3.3生态系统的物质循环-教学设计(表格式)
文档属性
| 名称 | 3.3生态系统的物质循环-教学设计(表格式) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 407.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-08-03 12:07:21 | ||
图片预览
文档简介
教学设计
课程基本信息
课题 生态系统的物质循环
教学目标
1.通过分析碳元素在生物群落和非生物环境之间的传递过程，构建碳循环模型，概述生态系统物质循环的功能，发展模型和建模的科学思维。 2.在生态系统结构的基础上，通过图示比较物质循环和能量流动的过程，深化结构和功能的生命观念。
教学重难点
教学重点： 1.分析碳循环的过程，概述生态系统的物质循环过程
2.比较生态系统的物质循环和能量流动的联系和区别
教学难点： 说明生态系统的物质循环过程，及其与能量流动的关系 教学过程学习任务教师活动学生活动 问题导入， 激发兴趣， 引发思考。教师讲授：之前课程中我们学习了生态系统中的能量是单向传递、逐级递减的。即能量并不能重复利用，那么生态系统需要保持稳定、不断运转，就要不断有能量输入，对于生物圈来说，源源不断的太阳能为它提供了能量，但生物圈中的物质却只能来自地球，生物圈这个最大的生态系统运转亿万年来其中的物质并没有匮乏，这是为什么呢？ （物质循环），是的，因为生态系统中物质是循环利用，那这个过程是如何进行的，这就是我们今天这节课要学习的内容——生态系统的物质循环。 师生互动：现在大家和我做一个简单的动作“深呼一口气”，想一想呼出的气体是什么？（CO2）当我们呼气的时候，CO2分子就随之离开了我们的身体。那么想象一下，这些CO2分子离开你之后，会去哪里呢？ 就学过的知识简单表述对问题的看法。 学习任务一： 分析碳循环的过程 学习任务二： 学以致用，形成概念，分析氮循坏、水循环 应用举例 学习任务三： 能量流动和 物质循环的 关系。提出任务：请一位同学上台利用文字和箭头完成“碳朋友”的旅行图，并说出理由。 （①有可能又被其他人呼吸吸入；②有可能被外面的植物进行光合作用吸收利用；③还有可能随大气环流飘向远方等等） 继续追问：那么组成CO2的碳元素和氧元素，是怎样来到我们体内的？进入体内之前存在于什么物质中？呼出的CO2又是来自于哪里？呼出的CO2是怎么变成的CO2？ 教师总结：这些碳元素在生物群落和非生物环境中不断循环，那么生物体和大气中碳的含量是怎样维持相对稳定的呢？ 引发思考：我们一起看到课本第61页下面的思考栏，这里有一则资料，分析资料，思考碳在非生物环境和生物体内分别以什么形式存在？ （非生物环境：主要是CO2、碳酸盐等形式；生物体内：主要是含碳有机物。） 继续追问：阅读课本第62页的图3-10，思考，碳是如何分别进出生产者、消费者、分解者各个环节的（以什么形式、通过哪些生命活动、形成哪些产物等）？ （①生产者：进：光合作用、化能合成作用等将CO2转化为有机物；出：呼吸作用等将有机物分解为CO2。 ②消费者：进：摄食等将前一营养级的有机物转化为自身有机物；出：呼吸作用等将有机物分解为CO2。 ③分解者：进：食腐、腐生等将现成有机物转化为自身有机物；出：呼吸作用等将有机物分解为CO2。） 进一步思考：碳的进出除生产者、消费者、分解者外，还有没有其他途径？（结合教材图3-10） （地底下的煤、石油通过人类活动开采和利用，焚烧返回非生物环境。） 建构模型：用关键词、线段、箭头、方框等完善“碳先生”的旅行图。进一步完善碳循环示意图。 小结： 与社会联系：碳循环过程中，人类活动对其有什么影响？ （消极影响：加重温室效应；积极影响：植树造林） 过渡：碳循环只是物质循环中的其中一种，除此之外还有氮循环、水循环等等，接下来，我们分别了解一下其他物质循环又是怎样进行的呢？ 展示氮、硫元素在生态系统中循环的模式图， 提出问题：结合碳循环，分析这些元素的循环有什么共同特点？ （①这些元素均是非生物环境与生物群落中共同具有的元素，这些物质均以元素形式进行循环；②它们不断从非生物环境进人生物群落中，又从生物群落回到非生物环境中） 归纳概括：生态系统物质循环的概念：组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程。引导学生分析物质循环的特点。生态系统的物质循环具有全球性，在生物圈中循环往复。例如，二氧化碳能够随着大气环流在全球流动。 实际应用：根据物质循环具有循环往复的特点，对于改进农业生产方式有很多的启示，例如，种养结合的模式，在稻田中养鸭养鱼，充分利用稻田资源，起到生态循环利用、增加效益的作用。 过渡：物质循环也是生态系统的功能之一，那他与能量流动有什么区别和联系？请列表比较。 归纳总结：能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程。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非生物环境之间循环往返。生态系统中的各种组成成分，正是通过能量流动和物质循环，才能够紧密地联系在一起， 形成一个统一的整体。 学生按照已有知识储备和生活经验构建“碳先生”的旅行图 通过回答一系列的问题串，加深对碳循环过程的理解 学生比较分析三种物质的循环过程，通过不完全归纳法形成生态系统物质循环的概念。 思考作答：采用种养结合的循环农业模式 结合教材第65页相关内容，列表比较、总结两者的关系。课堂总结 板书设计生态系统的物质循环 一、碳循环 二、物质循环 （1）概念： （2）特点：全球性、循环往复运动 三、能量流动和物质循环的关系
