【正文】 量流動的來源和去路。學生分析，完成學案中生產者能量來源和去路的表格填空。教師組織學生分組討論，所展示的答案分析的是否正確，寫法上有什么不足。學生討論，學生代表發(fā)言。以“生產者”為例的能量來源和去路。來源：生產者通過光合作用固定的太陽光能去路：（1）自身通過呼吸作用分解一部分有機物,釋放能量（散失）；（2）隨殘枝敗葉等流入到分解者中（最終通過分解者的呼吸作用散失能量）（3）有一小部分有機物中的能量流入到下一個營養(yǎng)級。學生以此類推，說出能量在該食物鏈各營養(yǎng)級的來源和去路。教師提示：最高營養(yǎng)級老虎的能量去路只有兩條，沒有“流入下一營養(yǎng)級”的途徑。食物鏈整體的能量流動圖?；仡欁x書思考的問題：能量是如何“輸入”生態(tài)系統(tǒng)的？能量“傳遞”的途徑是什么？能量是通過什么方式“散失”的？ 學生：能量是生產者通過光合作用將光能轉化為有機物中化學能“輸入”到生態(tài)系統(tǒng)；能量“傳遞”是通過生物捕食的食物鏈和食物網進行；能量最終通過各個營養(yǎng)級生物和分解者的呼吸作用，將有機物的化學能最總轉化為熱能散失。教師：結合食物鏈的能量流動，分析、討論以下內容：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的源頭在哪兒？能量流動的起點是什么？生態(tài)系統(tǒng)能量的總值為多少？什么是能量流動的渠道？ 學生分組討論。學生回答：陽光；從生產者固定的全部太陽能開始；生產者所固定的全部太陽光能；食物鏈、食物網。教師：在“杠子蟲雞老虎”的食物鏈中，能量是沿著“杠子蟲雞老虎”途徑單方向流動的。該食物鏈能否發(fā)生能量逆向流動？或者是循環(huán)使用? 學生討論。學生回答：不會。生態(tài)系統(tǒng)內生物之間的吃與被吃的關系是不能逆轉的，因而能量傳遞的方向也是不可逆轉的；同時，各生物成分通過呼吸作用將有機物的化學能轉化 為熱能散失，這部分散失的能量是不能被生物重新利用的。生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點一：單向流動老師：以上對能量流動過程的分析，使我們對能量流動有了定性的認識。下面我們通過賽達伯格湖的學習，對生態(tài)系統(tǒng)的能量流動進行定量的分析。動畫演示賽達伯格湖的能量流動】老師：仔細觀察賽達伯格湖的能量流動圖解，請將圖中的數據進行整理，完成學案中“知 識探究”中的表格。教師：在剛才的賽達伯格湖預習的過程中，有些同學對這樣幾個知識點不是很了解，現在我將這幾個問題反映出來，我們大家共同討論，研究。能量傳遞效率如何計算？賽達伯格湖中“未利用的能量”是哪一部分的能量？ 學生展開討論，說出自己的認識。教師引導、總結：能量傳遞效率=輸入到后一營養(yǎng)級的能量（同化量）/本營養(yǎng)級的能量（同化量）未利用的能量：未被呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分解者所利用的能量，可依然存在于生物體內，也可能以煤、石油等形式存在。學生思考討論以下問題：（1）分析每一營養(yǎng)級能量的 “流入” 和“流出（包含未利用）” 是否平衡？（2）隨著食物鏈的延伸，能量在各營養(yǎng)級的含量上有什么特點？賽達伯格湖的能量流動圖解中哪些方式表現了該特點？ 學生討論回答：（1）每一營養(yǎng)級能量的“流入”和“流出”總量是相等的，遵循了能量守恒定律。（2）能量逐級遞減。每個營養(yǎng)級的數字和箭頭面積逐漸減小。教師：表格中各營養(yǎng)級能量傳遞效率是多少？學生：能量從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級占生產者所固定能量的百分比是%；第二營養(yǎng)級流人第三營養(yǎng)級的能量，占初級消費者所同化的能量總量的百分比是 20%。結論：能量在兩個營養(yǎng)級之間傳遞效率一般為 10%20%.學生思考討論：（3）能量在兩個營養(yǎng)級之間傳遞效率一般為10%20%。為什么某一營養(yǎng)級的能量不能百分之百地流到下一個營養(yǎng)級？ 學生討論、回答：①各營養(yǎng)級的生物都會因呼吸作用消耗相當大的一部分能量②各營養(yǎng)級總有一部分生物的能量未被下一個營養(yǎng)級的生物所利用 ③各營養(yǎng)級的尸體、糞便等流入到分解者被利用教師：由此我們可以得出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動另一個特點是什么？ 