教学设计_高中生物_生态系统的物质循环

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生物教案第九单元生物与环境第7课时生态系统的物质循环信息传递

生物教案第九单元生物与环境第7课时生态系统的物质循环信息传递

第7课时生态系统的物质循环、信息传递课标要求 1.分析生态系统中的物质在生物群落与非生物环境之间不断循环的规律。

2.举例说明利用物质循环,人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。

3.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。

4.举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。

考点一生态系统的物质循环1.物质循环(1)概念:组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,都在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程。

(2)特点:全球性、反复利用、循环流动。

(3)与能量流动的关系:二者同时进行,相互依存,不可分割。

(4)意义:使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起,形成一个统一的整体。

2.碳循环(1)循环形式:在生物群落与非生物环境之间主要以CO2的形式循环。

(2)过程图解归纳总结(1)碳的存在形式与循环形式①在生物群落和非生物环境间:主要以二氧化碳形式循环。

②在生物群落内部:以含碳有机物形式传递。

③在非生物环境中:主要以二氧化碳和碳酸盐形式存在。

(2)碳进入生物群落的途径:生产者的光合作用和化能合成作用。

(3)碳返回非生物环境的途径:生产者、消费者的呼吸作用;分解者的分解作用(实质是呼吸作用)和化石燃料的燃烧。

3.生物富集(1)概念: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。

(2)特点①食物链中营养级越高,生物富集的某种物质浓度就越大。

②生物富集也具有全球性。

4.能量流动、物质循环和生物富集的关系项目能量流动物质循环生物富集范围生态系统各营养级生物圈生态系统各营养级特点单向流动,逐级递减全球性、反复利用单向流动、逐级积累、全球性形式光能→化学能→热能无机物↔有机物不易分解或排出的重金属化合物或有机化合物过程沿食物链(网)在生物群落与非生物环境间往复循环沿食物链(网)联系①在群落中它们的流动渠道都是食物链和食物网,且相互联系,同时进行、相互依存,不可分割;②能量的固定、储存、转移和释放,离不开物质的合成和分解;③物质是能量沿食物链(网)流动的载体,能量是物质在生物群落和非生物环境间循环往返的动力,也是生物富集的动力;④某些物质在沿食物链(网)流动时会发生生物富集源于选择性必修2 P67“练习与应用·拓展应用1”:生物圈是(填“是”或“不是”)一个在“物质”上自给自足的系统,不是(填“是”或“不是”)一个在“能量”上自给自足的系统,因为物质可以在生物圈内循环利用,而能量不能循环利用,它必须由生物圈外的太阳能源源不断地输入,方可维持正常运转。

《生态系统的物质循环》教学设计

《生态系统的物质循环》教学设计

《生态系统的物质循环》教学设计《生态系统的物质循环》具体内容标准为分析生态系统中的物质循环基本规律及其应用,立足于生态系统的结构与功能,推进学生从宏观层面理解“稳态”的涵义。

针对高二学生合作学习与自主探究学习素养差异多元的实际,采用自主选择学习方式、小组合作学习方式、教师引导探究学习方式式,在教学过程中教师以设疑为主线,以问题驱动式引导学生为主体形式,以多媒体手段为载体,在师生互动、生生互动中,梯次以问题冲突循环冲击学生认知,激发学生的学习相关知识的兴趣,推动学生在合作学习中拓宽自身的思维维度,将培养提升学生的表达能力、交流能力,合作学习的能力融入教材知识内容体系中去。

[教学目标]1、以概念辨析、模型建构为师生课堂交流载体,推动学生围绕物质循环的概念经历了解――理解――简单应用――较熟练应用过程,帮助不同层次的学生感受到成功的愉悦,增进学习生物的情感。

2、围绕“碳循环”多维设置信息呈现形式,通过学生自主选择,小组互助交流,教师收敛测评方式,引领不同层次学生融入“展示自己”“生生互动”“师生互动”“合作交流”氛围中,一方面渐次提升理解分析生态系统中的物质循环不同维度的认知,另一方面培养学生团队合作精神,协同、对比、感受“知识生成”所需的各个层面的能力素养。

3、以社会热点信息为载体,以“物质循环”概念要素为思维收敛点,以师生交流为依托,引领学生关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。

4、以概念要素对比分析为主要载体,通过师生协作,生生协作,围绕由粗到精、由模糊到清晰、由具体到抽象的过程,引领不同层次学生说明能量流动和物质循环的关系。

5、以“实验信息读取”“实验步骤设置”“数据统计分析方法”为重点,引领学生尝试探究土壤微生物的分解作用。

[教学重点和难点]1、教学重点:分析生态系统中的物质循环。

2、教学难点:说明能量流动和物质循环的关系。

3、教学方法:主题探讨法、问题归纳法、典型案例法、多维思辨法[教学过程]1、复习回顾:围绕“生态系统的能量流动”设置框架式问题信息――依托教师设置的信息,领会“流程”“要素”――引导学生为后续学习阅读分析新知做好思维发展铺垫2、创设情境导入新课:教师设疑――所需为什么维持生态系统大量物质,例如氧、水、氮、碳和许多其他物质,亿万年来却没有被生命活动所消耗完?你自己所呼出的二氧化碳都去了哪里?原因是什么?然后围绕教师设疑,融入新课。

