人教版选择性必修2 3.2生态系统的能量流动 教学设计(表格式)

文档属性

名称 人教版选择性必修2 3.2生态系统的能量流动 教学设计(表格式)
格式 doc
文件大小 77.0KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-09-29 22:30:06

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文档简介

《生态系统的能量流动》教案
一、 教材分析:
1.教材地位:
《生态系统的能量流动》是人教版选择性必修2 生物与环境第3章 生态系统及其稳定性 第2节的内容。在模块内它起到承上启下的作用,以第一节生态系统的结构为基础,又与第三节生态系统的物质循环紧密联系。
2.教材问题分析:
教材中设计了多个问题来推进教学内容的展开,这些问题各有优劣。
问题出现的位置 具体问题 合理性分析 教师的处理
问题探讨 以下哪种生存策略能维持更长的时间 1.荒岛求生是学生感兴趣的情境2.学生所作出的不同的选择会引发学生的争论,而争论正是驱动力的来源 提供选择保留问题
本节聚焦 1.怎样研究生态系统的能量流动2.生态系统的能量流动有什么特点3.什么是能量金字塔 是本节课的核心问题,但问题难度大,学生难以回答 在核心问题的引领下设置小问题,并形成问题串
思考与讨论1 1.生态系统的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律2.流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来 这两个问题放在能量流动的定性分析之后,学生可以利用其它学科的知识从逻辑上推测它应该守恒,但是通过分析数据可以让学生更直接的体验 把这两个问题放在能量流动的定量分析之后
资料分析 根据上图提供的数据用表格的形式,将图中的数据进行整理,并计算流出该营养级的能量占流入该营养级的能量的百分比 在这个地方学生正确理解图解尚且有些困难,例如62.8这个数据是指摄入量还是同化量?为什么会有未利用的能量?理解不太顺利,设计表格谈何容易! 教师提供表格,学生学会获取数据信息,填入表格即可
二、学情分析:
1.学生具备一定的关于能量、能量转化、能量散失的知识基础,但对生态系统的能量流动缺乏整体认识,尤其缺乏系统分析思想。
2.知道构建概念模型的一般方法,但是构建模型的能力仍需加强。
3.具备一定的数学基础,但是设计表格整理数据,分析数据仍有很大的挑战性。
三、教学目标:
1.分析生态系统能量流动的过程和特点
2分析生态系统能量的变化,发展学生的思维迁移能力。
3.学会分析推算生态系统的能量传递效率,用于解决相关问题,培养学生的分析、推理、综合的思维能力。
4.体验系统分析方法在能量流动研究中的应用,认同建构模型在生物科学研究中的价值。
四、教学重难点:
教学重点:能量流动的过程和特点
教学难点:1.能量流动的分析方法;2.能量流动的过程;3.能量流动的特点
五、教学方法:启发式、讨论式
六、教学用具:PPT课件
七、教学时长:1节课
八、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
1.情境引入,激发兴趣 情境:鲁滨逊荒岛求生前置性问题:问1:哪种生存策略能让你生存更长时间来等待救援,依据是什么? 给出答案,不做具体解释,带着问题进入本节课的学习。 学生思考回答、讨论学生调用以往的知识,从感性回答 情境激发兴趣!争论激发求知欲,主动探索问题的答案。
2.问题驱动,多层次突破系统分析方法 “怎样研究生态系统的能量流动”出发,从多个层次阐述能量流动的分析方法。个体----种群-----某一营养级 学生在老师的引导下,进行知识的迁移,对图形进行简化或修改补充。 由图1能量流经一个个体的图示,初步建立定性分析能量流动的思路。再由个体到种群,逐步简化,培养学生建构模型的能力,同时初步体会系统分析方法。进而由种群水平推进到营养级水平的研究,从而有效的提升了学生对系统分析方法的体会和领悟,有效突破了难点。
