高中生物必修3《第4章生物与环境的协调发展第1节生态系统是一个相对稳定的系统...》36北师大教案设计

教
案
课题
生态系统的物质循环
教材分析
本课的内容是人教版《生物》第3册第5章“生态系统及其稳定性”第3节“生态系统的物质循环”。

教材第5章是以生态系统为框架，主要讲述了生态系统的结构，生态系统的能量流动物质循环、信息传递及稳定性等知识，主要体现宏观的生态学的内容。

本节课内容是第5章的一个重点，是衔接生态系统稳定性与能量流动的重要环节，并为生态系统的稳定性实现提供了一个平台，埋下了一个伏笔。

学情分析
学生已学习了生态系统结构和能量流动的知识，对这部分的
内容有了初步的了解。

学生对于生态系统功能的认识容易停留在简单识记水平，难以建立起结构功能间的联系，通过本节学习，可以深入理解生态系统结构和功能的关系，形成结构和功能相适应观点。

教学目标
1.
知识目标
（1）理解生态系统中物质循环的概念
（2）分析、应用碳循环过程
（3）说明能量流动和物质循环的关系
2.能力目标
（1）以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环，培养学生迁移和分析的能力
（2）通过分析“温室效应”的形成与危害，培养学生的推理，联想，思维迁移的能力
（3）利用“能量流动和物质循环的关系”教学过程，培养学生比较，归纳以及对自己所持观点的总结表达能力
3.情感、态度、价值观
（1）通过学习人类对碳循环的影响，培养学生环境保护意识
（2）积累生态学知识，形成科学的世界观
教学重点
分析生态系统中的碳循环
教学难点
说明能量流动和物质循环的关系
教学资源
视频、图片等
教学过程
教学阶段
教师活动
学生活动
设计意图
时间
引
入
新
课
播放“节能减排，低碳生活”视频,引出“低碳”话语（“低碳社会”、“低碳城市”、“低碳超市”、“低碳校园”、“低碳交通”、“低碳环保”“低碳网络”、“低碳社区”），然后强调低碳两个字，引导学生回答出大气中的碳太多，碳失去了平衡，最后再引出生态系统的物质循环的“碳循环”内容。

观看视频
思考
回答
从时尚话题入手，引发学生兴趣，而且视频比单纯的的文字和图片更有震撼力
3
【自主学习一】
课件展示
阅读教材第100∽101页及图5-11思考以下问题：
1.碳在无机环境中的存在形式：
2.碳在生物群落中的存在形式：
3.碳在无机环境和生物群落之间的循环形式：
4.碳进入生物群落的途径：
5.碳在生物群落内的传递途径：
6.碳进入大气的途径：
师：现在开始抢答
生态系统的物质循环
碳
循
环
生1
：
无机环境中的碳主要以CO2、碳酸盐形式存在。

生2
：
生物群落中的碳主要以有机物形式存在。

生3
：
碳循环形式是CO2。

生4
：光合作用，化能合成作用
生5
：食物链（网）
生6
：
呼吸作用，微生物分解作用，化石燃料的燃烧
师：同学们自主学习的能力都很强，给自己一些掌声吧。

让我们乘势追击，再接再厉，引出自主学习的第二个问题。

课件展示
动动手，将下图即课本图5-11转换成文字示意图（课本”
思考与讨论”第2题）
【重点讲解】
学生自主学习完成后，教师再重点讲解碳循环过程。

课件展示
师:生产者通过光合作用将环境中的CO2转化为含碳的有机物，消费者通过捕食将含碳有机物转移到自身体内，生产者、消费者、分解者通过呼吸作用将含碳有机物（包括遗体、粪便）转化为CO2。

【合作探究一】
给全班学生分成若干小组，小组讨论得出最终的结果
课件展示
阅读
观察
思考
回答
思考
动笔
学生上讲台展示成果
认真听课
培养学生自学和独立思考的能力
学生通过动笔，加深了对碳循环的了解，培养学生上讲台的胆量
教师语言简洁精炼更能让学生明白
6
5
1
师：图中A、B、C、D各指的是生态系统中的哪种成分？生：A是生产者，B是消费者，C是分解者，D是大气中的CO2。