2020-2021学年高中生物新人教版选择必修2 生态系统的物质循环 教案

2020-2021学年高中生物新人教版选择必修2  生态系统的物质循环  教案

第3节生态系统的物质循环生态系统的物质循环与生物富集)自主梳理1.物质循环的实例、定义、特点与应用2.生物富集(1)物质循环中的“物质”指的是组成生物体的各种化合物。

(×)提示物质循环中的“物质”指的是组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,而非化合物。

(2)沼渣等作为肥料还田,使物质能够循环利用。

(√)(3)碳循环在生物群落内部以CO2形式进行。

(×)提示碳循环在生物群落内部以有机物形式进行。

(4)化石燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要原因。

(√)(5)碳元素在非生物环境与生物群落之间传递时,只有生产者与非生物环境之间的传递是双向的,其他成分间是单向的。

(√)[应用示例] (多选)关于生态系统的物质循环的叙述,正确的是()A.化石燃料的大量开采和使用加剧了温室效应B.所指的物质是指组成生物体的各种化学元素C.所说的生态系统是地球上最大的生态系统——生物圈D.温室效应及生物富集现象都具有全球性解析化石燃料的大量开采和使用大大增加了二氧化碳的排放,加剧了温室效应,A正确;物质循环指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素在生物群落和非生物环境之间不断循环的过程,即所指的物质是指组成生物体的元素,B正确;物质循环具有全球性,所说的生态系统是地球上最大的生态系统——生物圈,C正确;一些有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地,因此生物富集现象具有全球性,D正确。

答案ABCD[对点小练] (2019·郑州七中高一期末)下列关于碳循环的说法,正确的是()A.在生物群落与非生物环境之间主要是以CO2形式进行B.在生物群落之间是以有机物的形式循环的C.在整个生物圈是以CO2的形式循环的D.非生物环境中的碳都是以光合作用的形式进入生物群落的解析碳元素通过生物群落的光合作用与化能合成作用以CO2的形式进入生物群落,同时通过生物群落的呼吸作用以CO2的形式返回非生物环境,A正确、D错误;碳元素在生物群落中是以有机物的形式传递的,B错误;生态系统中的碳在生物群落与非生物环境之间是以CO2的形式循环的,而碳在生物群落内的传递形式是有机物,C错误。

高中化学物质循环教案

高中化学物质循环教案

高中化学物质循环教案
一、教学内容:物质循环
二、教学目标:
1. 了解物质循环的概念和重要性。

2. 掌握常见物质循环的过程和原理。

3. 能够运用化学知识分析物质循环的影响和解决方法。

三、教学重点和难点:
1. 物质循环的概念和重要性。

2. 常见物质循环的过程和原理。

3. 运用化学知识分析物质循环的影响和解决方法。

四、教学方法:示例讲解、案例分析、讨论互动。

五、教学内容与安排:
1. 物质循环的概念和重要性:通过示例讲解引出物质循环的概念及其在生态系统中的作用,引导学生认识物质循环对环境保护和资源利用的重要性。

2. 常见物质循环的过程和原理:以碳循环、氮循环等为例,讲解其循环过程和原理,引导
学生理解不同物质的循环机制和影响因素。

3. 运用化学知识分析物质循环的影响和解决方法:通过案例分析和讨论互动,帮助学生运
用化学知识分析物质循环对环境和人类社会的影响,探讨解决物质循环问题的方法和途径。

六、教学反馈与评价:
1. 进行课堂讨论、思考问题、互动答疑等形式,及时纠正学生的错误认识。

2. 布置课后作业,要求学生运用所学知识分析现实中的物质循环问题,并撰写相关思考。

3. 结合课程内容进行小测验,对学生的掌握情况进行评估和反馈。

生态系统的物质循环生物教案(精选10篇)

生态系统的物质循环生物教案(精选10篇)

生态系统的物质循环生物教案(精选10篇)生态系统的物质循环生物教案(精选10篇)作为一名人民教师,就不得不需要编写教案,借助教案可以有效提升自己的教学能力。

那么什么样的教案才是好的呢?下面是小编收集整理的生态系统的物质循环生物教案,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

