苏教版八年级生物上册第7单元第十九章《第二节 生态系统中的能力流动和物质循环》教学设计

第十九章第二节 生态系统中的能量流动和物质循环
第一课时
【教材分析】
《生态系统中的能量流动》是苏教版八年级《生物学》上册第十九章章第二节，本节内容综合性较强，既涉及光合作用、呼吸作用、生态系统、食物链、食物网等方面的知识，又涉及能量流动；不仅与生活和生产密切相关，又与全球的环境、资源密不可分。能量流动是一个比较抽象的过程，各营养级中能量的来源和去路比较复杂，学生理解难度相对较大，但八年级学生已具有一定的分析问题的能力，又学过水（氧）循环以及生态系统组成等基础知识。另外，生活经验也提供给他们大量相关的信息，学生对生物学主题中与实际应用和社会问题相关的内容兴趣较浓，这是学习本节内容的有利条件。因此，在本讲课中将应用问题情境、阅读、小组讨论、比较和师生谈话等多种教学方法，引导学生主动学习，构建自己的认知体系。在教学过程中学习分析、总结、学会思考。
【学情分析】
八年级的学生已经学习了生态系统的组成，对生态系统有一定程度的了解，但本节内容知识较为抽象，学生理解起来较为困难，所以应以学生感兴趣的问题入手，激发学生的探究欲望，然后采用自读、小组讨论、图例展示、分析计算、实例介绍等方式，从学生的生活实际到生物学科知识，在运用生物学科知识去指导学生的生活，符合学生的认知规律，而且有利于培养学生的逻辑思维、辩证思维和发散思维。以小组合作的方式进行学习，使学生相互交流总结，取长补短，以获取新的知识体系，突出体现新课标“运用科学知识解决实际问题”和“探究性学习”的理念。
【教材分析】
教学目标?
知识目标
1.分析生态系统中的能量流动和物质循环的情况；
2.说出生态系统中碳循环。
能力目标
1.通过分析总结，培养学生运用科学知识分析和解决实际问题等的思维能力，从而培养理论联系实际的能力。
2.通过图片等的观察，培养提高学生的识图能力、观察和分析能力。
3.通过生动有趣的例子激发学生讨论、交流的欲望，培养学生语言表达能力、小组合作能力。
情感态度与价值观目标
通过本节课的学习，使学生正确认识我们作为生态系统中的一员在物质循环和能量流动中的作用，增强学生的环境意识和资源意识，使学生更加热爱大自然和保护大自然。
教学重点
1.生态系统的能量流动过程及特点。
2.碳循环过程。
教学难点
1.生态系统能量流动的特点分析。
2.生态系统能量流动与物质循环的关系。
教师准备
多媒体课件。
学生准备
查找有关生态农业及温室效应等相关资料。
【教学流程】
一、导入
师：同学们有没有看过《鲁滨逊漂流记》呢？鲁滨逊这次流落到一个荒岛上，他身边除了饮用水以外，随身尚存的食物只有一只母鸡、15 kg玉米除此之外没有任何食物。从生物学角度思考，下面哪种生存策略能使他活的更长呢？请做出你的选择，并说明理由：
1.先吃鸡，再吃玉米。
2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
生：讨论。绝大部分同学选择第二种方案。
师：明确告诉学生第二种方案可以给鲁滨逊活提供更多的能量，使他能维持更长的时间来等待救援。
师：一切生命活动都伴随着能量的变化，没有能量的供给也就没有生命和生态系统。能量的流入、传递、转化和散失的过程就是能量流动，那么，生态系统中的能量是怎样流动的？这，就是我们今天要研究的内容。
【设计思想】设计思想从学生喜欢的动画入手，给学生以生动形象的感性认识，引导学生思考，再加上教师语言的小结，直接切入本课主题，贴近学生生活，激发学生兴趣，调动学生学习的积极性，吸引学生注意，将枯燥的问题形象化、生动化和趣味化。
二、新课教学
活动一、 生态系统中的营养级
师：老师这儿有一幅图，请你指出其中的食物链，相信一定难不倒你。
生：草 兔 狼
师：在这个食物链中，草是第一营养级，以草为食的兔子是第二营养级，以兔子为食的狼是第三营养级。这里我们新接触了一个名词：营养级。哪位同学可以告诉我们什么是营养级？
生：生态学上把处于食物链某一环节的所有生物的总和称为一个营养级。
师：通过刚才的这条食物链，你能不能归纳出第一、二、三营养级是如何规定的呢？
生：绿色植物作为生产者位于第营养级。以绿色植物为食的草食性动物共同构成第二营养级；以草食性动物为食的肉食性动物共同构成第三营养级。
师：很好，那么以此类推，向后是第四、五营养级等。食物链中各营养级若想生存下午，必须要获得能量，接下来，请大家带着问题阅读课本P108第2自然段：
兔子的能量从哪里来？2、兔子的能量到哪里去？
【设计思想】营养级这块内容是即将学到的能量流动的基础，本身较为简单，让学生自己带着问题阅读课本，获取知识，这样印象更为深刻。
活动二、能量流动的特点
生：1、兔子从草那儿获得能量2、兔子获得的能量一部分被狼得到，一部分通过呼吸作用散失了，还有一部分是流向分解者。
