《生態系統的能量流動》第一課時教學設計
a、先吃雞,然后吃玉米
b、先吃玉米,同時用部分玉米喂雞,吃雞生產的蛋,最后再吃雞
教師:(分組討論并統計各個選項的人數)解決這個問題的關鍵是哪種策略能使乘客們獲得最多的能量,從而能維持最長的時間來等待救援。為了更合理、更科學的選擇,這一節課咱們來學習生態系統的能量流動。
新課內容:
【ppt】能量與能量代謝
教師:請同學們想一想,在已學過的生物學知識中與能量相關的概念有哪些
學生回答:糖類、脂肪、atp、熱能、光能、化學能、光合作用、呼吸作用
【ppt】與能量有關的概念
糖類、脂肪、atp、熱能、光能、化學能、光合作用、呼吸作用
教師:糖類、脂肪、atp是能源物質;熱能、光能、化學能是能量的不同形式;光合作用和細胞呼吸是與能量相關的生理過程。
教師:圖中a、b分別代表什么生理過程,c、d分別代表什么形式的能量?
(通過建構主義理論,能喚起學生已有的知識和經驗,在此基礎上初步建構與能量流動相關的概念:能量輸入、儲存、轉化和散失等,從而為后續學習做好知識鋪墊和順延。)
教師:朋友聚會時,經常玩一種“老虎、杠子、雞”的游戲,大家有沒有知道這個游戲規則的?誰來介紹一下
學生討論,回答游戲規則。
教師:在這個游戲中生物之間有制約作用。其中除了杠子對老虎的機械作用外,其他生物之間的關系是靠捕食起到制約作用的。它們之間的捕食可形成完整的食物鏈。
【ppt】“杠子、蟲、雞、老虎”的食物鏈
教師:說出食物鏈中各生物所屬營養級,以及在生態系統中的具體成分。
學生集體回答。
在這個環節中,我設計了這樣一個問題:“在食物鏈中,各營養級的能量來源來源是什么?能量去路又有哪些?”為了解決這個問題,我給每個小組發了一套教具。然后指導學生以杠子為例進行探究,讓學生在卡片指定的位置寫出它的能量來源和去路,并用箭頭標示清楚。
教師組織學生分組討論,并讓學生把構建好的概念模型按照營養級從低到高的順序排列粘貼在黑板相應位置上,而且在每一個小組中,學生推薦一名代表來講解自己的成果。
【ppt】屏幕上打出正確的第一營養級的概念圖,學生自主對比并作修改。并總結第一營養級的能量來源和去路。(左圖為原圖,右圖為簡化圖。)
來源:生產者通過光合作用固定的太陽光能
去路:(1)自身通過呼吸作用分解一部分有機物,釋放能量(散失);
(2)隨殘枝敗葉等流入到分解者中(最終通過分解者的呼吸作用散失能量);
(3)有一小部分有機物中的能量流入到下一個營養級。
教師:通過小組討論,比較找出第一營養級(杠子)和第二營養級(蟲)的異同
學生:三條能量去路完全相同,只有能量來源有差別。
教師:生產者能量從哪里來?初級消費者的能量從哪里來?
學生:生產者的能量來自于太陽能;初級消費者的能量來自于生產者。
教師:第二營養級 (蟲)的攝入和同化之間有什么關系?(通過小組討論)
學生:攝入量=同化量+糞便量
教師:把每個營養級通過食物關系連接起來,就可以形成一條完整的食物鏈。
【ppt】生態系統的能量流動
教師:每一個營養級都有能量的輸入、傳遞、轉化、散失。所以生態系統的能量流動的定義就是生態系統中的能量的輸入、傳遞、轉化、散失的過程。