學生：能量流動有逐級遞減的特點。生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點二：逐級遞減生態(tài)系統(tǒng)能量流動兩大特點是：單向流動逐級遞減（能量傳遞效率為10%20%）教師：如果“杠子—蟲—雞—老虎”的食物鏈是以10%的傳遞效率進行的，我們按照各營養(yǎng)級能量大小可將其堆積成一個特殊的形狀——金字塔型。我們稱之為“能量金字 塔”。教師：對于能量流動的過程和特點都進行了細致的學習，現在來檢查我們對這部分知識掌握的情況。課堂當堂訓練： 荒島上的場景再現教師：請大家利用已學知識分析，為什么魯濱遜會選擇“先吃雞，后吃玉米”？ 學生討論學生回答：用玉米喂雞，增加了人在食物鏈中的營養(yǎng)級，增大了能量浪費，違背了人對限能源的最大利用原則。老師：結合魯濱遜的實踐經驗，考慮到中國國情，在日常生活中我們如何調整飲食結構，做到糧食類能源的節(jié)約呢？學生討論：進餐應采用以谷物和植物蛋白為主的食物結構。比如,用豆?jié){取代牛 奶，用豆腐等取代肉類等。以第一營養(yǎng)級為主的飲食結構老師：除作為消費者我們對自身飲食結構有所要求外，我們還可以為我們提供食物的“農林 牧副漁”等產業(yè)部門提出合理的農業(yè)結構調整建議。老師：生活中，中國農業(yè)部和各級地方政府正積極推廣因地制宜的生態(tài)農業(yè)模 式。這些農業(yè)模式既保證能量持續(xù)高效的流向人類，又注重了環(huán)保節(jié)約了能源?？偨Y：生態(tài)系統(tǒng)的概念、過程、特點、研究意義。作業(yè)布置第五篇：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動教學設計“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動（第一課時）”的教學設計董利彩一、設計思路“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動（第一課時）”的教學設計以《普通高中生物課程標準（實驗）》的基本理念和建構主義學習理論為指導思想。《普通高中生物課程標準（實驗）》明確將獲得生物學模型的基本知識作為課程目標之一，并在內容標準或活動建議部分做了具體的規(guī)定。模型建構不僅要做，而且要在做中有概念的形成和理解，更要在做中體驗、思維和創(chuàng)造。另外，教材中幾乎每章的自我檢測都有畫概念圖的題，可見對概念圖的重視。本節(jié)課借助建構概念模型的方法讓學生自主對“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”進行系統(tǒng)分析，在建構中實現行為與思想的統(tǒng)一。“分解與合并模型建構法”，使學生在建構中實現行為與思想的統(tǒng)一。本節(jié)課先用分解法引導學生建構能量流經第一營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級的模型，具體分析每個營養(yǎng)級能量流動的來源與去路；最后化繁為簡，用合并法建構生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程的模型，學生在模型建構過程中理解能量流動的分析方法。二、教學分析本節(jié)課位于人教版高中生物必修三第5章《生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性》第2節(jié)，該內容包括：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的概念、過程、特點，以及研究能量流動的實踐意義。本節(jié)課以生態(tài)系統(tǒng)的結構為基礎，與光合作用和呼吸作用相聯系，又與生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)緊密聯系，起到了承上啟下的作用。本課為第一課時，教學內容比較抽象，教學重點和難點在于通過學習建構概念圖的方法深入理解并系統(tǒng)分析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的概念和過程，為第二課時生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點和實踐意義與應用的學習打下基礎。 