初中生物_能量流动和物质循环教学设计学情分析教材分析课后反思

《能量流动和物质循环》教学设计
一、教学内容分析
1、课程标准
能量流动和物质循环是八年级下册第六单元第二章生态系统第三节，主要讲述了生态系统中的能量流动和物质循环的概念和特点。

新课程标准指出，任何生物环境中都有多种多样的生物。

每种生物都离不开它们的生活环境，同时又能适应、影响和改变环境。

生物与环境保持着十分密切的关系，并形成多种多样的生态系统。

教学中，教师要帮助学生形成以下的重要概念：生产者通过光合作用把太阳能（光能）转化为化学能，然后通过食物网（链）传给消费者、分解者，在这个过程中进行着物质循环和能量流动。

通过学习，引导学生关注与生物学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。

2、教材分析
本节课主要讲述生态系统中的能量流动和物质循环。

本节课是在学习了生态系统中的食物链和食物网的基础上引入的，学好本节课知识，可为后面的学习生态平衡的知识做好铺垫。

针对本节知识的特点，教学中可联系前面学习的内容，已达到温故知新的效果。

学生在“第一节生态系统的组成”中学习了生态系统的营养结构，为本节学习能量流动和物质循环做好了知识储备；当能量流动和物质循环比较抽象，可结合多媒体课件演示，以体现生物教学生动鲜活的特点，降低接受知识的难度。

“能量是一切生命活动的动力”生物圈中的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。

能量的传递途径是食物链，生物之间吃与被吃的关系是不能颠倒的、单向的，因此生态系统的能量流动也是单向的。

物质循环是生态系统功能的另一个重要体现，而碳循环是生态系统物质循环的代表性循环。

碳循环的过程，包含了生态系统中各个组成成分之间的物质联系，此处需要依据各种生物新陈代谢的知识，说明生态系统中不同生物对物质利用的特点。

3、学情分析
能量本身是一个抽象的概念，能量流动也是抽象的。

尽管在光合作用、呼吸作用等内容中涉及能量的储存、释放和利用问题，但是学生对能量的认识依然不是很充分，对于能量流动的过程和特点更是生疏，因而这部分知识往往会成为它们认知上的难点。

八年级学生已具有一定的问题分析能力，又学过生态系统的组成及食物链等基础知识，且对生物学主题中与实际应用相关的内容兴趣较浓，这是学习本节内容的有利条件。

学生在七年级上册已学过绿色植物、动物、微生物等在生物圈中的作用，其中包含碳、氮等物质循环的知识，可以充分利用学生已有的知识和经验来构建新的知识体系。

二、教学目标
(一)知识与能力
1、分析生态系统中的能量流动和物质循环。

2、说出生态系统中的碳循环。

（二）过程与方法
1、通过分析总结，培养学生运用科学知识分析和解决实际问题等的思维能力，从而培养理论联系实际的能力。

2、通过图片等的观察，培养提高学生的识图能力、观察和分析能力。

3、通过生动有趣的例子激发学生讨论、交流的欲望，培养学生语言表达能力、小组合作能力。

(三)情感、态度与价值观目标
1、树立正确的资源观，提高资源利用率。

2、认识人类的各种活动必须遵循生态系统的客观规律。

（四）教学重难点
1、生态系统的能量流动过程及特点。

（重点）
2、能量流动和物质循环过程。

（难点）
三、教学方法
自主学习、合作探究
四、课前准备
教师：多媒体课件
学生：学生课前预习
五、课时安排
1课时。

六、教学过程
（一）情景导入：
教师活动：同学们都阅读过名著《鲁滨逊漂流记》，为鲁滨逊的勇敢和智慧而折服，如果你是鲁滨逊，流落到一个荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有任何食物，随身尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。

然后出示问题：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？试说明理由。

下面有两项选择：
1、先吃鸡，再吃玉米。

2、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。

学生活动：分析回答。

教师活动：大家都给出了自己心目中的答案，让我们来看看鲁滨逊的选择，鲁滨逊选择了第一个答案，母鸡却表示反对。

今天，我们就一起来学习探究生态系统的《能量流动和物质循环》。

设计意图：用学生喜爱的名著，导入新课，给学生以生动形象的感性认识，引导学生思考，直接切入本课主题，贴近学生生活，激发学生兴趣，调动学生学习的积极性，吸引学生注意，将枯燥的问题形象化、生动化和趣味化。

（二）新授过程
1、概念解析
教师活动：课件展示草→兔→狼食物链，让学生说出其中的食物链及在生态系统中的组成成分。

学生活动：说出图示中的食物链及在生态系统中的组成成分。

教师活动：我们将食物链上的每一个环节，一个营养级。

“草→兔→鹰”这条食物链中，第一营养级是草，第二营养级是兔，第三营养级是鹰。

设计意图：能量的流动和物质的循环都离不开食物链和食物网作为载体，因此，先复习食物链与食物网的相关基础知识，为新课的学习做铺垫。

2、合作探究
教师活动：让学生仔细观察66页图6.2-8生态系统能量流动示意图，小组合作，分析以下问题：生态系统的能量从哪里来？如何进入生物界？生态系统的能量流动从哪里开始，流向哪里？流经生态系统的总能量怎么算？能量流动的渠道有哪些？能量流动是否可逆？上一营养级的能量能否全部流入下一营养级？
学生活动：小组合作分析“观察思考”的生态系统能量流动的示意图，回答老师提出的问题。

