课堂教学--生态系统的能量流动

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人教版教学课件生态系统的能量流动PPT

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沼气池 (含微生物)
沼渣
食用菌
图A
图B
1.完成能量流动图解 2.哪个生态系统能够被人类所利用?为什么?
板书归纳:
第2 节 一、过程
生态系统的能量流动
呼吸作用
初级消费者
次级消费者
三级消费者
生产者
分解者
呼吸作用
二、概念:能量的输入、传递、转化、散失的过程
三、特点:单向流动,逐级递减。传递效率10%-20%
算一算
数 据 分 析 与 处 理
营养级
(能量单位:J∕(cm2.a))
输入能量
流出能量
(输入后一个营 养级的能量)
流出/输入 (传递效率%)
第一营养级
第二营养级 第三营养级
464.6 62.8 12.6
62.8 12.6
1输入到该生态系统的总能量是多少? (2)每一营养级的能量流动与转化遵循能量守恒定律吗? (3)流入每一营养级的能量为什么不能百分之百的流向下 一营养级?
生长、 发育 和繁殖
传递
散失
输入第一营养级的能量转移途径
细胞呼吸
散失 传递
残枝败叶 分解者
初级消费者
生产者 固定(同 化量)
(细菌、真菌等)
细胞呼吸
散失
2.启发学生运用对比分析法,分析第二营养级能量的 由输入到流出的过程
【教师活动】提出问题:从代谢特点分析,第二营养级能量输入 的方式与第一营养级有何不同?第二营养级同化的能量去路? 【学生活动】学生依据模型讨论分析初级消费者的能量由输入到 流出的过程
营养级 A B C 能量(J· m-2)
141.10 ×105
15.91 ×105 0.88 ×105

生物教案生态系统中的能量流动

生物教案生态系统中的能量流动

生物教案生态系统中的能量流动生物教案:生态系统中的能量流动一、引言生态系统中能量的流动是维持生物圈平衡的重要机制之一。

能量从太阳辐射而来,经过光合作用被植物捕获,并通过食物链传递给其他生物。

这一过程不仅对生物的生存发展至关重要,也对整个地球生态平衡起着重要的调节作用。

本教案将以生态学的角度探讨生态系统中的能量流动。

二、能量的来源:太阳能太阳是地球上生物生存所必需的能量来源。

太阳辐射的能量被地表上的植物通过光合作用转化为化学能。

在这个过程中,光能被吸收并转化为植物细胞中的化学键能。

光合作用的关键反应式为:6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2三、光合作用中的能量流动光合作用是生物圈中最重要的能量转化过程之一。