生态系统的物质循环生物教案1一、碳循环1、物质循环的概念2、碳循环⑴碳在无机环境与生物群落之间的物质循环主要是以co2的形式进行的。

⑴⑴循环过程3、物质循环的特点:具有全球性、反复出现、循环流动4、温室效应⑴形成原因⑴影响⑴措施二、能量流动和物质循环的关系1、区别能量流动物质循环形式主要以有机物形式流动在生物群落和无机环境之间以无机物形式循环,在群落内部主要以有机物形式传递特点单向流动、逐级递减往复循环、反复利用范围各种生态系统都可进行生物圈(全球性)2、联系:两者同时进行,相互依存,不可分割。

第2课时复习提问:1、生态系统中碳循环的过程如何?2、物质循环与能量流动的关系是什么?今天我们来探究一下土壤微生物的分解作用。

1、引入探究内容“土壤微生物的分解作用”由于学生缺乏微生物方面的知识,在指导学生进行该课题的探究时,教师可以先介绍有关知识背景,比如可以用卡逊《寂静的'春天》中如下一段话:土壤中最小的有机体可能也是最重要的有机体,是那些肉眼看不见的细菌和丝状真菌。

它们有着庞大的天文学似的统计数学,一茶匙的表层土可以含有亿万个细菌。

纵然这些细菌形体细微,但在一英亩肥沃土壤的一英尺厚的表土中,其细菌总重量可以达到一千磅之多。

长得像长线似的放线菌数目比细菌稍微少一些,然而因为它们形体较大,所以它们在一定数量土壤中的总质量仍和细菌差不多。

被称之为藻类的微小绿色细胞体组成了土壤内极微小的植物生命。

细菌、真菌和藻类是使动、植物腐烂的主要原因,它们将动植物的残体还原为组成它们的无机物。

假若没有这些微小的生物,像碳、氮这些化学元素通过土壤、空气以及生物组织的循环运动是无法进行的。

高中生物物质循环试讲教案

高中生物物质循环试讲教案

高中生物物质循环试讲教案一、教学目标:1.了解生物物质循环的概念和意义。

2.掌握生物物质循环的主要方式和途径。

3.认识生物体内部和生态系统中的物质循环过程。

4.理解人类活动对物质循环的影响。

二、教学重点:1.生物物质循环的概念和意义。

2.主要的物质循环途径和方式。

三、教学难点:1.生态系统中物质循环的复杂性。

2.人类活动对生物物质循环的影响。

四、教学内容:1.生物物质循环的概念和意义。

2.生物体内部的物质循环:(1)氮循环;(2)碳循环;(3)水循环。

3.生态系统中的物质循环:(1)氮循环;(2)碳循环;(3)水循环。

4.人类活动对生物物质循环的影响。

五、教学过程:1.引入:介绍生物物质循环的概念和意义。

2.生物体内部的物质循环:(1)氮循环:讲解氮在生物体内的转化和氮循环的过程。

(2)碳循环:介绍碳元素在生物体内的循环和碳的转化过程。

(3)水循环:讲解水分在生物体内的循环和水的循环过程。

3.生态系统中的物质循环:(1)介绍氮循环在生态系统中的过程和意义。

(2)讲解碳循环在生态系统中的重要性和影响。

(3)介绍水循环在生态系统中的作用和意义。

4.讨论人类活动对生物物质循环的影响:(1)介绍人类活动对物质循环的影响;(2)讨论如何减少人类活动对生物物质循环的影响。

六、教学方式:1.讲授教学结合案例分析。

2.采用小组讨论和互动的方式,激发学生的思维和学习兴趣。

3.开展实地考察和调查,加深学生对物质循环的理解。

七、教学评价:1.课堂讨论和提问;2.小组作业和实验报告;3.课后练习和考试。

八、教学反思:本课程内容较为复杂,需要学生具备一定的生物学和生态学基础。

在教学过程中要注重激发学生的思维和兴趣,引导他们主动学习,提高学生的综合素质和解决问题的能力。

同时,要注意案例分析和实践教学,加强理论与实践的结合,使学生能够更好地掌握生物物质循环的相关知识。

高中生物教案物质循环

高中生物教案物质循环

高中生物教案物质循环课时:2课时教学目标:1. 了解物质循环的概念和意义。

2. 掌握水、碳、氮等物质在生态系统中的循环过程。

3. 分析人类活动对物质循环的影响。

教学重点:1. 物质循环的概念和意义。

2. 水、碳、氮等物质在生态系统中的循环过程。

3. 人类活动对物质循环的影响。

教学难点:1. 理解物质循环的复杂性和重要性。

2. 分析人类活动对物质循环的影响。

教学内容与步骤:第一课时:一、导入(5分钟)教师通过展示图片或视频引出物质循环的概念,引起学生对生态平衡的探讨。

二、学习物质循环的概念(10分钟)1. 讲解物质循环的定义和意义。

2. 分组讨论物质循环对生态系统的重要性,并总结讨论结果。

三、水、碳、氮等物质在生态系统中的循环过程(25分钟)1. 教师介绍水、碳、氮等物质在生态系统中的循环过程。

2. 学生小组展示水、碳、氮等物质在生态系统中的循环过程,并进行讨论。

四、课堂小结与作业布置(5分钟)教师对本节课内容进行小结,并布置作业:写一篇关于水、碳、氮等物质在生态系统中循环过程的文章。

第二课时:一、复习上节课内容(10分钟)教师提问复习水、碳、氮等物质在生态系统中的循环过程,并学生回答。