3.系列性问题引领,教师示范建构图解模型 由抽象到具体,分析营养级水平上的能量流动。系列性问题引领,老师示范建构模型:能量流经第一营养级的过程图解,实现文图转换。问1:第一营养级的能量来自哪里?光能如何输入第一营养级? 问2:照射在生产者身上的太阳能都被其吸收固定了吗?生产者固定的能量以什么形式存在哪里? 问3: 生产者固定的太阳能是否全部用于自身的生长发育繁殖? 问4: 用于生长发育和繁殖的能量最后有哪些去向? 观察课件,学生和老师一起解答问题 核心问题下设置的系列性,使知识问题化,形象化、具体化.提高获取信息的能力
4. 迁移应用,学生尝试构建图解模型 以兔子为例展示第二营养级的能量去处强调摄入=粪便+同化 学生首先根据能量流经第一营养级的过程示意图,尝试理解能量流经第二营养级的过程示意图。 学以致用,提升学生的知识迁移运用能力,达成能力目标
5. 系列性问题引领,引导学生修正模型 学生构建的模型问题较多,老师通过问题驱动分析,引导学生修正模型。问1:能量怎样输入第二营养级? 问2:初级消费者摄入的能量就是输入第二营养级的能量吗? 问3:什么是同化量?初级消费者摄入量和同化量之间存在什么关系? 问4: 初级消费者排出的粪便中的能量来自生产者还是初级消费者? 问题驱动学生的思考 问题的设计直击学生思维上的盲区,如同化量,摄入量和同化量之间的关系,有效的突破了教学难点。
6. 问题引领,学生构建生态系统层次上的能量流动图解,然后归纳总结,得出概念 进一步深化,从水平4“生态系统水平”研究能量流动,最终得出概念。问1:生态系统能量的最终来源是什么?它是如何输入生态系统的?发生了何种转化?能量流动的起点是什么? 问2:能量在生态系统如何传递?以什么形式传递?问3:能量在传递过程中发生何种转化?如何散失?问4:各个层次能量流动来源和去路之间的关系如何?总结:能量最终来源:太阳光 能量流动起点:生产者能量传递途经:食物链,食物网能量散失途经:呼吸作用热能形式散失。…… 分析能量流动过程图解 逐层递进,深化对系统分析方法的领悟。概念的构建水到渠成!在这过程中,学生对概念的学习是积极的、主动的,通过这种方式获得的对概念的认识,是深刻的、持久的,也是有效的。
7. 问题驱动,解读图解 情境2:赛达伯格湖的能量流动情况该图解数据多,信息量大,通过设计问题串带领学生正确解读图解信息,同时领会能量流动的分析方法(定量定时分析)以及能量流动的特点。前置性问题:问1:这个能量流动图解与前面所学的图解有什么不同? 问2:图解中箭头和数字分别代表什么意思? 问3:未利用的能量指的是什么?未利用的能量最终的去向是什么? 问4:能量传递效率如何计算? 问5:前一个营养级同化的能量是否百分之百流向了下一个营养级? 问6:前一个营养级的能量流向下一个营养级的关系能否逆转? 核心问题:能量流动有何特点?后置性问题:问1:生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律?请用图中的数据计算并证明。 问2:流经某个生态系统的能量能否再回到这个生态系统当中来? 思考分析回答,形成观点 具备一定的数学基础,但是设计表格整理数据,分析数据仍有很大的挑战性。因此,提供有助于形成概括结论的实例,设置问题情境,让学生对现象进行观察分析、逐渐缩小观察范围,然后将注意力集中在某些要点上,有效的训练了学生获取信息,整理数据,分析数据的能力,从而达成能力目标。前置性问题的分析解决为核心问题的解决做了绝好的铺垫。提升,加强对知识的整体性理解。
8.首尾呼应,解决问题 在学生掌握了生态系统能量流动的特点之后,回到本节问题探讨的问题,选出最佳策略。 学生组织语言,选出最佳策略并说明依据。 在问题探讨的驱动下,学生带着疑问学习了能量流动的研究方法,能量流动的过程和特点,从而很好的完成了本节课的知识目标。
板书设计
第二节 生态系统的能量流动
概念
能量流动的过程
能量流动的特点