太原十六中高中高二生物新授课教学案
课题：生态系统的物质循环编号：16课时： 2时间：2013-主备：刘惠珍班级：12-使用人：
【教学目标】以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环，关注碳循环失调与温室效应的关系。尝试探究“土壤微生物的分解作用”。说明能量流动和物质循环的关系。关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。【重点难点】分析生态系统中的物质循环.说明能量流动和物质循环的关系。【教学方法】读书指导法、【教学流程】一、碳循环1.循环形式：在生物群落与无机环境之间主要以 的形式进行。2.过程图解3.特点：具有 、循环性。4.温室效应（1）形成原因：化学染料短时间内大量燃烧使大气中 含量迅速增加，打破了生物圈 的平衡。（2）危害：加快极地和高山冰川的融化，导致海平面 ，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。（3）防止和减缓温室效应的主要措施①改善能源结构，开发新能源（核能、水能等），尽量减少煤炭的燃烧量（减少CO2的来源）。②大力推行 （增加CO2的去路）思考讨论：（1）碳循环在生物群落内以什么形式进行？（2）与自然界的碳循环关系最密切的两种细胞器是什么？二、生态系统的物质循环1．含义（1）物质：组成生物体的＿＿＿＿＿＿等元素。（2）循环途径：无机环境 。（3）范围： 。2.特点（1）循环流动。（2）具有全球性，因此又叫 循环。思考题：a.“物质循环”中的“物质”指的是元素还是化合物？b.既然物质是循环的，为什么人们还不断地向农田中施加肥料呢？小结：1.碳元素的存在形式：①在无机环境中以碳酸盐和CO2的形式。②在生物群落中以含碳有机物的形式。2.碳元素进入生物群落的方式：CO2进入生物群落是通过自养型生物完成的，主要是绿色植物的光合作用，也有化能合成作用。3.碳元素返回无机环境的方式①动植物的呼吸作用。 ②分解者的分解作用。 ③化学染料的使用。特别提醒：①碳在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递时相互的，其他各成分之间的传递都是单向的。②造成温室效应的主要原因是化学染料的大量燃烧。③物质循环的范围是生物圈。三、能量流动与物质循环的关系（1）二者＿＿＿＿＿＿的，彼此相互依存，不可分割。（2）物质作为＿＿＿＿＿＿，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为＿＿＿＿＿，使物质能够不断地在＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿之间循环往返。（3）能量流动与物质循环的关系的比较表：项目能量流动物质循环形式以 形式流动因不同元素而异，如碳以 形式循环特点 、 物质被反复利用，具有 范围生态系统的 、 联系两者同时进行，相互依存，不可分割。如图：能量流动不能离开物质循环而单独进行，能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解。物质是能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。生态系统中的各种组成成分---非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，正是通过能量流动和物质循环才紧密联系在一起的，形成一个统一的整体。特别提醒：任何一个生态系统的能量流动和物质循环都保持着相对的平衡，这是一个生态系统相对稳定的重要保证。 教学随想
高二生物16—2第五章：生态系统及其稳定性
非生物的物质和能量：（无机环境）
生产者：自养生物，主要是绿色植物，还有硝化细菌光合细菌
生态系统的
组成成分 消费者：绝大多数动物，除营腐生的动物，寄生生物，菟丝子
1、结构
分解者：能将动植物尸体或粪便为食的生物
（细菌、真菌、腐生生物蚯蚓蟑螂）
食物链和食物网（营养结构）：
食物链中只有生产者和消费者，其起点：生产者植物
同一种生物在不同食物链中，可以占有不同的营养级。
植物（生产者）总是第一营养级；
植食性动物（即一级/初级消费者）为第二营养级；