二、分析人类活动对物质循环的影响(20分钟)1. 教师介绍人类活动对水、碳、氮等物质循环的影响。

2. 学生讨论并列举人类活动对物质循环的具体影响。

三、小组讨论与展示(20分钟)学生分组讨论并展示对人类活动影响下的物质循环的应对措施,并进行讨论。

四、课堂总结与课后作业(5分钟)教师对本节课内容进行总结,并布置作业:收集一些相关新闻报道,分析其中涉及的物质循环问题。

教学方法:讲授相结合,小组讨论,展示分析。

教学手段:多媒体课件、图片、视频。

教学评价:观察学生在小组讨论中的表现,课堂参与度和课后作业完成情况。

高中生物详细教案模板(7篇)

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高中生物详细教案模板(7篇)高中生物详细教案模板(7篇)通过高中生物的学习可以知道,生物学的原理、规律都是在观察实验的基础上得来的。

下面是小编给大家带来的高中生物详细教案模板(7篇),欢迎大家阅读转发!高中生物详细教案【篇1】【课标要求】生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用。

【考向瞭望】能量流动与物质循环的过程特点及相互关系。

【知识梳理】一、生态系统的物质循环:(一)概念1、物质:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素。

2、循环:无机环境生物群落。

3、范围:生物圈。

(二)特点:1、具有全球性,因此又称生物地球化学循环。

2、具有循环性。

二、实例——碳循环(一)无机环境中存在的形式:二氧化碳和碳酸盐。

(二)生物群落中主要存在形式:含碳有机物。

(三)无机环境与生物群落之间的循环形式(如图)1、大气中的碳元素进入生物群落,是通过植物的光合作用或化能合成作用而实现的。

2、碳在生物群落和无机环境之间循环是以CO2的形式进行的。

碳元素在生物群落中的传递,主要靠食物链和食物网,传递形式为有机物。

3、大气中CO2的来源有三个:一是分解者的分解作用;二是动植物的呼吸作用;三是化石燃料的燃烧。

4、实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是生产者和分解者5、碳在无机环境与生物群落之间传递时,只有生产者与无机环境之间的传递是双向的,其他各成分间的传递是单向的。

(四)特点:具全球性,可反复利用。

[(五)温室效应与气候变暖1、温室效应的形成:CO2与悬浮粒子是决定地球温度及气候的关键因素。

CO2能吸收太阳辐射的红外线。

当太阳照射到地球表面时,使地球变暖,这种热能又以红外线的形式向太空辐射,再次被CO2吸收,从而使大气层成为地面的保温层,起到保温作用。

2、大气中CO2含量持续增加的原因:(1)工厂、汽车、轮船等对化石燃料的大量使用,向大气中倾放大量的CO2。

(2)森林、草原等植被大面积的破坏,大大降低了对大气中CO2的调节能力。

生态系统中的物质循环_教学设计及反思_姚国成

生态系统中的物质循环_教学设计及反思_姚国成
同时教师提出问题: 为什么人们并没有感觉到大气中的氧气减少呢? 除了少量来自陨石之外,美丽的生态系统所需要 的物质,亿万年来为什么没有耗尽呢? 教师通过 2 个富有启发性的问题,引入学习的主 题。 3.2 正确认识物质循环概念
探究活动一: 教师:请学生阅读课本 P84 相关内容,思考回答 下列问题: 这里的物质是指什么? 这里的生态系统范围多大? 在哪两者之间循环? 学生回答问题时,教师应强调: (1) 生态系统物质循环的“物质”是指组成生物 体的基本元素,而非其组成的化合物;在物质循环过 程中伴随着复杂的物质和能量的转化。 (2) 无机环境中的物质即无机物,生物群落中的 物质即有机物;物质进入生物群落即无机物形成有机 物的过程,而物质回归无机环境即有机物分解成无机 物的过程。 (3) 生态系统物质循环不是在任何一个生态系 统中都可以完成的,这里的“生态系统”指的是地球上 最大的生态系统—— —生物圈。 教师根据学生的回答,补充问题并请学生思考: 在农田中大量使用 DDT 有机农药为什么会殃及南极 的企鹅? 学生总结物质循环的特点:全球性与循环性。 教师强调物质循环又称为生物地球化学循环,并 引导学生密切联系这个问题,理解物质循环的特点, 同时也使学生更好地理解了物质循环的概念。这样既 培养学生获取信息等自主学习能力,又落实了教学目 标,并且突破了教学难点。 3.3 分析自然界的物质循环过程(以碳循环为例) 探究活动二: 教师提出问题,要求学生小组参照图 1,思考并 讨论回答:碳元素在无机环境中主要以什么形式存 在?碳元素在生物体内主要以什么形式存在? 碳元素主要以什么途径从无机环境进入生物群 落? 碳元素在生物体之间主要以什么渠道传递? 碳元素主要以什么途径从生物群落进入无机环 境? 碳元素主要以什么形式在无机环境与生物群落