光合作用通过将太阳能转化为化学能,进而供给生物的生长与代谢活动。

在这一过程中,光合作用按照化学能的转移路径,可分为光化学反应和碳水化合物合成两个阶段。

(一)光化学反应光化学反应发生在植物叶片的叶绿体中。

在这一过程中,光能被光合色素(如叶绿素)吸收,激发电子从低能级跃迁至高能级,形成激发态电子。

这些激发态电子随后通过电子传递链传递能量,并驱动质子泵将质子(H+)从基质转运至叶绿体内腔,形成质子梯度。

这一质子梯度的释放又会驱使 ATP 合成酶催化 ADP 和无机磷酸生成 ATP,储存化学能。

(二)碳水化合物合成在光化学反应阶段,产生的 ATP 和 NADPH2 为碳水化合物合成提供能量和还原力。

通过碳同化作用,光合细胞可以利用二氧化碳(CO2)合成有机物质,如葡萄糖(C6H12O6)等。

这一过程发生在叶绿体的暗反应(即光独立反应)中,称为光合作用的第二阶段。

暗反应的关键成果是葡萄糖的合成,它所转化的化学能可以在生物体内继续流动。

四、食物链与能量传递生态系统中的生物之间通过食物链相互联系。

食物链是描述物种之间能量流动和相互依存关系的图示。

食物链分为草链和食肉链两种类型。

(一)草链草链是以植物为食物的食物链。

“生态系统的能量流动”第一课时教学设计

“生态系统的能量流动”第一课时教学设计

这些都是本节 内容的基础 ,在 教学 中要 紧 遍性 。展示“ : 生态系统的能量流动图解 ”指 是否还符合能量金 字塔 ?指 出能量金 字塔 , 紧依托 这些知识 。 二 、 学 目标 和重 点 、 点 教 难
1 学 目标 . 教
: : 出 “ 像这样生态 系统 中能量 的输入、 传递 和 和数 量 金 字 塔 是 不 矛 盾 的 。 散失 的 过程 ,就称 为 生 态 系统 的 能量 流 ( ) 能量 流动 的原理 , 释 谚语 “ 2用 解 一
1 . 教材分析 本节 内容包括生态系统中 用上一节课 学习 的“ 食物链 和食 物网” 知识 能量 流动 的过程 和 能量 流 动 的特 点 两部 外 , : 还要学习生态系统 中的能量流动的知识 。
分 。本节课 以“ 生态系统 的结构 ” 为基 础 , : 直 由此引出本节课题“ 生态系统的能量流动” 。
・ - ・
提 出问题 :1能 量能 够逆 向流动 、 () 循
提高教学 的实效性 , 使课改 : 在一 课堂充满活力 , 更长 的时问来等待救 援 : 先吃 鸡 , A. 再吃玉 能量金字塔。从能量金字塔可以看出 , 理念得到落实 。 营养 级越多 , 在能量 流动过 米 ;. B先吃玉米 , 同时用 一部分玉米 喂鸡 , 个生态 系统中 , 吃 作者 单位 : 东省佛 山市南 海 区桂城 广 : 中消耗 的能量就越多 。( ) 程 4 讨论 : 次 围 再 鸡产下 的蛋 , 最后吃鸡 。让学生讨论选择并

动 ” 。

: () 1认知 目标 : 了解 生态 系统 能量流 ① : 动的概念 。②分析生态 系统能量 流动的过 程和特 点。

3能量流动的过程 阅读教材 P 4 . 9, 分 析 提 问 : 1生 态 系 统 中能 量 流 动 的 ()

生态系统的能量流动+第2课时+示范教案

生态系统的能量流动+第2课时+示范教案

第2节生态系统的能量流动(第2课时)◆教学目标1.用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系。

2.概述研究生态系统能量流动的意义。

3.尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。

◆教学重难点【教学重点】生态金字塔。

【教学难点】尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。

◆教学过程【新课引入】【教师活动】教师提出问题,通过复习导入新课。

生态系统的能量流动具有什么特点呢?生态系统能量传递效率是多少?为什么生态系统中能量流动一般不超过5个营养级?假设第一营养级的能量是A,第五营养级最多可以获得多少能量?最少可以获得多少能量呢?【学生活动】思考讨论上述问题,结合第1课时的知识进行解答。

单向流动,逐级递减。

10%~20%。

营养级越多,在能量流动过程中散失消耗的能量越多。

A×(20%)4 =A/625;A×(10%)4 =A/10000。

【新知讲解】一、生态金字塔【学生活动】阅读课本57~58页生态金字塔的内容,认识能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔。

能量金字塔单位时间内各营养级所得到的能量数值转换成面积图形,并将图形按照营养级的次序排列,得到的金字塔图形,叫作能量金字塔。

生物量金字塔用类似的方法表示各个营养级生物量(每个营养级所容纳的有机物的总干重)之间的关系,得到的图形叫作生物量金字塔。

数量金字塔表示各营养级的生物个体的数目比值关系,得到的叫作数量金字塔。

【教师活动】教师展示赛达伯格湖能量流动的数据,指导学生构建能量金字塔的模型。

【学生活动】以小组为单位,结合各个营养级的能量数据构建能量金字塔模型。

【设计意图】培养学生动手实践、获取信息、分析问题的能力。

在这个过程中理解能量流动的特点。

【教师活动】展示资料分析。

资料1:夏季某两个生态系统的生物个体数量统计表,单位为个/hm2。

资料2:夏季两个生态系统生物量统计表,单位为g/m-2。

【学生活动】根据数据分别建构两个生态系统的数量金字塔和生物量金字塔,并与同学进行交流。

生态系统的能量流动教学设计

生态系统的能量流动教学设计

生态系统的能量流动教学设计生态系统的能量流动教学设计1一、教学设计思路对这一节的教学,教师往往采用的是讲授式,即教师讲、学生听、课后做作业。

这种教学模式很难激起学生的学习兴趣,也很难完全达到教学目的。

本人对这一节的教学设计采用以探究式活动为主的新的教学模式,在这个新的教学模式下设计教学方案时主要考虑以下几点。

能量是科学教育中的核心概念,高中学生已逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念;在生物学中,学生已学习了储存能量的物质、能量代谢等内容,这些都是理解本节内容的基础,在教学中要紧紧依托这些知识展开教学。