设计意图：能量流动是重点也是难点，学生看不见摸不着，因此，设计小组合作分析图
示的方式，降低难度，更好的发挥小组的作用，经过讨论、争论，学生能得出正确的结论，起到事半功倍的效果。

3、学以致用
教师活动：出示往年的中考题：“在草→蝗虫→青蛙组成的食物链中，若青蛙的体重增加10克，则最少需消耗蝗虫( )。

A.25克 B.50克 C.100克 D.125克”，引导，让学生解析。

然后拓展：最多需要消耗蝗虫多少克？
学生活动：计算、回答，相互补充。

设计意图：能量流动是难点，单凭口说，学生的认识是肤浅的，通过做计算题，并且解析的方式，让学生巩固对能量流动的掌握。

而且，由于题目较难，学生出错较多，又培养了学生的质疑精神。

4、自主互助
教师活动：在生态系统能量流动的过程中还伴随着物质循环，出示水循环、氮循环、碳循环的示意图，重点让学生观察66页图6.2-11生态系统的碳循环示意图，来讨论，碳循环是怎样进行的？
学生活动：先自主观察分析，解决不了的问题小组互助解决。

设计意图：学生七年级已经学习了光合作用、蒸腾作用、呼吸作用、微生物的固氮作用以及生态系统各成分之间的关系，因此，通过自主学习碳循环的示意图，就可以解决问题，实在解决不了，互助学习就可以了。

师生共同小结：大气中的二氧化碳进入生态系统中，主要依赖于绿色植物的光合作用，使二氧化碳变成有机物，再通过食物链进入动物和其他生物体中，因此从碳循环可见绿色植物是生态系统的基石；除此之外，微生物也能把二氧化碳合成为有机物。

另外，生物体内的有机物，通过呼吸作用可将二氧化碳放回到大气中；还有一部分生物遗体没有被分解者分解，转变成为地下的石油和煤，暂时脱离循环，但一经开采燃烧，便可产生二氧化碳返回碳循环。

教师引导探索：近年来，由于人类大量地采伐森林，再加上燃烧化石燃料以及环境污染，因而使大气中CO2的浓度明显增加，导致温室效应。

那么应如何解决这一问题呢?请大家发表自己的看法。

学生活动：小组讨论并回答。

5.、总结提升
教师活动：列表，让学生比较能量流动与物质循环：
学生活动：根据所学的知识填表。

设计意图：人们常说又比较才有鉴别，通过对能量流动和物质循环的不同点、相同点以及联系的比较学习，达到突破难点的目的，提高学生的掌握能力。

6、课堂练习
七、板书设计
能量流动和物质循环
一、能量流动
1．营养级：草→兔→鹰
2．概念：输入、传递、散失
3．特点：单向流动，逐级递减
4．能量传递效率：10%——20%
二、物质循环
1．概念：
2．特点：周而复始，重复利用
八、教学反思
本节课的知识对学生来说虽然并不陌生，但是难于理解。

因此，我采用了多媒体课件辅助教学的方式，学生自主学习与小组合作探究相结合的学习方式，降低了学习的难度，最大限度发挥学生的集体智慧，突破难点；对重点问题，重点解决，并通过训练，提高了学生的掌握能力。

为了将学生的生物学习学“活”，我精心设计了“学以致用”和“课堂练习”环节，使学生及时将所学习的知识应用于生活，并尽量解决生活问题，达到学习的最终目的：学以致用。

整个教学过程还有很多要改进的地方：
1、学生回答问题后，对回答不准确的能给予纠正，但是很少对他们有表扬和鼓励的语言，如你做得不错、很好等，经常使用这些语言往往既消除学生回答问题的紧张心理及回答
不上的尴尬，又调动了其他学生回答问题的积极性。

2、只有教师对学生的评价，缺少学生自评、互评。

让学生都参与评价技能活跃课堂气氛又能调动全体学生的积极性。

学情分析
能量本身是一个抽象的概念，能量流动也是抽象的。

尽管在光合作用、呼吸作用等内容中涉及能量的储存、释放和利用问题，但是学生对能量的认识依然不是很充分，对于能量流动的过程和特点更是生疏，因而这部分知识往往会成为它们认知上的难点。

