3.3生态系统的物质循环 教学设计(表格式)

教学设计
教学课题 生态系统的物质循环（第一课时）
学科 生物 年级 高二 时长 1课时
教学背景分析 本课内容位于人教版选择性必修2第三章第三节内容。学生已学习过呼吸作用和生态系统能量流动的内容，为本节课打下基础。本节内容包括建构生态系统的物质循环概念阐释能量流动和物质循环的关系，通过案例引导学生运用所学的物质循环原理解释现象和解决问题。本节内容属于生态系统的功能，可以加强学生对“结构与功能观”的理解，意识到“生命体各结构协调统一共同完成复杂生命活动”最终能够构建“稳态与平衡观”。同时对学生回顾能量流动内容与承接生态系统的稳定性有着重要的作用，承上启下，是学生整体理解“生态系统的稳定性”的关键一环。
教学目标 1、了解生态系统的功能物质循环途径，以胡杨树林为例，构建生态系统的物质循环概念，阐释能量流动和物质循环的关系。进一步培养结构与功能观、物质与能量观、稳态与平衡观。 2、通过概括能量流动和物质循环的关系，分析在维持生态系统的稳定性中的价值，并运用所学知识解决问题。
重难点 1、了解生态系统的功能物质循环途径，以胡杨树林为例，构建生态系统的物质循环概念，阐释能量流动和物质循环的关系。进一步培养结构与功能观、物质与能量观、稳态与平衡观。 2、通过概括能量流动和物质循环的关系，分析在维持生态系统的稳定性中的价值，并运用所学知识解决问题。
教学方式与策略 情境化教学、模型构建法、讨论法、合作探究法
教学活动设计 活动内容 活动意图 时间分配
一、问题导入；展示“问题探讨”中的新疆的胡杨林图片 自古就有：“胡杨树生而不倒，生而不死一千年，死而不倒一千年，倒而不朽一千年”的神奇传说。 1. 胡杨死亡后，为什么很长时间都没有腐烂？ 2. 有研究表明，长有胡杨的荒漠土壤一般比草原的贫瘠，这是为什么？ 通过新疆本土资源的拓展吸引学生的注意力，利用情境引发学生思考和兴趣，引导学生建立和发展进行科学探究的意识。 6分钟
二、思考·讨论： 分析碳循环的过程 以问题串的形式提问： 碳在非生物环境和生物体内分别以什么形式存在？ 碳是如何以什么形式、通过哪种生命活动在生物群落（生产者、消费者、分解者）之间传递的？最终形成哪些产物呢？ 碳元素主要以什么途径从非生物环境进入生物群落的？以什么途径从生物群落进入无机环境的？ 引导学生思考并归纳总结： 碳在生物群落与非生物环境间主要以二氧化碳的形式进行的，由于二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内，因此碳循环具有全球性。在生物群落内以含碳有机物的形式进行。碳进入生物群落的途径是生产者的光合作用和化能合成作用。碳返回非生物环境的途径是生产者、消费者的呼吸作用，分解者的分解作用，化石燃料的燃烧。此外海洋对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用。 设置这一任务并进行问题串的方式，引导学生基于既有知识体系，对两者进行比较。通过这一任务，促进学生对概念图的构建。 10分钟
三、引导学生在思考讨论的基础上，结合课本P62的图3-10，完成碳循环示意图。用关键词、线段、箭头、方框等表示碳在生物体和非生物环境之间循环的过程。 通过建构模型，让学生理解生态系统中各组分在碳循环中所起的作用。 10分钟
四、巩固练习：碳循环图解中各成分的判定方法 通过练习，帮助学生进一步理解生态系统中各组分在碳循环中所起的作用。 3分钟
五、思考·讨论： 根据碳循环过程，思考并回答下列问题 （1）碳主要以什么形式在非生物环境和生物群落之间循环？ （2）碳循环是指CO2循环还是碳元素循环？ （3）碳循环属于物质循环中的一种，什么是物质循环？ （4）碳在生物群落内部传递的主要途径和形式分别是什么？ （5）碳进入生物群落的途径： （6）碳返回非生物环境的途径： （7）实现碳循环的关键因素： （8）你如何看待人类活动对碳循环的影响 消极影响：人类活动对煤和石油等资源的利用，会向大气中排放大量的二氧化碳，打破了生物圈中碳循环的平衡，加剧温室效应，引起全球性的气候变化； 积极影响：但人类又大力开展植树造林、开发新能源、发展节能产业等，有利于降低大气中的二氧化碳浓度，维持生物圈的碳平衡。 课堂小结：以温室效应为例，教师引导学生分析碳循环全球性的影响。 教师引导学生从社会、国家、个人这三个方面分析大气碳库的平衡与失衡的原因，明确是人类活动降低了生产者的固碳总量、开采和使用化石燃料大大增加大气中碳含量、酸雨造成海洋释放更多气体，多因素叠加，大气中二氧化碳浓度上升，导致全球气候变暖和海洋酸化。知晓面对环境问题，我国大力进行的生态工程建设、发展清洁能源等，针对碳循环过程的关键环节，开展环保行动。认同低碳生活理念，形成环保意识。从小事做起，衣、食、住、行、用中，处处践行低碳生活方式。 16分钟
板书设计
教学特色与反思 “生态系统的物质循环”是人教版高中生物选择性必修二教材中第三章第3节。本节课采用多媒体课件、网络视频等现代化信息技术辅助教学，教学内容包括三个部分：碳循环、物质循环的概念，生物富集，物质循环与能量流动的关系。本节课的教学内容与学生的日常生活联系非常紧密，例如“温室效应”、“低碳出行”等。通过多媒体技术辅助教学，更能启发学生理论联系实际、激发学生学习的兴趣。 本节课的重点内容是构建生态系统的物质循环概念，因此构建碳循环模式图，了解生态系统的物质循环途径，我花费了较多的时间，让学生以小组为单位，自主构建碳循环的概念图，特别是设计了问题串结合动画可以帮助学生更好的理解生态系统的物质循环。有关温室效应的问题很简单，学生有生活经验为基础， 对于温室效应的原因、后果和对策都有所了解，而且这部分内容与生活联系紧密，谈到这里时学生的兴趣非常高。另外在教学过程中，我观察到以下几点值得反思的地方： 1. 学生的参与度：大部分学生表现出较高的兴趣和参与度，但仍有部分学生表现出较少的兴趣和参与度。针对这一问题，我将在今后的教学中加强课堂互动，增加趣味性的教学活动，以提高所有学生的参与度。 2. 知识的联系与拓展：在教学过程中，我发现自己对生态系统的物质循环与其他知识点之间的联系和拓展不够充分。为了更好地帮助学生构建知识体系，我将加强与其他学科知识的联系，拓宽学生的知识面，提高他们的综合素质。 3. 评价与反馈：在教学过程中，我发现自己对学生的评价和反馈不够及时和准确。今后我将加强对学生学习情况的观察和评价，及时给予他们反馈和建议，帮助他们更好地改进自己的学习方法和策略。 在今后的教学中，我将继续关注学生的参与度、引导学生的探究过程、加强知识之间的联系与拓展、及时给予学生评价与反馈等方面，以提高教学效果和质量。