生态系统的能量流动教学设计 高二上学期生物人教版选择性必修2.pdf

3.2《生态系统的能量流动》教学设计

一、教学目标

1.运用结构与功能观，分析能量流动的过程和特点。

（生命观念、科学思维）

2.通过能量流动模型的构建，分析能量流动过程和特点。（生命观念、科学思维）

3.通过模型、图理解能量是维持生态系统的动力，培养学生运用逻辑思维分析问题

的能力，并指导农牧业生产。(社会责任）

4.运用物质与能量观，分析能量传递效率，提高能量在农业生产上的利用率。（社

会责任）

二、教学内容和教学过程

（一）[导入]

学生品尝砂糖桔边观看砂糖桔果园的视频来引入新课。

提问：砂糖桔园的主人想在砂糖桔园放养一些鸡，鸡可以捕食害虫，鸡的粪便

还可以作为肥料营养果树，但他比较困惑的是该放养多少只鸡比较合适。学完

这节课我们来帮他解决他的困惑。

若放养鸡，砂糖桔园存在一条食物链：草→虫→鸡，研究生态系统的能量流

动时是以个体为单位还是种群为单位？书本P54“研究能量流动的基本思路”,应

将一个营养级中的所有种群作为一个整体进行研究，如我们以砂糖桔园的生产者、

初级消费者、次级消费者为研究对象，分别研究它们的能量来源和去路。

（二）[科学思维1]

请同学们阅读教材P55，思考讨论下列问题

1、砂糖桔树的能量从哪里来？

2、照射在砂糖桔树上的太阳能都被吸收了吗?

3、砂糖桔树同化的能量与用于生长发育和繁殖的能量有什么关系？

4、用于生长发育和繁殖的能量有哪些去路？

5、有限时间内（如1年内），沙砂糖桔树的能量全都被利用了吗？

（三）[模型构建1]

1

请阅读课本P55第二段文字，构建能量流经生产者（第一营养级）时能量的来源

和去路模型。（边提问学生，边构建，如下图）

1、注：“未利用”指由于调查时间有限，能利用而暂时未被利用的能量

如：一年内砂糖桔园的桔子树的能量并未完全被自身呼吸作用消耗，并未完全流入

下一营养级，并未完全被分解者分解利用。

2、据能量流经生产者（第一营养级）时能量的来源和去路模型，完成下列等式：

一个营养级同化的能量=_________________+__________________

一个营养级所同化的能量=____________+______________+_________________

一个营养级所同化的能量=_________________+________________

+_________________+_________________

[过渡]生产者被初级消费者摄入后，能量就流入了第二营养级，第二营养级的能量

来源和去路是怎样的？

（四）[模型构建2]

请阅读课本P55第二段文字和图3-5，构建能量流经初级消费者（第二营养级）

时能量的来源和去路。

提问：能量流经次级消费者、三级消费者的来源和去路又是怎样的？上图应作何修

改？

随堂练习：

2

1.摄入量、同化量和粪便量三者之间的关系是怎样？

2.初级消费者排出的粪便中的能量属于第几营养级的能量？

3.【判断】某砂糖桔园中散养了一些鸡，蚯蚓可分解鸡的粪便，则蚯蚓就获取了鸡

同化的能量（）

（五）[模型构建3]

以小组为单位利用桌面上的卡纸，构建能量流经生产者、初级消费者、次级消费

者的能量流动过程图（每个营养级有3个去向即可）

学生构建好如下图：

到上面展示的小组留一个同学下来继续回答老师的问题：

1、各个箭头的含义？能量沿着什么渠道流动？整个过程涉及到的能量转化是怎样

的？热能最终如何？

2、引导学生得出生态系统能量流动的概念：

生态系统中能量的、、和的过程。

3、箭头能否逆转？为什么？各方框代表什么含义？为什么要由大到小排?能量逐级

递减的原因？

4、引导学生归纳出能量流动的特点及原因：

单向流动；原因：生物之间的捕食关系是长期自然选择的结果，一般不可逆转；逐

级递减：原因：养级的生物都会因自身呼吸作用散失掉一部分能量。②各营养级

3

能量都要有一部分流入分解者。③各营养级生物都不能全部被下一营养级捕食,各

个营养级能量都有一部分未利用。

（六）模型验证