本节的引入直接从教材中问题探讨提供的素材引入。

可以激发学生学习的兴趣,建立能量在食物链中流动的感性认识。

然后,引导学生理解能量流动的概念,用问题探讨的素材展开能量流动的过程的学习。

在学习能量流动的特点之前,讨论能量流动的分析方法,再以林德曼的研究为资料进行分析。

最后,通过思考与讨论,探讨研究能量流动的实践意义。

在教学中,要重视对学生分析和处理数据技能的训练,让学生体验整理数据、处理数据、分析数据,以及用数据说明生物学现象和规律的过程。

二、教学目标的确定知识目标1、使学生理解能量流动是生态系统的两大功能量之一。

2、使学生了解生态系统能量流动的概念,掌握生态系统能量流动的过程和特点。

3、使学生体会研究人员研究生态系统能量流动的意义。

能力目标通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点,培养学生分析、综合和推理的思维能力。

情感目标通过讨论研究生态系统能量流动的意义这一教学内容,使学生理解科学是第一生产力的观点。

三、教学实施的程序四、课后反思《生态系统的能量流动》这一节主要讲述了能量流动的过程、能量流动的特点和研究能量流动的意义。

在课堂上通过学生的互相讨论,学生的思维被充分地调动起来,主动参与学习,成为学习的主人。

从而使复杂性的内容演变成简单易懂的内容。

并加以多媒体课件,能够最大限度地发挥学生的主动性和创造性,使学生的思维能力,阅读理解能力和观察能力都有了很大提高,同时教师的适当总结,也使他们对知识有了更深更全面的认识。

3.2生态系统的能量流动教学设计-2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2

3.2生态系统的能量流动教学设计-2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2

3.2生态系统的能量流动教学设计-2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2一、教材分析本节课的内容是《生态系统的能量流动》,选自人教版高中生物选择性必修2。

主要介绍了生态系统中能量流动的概念、特点以及能量流动的过程。

课程内容与学生的实际生活紧密相关,有助于学生更好地理解生态系统中能量的传递和转化。

二、核心素养目标本节课旨在培养学生的生物学核心素养,包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。