知識目標：概述能量流動的過程。能力目標：（1）通過引導學生回歸教材，學生真正學會利用教材，從教材中獲取信息，并建立信息之間的聯系；（2）通過對能量流動過程進行模型建構，學生真正理解并熟練運用概念圖。情感態(tài)度與價值觀：學生在發(fā)現問題、解決問題過程中克服困難，體驗成功的喜悅。：能量流動過程的模型建構。（1）從知識儲備上看，學生已經學習過光合作用、呼吸作用和生態(tài)系統(tǒng)的結構等內容，具備了理解本節(jié)課內容的基礎。（2）從能力和思維看，高二學生已具備思維的邏輯性和系統(tǒng)性，并具有一定的探究、協(xié)作、觀察和分析能力。三、教學方法本節(jié)課通過對能量流動過程進行模型建構，借助讀書指導法、小組討論法和直觀演示法實現學生自主突破本節(jié)課的重難點。四、教學過程基于以上對教材和學情的分析，我設計了以下四個教學環(huán)節(jié)：(一)回顧舊知，引入新課：回憶：上節(jié)課學過，生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構。呈現：食物鏈和食物網。提問：在食物鏈和食物網的各營養(yǎng)級之間，傳遞的是什么，又是如何傳遞的？ 引出本節(jié)課的重點：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。設計意圖：通過回顧舊知，創(chuàng)設問題情境，確立本節(jié)課的重點，并激發(fā)學生的探究欲望。（二）模型建構，講授新課： 這部分我分三個層次進行教學：第一層次：提出模型建構的一種重要類型概念圖。課件展示：概念圖的概念及建構流程。之后學生閱讀教材93頁第一段文字，分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念，并畫出概念圖。第二層次：利用概念圖的構建，探究能量流動的過程。設計意圖：通過探究分析和動手操作，使所學知識逐步深入，并把記憶中的知識轉變?yōu)閷嶋H中的能力。，并繪制出能量輸入第一營養(yǎng)級的概念圖。展示并讓學生討論。利用建構的概念圖，學生分析第一營養(yǎng)級能量的來源。，并繪制出能量在第一營養(yǎng)級內的轉化，散失，以及向第二營養(yǎng)級的傳遞過程，展示并討論。利用建構的概念圖，分析第一營養(yǎng)級能量的去路，并整理成文字寫在學案上。，并繪制出能量被第二營養(yǎng)級攝入后的轉化，散失，以及向第三營養(yǎng)級的傳遞過程。在建構概念圖之前，我讓學生分析教材中的一句話：“另一部分則被初級消費者攝入體內，這樣，能量就流入了第二營養(yǎng)級?！?，針對這句話學生討論兩個問題：？ ？通過對這兩個問題的討論，學生將會分析出消費者同化量、攝入量和糞便量的三者的關系。這是本節(jié)課比較難的知識點，為了突破這個難點，我展示了一幅漫畫，講解糞便的形成過程，幫助學生理解攝入量、同化量和糞便量三者之間的關系。在此基礎上，學生建構能量流經第二營養(yǎng)級的概念圖，并分析第二營養(yǎng)級能量的來源和去路，展示并討論。，先分析教材中圖56與57的區(qū)別，然后利用已經建構的第一、第二營養(yǎng)級能量流動圖建構生態(tài)系統(tǒng)能量流動概念圖。第三層次：利用對能量流動概念圖的分析，探究易錯的問題：針對兩種概念圖的易混點，設置兩道習題（ppt展示），第一道為初級消費者能量流動圖；第二道為生態(tài)系統(tǒng)能量流動圖。（三）歸納總結，理清脈絡學生根據能量流動過程分析，總結生態(tài)系統(tǒng)能量流動的輸入、傳遞、轉化和散失的本質。（四）反饋練習，鞏固提高，錯誤的是（）、傳遞、轉化和散失的過程 ，其余均流入下一營養(yǎng)級大象是植食性動物，有一種蜣螂則專以象糞為食。設大象在某段時間所同化的能量為107KJ，則這部分能量中可流入蜣螂體內的約為（）106KJ106～2106KJ五、教學反思在教學中，我發(fā)現大部分學生利用教材的能力還不夠，本節(jié)課通過讓學生反復閱讀教材內容，從而建構出能量流動的概念圖，培養(yǎng)了學生從教材中獲取信息，整合信息的能力。同時通過本節(jié)課的學習，學生將意識到：掌握并熟練運用概念圖，不僅對本節(jié)課有用，對生物學有用，對各科的學習都有用！