肉食性动物和杂食性动物所处的营养级不是一成不变的，如猫头鹰捕食鼠时，则处于第三营养级；当猫头鹰捕食吃虫的小鸟时，则处于第四营养级。
2、生态系统的功能：物质循环和能量流动 信息传递
3、生态系统总能量来源：生产者固定太阳能的总量
生态系统某一营养级（营养级≥2）
能量来源：上一营养级
能量去处：呼吸作用、未利用、分解者分解作用、传给下一营养级
4、能量流动的特点：单向流动、逐级递减。能量在相邻两个营养级间的传递效率：10%～20%
(1)起点：生产者固定的太阳能。
(2)总量：流经生态系统的总能量是生产者所固定的全部太阳能。
(3)渠道：沿食物链和食物网，逐级流动。
(4)形式变化：光能 → 生物体内有机物中的化学能 → 热能(最终散失)
生态系统能量流动分解图
生态系统能量流动图
5、研究能量流动的意义：
①：可以帮助人们科学规划，设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用
②：可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，是能量持续高效的流向对人类最有益的部分。
生态系统中的物质循环——碳循环
1、碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在；碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过生物链在生物群落中传递；碳的循环形式是CO2
2、碳从无机环境进入生物群落的主要途径是光合作用；碳从生物群落进入无机环境的主要途径有生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃烧产生CO2
6、能量流动与物质循环之间的异同
不同点：在物质循环中，物质是被循环利用的；能量在流经各个营养级时，是逐级递减的，而且是单向流动的，而不是循环流动
联系： ①两者同时进行，彼此相互依存，不可分割
②能量的固定、储存、转移、释放，都离不开物质的合成和分解等过程
③物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返
7、生态系统中信息传递的主要形式：
（1）物理信息：光、声、热、电、磁、温度等。如植物的向光性
（2）化学信息：性外激素、告警外激素、尿液等
（3）行为信息：动物求偶时的舞蹈、运动等孔雀开屏、蜜蜂跳舞、求偶炫耀
8、信息传递在生态系统中的作用：
①：生命活动的正常进行，离不开信息的传递；生物种群的繁衍，也离不信息的传递
②：信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
信息传递在农业生产中的应用：①提高农产品和畜产品的产量
②对有害动物进行控制
9、生态系统的稳定性：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能
力的。基础是负反馈能力。而且自我调节能力是有限的
抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能
保持原状的能力
恢复力稳定性：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后
恢复到原状的能力
10、生态系统的稳定性
一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越差
11、提高生态系统稳定性的方法：
①控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力
②对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统的内部结构和功能的协调
6、制作生态瓶时应注意：
①生态瓶必须是透明的；
②生态瓶中投放的生物之间要构成营养关系，数量比例要合理；
③ 生态瓶中的水量应占其容积的4/5，留出一定的空间，储备一定量的空气；
④生态瓶要密封；
⑤生态瓶要放在光线良好，但避免阳光直射的地方；
⑥研究结束前不要再随意移动生态瓶。
12、生态环境问题是全球性的问题
13、生物多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性
生物多样性包括：物种多样性、基因多样性、生态系统多样性
潜在价值：目前人类不清楚的价值