通过学习生态系统的能量流动,使学生能够建立正确的生命观念,理解生态系统中能量的传递和转化过程,培养学生的科学思维能力。

同时,通过观察和分析实际案例,培养学生的科学探究能力,使学生能够运用所学知识解决实际问题。

最后,通过本节课的学习,使学生认识到保护生态系统的重要性,培养学生的社会责任感。

三、学情分析1. 学生层次:本节课的学生为高二学生,经过一年的高中生物学习,已经具备了一定的生物学基础知识,对生态系统的基本概念有了一定的了解。

但学生在能量流动方面的知识还不够深入,需要通过本节课的学习来进一步理解和掌握。

2. 知识、能力、素质方面:学生在知识方面,对生态系统的结构和功能有一定的了解,但对于生态系统中能量流动的具体过程和特点还不够熟悉。

在能力方面,学生具有一定的观察能力和分析问题的能力,但在运用所学知识解决实际问题的能力上还需要进一步提高。

在素质方面,学生对生态环境的关注度较高,具有一定的社会责任感。

3. 行为习惯:学生在学习过程中认真听讲,积极发言,课堂参与度高。

但在自主学习和探究能力上还有待提高,需要教师在教学过程中进行引导和培养。

4. 对课程学习的影响:由于学生在能量流动方面的知识储备不足,可能会对课程学习产生一定的影响。

因此,教师需要通过生动有趣的案例和直观的图片、视频等教学资源,帮助学生理解和掌握能量流动的过程和特点。

同时,教师还需要关注学生的学习进度,及时解答学生的疑问,帮助学生克服学习中的困难。

第十章 生态系统中的能量流动

第十章 生态系统中的能量流动

经过同化作用形成自身的物质,称为次
级生产,亦称第二性生产。
个体的能量划分
Allocation of energy within one link of a food chain
2. 次级生产量的生产过程
猎物种群生产量(886.4g)
未捕获(876.1g)
被捕获(10.3g)
被吃下(7.93g)I
Fig. An Antarctic dry valley.
4.温度:
温度升高,总光合速率升高,但超过最适温度则 又转为下降;而呼吸速率随温度上升而呈指数上 升;结果使净生产量与温度呈峰型曲线。
5.营养元素
Fire 刺激生 长与繁殖。
(二)水域生态系统
1.光:
2. 营养物质:
由于缺乏营养物质,海洋生产力偏低。
The 2nd LAW OF THERMODYNAMICS APPLIED TO A FOOD CHAIN
A diagram showing the loss of energy during its transfer between trophic levels in a forest community. The width of the arrows is roughly proportional to the quantity of energy transferred or lost.
生产率(productivity rate),或生产力(productivity)。 5.生物量(biomass):是指某一时刻调查时单位面积上积 存的有机物质(kg/m2)。以鲜重(fresh weight,FW)或 干重(dry weight,DW)表示。
6.现存量(standing crop):是指绿色植物初级生产量

生态系统的能量流动教案

生态系统的能量流动教案

生态系统的能量流动教学目标(一)知识目标1、掌握生态系统能量流动的过程和特点。

2、理解研究生态系统能量流动的意义。

(二)能力目标1、通过分析生态系统中能量的输入和散失,即“光合作用”和“呼吸作用”与营养级之间的能量变化关系,发展学生的思维迁移能力。

2、学会分析、推算生态系统的能量传递效率,并学会应用“传递效率”解决相关问题,进而培养学生的运算能力和思维能力。

3、通过生态系统食物网中能量流动的渠道和数量的分析,培养学生耐心细致的观察能力和识图能力。

(三)情感目标1.通过分析生态系统能量流动的特点,培养学生用“普遍联系”的观点来分析事物。

2.站在生态道德角度,理解一些生态学观点,使学生懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续发展的原则,为形成科学的世界观做准备.教学重点和难点:重点:生态系统能量流动的过程和特点。

难点:生态系统能量流动具有单向性和逐级递减的原因。

教学过程:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。

总结.能量流动的过程①输入能量来源:太阳能②起点:生产者固定太阳能开始③输入总量:全部生产者固定的太阳能总量④传递途径(渠道):食物链或食物链和食物网⑤传递形式(物质):有机物一.能量流动的过程:课件展示。

二.初⑥散失:主要以热能形式散失(呼吸作用)例1.大象是植食性动物,有一蜣螂则专以象粪为食。

设一大象在某一段时间所同化的能量为106KJ,则这部分能量中可流入蜣螂体内的为( A )A.0KJB.106KJC.2×106KJD.106KJ~2×106KJ能量传递效率=下一营养级同化量/上一营养级同化量×100%10%~20%的含义:输入到一个营养级的能量大约只有10%~20%传递到下一个营养级二. 能量流动的特点:单向流动逐级递减只能沿食物链由低营养级流向高营养级1、各营养级生物会因呼吸作用而散失部分能量2、各营养级生物总有一部分能量不能被下一营养级利用3、能量传递效率:10-20%根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制成图,可形成一个金字塔图形从中可以看出,一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中,消耗的能量就越多。

生态系统的能量流动 教案

生态系统的能量流动 教案

生态系统的能量流动教案第2节生态系统的能量流动教学目标一、知识目标1、使学生理解能量流动是生态系统的两大功能量之一。

2、使学生了解生态系统能量流动的概念,掌握生态系统能量流动的过程和特点。

3、使学生体会研究人员研究生态系统能量流动的意义。

二、能力目标通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点,培养学生分析、综合和推理的思维能力。

三、情感目标通过讨论“研究生态系统能量流动的意义”这一教学内容,使学生理解科学是第一生产力的观点。

教学建议教材分析这部分教学内容主要从“生态系统中能量的流动过程”、“生态系统中能量流动的特点”和“人类研究生态系统能量流动的意义”这三个方面来阐明生态系统中的能量流动问题。