师：同学们回答的很棒，接下来请大家仔细看下面的食物链的能量流动，你会发现什么呢？兔子靠吃草得到能量，那么草的能量又从哪里来呢？流经生态系统的总能量是？
生：看图思考后得出答案。草通过固定太阳能得到能量；流经生态系统的总能量是生产者通过光合作用所固定的能量。
师：如果我们用方框代表各营养级、箭头代表能量流动的方向，那么食物链可以这样表示，出示图。为什么方框越来越小，箭头越来越细呢？
生：随营养级的升高，储存在生物体内的能量越来越少；表示流入下一营养级的能量逐级递减。
师：哪位同学可以总结出能量流动的特点呢？
生：1、能量流动不是循环的而是单向的（从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费→……）2、能量流动是逐级递减的（传递率为10％～20％）。
【设计思想】本部分内容是本节课的教学重点也是难点。本部分的教学策略是先设计问题情境，让学生带着问题阅读教材，然后播放教师自己制作的直观性较强的“能量流动图解”使学生对“能量流动”从感性认识上升到理性认识，再通过学生小组讨论与教师引导启发相结合、师生谈话等教学方法，使学生对“能量流动的过程”有深刻的理解，突出体现新课标“面向全体学生、提高学生“生物科学素养”的理念，培养学生的逻辑思维、辨证思维和发散思维，对生态系统是中食物链和食物网的理解更加深刻，让学生感受到生物之间是紧密联系的，有利于培养学生辩证的生物学观点。
活动三、知识拓展延伸
师：相关知识学完以后，检测一下自己学的如何吧（出示PPT中的题目）。
生：思考后得出答案，需要消耗绿色植物25Kg。
师：看来大家掌握的不错，归纳总结本节课所学的知识。
生：“开火车”，逐个回答相关知识。
师：检查自己是否能够举一反三吧？以四人小组为单位展开讨论，教师下位指导。
从能量流动的角度解释为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？
用能量流动的原理解释谚语“一山难容二虎”
生：1、因为能量的流动是逐级递减的，若消耗1kg的肉，那么至少需要5Kg的白菜。所以肉类食品的价格比小白菜的要高。
2、老虎作为大型消费者，是需要大量的初级或次级消费者的，而这些消费者又需要更多的生产者（植被），这样，一座山上的资源是有限的，是无法维持两只老虎生存的，所以才有“一山不容二虎”的说法。
师：还记得我们本节课刚开始时候的问题吗？为什么鲁滨逊先吃鸡能够维持的时间长呢？
生：因为先吃鸡的话，食物链最短最简单，因为能量流动是逐级递减的，食物链越短，鲁滨逊得到的能量就越多，所以应该先吃鸡。
师：非常棒，大家掌声赞扬一下。
【设计思想】通过知识总结，重构本节课知识内容框架，加深知识印象。通过题目将知识与生活联系起来，让知识活起来。
【教学反思】
《生态系统的能量流动》一节主要讲述了能量流动的过程、能量流动的特点和研究能量流动的意义。能量流动的过程非常抽象，因此分析能量流动的过程是本节课的重难点。本节课采用了小组合作学习方式，并且借助多媒体手段来发挥学生的主动性和创造性，使学生能够运用所学的生物学解决实际生活中的问题，达到学以致用。
教学中好的地方表现在：
（1）有效导课，激起学生学习兴趣。
“荒岛生存策略”马上激起了学生学习兴趣，学生面对争执时，提出等到学完本节内容请他们自己解释，看看到底哪种方案好，使学生进入一个课堂的自然。
（2）采用小组合作学习方式。凸显学生主替地位，突破重难点。
生态系统能量流动的概念中涉及到的几个关键词，“输入、传递、转化和散失”让学生根据自己所学的知识来解释。在老师的引导下，学生能够从光合作用、食物链食物网、细胞呼吸等进行能量解释。能量流动的过程是本节课的重难点，采用小组讨论，能量的来源和去向以及能量的转换，学生展示讨论结果，老师进行点拨，突破难点。学生搞清楚能量的流动过程后，对于能量流动特点就很掌握，在这儿，老师必须讲清楚，10%-20%是两个营养级之间的传递效率，不是个体也是种群，因为同营养级可能有多个种群。
（3）注重学生的前概念。
由于能量流动的过程比较抽象，因此可以采用学生熟悉的食物链让学生分析，采用类推的方法得出相应的结论，突破难点。
本节课学生对知识的掌握情况反应良好，预期的能力和情感目标也基本达成。然而自我的感觉整堂课还是缺乏点精彩，课堂的鲜活度不够。反思问题主要在以下几个方面：
1．课容量过大，导致研究能量的实践意义时让学生从身边的例子分析时有些学生没有时间，有些学生有点失望。
2．时间分配不够合理
由于前面在分析能量流动的过程时，用的时间过长。导致后面知识拓展题时间不够。在其他三个班我把时间稍微调整，在这儿花费时间较长，引导学生展开分析，学生再回顾联系前半部分能量流动的过程，不管是知识层面还是分析问题的能力方面学生有所收获。
?“教然后而知不足”，课后静心沉思，有待改善的地方很多，在不断的推敲反思中，我们可以努力引领学生走入更精彩的课堂。