14、生物多样 间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）
性的价值 直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的
15、保护生物多样性的措施：就地保护（自然保护区）、易地保护（动物园）太原十六中高中高二生物新授课教学案
课题：生态系统的能量流动编号：15课时： 2时间：2013主备：刘惠珍班级：12-使用人：
【教学目标】（1）分析生态系统能量流动的过程和特点，并能运用生态系统能量流动的理论分析有关问题并得出正确结论。 （2）概述研究能量流动的实践意义，运用能量流动的规律解决一些实际问题。【重点难点】生态系统能量流动的过程和特点【教学方法】读书指导法、【教学流程】【基础预习】1、概念：生态系统中能量的 、 、 和散失的过程。2、 起点：从 开始，流经生态系统的总能量是 ； 途径： 以 的形式传递 生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 四级消费者 （植物） （草食动物） （肉食动物） （肉食动物）3、特点： ：沿 方向由低营养级流向下一营养级。 （传递效率 ）4、研究目的： 。【合作探究】 分析课本图5-6能量流向第二营养级示意图： (1)如何理解摄入和同化的区别？（2）怎样理解图中所示“用于生长、发育、繁殖的能量”？(3)图中初级消费者的粪便中的能量属于第几营养级？ 分析教材中图5-8“赛达伯格湖的能量流动图解”，对能量传递进行定量计算（1）从第一营养级流入第二营养级的能量，占生产者所固定的太阳能总量的百分比是多少？ （2）从第二营养级流入第三营养级的能量，占第二营养级所同化的总能量的百分比是多少？ （3）某个营养级的能量，不能百分之百地流向下一个营养级，这样是否与能量守恒定律相矛盾呢？ （4）流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来？3、能量单向流动的原因是什么？为什么又逐级递减？4、如何让农田生态系统中的水稻固定的能量高效地流向人类？【精讲点拨】流入一营养级的能量是指该营养级的同化量；能量的去路包括自身呼吸作用消耗和生长发育繁殖，后者能量的去路包括流入下一个营养级、被分解者利用。传递效率=（某一营养级的同化量/上一营养级的同化量）%生物金字塔的理解能量金字塔数量金字塔实例特点一定是正金字塔形一般为正金字塔形，有时会出现倒金字塔形，如树→虫→鸟【知识小节】能量流动的起点 流经生态系统的总能量是 能量流动的途径 能量流动的形式 能量流动的最终归宿 能量流动的特点 能量流动的效率 用简图表示某营养级同化的能量的分配：【反馈练习】1．流经生态系统的总能量是指 （ ）A．照射到该生态系统内所有植物体叶面上的全部太阳能B．射进该系统的全部太阳能C．该系统全部生产者所固定的太阳能的总量D．生产者传递给消费者的全部能量2．假设一个生态系统的总能量为100个单位，按最高传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为（ ）个单位。 A．４和４ B．0.8和0.9C．４和0.8 D．10和４3．大象吃草，蜣螂吃大象的粪便，问大象流向蜣螂的能量传递效率应为（ ）A．10-20% B．20% C．10% D．0%4．假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，除了饮用的水之外，没有任何食物。你随身带的食物只有一只母鸡，15kg玉米。为了使自己坚持更长时间，以等待救援，你将选择哪一种策略：①先吃鸡，再吃玉米。②先吃玉米，再吃鸡。③先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡 教学随想
过程
高二生物15—2太原十六中高中高二生物新授课教学案
课题：生态系统的结构编号：14课时： 1时间：2013主备：刘惠珍班级：12-使用人：