生态系统能量流动的过程和特点是本节的重点内容之一;能量流动具有单向性和逐级递减的原因是本节的难点之一。

充分利用“赛达.伯格湖中能量流动定量分析”这一经典的生态学实验,是突破这一难点的关键,同时也是这部分教学内容的精华所在,因为在指导学生讨论这个实验数据的过程中,可初步训练学生的分析、推理能力。

“研究生态系统能量流动的意义”这一教学内容,紧密联系人类的生产生活实际,充分体现了“科学、技术、社会”观点。

重难点分析重点:生态系统能量流动的过程和特点。

(1)能量是一切生命活动的动力,也是生态系统存在和发展的基础。

生物圈中每一个完整的生态系统都是一个能量输入、传递和输出的系统。

生态系统内能量单向传递的全过程,叫做能量流动。

这是生态系统功能的一个重要体现。

(2)指导学生分析生态系统能量流动过程和特点的过程,也就是培养学生分析综合和推理的思维能力的过程;同时,生态系统能量流动的过程,渗透着物质运动和物质普遍联系的辩证观点,是渗透辩证唯物主义观点教育的极好素材。

(3)研究能量流动的过程和特点,一方面可以巩固前面学习的食物链和食物网的知识,另一方面,也为研究生态系统的目的——服务于人类自身(能量流向对人类最有益的部分)打好基础。

生态系统的能量流动教学设计完整版

生态系统的能量流动教学设计完整版

生态系统的能量流动教学设计Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】人教版必修三第五章第2节《生态系统的能量流动》教学设计(第1课时)生物组:赵少强一、教学设计思想本节采用以探究式活动为主的教学模式,从教材中“问题探讨”提供的素材“荒岛求生”引入,充分激发学生学习的兴趣,设置问题埋下伏笔并引入课题。

首先,以草原生态系统最常见得食物链为探究载体,引导学生分析能量的来源和去路,理解并归纳生态系统能量流动的概念。

然后充分依托和利用教材中的图片和图解等素材展开能量流动特点的探究式学习。

在探究能量流动特点时,先是根据教材示意图形成定性认识,再以林德曼的研究为资料进行运用定量分析的方法研究能量流动的特点。

在整个教学中,重视对学生“分析和处理数据”技能的训练,让学生体验整理数据、处理数据、分析数据,以及用数据说明生物学现象和规律的过程。

从根本上把老师一讲到底的传统教学过程变为师生共同探索,共同研究的探究式教学过程,充分体现新课标的理念。

二、教学目标1.知识目标(1)概述生态系统能量流动的概念(2)分析生态系统能量流动的过程和特点;2.能力目标(1)通过分析生态系统中能量的输入和散失,即“光合作用”和“呼吸作用”与营养级之间的能量变化关系,加强学生的思维迁移能力。

(2)学会分析、推算生态系统的能量传递效率,并学会应用“传递效率”解决相关问题,培养学生整理、分析和处理数据的能力。

3.情感目标(1)认同生态系统能量流动的特点,体验能量守恒定律。

(2)感受通过整理、分析和处理数据,发现生物学规律的探究乐趣。

三、教材分析《生态系统的能量流动》一课主要讲述了能量流动的过程、特点和研究能量流动的意义,是生态系统功能中的重点内容。

本节以“生态系统的结构”为基础,起着承上启下的作用,它可以与必修1光合作用、呼吸作用建立联系,其又直接关系到生态系统物质循环和稳定性的学习。

3-2 生态系统的能量流动【教学设计】生物选择性必修2 生物与环境

3-2 生态系统的能量流动【教学设计】生物选择性必修2 生物与环境

生物选择性必修2 生物与环境【教学设计】第2节生态系统的能量流动[学习目标]1.通过分析生态系统中能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律,培养物质与能量观等生命观念、归纳与概括等科学思维。

2.通过举例说明利用能量流动规律,人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源,培养关注生物学社会性议题的社会责任感。

3.通过解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系,培养建模的科学思维。

4.通过调查生态系统的能量流动,培养观察提问、团队合作、交流讨论等科学探究素养。

【课件自主预习】一、生态系统能量流动的概念和过程1.能量流动的概念:是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。

