5.2 第2節 生態系統的能量流動
第2節 生態系統的能量流動
一、知識結構
過程
特點
研究的實踐意義
二、教學目標
1、分析生態系統能量流動的過程和特點。
2、概述研究能量流動的實踐意義。
3、嘗試調查農田生態系統中的能量流動情況。
三、教學重點及解決方法
[教學重點]
生態系統能量流動的過程和特點。
[解決方法]
⑴借助于某一具體的食物鏈,讓學生分析能量流動的過程。
⑵教師引導學生用數據來分析能量流動的特點,在學生歸納總結的基礎上,教師闡述生態系統能量流動具有的兩個特點。
2、教學難點及解決方法
[教學難點]
同上。
[解決方法]
同上。
四、課時安排
2課時。
五、教學方法
討論法、講解法。
六、教具準備
圖片。
七、學生活動
1、學生討論、閱讀、交流相關內容。
2、開展調查活動。
八、教學程序
(一)明確目標
(二)重點、難點的學習與目標完成過程
第1課時
提出問題:
1、在已學過的生物學知識中與能量相關的概念有哪些?
2、請用概念圖的形式,建立這些概念之間的聯系。
分析、組織討論:
1、就一個生物個體(如人)而言,能量是如何輸入、儲存和散失?
2、如果考慮一個種群,我們如何研究能量的輸入、儲存和散失?
小結:
生態系統存在著:生產者→初級消費者→次級消費者的營養結構。提出問題:⑴能量是怎樣輸入生態系統的?⑵能量流動的渠道是什么?⑶能量流動的過程是怎樣的?
小結:在生態系統中,能量的形式不斷轉換,如太陽輻射能通過綠色植物的光合作用轉變為儲存于有機物化學鏈中的化學能;動物通過消耗自身體內儲存的化學能變成爬、跳、飛、游的機械能。在這些過程中,能量既不能憑空產生,也不會消滅,只能按嚴格的當量比例由一種形式轉變為另一種形式。因此,對于生態系統中的能量轉換和傳遞過程,都可以根據熱力學第一定律進行定量計算,并列出能量平衡表。
提示:能量在生態系統中的流動,很大部分被各個營養級的生物利用,通過呼吸作用以熱的形式散失。散失到空間的熱能不能再回到生態系統參與流動。因為至今尚未發現以熱能作為能源合成有機物的生物。
引入:賽達伯格湖的能量流動。
簡介林德曼研究的背景,說明定量研究的重要性,并指導學生閱讀教材中賽達伯格湖的能量流動圖解。
提出問題:
1、請用表格的形式,將圖中的數據進行整理。例如,可以將每一營養級上的能量“流入”和“流出”整理成一份清單。
2、分析每一營養級上能量的“流入”和“流出”是否平衡。
3、分析流到下一營養級的能量占流入該營養級能量的百分比。
4、流入某一營養級的能量,為什么不能百分之百地流到下一營養級?