【教学目标】1．举例说明什么是生态系统2、理解生态系统的成分及各成分间的相互关系3、 理解食物链、食物网的概念及营养级和消费者的关系4、掌握简单的食物网简图及相关的知识5．尝试建构生态系统的结构模型【能力目标】通过学生自主探究、课前预习及上节课所留的思考题来培养学生的阅读能力、知识 迁移能力和归纳能力【情感目标】通过学习，使学生热爱大自然，热爱祖国的美好山河，热爱家乡，培养高尚的爱国主义情操【重点难点】1.讨论某一生态系统的结构 2.说明生态系统是一个整体【教学方法】读书指导法、【教学流程】【课前导学】一、生态系统的概念的理解1、概念：生态系统是指 与 相互作用而形成的统一整体。2、范围：有大有小。最大的生态系统是________________。3、类型：多种多样， 一般可分为______ __和____ __。二、生态系统的结构： 和 1、组成成分（1）非生物的物质和能量： 物质:______ 、_____和无机盐 能量：热能、阳光（2）生产者：__________主要代表：__________。作用:___________________________（3）消费者：__________主要代表：动物。 作用：__________________________（4）分解者：__________主要代表：__________。作用:__________________________2、营养结构（1）食物链： ___________________________________________________（2）食物网：____________________________________________________（3）作用：食物链和食物网是生态系统的______，生态系统的_______和______就是顺着这种渠道流动的。【课前预习检测】1、从生态的角度看，下列词组中，按概念有小到大顺序排列正确的是（ ）A．生物个体 种群 生物群落 生态系统 生物圈B．生物个体 种群 生物群落 生物圈 生态系统C．生物个体 生物群落 种群 生态系统 生物圈D．生物个体 生物群落 种群 生态系统 生物圈2、生长着各种动物的一片草地， 按生态学分类，草地、草地中的各种生物及草地中的东亚飞蝗，可依次称为（ ）A．生态系统、群落、种群 B．种群、群落、生态系统C．群落、生态系统、群落 D．种群、生态系统、群落3、在一个阴湿山洼的草丛中，有一堆长满苔藓的朽木，其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠、蛇、青蛙等动物，它们共同构成一个（ ）A．生态系统 B．生物群落 C．种群 D．食物网 【课堂导学】小组合作探究一、 生态系统的组成成分【探究活动一】观察一个池塘生态系统，思考以下问题： 1、说出这个生态系统中有哪些生物？分别是什么成分？除生物外还有其它成分吗？2、判断上述生物哪些是自养型的，哪些又是异养型的？自养生物除了我们提到的还有哪些？3、能把无机物转化为有机物的是生态系统的哪种成分？能把有机物转化为无机物的是哪种成分？4、要构成一个生态系统，哪些成分是必须具备的？【活动二】判断以下说法是否正确，如错误，举出特例。1、生产者都是绿色植物（ ）2、植物都是生产者 （ ）3、动物都是消费者 （ ）4、细菌都是分解者 （ ）二、食物链、食物网、营养级【活动三】1、根据蝗虫吃草，青蛙吃蝗虫，蛇吃青蛙，老鹰吃蛇的联系写出完整的食物链，并分析它们所属的成分和营养级食物链草生态系统的成分生产者营养环节第一营养级2、【思考题】食物链的起点有什么特点？终点有什么特点？②食物链中没有什么成分？食物链中有什么成分？③青蛙是第 营养级，在食物链中是 消费者。消费者级别和营养级级别有什么区别？食物链中“→ ”表示什么？【活动五】据下图回答问题：图中有几条食物链？试写出。鹰是第几营养级？处于第三营养级的有哪些生物？鹰和蛇是什么关系？食物链中各种生物所处的营养级是不是一成不变的？【巩固拓展】1、一个生态系统若长期维持下去，除了非生物的物质和能量外，至少必须具有：（ ） A、生产者和消费者 B、消费者和分解者 C、 生产者和分解者 D、所有生物成分 2、肉食动物不可能是一条食物链中的第几营养级 （ ）
A．第五 B．第二 C．第三 D．第四