高中生物教案(通用16篇)

高中生物教案(通用16篇)

高中生物教案〔通用16篇〕高中生物教案〔通用16篇〕高中生物教案篇1一、生态系统中的能量流动和物质循环1.能量流动的特点:________、________。

2.物质循环是在一个相对封闭的循环圈内周而复始、往复循环的,参与循环的物质数量恒定,而且可以________。

二、生态系统的稳态及其调节1.生态系统的稳态是由于生态系统具有________功能。

在自然条件下,生态系统总是朝着物种________化、构造________化和功能________化方向开展。

2.当生态系统某一成分变化时,会通过________调节,保持生态系统的稳定性,分为两种调节方式,其中,________调节将起主要作用。

三、食物链和食物网在食物链(网)中,食物链的起点都是________,称为________营养级。

能量从一个营养级流向另一个营养级总是________的。

一、1.单方向不可逆2. 反复利用二、1.自我调节多样复杂完善2.反响负反响三、绿色植物(消费者) 第一逐渐减少聚焦科技扫描知识生态工程主要原理:物质循环再生。

生态工程是起步较晚的生物工程,但在我国开展特别迅速,已由最初的农业生态系统以及节水和废水处理与应用的生态工程,扩展到了许多生态农业。

生态工程遵循“整体性原理、协调性原理、循环再生原理”等。

一、物质循环利用的生态工程1.城市生活垃圾无害化处理城市生活垃圾进展减量化、无害化、资化处理,将生活垃圾中有机局部、人畜粪便等转化为优质生态复合肥。

2.“无废弃物农业”作物秸秆、人畜粪便还田或用来培养蚯蚓等,用蚯蚓粪便再作肥料,既减少或防止了能的浪费、给环境带来的污染,又增加了产值。

二、节水和废水处理与应用的生态工程在干旱和半干旱地区,年降雨量少,既要注意开展雨水和地表水的搜集,同时要注意灌溉的技术,传统的漫灌浪费大量的水资,点灌和喷灌可以节约大量水,因此,这一技术广泛地应用到农业灌溉上。

随着工业化消费的扩大,一些工厂、小区排出大量的工业废水和生活污水等,除限制其减量排放外,还施行了回收(造纸厂利用废液回收钙粉、木质素等物质)、再生、再循环的措施,寓污水处理于应用之中。

“生态系统的物质循环”的教学设计

“生态系统的物质循环”的教学设计

“生态系统的物质循环”的教学设计教学设计:生态系统的物质循环一、教学目标:1.了解生态系统的构成和物质循环的概念;2.掌握生态系统中物质循环的主要过程;3.了解人类活动对生态系统物质循环的影响;4.培养学生的环境保护意识和责任感。

二、教学内容:1.生态系统的构成;2.物质循环的概念;3.生态系统中的物质循环过程;4.人类活动对生态系统物质循环的影响。

三、教学过程:1.导入(10分钟)通过展示一些生态系统的图片,引导学生思考:生态系统中的生物和环境是如何相互作用和相互影响的?2.知识讲解(20分钟)介绍生态系统的概念和构成,包括各种生物(生产者、消费者、分解者)、非生物成分(土壤、水、空气等)。

3.活动一:物质循环的概念(15分钟)向学生提问:你们知道物质循环是什么意思吗?请举例说明。

让学生分组讨论并汇报。

引导学生理解物质在生态系统中不断循环利用的概念。

4.活动二:生态系统中的物质循环过程(30分钟)5.知识总结(10分钟)请几位学生展示他们小组制作的海报,进行总结和讨论。

引导学生总结各个生态系统物质循环的共同点和不同点。

6.活动三:人类活动对生态系统物质循环的影响(20分钟)让学生分组进行讨论,探讨人类活动对生态系统物质循环的影响。

每个小组至少列举两到三个例子,并展示给全班。

7.案例分析(15分钟)向学生提供一些实际案例,例如:森林砍伐导致土壤侵蚀、化肥使用导致水体富营养化等,让学生分析这些人类活动对生态系统物质循环的具体影响,并提出相应的解决方法。

8.激发情感(10分钟)通过观看一些环境保护的视频片段或播放相关歌曲,引导学生思考:作为学生,应该如何保护生态环境?让学生展开讨论并写下自己的保护环境的行动计划。