2.能量流经第一营养级的过程(以绿色植物为例)(1)能量输入:生态系统中的生产者通过光合作用把太阳能转化为化学能,固定在它们所制造的有机物中。

(2)能量去向①在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失。

②用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在植物体的有机物中。

构成植物体的有机物中的能量,一部分随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来;另一部分被初级消费者摄入体内,这样,能量就流入了第二营养级。

3.能量流经第二营养级的过程(1)能量输入:初级消费者同化生产者的能量。

(2)能量去向①在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失。

②用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在初级消费者的有机物中。

构成初级消费者的有机物中的能量,一部分以遗体残骸的形式被分解者利用;另一部分被次级消费者摄入体内,这样,能量就流入了第三营养级。

(3)图解4.能量在不同营养级间变化情况能量在第三、第四营养级的变化,与第二营养级的情况大致相同。

5.生态系统能量流动的示意图(教材P55图36)由图可以看出:生产者及各级消费者能量流动相同的三个去向是:通过呼吸作用以热能的形式散失,被下一营养级同化,被分解者利用。

二、能量流动的特点和生态金字塔1.能量流动的特点2.能量的输入任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能。

《生态系统的能量流动》教案(精选3篇)

《生态系统的能量流动》教案(精选3篇)

《生态系统的能量流动》教案(精选3篇)《生态系统的能量流淌》教案篇1一、教材分析1.1 本节内容的地位:《生态系统的能量流淌》是人教版高中教材必修三第五章其次节的内容。

本节支配两个课时,这节课完成第一课时,内容是生态系统能量流淌的过程和特点两部分。

在学习本节内容之前,同学已经学习了光合作用、呼吸作用以及生态系统的结构,为本节课的学习奠定了基础。

本节内容也为以后要学习的物质循环、生态系统稳定性等内容作铺垫,因此起着承上启下的作用,并且对人们在实际生活中的行为有着特别重要的指导意义。

从应试的角度来看,本节内容常作为考试热点,往往把分析和计算结合在一起,也是生态学中为数不多的可以定量讨论的学问模块。

1.2 教学重点和难点教学重点:生态系统能量流淌的过程和特点教学难点: 对生态系统中能量的输入和输出加以分析,培育同学的学问迁移运用力量和计算力量1.3教学目标学问目标、力量目标、情感目标,三位一体、相互支撑。

【学问目标】:ⅰ、理解生态系统能量流淌的概念。

ⅱ、分析生态系统能量流淌的过程和特点(重点)。

【力量目标】:ⅰ、指导同学构建能量流淌的概念模型、数学模型。

ⅱ、通过引导同学定量地分析某个详细生态系统的能量流淌过程和特点,培育同学分析、综合和推理的思维力量。

ⅲ、对生态系统中能量的输入和输出加以分析,培育学问迁移运用力量和计算力量。

【情感目标】:ⅰ、通过小组分工与自主性学习,培育发觉问题、解决问题以及与他人合作沟通的力量。

ⅱ、站在生态道德的角度,理解一些生态学观点,使同学懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续进展原则,为形成科学的世界观做预备。

二、教法分析2.1教学方法:依据这节课的特点,本节课采纳了以建构主义教学法为主,以问题导学法、分组争论法为辅的策略。

针对能量流淌的过程和特点,可以提出很多开放性、探究性的问题,所以本节内容是运用问题导学法的好材料。

针对本校高二同学有较多小组合作阅历等状况,在教学中我还运用了分组争论法。

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b.求至少消耗第一营养级多少时,按最短食物链,最高传递 效率计算。 ②若一食物网中,已知第一营养级能量为 M a.求最高营养级最多获得多少能量时,应按最短食物链,最 高传递效率计算; b.求最高营养级最少获得多少能量时,应按最长食物链,最 低传递效率计算。 (3)在已知高营养级求需要低营养级最值时, 若高营养级有多 种食物来源,要注意高营养级食物来源有没有具体分配,若 有就不能选最短或最长的食物链,而要按分配情况逐一计 算,然后相加。
水绵、水藻 (1)含能量最多的生物类群是____________,流经这个生态
生产者固定的太阳能总量 系统的总能量是________________________。
增加 (2)若所有海鸟迁徙到别处,则大鱼的数目________,水藻的数
减少 减少 目________,淡水虾数目________。 水藻→甲壳类→海鸟 (3)海鸟获得能量最多的食物链是____________________。 海鸟
1、能量是怎样输入到第一营养级的?
2、第一营养级的能量去向:
一、能量流动的过程