3、对水稻→鼠→蛇→鹰这条食物链的描述错误的是 （ ）A.水稻是生产者 B.鼠是初级消费者 C.蛇是次级消费者 D.鹰属于第三营养级 4、在下列生物中，属于分解者的是（ ）A.蓝藻 B.草履虫 C.蘑菇 D.蝗虫5、从生态系统的组成成分看，光合细菌和蚯蚓属于 （ ） A.生产者和分解者 B.生产者和消费者 C.消费者和分解者 D.分解者和消费者6、对草→昆虫→食虫鸟→鹰这条食物链的叙述,正确的是（ ）A．有四个营养级，两个次级消费者B．有三个营养级，一个生产者C．食虫鸟是第三营养级、次级消费者D．有三个营养级，三个消费者7、下列表示正确的一条食物链是（ ）A．阳光→植物→兔→狼 B．草→牛→人→细菌C．植物←昆虫←食虫鸟←鹰 D． 草→兔→狼8、表示温带草原生态系统的食物网，请回答下列问题：（1）该食物网有 条食物链。（2）属于第二营养级的有 ，只属于次级消费者的生物是 。（3）猫头鹰占有____个营养级。（4）食物网中没有的生态系统的成分 （5）从生态因素角度分析，该食物网中蛇与猫头鹰的关系是 。【总结反思】 教学随想
高二生物14—3太原十六中高中高二生物新授课教学案
课题：生态系统的信息传递编号：17课时： 1时间：2013.主备：刘惠珍班级：12-使用人：
【教学目标】1.举例说出生态系统中的信息传递。2.说出信息传递在生态系统中的作用。3.描述信息传递在农业生产中的作用。【重点难点】说出信息传递在生态系统中的作用。【教学方法】读书指导法、【教学流程】知识点观察与思考归纳与结论信息的概念思考信息传递的一般过程： ⑴可以 的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息⑵信息传递的一般过程：信息 →信息 →信息 。2.生态系统中信息的种类1.结合平时的观察列举生物之间的传递信息的实例。2.讨论后从物理、化学、行为等方面对列举的实例进行分类生态系统中信息的种类很多，依据信息的传递方式，一般可划分为 、 、 和营养信息四种类型。1. 生态系统中的 等，通过 传递的信息，称为物理信息。生物在生命活动过程中，产生一些可以传递生物信息的 ，如 等，这就是化学信息。3.动植物的许多 都可以传递某种信息，这种 通常被称为行为信息。4.食物和养分的供应情况称为营养信息。3. 信息传递在生态系统中的作用对课本“资料分析”通过分组讨论归纳信息传递在生态系统中的作用1. 的正常进行离不开信息的传递。2. 离不开信息的传递。3. 信息的传递还能调节生物的 ，以维持 的稳定。4. 信息传递在农业生产中的作用阅读教材举例说明1.信息传递在农业生产中的作用有两个方面：⑴. ，⑵ 。2.目前控制生物危害的技术大致有 ， ， 人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的 。试举两例：⑴ 。⑵ 。当堂训练1．下列有关信息的叙述，不正确的是（ ）A．可传播的信息、情报 B．许多指令、数据 C．很多信号等 D．人的想法2．下列属于化学信息的是（ ）A．绿色植物接受光刺激 B． 动物蛾类具有趋光性 C．狗通过尿液找到来路 D ．孔雀开屏3．动物的性外激素属于（ ）A．物理信息 B．化学信息 C．营养信息 D．行为信息4．蝙蝠的回声定位，莴苣种子必须接受光刺激才能萌发，说明（ ）Ａ．生命活动的进行、生物种群的繁衍，都离不开信息的作用 Ｂ．生物种群的繁衍，离不开信息的传递 C． 信息能调节生物的种间关系 D．信息能维持生态系统的稳定5．在草原上，当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可食的信息 ；森林中，狼能依据兔留下的气味来猎捕后者，兔同样能依据狼的气味或行为躲避追捕，说明（ ）生命活动的进行离不开信息的作用 B． 生物种群的繁衍，离不开信息的传递 C．调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。D． 生命活动的进行、 生物种群的繁衍，离不开信息的传递6．下列哪一种是物理信息（ ）A．光 B．乙烯 C． 蜜蜂跳舞 D．生物碱7． 下列不属于行为信息的是（ ）A．孔雀开屏 B． 蜜蜂跳舞 C． 蝙蝠的回声定位 D．鸟类发出的声音8．世界上每年有大面积的农田、草原和森林遭受病虫害、鼠害、鸟害。从环保的角度你认为最好的防治措施是（ ）A．生物防治 B．化学防治 C．机械防治 D．人工捕杀9．利用电子仪器产生的与蜜蜂跳舞相同频率的声音。当蜜蜂感受这一信息后，就会飞到花园采蜜，这是利用什么信息提高农作物的产量（ ）A．物理信息 B．化学信息 C． 营养信息 D．行为信息10．一些鸟类在求偶时的行为非常独特，通常雄鸟会进行复杂的“求偶炫耀”，雄鸟在传递什么信息（ ）A．物理信息 B．化学信息 C． 营养信息 D．行为信息【总结反思】 教学随想
高二生物17—1