四、教学评价:1.参加小组讨论和海报制作的情况;2.案例分析和解决方法的合理性;3.保护环境的行动计划的完整性和可行性。

五、拓展延伸:请学生每天观察自己身边的环境,记录下自己发现的环境问题并提出解决方法,然后组织学生举行一次环保展示活动,展示他们的观察和解决方案。

高一生物教案:生态系统的物质循环与能量守恒2

高一生物教案:生态系统的物质循环与能量守恒2

高一生物教案:生态系统的物质循环与能量守恒2生态系统的物质循环与能量守恒引言生态学是研究生物和环境之间相互作用的学科,它包括生态系统和生态过程的研究。

生态系统是由生物和非生物因素相互作用而组成的一系列相互关联的生态组成部分。

在生态系统中,物质循环和能量守恒是非常重要的概念。

本篇文章将探讨高一生物教案中有关生态系统的物质循环和能量守恒的相关内容。

一、物质循环1.概述物质循环指物质在生态系统中不断流转,通过生物体、土壤、空气和水相互转移,进而影响到整个生态系统的平衡。

物质循环涉及各种元素,如碳、氧、氮、磷、硫等。

2.碳循环碳是地球上最丰富的元素之一,也是生命体系中不可或缺的元素。

碳循环的主要过程是碳的摄取、利用和释放。

在生物体内,光合作用可以将二氧化碳转化为葡萄糖,这些葡萄糖可以被动物在呼吸过程中再次释放为二氧化碳。

当动物死亡或被分解时,碳被释放到土壤中,成为有机物或无机物的一部分。

这些无机物可以被植物重新吸收,从而完成碳循环。

3.氮循环氮通常以形式存在于大气中,化学还原作用将其还原成氨,而氨可以被微生物通过氮固定作用转化为硝酸盐。

这些硝酸盐可以被植物吸收,进而被动物吃掉。

当动物死亡或者排泄的时候,那些氮基化合物被分解成无机氮化合物,如氨、硝酸盐等。

然后这些无机氮化合物又被微生物通过氨化作用转化为氮气,从而完成氮的循环。

4.磷循环磷通常以形式存在于土壤中,而植物和动物可以通过食物链从土壤中获取磷。

当植物和动物死亡或被分解时,磷被释放到土壤中或者水系中。

磷可以再次被植物吸收,或者通过沉积过程沉积到水体底部。

这些底泥可以在未来被提取,或者在地质时间尺度上转化为磷酸盐矿物。

二、能量守恒1.概述能量守恒是一个非常基本的物理原理。

生态系统中的能量流主要是通过食物链和光合作用进行的。

任何一个生物都需要通过食物链获取能量,这些能量在食物链中从一个生物体传递到另一个生物体。

需要注意的是,每一次传递都只有一部分能量被转移,另一部分被消耗,从而使得能量总量不断减少。

《生态系统的物质循环》 说课稿

《生态系统的物质循环》 说课稿

《生态系统的物质循环》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《生态系统的物质循环》。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析《生态系统的物质循环》是人教版高中生物必修 3《稳态与环境》第五章第三节的内容。

本节内容在教材中起着承上启下的作用,它既是对生态系统结构和功能的延续和深化,又为生态系统的稳定性的学习奠定了基础。

在教材的编排上,首先介绍了物质循环的概念,然后分别以碳循环为例详细阐述了物质循环的过程和特点,最后探讨了物质循环与能量流动的关系。

教材内容丰富,图文并茂,有助于学生理解和掌握相关知识。

二、学情分析授课对象为高二年级的学生,他们已经具备了一定的生物学基础知识和思维能力。

在之前的学习中,学生已经了解了生态系统的结构和能量流动的相关内容,这为学习物质循环奠定了基础。

然而,物质循环的过程较为复杂,学生在理解上可能会存在一定的困难。

因此,在教学过程中,需要通过多种教学方法和手段,帮助学生突破难点。

三、教学目标1、知识目标(1)理解生态系统物质循环的概念。

(2)以碳循环为例,分析物质循环的过程和特点。

(3)阐明物质循环与能量流动的关系。

2、能力目标(1)通过分析碳循环的过程,培养学生的图文转换能力和逻辑思维能力。

(2)通过小组讨论,提高学生的合作探究能力和语言表达能力。

3、情感态度与价值观目标(1)认识到人类活动对生态系统物质循环的影响,增强环境保护意识。

(2)培养学生关注生态环境,形成可持续发展的观念。

四、教学重难点1、教学重点(1)生态系统物质循环的概念。

(2)碳循环的过程和特点。

2、教学难点(1)物质循环与能量流动的关系。

(2)分析生态系统中物质循环的模式图。

五、教法与学法1、教法(1)讲授法:讲解物质循环的概念、过程和特点等重点知识。

(2)直观演示法:利用多媒体展示碳循环的示意图、动画等,帮助学生理解抽象的知识。

《生态系统的物质循环》 说课稿

《生态系统的物质循环》 说课稿

《生态系统的物质循环》说课稿尊敬的各位评委、老师:大家好!今天我说课的题目是《生态系统的物质循环》。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析“生态系统的物质循环”是人教版高中生物必修 3《稳态与环境》第五章“生态系统及其稳定性”第三节的内容。