兔子
老鹰
1、小草的能量来自哪里?
2、照射在草地上的太阳能如何被小草 吸收?这些能量都被小草吸收了吗?
3、小草吸收了太阳能后,这些能量有哪 些去向?
一、能量流动的过程分析 光 合 作 用 ( 固 定 )
呼吸消耗
热能
微量 5.0
293 12.5
未 分解者 固 单位(焦/厘米2 · 年) 14.6 定
未利用 327.3
能量流动的特点:
逐级递减:
•自身呼吸作用消耗 呼吸 •分解者利用 122.6
96.3
生产者 464.6
7.5 •暂未利用 18.8 能量传递效率10%~20% 13.5% 20%
62.8
植食性动物 62.8
食物链中的营养级一般 不超过五个,为什么?
营养级越多,在能量流动过程 中消耗的能量就越多,所以生
态系统中的能量流动一般不超
过4—5个营养级。
任何生态系统都需要不断得到能量补充,以便 维持生态系统的正常功能。 如果一个生态系统在一段较长的时间内没有能 量级的 生物数量关系,用绘 制能量金字塔的方式 表达出来,是不是也 是金字塔形? 如果是, 有没有例外?

生产者固定的太阳 能总量为流经这个 生态系统的总能量
以有机物的形 式沿食物链向下 一营养级传递
完成教材P94 “思考与讨论”
二、能量流动的过程
输入:能量的最终源头: 太阳能
生态系统的总能量: 生产者固定的太阳能的总量(即植物光 合作用固定的太阳能),是流经这个生态系 统的总能量。
传递: 能量沿着食物链(网)逐级流动 太阳光能 光合作用 化学能 转化:
未同化(粪便)
残骸等给分解 者分解
生态系统中某一营养级的能量流动过程
呼吸以热能形 式散失 能量输入 某个营养级
(即同化量)
储存在生物体 被下一营养级 内的有机物中 同化
遗体残骸
被分解者利用
生态系统能量流动的过程
呼吸 呼吸
散失
呼吸 次级消 费者 呼吸
输入
生产者
初级消 费者
三级消 费者
… 传递


呼吸
肉食性动物
未 分解者 年) 固 单位(焦/厘米2 · 定
未利用
请计算能量传递效率(输入后一营养级的
能量与输入前一营养级的能量的比)
赛达伯格湖的能量流动图解
96.3 18.8
呼吸 122.6
7.5
生产者 464.6
13.5%
62.8
植食性动物 62.8
2.1
20%
12.6 29.3
肉食性动物 12.6
2.流经某生态系统的能量能 否再回到这个生态系统?
能量在生态系统中的流动,很大部分 被各个营养级的生物利用,通过呼吸作用 以热的形式散失。散失到空间的热能不能 再回到生态系统参与流动。因为至今尚未 发现以热能作为能源合成有机物的生物。
二、能量流动的特点
赛达伯格湖的能量流动图解 呼吸
生产者
植食性动物
呼吸作用消耗;
被下一营养级的生物所利用; 被分解者所利用;
未被利用的能量(最终被分 解者分解)。
呼吸作用
谁来 分析我?
未 固 的 能 量 残枝败叶等
分解者
初级消费者兔子的能量到哪里去了?
兔子的摄入量就是兔 子的同化量吗?
摄入量:下一个营养级通过捕食的方式从上一个营 养级获得的能量. 同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物 质转变成自身物质,并且储存能量的过程。
我们欠“鸡妈妈”一个解 释·· ·· ··

能量流动的概念 能量流动的概念
生态系统中能量的输入、传递、 转化和散失的过程,称为生态系统的 能量流动。
能量流动的分析
个体1
能量流经一个种群的情况图示:
储存在体内的能量
呼吸作用散失的能量
能量输入
个体2
储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量
个体3
储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量
能量金字塔
生产者 464.6
植食性动物 62.8
肉食性动物
12.6
能量金字塔
单位时间内各营养级所得到的能量数值,
由低到高绘制的图形
三级消费者(第四营养级) 次级消费者(第三营养级) 初级消费者(第二营养级)
生产者(第一营养级) 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 _____。
湖泊生态系统能量金字塔
四、金字塔种类:
①能量金字塔

