
教学意图:让学生对本节课有一个整体的认知和回顾,同时培养学生归纳总结的能力。
情景五:布置课后作业
教师活动:课后完成对应练习。
学生活动:认真完成作业。
教学意图:加强知识巩固和运用。
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