这部分内容是在学生学习了生态系统的结构和能量流动之后,对生态系统功能的进一步深入探讨。

物质循环是生态系统的重要功能之一,它与生态系统的能量流动密切相关,共同维持着生态系统的稳定和平衡。

通过对物质循环的学习,学生能够更全面地理解生态系统的运行机制,认识到生物与环境之间的相互依存关系,为后续学习生态系统的稳定性以及环境保护等内容奠定基础。

教材首先介绍了物质循环的概念,然后以碳循环为例详细阐述了物质循环的过程和特点,最后简单提及了其他物质的循环。

教材内容条理清晰,重点突出,但对于一些抽象的概念和过程,需要教师通过多种教学方法进行引导和讲解。

二、学情分析学生在学习本节课之前,已经掌握了生态系统的结构和能量流动的相关知识,具备了一定的生物学思维和分析能力。

但是,物质循环的过程较为复杂,涉及到化学、地理等多学科的知识,对于学生来说具有一定的难度。

此外,高中生的抽象思维能力和逻辑推理能力正在逐步发展,但仍需要借助具体的实例和直观的图像来帮助理解抽象的概念。

因此,在教学过程中,要注重联系生活实际,激发学生的学习兴趣,引导学生积极思考,主动参与课堂教学。

三、教学目标1、知识目标(1)理解生态系统物质循环的概念。

(2)掌握碳循环的过程和特点。

(3)了解其他物质循环的过程。

2、能力目标(1)通过分析碳循环的过程,培养学生的读图能力和逻辑思维能力。

(2)通过探讨物质循环与能量流动的关系,提高学生的综合分析能力。

3、情感态度与价值观目标(1)认识到人类活动对生态系统物质循环的影响,增强学生的环境保护意识。

高中生物生态系统的物质循环 氮循环教案 新课标 人教版 必修3

高中生物生态系统的物质循环 氮循环教案 新课标 人教版 必修3

生态系统的物质循环氮循环1.氮循环氮是蛋白质的基本成分,因此,它是一切生命结构的原料。

虽然大气中氮的含量非常丰富〔78%〕,然而氮是一种惰性气体,植物不能直接利用。

必须通过固氮作用将游离的氮结合成为硝酸盐或亚硝酸盐,或与氢结合成氨,才能为大部分生物所利用,参与蛋白质的合成。

因此,大气中的氮被固定后,才能进入生态系统,参与循环。

固氮的途径有三种:〔1〕通过闪电、宇宙射线、陨石、火山爆发活动等高能固氮,其结果是形成氨或硝酸盐,随着降雨到达地球表面。

据估计,通过这种方式固定的氮大约为8.9 kg/(hm2•a〕;〔2〕工业固氮,这种固氮形式的能力已越来越大。

20世纪80年代初全世界工业固氮能力为3×107 t,到20世纪末,可达1×108 t;〔3〕生物固氮〔最重要的途径〕,大约为100~200 kg/(hm2•a〕,大约占地球固氮的90%。

能够进行固氮的生物主要是固氮菌,在潮湿的热带雨林中生长在树叶和附着在植物体上的藻类和细菌也能固定相当数量的氮,其中一部分固定的氮为植物本身利用。

氮在环境中的循环可用图5-9表示。

植物从土壤中吸收无机状态的氮,主要是硝酸盐,用做合成蛋白质的原料。

这样,环境中的氮进入了生态系统。

植物中的氮一部分为植食动物所取食,合成动物蛋白质。

在动物代谢过程中,一部分蛋白质分解为含氮的排泄物〔尿素、尿酸〕,再经过细菌的作用,分解释放出氮。

动植物死亡后经微生物等分解者的分解作用,使有机态氮转化为无机态氮,形成硝酸盐。

硝酸盐可再为植物所利用,继续参与循环,也可被反硝化细菌作用,形成氮气,返回大气中。

因此,含氮有机物的转化和分解过程主要包括氨化作用、硝化作用和反硝化作用。

氨化作用:氨化细菌和真菌将有机氮〔氨基酸和核酸〕分解成为氨与氨化合物,氨溶水即成为NH+4,可被植物直接利用。

硝化作用:在通气情况良好的土壤中,氨化合物被细菌氧化为亚硝酸盐和硝酸盐,供植物吸收利用。

土壤中还有一部分硝酸盐变为腐殖质的成分,或被雨水冲洗掉,然后流到湖泊和河流,最后到达海洋,为水生植物所利用。

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教学设计
1课前部分:
教师:进行充分的备课(先个人再集体),编制学案,制作课件。