八年级学生已具有一定的问题分析能力，又学过生态系统的组成及食物链等基础知识，且对生物学主题中与实际应用相关的内容兴趣较浓，这是学习本节内容的有利条件。

学生在七年级上册已学过绿色植物、动物、微生物等在生物圈中的作用，其中包含碳、氮等物质循环的知识，可以充分利用学生已有的知识和经验来构建新的知识体系。

效果分析
用学生喜爱的名著，导入新课，给学生以生动形象的感性认识，引导学生思考，直接切入本课主题，贴近学生生活，激发学生兴趣，调动学生学习的积极性，吸引学生注意，将枯燥的问题形象化、生动化和趣味化。

同时巧妙地通过食物链知识引出“能量流动与物质循环”这一问题，引入自然顺畅，能够很好地引领学生进入学习状态。

通过这节课的学习，让学生从物质循环和能量流动的角度解释生活中的实例，把生物学知识与实际生活联系起来，也拓宽了学生的知识面。

尝试把自己放在引导者的位置上，充分发挥学生的主体地位，如出示能量流动与碳循环示意图后，先让学生从自己的知识视角去解释、表达、描述，然后教师再讲解，用更准确的生物学语言解说，这一过程是与学生交换意见的过程，是探究性的学习过程。

教材分析
本节课主要讲述生态系统中的能量流动和物质循环。

本节课是在学习了生态系统中的食物链和食物网的基础上引入的，学好本节课知识，可为后面的学习生态平衡的知识做好铺垫。

针对本节知识的特点，教学中可联系前面学习的内容，已达到温故知新的效果。

学生在“第一节生态系统的组成”中学习了生态系统的营养结构，为本节学习能量流
动和物质循环做好了知识储备；当能量流动和物质循环比较抽象，可结合多媒体课件演示，以体现生物教学生动鲜活的特点，降低接受知识的难度。

“能量是一切生命活动的动力”生物圈中的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。

能量的传递途径是食物链，生物之间吃与被吃的关系是不能颠倒的、单向的，因此生态系统的能量流动也是单向的。

物质循环是生态系统功能的另一个重要体现，而碳循环是生态系统物质循环的代表性循环。

碳循环的过程，包含了生态系统中各个组成成分之间的物质联系，此处需要依据各种生物新陈代谢的知识，说明生态系统中不同生物对物质利用的特点。

评测练习
一、选择题（下列各题的四个选项中，只有一项是最符合题意的，请将所选选项前的字母编号填入括号内。

）
1、下列对于生态系统中能量流动的说法不正确的是：( )
A、能量是由生产者通过光合作用固定在有机物中的
B、只有10%—20%的能量从一个营养级流入下一个营养级
C、营养级越多，能量的利用率越高
D、营养级越高的生物数量越少
2、生态系统的能量最终来源于( )
A、绿色植物
B、吃植物的动物
C、空气和土壤
D、阳光
3、在生态系统的能量金字塔中，贮存能量最多的成分是（）
A、生产者
B、初级消费者
C、次级消费者
D、分解者
能量金字塔
第四营养级
第三营养级
第二营养级
二、非选择题
有人详细统计了1公顷草地上各个营养级生物的数量，并根据这些数据绘制了如下示意图。

请据图回答：
（1）在这块草地上，能量流动的起点在哪里？
（2）随着营养级的升高，生物的数量越来越少，这说明了什么问题？
（3）在一棵大树上有许多昆虫和几只小鸟，这种现象是否违背了上图所示的能量流动规律？
课后反思
本节课的知识对学生来说虽然并不陌生，但是难于理解。

因此，我采用了多媒体课件辅助教学的方式，学生自主学习与小组合作探究相结合的学习方式，降低了学习的难度，最大限度发挥学生的集体智慧，突破难点；对重点问题，重点解决，并通过训练，提高了学生的掌握能力。

为了将学生的生物学习学“活”，我精心设计了“学以致用”和“课堂练习”环节，使学生及时将所学习的知识应用于生活，并尽量解决生活问题，达到学习的最终目的：学以致用。

整个教学过程还有很多要改进的地方：
1、学生回答问题后，对回答不准确的能给予纠正，但是很少对他们有表扬和鼓励的语言，如你做得不错、很好等，经常使用这些语言往往既消除学生回答问题的紧张心理及回答不上的尴尬，又调动了其他学生回答问题的积极性。

2、只有教师对学生的评价，缺少学生自评、互评。

让学生都参与评价技能活跃课堂气氛又能调动全体学生的积极性。

课标分析
能量流动和物质循环是八年级下册第六单元第二章生态系统第三节，主要讲述了生态系统中的能量流动和物质循环的概念和特点。

新课程标准指出，任何生物环境中都有多种多样的生物。

每种生物都离不开它们的生活环境，同时又能适应、影响和改变环境。

生物与环境保持着十分密切的关系，并形成多种多样的生态系统。

教学中，教师要帮助学生形成以下的重要概念：生产者通过光合作用把太阳能（光能）转化为化学能，然后通过食物网（链）传给消费者、分解者，在这个过程中进行着物质循环和能量流动。

通过学习，引导学生关注与生物学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。