D
第四 营养级

第三 营养级
第二营养级
高 能量
第一营养级
低 营养级
四、金字塔种类:
(1)能量金字塔 ①形状:
②特点:正金字塔形
③象征意义: 能量沿食物链流动的过程
具有逐级递减的特性
每一营养级生物所含能量的多少 ④每一阶含义:
能量金字塔
思考讨论:
464.6
62.8
96.3
12.5
293
13.5%
植食性 动物
肉食性 动物
62.8
12.6
18.8
2.1
29.3
20.1%
12.6
7.5
0.1
5.0
能量在流动、转化后,流入下一个营养级的能量、呼吸 作用散失、分解者分解及未被利用的能量总和是多少?
二、能量流动的特点
• 单向流动
只能沿食物链由低营养级流向高营养级
M×a%×b%×c%

例3. 某人捕得一条重2 kg的杂食海鱼, 若此鱼的食物有1/2来自植物,1/4来自草 食鱼类,1/4来自以草食鱼类为食的小型 肉食鱼类,则该鱼至少需要海洋植物多少 kg?最多需要多少kg?
最少:20kg
最多:65kg
【活学活用】 2.如图是处于平衡状态的简单淡水生态系统,请回答:
(同化量=摄入量-粪便量)
呼吸作用 兔子把草吃进肚子里,草 热能 中的能量都被兔子吸收了 生命 兔子吸收了草中的能量后, 吗? 活动 这些能量有哪些去向?
(同化量=摄入量—粪便量)
同化
暂未利用
残骸 分解者
能量流经第二营养级示意图

摄入的能量:
粪便
粪便中的能量(未被同化的能量) 上一营养级同化量的一部分 该营养级所固定的能量 属于本营养级的同化量
2、若鹿的进食能量为100%,其粪尿能量为36%, 呼吸能量为48%,则鹿的同化量为( A ) A.64% B.84% C.16% D.52% 3、大象是植食性动物,有一种羌螂专以大象粪 为食。如果在某段时间大象所同化的能量为 m,则这部分能量中可以流入羌螂体内的约 为( A ) A. 0 B. 10%m C. 10~20%m D. 不知道 同化量=摄入量-粪便量
呼吸作用
热能
散失: 各级生物的呼吸作用及分解者的分解 作用(呼吸),能量以热能散失
思考与讨论:
1.生态系统中的能量流动和转化是否 遵循能量守恒定律,为什么?
在生态系统中,能量的形式不断转换, 如太阳辐射能通过绿色植物的光合作用转变 为储存于有机物化学键中的化学能;动物通 输入某营养级的总能量=呼 过消耗自身体内储存的化学能变成爬、跳、 吸作用消耗的能量+分解者分 飞、游的机械能。在这些过程中,能量既不 能凭空产生,也不会消灭,只能由一种形式 解的能量+流入下一营养级的 转变为另一种形式。因此,对于生态系统中 能量 的能量转换和传递过程,都可以根据热力学 第一定律进行定量计算。
例 1、A D E
B F
C
思考:如上食物网中, A为1千克 1、C最多约为多少? 2、 C最少约为多少?
0.04千克
0.0001千克
例2、A D E
B F
C
思考:如上食物网中, A为1千克
若C增加1千克,则A最少需要消耗 多少千克?最多又为多少? 25千克 10000千克
提醒 同一食物链不同环节能量传递效率往往不 完全相同,不涉及“最多”、“最少”,计算时 不 能 按1 0% 或 2 0% ,而 需按具体 数值计算 。如 在 食 物链A→B→C→D中,能量传递效率分别为a%、b%、 c % , 若 A 的 能 量 为 M , 则 D 的 能 量 为
呼吸作用 流入下一营养级 分解者分解
生长发 育繁殖
能量流经第一营养级示意图
呼吸作用
生产者
(植物)
用于生长 发育和繁殖
初级消费者
(植食性动物)
遗体
残骸
分 解 者
1、小草的能量来自哪里?
固定的太阳能
2、照射在草地上的太阳能如何被小草 吸收?这些能量都被小草吸收了吗?
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