做好学生模拟活动的准备。

批阅学案,做好反馈。

学生:利用教材,自主学习,搜集温室效应资料,做好碳循环的模型构建,课堂展示。

2课堂部分:
(导入)联系日常生活,激发学生兴趣

自主展示(学生个人)

合作展示(学生组内互动)

学生展示并点评(学生组间互动)

教师精讲点拨(师生互动)

课堂检测(学生)

课堂小结(学生)
具体教学设计
(1)导入课程,以温室效应的宣传片导入课程,引发学生思考,要更好的缓解温室效应,深入了解碳循环,进而展示学习目标,同时指出本节课的重难点,充分调动学生的积极性,激发学生学习兴趣。

做到有的放矢。

(2)学生展示,结合预习案中的问题,解读生态系统的物质循环的基本概念。

把握基本概念的要点,理解实质。

(3)合作展示,结合自主学习过程中对碳循环的理解,构建碳循环的模型,首先以角色扮演的方式阐明各成分及其作用,然后以概念图的形式展示,并穿插问题串,深入理解碳循环的过程,然后以例题和变式的形式训练,并通过学生的展示和学生点评,自我总结解题方法,学以致用。

对于温室效应的危害以图片的形式呈现,引发学生思考,并引起学生讨论如何缓解,学生根据预习中提出的方案,减少排放,开发新能源,植树造林增加二氧化碳的固定,学生根据搜集的资料
提出在具体的生活中的做法,发出倡议,并以一段视频的形式呈现,引导学生从身边做起,从小事做起,做环保的践行者。

(4)自主总结,学生通过与能量流动的过程相比较自主总结生态系统的物质循环,然后完成检查评估,最后由学生代表总结本节课的收获。

附【检测评估】
1、下列说法不正确的是()
A.碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的
B.生态系统的物质循环是物质在整个生物圈的循环
C.组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素都能在生态系统中循环
D.物质循环和能量流动没有任何联系
2、在碳循环过程中,使无机环境和生物群落相联系的生理作用是( )
①光合作用②蒸腾作用③呼吸作用④化能合成作用
A.①②③B.①③④C.①②④D.①②③④
3、在生态系统的碳循环中,既能使碳进入生物群落,又能使碳释放到大气中的生物是()A.绿色植物B.植食动物C.肉食动物D.营腐生生活的真菌
4、与自然界的碳循环关系密切的两种细胞器是:()
A. 线粒体和染色体
B. 叶绿体和线粒体
C. 叶绿体和核糖体
D. 线粒体和内质网
5、细菌和真菌在生态系统中物质循环不可缺少是因为()
A.食物链中重要一环B.能把有机物分解为无机物,归还到无机环境中
C.与人类关系非常密切D.与生产者、消费者都有关系
6、目前地球大气的二氧化碳浓度增高,导致温室效应,主要原因是()
A.人口剧增,呼出的二氧化碳增多
B.化石燃料的燃烧和自然资源的不合理利用
C. 大量生物遭灭绝
D.自然因素破坏了生态稳定
7、若甲代表生产者,乙代表消费者,丙代
表分解者,丁代表大气中的CO2库。

图中
能正确代表甲、乙、丙、丁在碳循环中的关
系的是( )
8、下图为生态系统中碳循环的简明示意图,
请据图回答下列问题:
(1)A过程是__________的__________作
用,呼吸类型具体包括________和
__________两种类型。

(2)图中缺少的一个重要箭头
是。

(3)与A过程本质相同的有__________过
程(用图中字母代号表示)。

(4)碳在无机环境中以__________形式存在,而在无机环境与生物群落之间以__________形式进行循环。

碳循环始终与__________结合在一起进行。

(5)生态系统的四种成分是通过__________和__________紧密联系在一起而形成一个统一整体的.
检测评估答案:1、D 2、B 3、A 4、B 5、B 6、B 7、B
8、(1)分解者分解需氧厌氧
(2)由大气中的CO2库到绿色植物
(3)B C
(4) CO2和碳酸盐 CO2 能量流动
(5)物质循环能量流动
3课后部分:
①再次完善学案,回扣课本,巩固本节所学。

课后及时上交。

②预习下一节
③静心思考总结,归纳总结本节知识网络
本节课采用直观教学和模型建构的教学方法,以学生自主、互动、探究来进行主体内容的学习,本节课结合导学案和课本内容采用学生先自学,再展示解决的方法,从一定程度上调动了学生学习的积极性,在老师所提出的问题及展示图片的引领下,收到了很好的学习效果。

特别注重学生自主构建模型,以及依据搜集的资料的展示,对学生进行情感教育。

但是由于学生不够活跃,在展示过程的掌控和时间安排方面还有些问题,。

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