学生分析的理由：所有环节都要指向“环境中的CO2
”
；“生产者”和“环境中的CO2
”是双向箭头;
除“环境中的CO2”,其他环节都要指向分解者。

【重点讲解】
教师继续讲解碳循环的过程
课件展示
师：生产者、消费者的遗骸经过上千万年的掩埋堆积才变成了化石燃料。

【能力提升】
课件展示
1、从生态系统的成分看，A、B、C各代表什么成分？
2、图中①～⑥又分别指什么过程?
3、⑥过程的加剧将产生怎样的后果？
生1：A是生产者，B是消费者，C是分解者
生2：①是光合作用；
②是呼吸作用；
③是捕食；
④是呼吸作用；
⑤是分解作用；
⑥是燃烧。

思考
讨论
回答
认真听课
思考
回答
培养学生的合作和分析能力，加深学生对碳循环的理解
再次加深对碳循环的理解（重点内容要强化）
4
1
3
生3：温室效应
根据学生的回答，再很自然过渡到“碳循环平衡与温室效应”的学习。

课件展示
1、什么是温室效应?
2、CO2增多的原因？
3、温室效应的危害？
4、缓解温室效应的措施？
5、结合自身谈谈怎样践行低碳生活？
学生小组讨论后回答
生1:
碳进入到无机环境的途径除了呼吸作用和分解作用，还有人类大量燃烧煤、石油等化学燃料，导致了碳元素短时间内的释放，打破了生物圈中的碳平衡，二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。

它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，其结果是地球表面变热起来，从而形成了“温室效应”。

生2:
化石燃料的大量燃烧；森林、草原等植被的破坏；人口的大量增加。

生3:
极地冰川加速融化；沿海城市被淹没；农田减少，粮食减产；气候异常，自然灾害频发；传染病流行，人类健康受到威胁。

生4:开发新能源如太阳能、核能、风能、水能等；大力植树造林等；控制人口数量。

生5:随手关灯多用节能灯，没有使用手机等电器时拔掉电源；
多骑单车或步行；垃圾分类回收；节约粮食；少用一次性餐盒、筷子；双面使用纸张；不燃放烟花爆竹等。

思考
讨论
回答
过渡很自然
让学生关注社会，关注生活，积累生态学知识，培养学生环境保护意识，形成科学的世界观
6
物
质
循
环
师：刚才我们学习了碳的循环，那么自然界中是不是只有碳元素在循环呢？
生：不是
师：实际上，组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。

【自主学习二】
课件展示
注意概念中的几个关键词：
1、概念中的“物质”指的是什么？
2、概念中的“循环”在什么之间进行？
3、概念中的“生态系统”指的是什么？
生1:
组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素
生2:
无机环境和生物群落之间
生3:最大的生态系统即生物圈
课件展示
资料：在农田中大量使用的DDT杀虫剂，为什么会在南极的企
思考
回答
思考
回答
根据师生一问一答，过渡自然
让学生学会抓概念中的关键词
5
鹅体内检测到?
学生根据资料总结出生态系统物质循环的两个特点：全球性；反复利用，循环流动。

师：物质在循环过程中需要能量作为驱动吗？
生：需要
根据一问一答来引出“能量流动和物质循环的关系”内容
分析资料
联系实际，引出物质循环的全球性特点
物质循环与能量流动的关系
生态系统物质循环和能量流动之间的关系
项目
能量流动
物质循环
形式
主要以有机物形式
以无机物形式循环
特点
单向流动、逐级递减
反复利用、循环流动
范围
生态系统的各级营养级
生物圈
联系
能量流动和物质循环是一个过程的两个方面，二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割；
物质为能量流动提供载体；能量为物质循环提供动力。

思考
讨论
回答
培养学生比较和归纳的能力
5
【巩固练习】
1、判断
(1)生物地球化学循环是指组成生物体的基本元素在生物群落内各生物体之间反复循环利用。

(
错
)
(2)在碳循环中，无机环境和生物群落相联系的生物作用主要是光合作用和呼吸作用。

(
对
)
(3)能量流动伴随着物质循环在生态系统中反复利用。

( 错
)
(4)能量流动和物质循环是生态系统的两个主要功能。

( 对
)
2.生态系统的物质循环中的物质是指（
A
）
A、组成生物体的各种元素
B、组成自然界的元素
C、组成生物体的一些基本元素
D、组成生物体的蛋白质和核酸
思考
动笔
回答
5。