课程基本信息
课题 生态系统的物质循环
教学目标
1.通过分析碳元素在生物群落和非生物环境之间的传递过程，构建碳循环模型，概述生态系统物质循环的功能，发展模型和建模的科学思维。 2.在生态系统结构的基础上，通过图示比较物质循环和能量流动的过程，深化结构和功能的生命观念。
教学重难点
教学重点： 1.分析碳循环的过程，概述生态系统的物质循环过程
2.比较生态系统的物质循环和能量流动的联系和区别
教学难点： 说明生态系统的物质循环过程，及其与能量流动的关系 教学过程学习任务教师活动学生活动 问题导入， 激发兴趣， 引发思考。教师讲授：之前课程中我们学习了生态系统中的能量是单向传递、逐级递减的。即能量并不能重复利用，那么生态系统需要保持稳定、不断运转，就要不断有能量输入，对于生物圈来说，源源不断的太阳能为它提供了能量，但生物圈中的物质却只能来自地球，生物圈这个最大的生态系统运转亿万年来其中的物质并没有匮乏，这是为什么呢？ （物质循环），是的，因为生态系统中物质是循环利用，那这个过程是如何进行的，这就是我们今天这节课要学习的内容——生态系统的物质循环。 师生互动：现在大家和我做一个简单的动作“深呼一口气”，想一想呼出的气体是什么？（CO2）当我们呼气的时候，CO2分子就随之离开了我们的身体。那么想象一下，这些CO2分子离开你之后，会去哪里呢？ 就学过的知识简单表述对问题的看法。 学习任务一： 分析碳循环的过程 学习任务二： 学以致用，形成概念，分析氮循坏、水循环 应用举例 学习任务三： 能量流动和 物质循环的 关系。提出任务：请一位同学上台利用文字和箭头完成“碳朋友”的旅行图，并说出理由。 （①有可能又被其他人呼吸吸入；②有可能被外面的植物进行光合作用吸收利用；③还有可能随大气环流飘向远方等等） 继续追问：那么组成CO2的碳元素和氧元素，是怎样来到我们体内的？进入体内之前存在于什么物质中？呼出的CO2又是来自于哪里？呼出的CO2是怎么变成的CO2？ 教师总结：这些碳元素在生物群落和非生物环境中不断循环，那么生物体和大气中碳的含量是怎样维持相对稳定的呢？ 引发思考：我们一起看到课本第61页下面的思考栏，这里有一则资料，分析资料，思考碳在非生物环境和生物体内分别以什么形式存在？ （非生物环境：主要是CO2、碳酸盐等形式；生物体内：主要是含碳有机物。） 继续追问：阅读课本第62页的图3-10，思考，碳是如何分别进出生产者、消费者、分解者各个环节的（以什么形式、通过哪些生命活动、形成哪些产物等）？ （①生产者：进：光合作用、化能合成作用等将CO2转化为有机物；出：呼吸作用等将有机物分解为CO2。 ②消费者：进：摄食等将前一营养级的有机物转化为自身有机物；出：呼吸作用等将有机物分解为CO2。 ③分解者：进：食腐、腐生等将现成有机物转化为自身有机物；出：呼吸作用等将有机物分解为CO2。） 进一步思考：碳的进出除生产者、消费者、分解者外，还有没有其他途径？（结合教材图3-10） （地底下的煤、石油通过人类活动开采和利用，焚烧返回非生物环境。） 建构模型：用关键词、线段、箭头、方框等完善“碳先生”的旅行图。进一步完善碳循环示意图。 小结： 与社会联系：碳循环过程中，人类活动对其有什么影响？ （消极影响：加重温室效应；积极影响：植树造林） 过渡：碳循环只是物质循环中的其中一种，除此之外还有氮循环、水循环等等，接下来，我们分别了解一下其他物质循环又是怎样进行的呢？ 展示氮、硫元素在生态系统中循环的模式图， 提出问题：结合碳循环，分析这些元素的循环有什么共同特点？ （①这些元素均是非生物环境与生物群落中共同具有的元素，这些物质均以元素形式进行循环；②它们不断从非生物环境进人生物群落中，又从生物群落回到非生物环境中） 归纳概括：生态系统物质循环的概念：组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程。引导学生分析物质循环的特点。生态系统的物质循环具有全球性，在生物圈中循环往复。例如，二氧化碳能够随着大气环流在全球流动。 实际应用：根据物质循环具有循环往复的特点，对于改进农业生产方式有很多的启示，例如，种养结合的模式，在稻田中养鸭养鱼，充分利用稻田资源，起到生态循环利用、增加效益的作用。 过渡：物质循环也是生态系统的功能之一，那他与能量流动有什么区别和联系？请列表比较。 归纳总结：能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程。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非生物环境之间循环往返。生态系统中的各种组成成分，正是通过能量流动和物质循环，才能够紧密地联系在一起， 形成一个统一的整体。 学生按照已有知识储备和生活经验构建“碳先生”的旅行图 通过回答一系列的问题串，加深对碳循环过程的理解 学生比较分析三种物质的循环过程，通过不完全归纳法形成生态系统物质循环的概念。 思考作答：采用种养结合的循环农业模式 结合教材第65页相关内容，列表比较、总结两者的关系。课堂总结 板书设计生态系统的物质循环 一、碳循环 二、物质循环 （1）概念： （2）特点：全球性、循环往复运动 三、能量流动和物质循环的关系