1、能量流动教学设计陈益萍一、教学目标1.分析生态系统能量流动的过程和特点2.概述研究能量流动的实践意义3.尝试调查农田生态系统中能量流动情况二、教学重点和难点生态系统能量流动的过程和特点三、学情分析结构和功能是密不可分的，结构是功能的基础，功能是结构的完善和延伸。第五章第一节学习了生态系统的结构，引入与之相对应的生态系统的功能：能量流动，物质循环，信息传递，有光合作用，化能合成作用，呼吸作用，微生物的分解作用等过程中能量的变化为基础，学生理解起来不是太难。四、教学过程（教学活动）先用 2 分钟复习生态系统的结构：生态系统的结构包括哪两方面？生态系统的成分有哪些？营养结构有什么作用？导入新课：生态
2、系统的功能：能量流动，物质循环，信息传递，先学习能量流动。让学生尝试构建生态系统 4 种成分之间的关系，教师补充和纠正提问：生态系统中能量主要来自谁提供？怎样进入生态系统？怎样传递和转化？呼吸作用的能量去哪里了？（一）引 入 生 态 系 统 的 定 义 ： 能 量 的 输 入 、 传 递 、 转 化 、 散 失 过程并进一步总结强调 能量源头（主要）：太阳能输入起点：生产者输入总能量：生产者固定的总能量（自然生态系统主要是生产者固定的太阳能总量） ）固定途径：光合作用（主要） ，化能合成作用流动途径（柒道）：食物链和食物网传递形式：有机物中的化学能转化过程：太阳能有机物中化学能热能、ATP散失
3、途径：呼吸作用散失形式：热能（二）能量流动过程让学生阅读课本 P94-P95，仔细比较图 5-6， 5-7，5-8 三个图的区非生物的物质和能量光合作用、化能合成作用呼吸作用 生产者捕食消费者分解者呼吸作用别与联系。学生先阐述自己的想法，教师再做补充和纠正。5-6 和 5-7 中没有出现未被利用，没有时间限制5-8 中出现未被利用，因为图 5-8 是以年为单位，是对一定量的能量进行定时分析，5-6 和 5-7 中如果出现时间限制也能加上未被利用，5-6 中未被利用应从生长发育繁殖发出， 5-7 就变为 4 条去路。5-6 是针对某一具体的营养级中的能量进行详细分析，5-7 是从大方向上对每个营
4、养级能量进行分析解释“未被利用”是指：生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料形式储存起来的能量强调：摄入=粪便+ 同化，粪便中的能量本营养级没有得以利用，来自上一营养级同化能量同化=呼吸作用散失+ 自身生长、发育、繁殖自身生长发育繁殖=遗体残骸+流入下一营养级呼吸作用呼吸作用散失，呼吸作用释放的能量一部分用于生物体的生命活动，一部分以热能形式散失。最高营养级生物少一条去路：流入下一营养级对图 5-8 进行分析和计算总能量：464.6植食性动物同化：62.8肉食性动物同化：12.6第二营养级和第一营养级之间传递效率： %52.1306.482第三营养级和第二营养级之间传递效率： 1由图 5-8
5、总结能量流动特点，并解释单向流动和逐级递减的 原因（三）能量流动特点1.单向流动：2.逐级递减能量传递效率 %10上 一 营 养 级 同 化 能 量下 一 营 养 级 同 化 能 量能量在相邻两个营养级之间的传递效率大约是 10%-20%由能量逐级递减引出能量金字塔，并强调能量金字塔是个“正”金字塔，一个生态系统中所有生产者构成第一营养级，所有初级消费者构成第二营养能，以此类推，不能用某种生物来代表某营养级，不能用某条食物链来代表能量传递，并补充生物量金字塔和数量金字塔，一般为正，偶尔出现倒置，例：1 棵树上有多只鸟或昆虫。（四）研究能量流动的意义研究能量流动的实践意义的学习以课本上的例子为主，并补充农田中除草，除害虫是为了让能量更多流向农作物，持续高效地流向对人类最有益部分，并强调能量利用率和能量传递效率不是一回事，能量利用率是指最高营养级同化能量占生产者同化能量的比值，食物链越短，能量利用率越高，生物种类越多，营养结构越复杂，能量利用率越高，只能提高能量利用率，不能提高能量传递效率。调查当地农田生态系统中的能量流动情况的实践活动根据学生的兴趣和实际情况去完成。最后进行课堂小节，并完成课堂练习。
