第3章 专题2 能量流动图解分析和能量流动的相关计算2023-2024学年新教材高中生物选择性必修第二册同步教学设计（人教版2019 多选）.docx

第3章专题2能量流动图解分析和能量流动的相关计算2023-2024学年新教材高中生物选择性必修第二册同步教学设计（人教版2019多选）

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教学内容

教材章节：人教版2019高中生物选择性必修第二册第3章专题2

内容列举：

1.能量流动图解分析：

-能量流动的概念和特点

-生态系统能量流动的图解表示方法

-生态系统能量流动的层次性

2.能量流动的相关计算：

-生态系统能量传递效率的计算方法

-生态系统能量传递的规律

-生态系统能量利用率的计算与评估

-能量流动对生态系统的稳定性和可持续性的影响

核心素养目标分析

1.科学探究：培养学生通过观察、分析能量流动图解，探索生态系统能量流动规律的能力，以及运用数学计算方法进行能量传递效率的探究。

2.科学思维：训练学生运用逻辑推理和数学建模的方法，理解和分析生态系统能量流动的层次性和规律性，形成科学的思维方式。

3.生态文明：引导学生认识生态系统能量流动的重要性，理解其在生态系统稳定性和可持续性中的作用，培养保护生态环境的责任感。

学习者分析

1.学生已经掌握了生态系统的基本概念，了解了生态系统的组成成分，对食物链和食物网有了初步的认识，能够识别生态系统中不同营养级的生物。

2.学生对生物学科具有浓厚兴趣，具备一定的观察和思考能力，喜欢通过实验和模型来理解抽象概念。在能力上，学生已经掌握了基本的数学计算技能，能够进行简单的比例计算。在学习风格上，学生更倾向于直观、形象的学习方式，对图表和模型有较高的接受度。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：理解能量流动的复杂性和层次性，将理论应用到具体的能量流动图解分析中，以及在计算能量传递效率时可能遇到的数学问题。此外，学生可能难以将生态系统能量流动的概念与实际生态环境问题联系起来。

学具准备

多媒体

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法，系统介绍能量流动的基本概念和计算方法。

2.讨论法，组织学生就能量流动图解分析进行小组讨论，促进深入理解。

3.实验法，通过模拟实验，让学生亲自构建能量流动模型，增强实践能力。

教学手段：

1.多媒体设备，使用PPT展示能量流动图解，增强直观性。

2.教学软件，利用专业生态学软件进行能量流动模拟，提高互动性。

3.网络资源，引导学生利用网络资源查找相关案例，拓展知识面。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对能量流动的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道能量流动是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于生态系统中能量流动的图片或视频片段，让学生初步感受能量流动的特点和重要性。

简短介绍能量流动的基本概念，为接下来的学习打下基础。

2.能量流动基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解能量流动的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解能量流动的定义，包括其特点、方向和限制因素。

详细介绍能量流动的层次性，使用食物链和食物网示意图帮助学生理解。

3.能量流动案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解能量流动的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的能量流动案例进行分析，如农田生态系统能量流动、森林生态系统能量流动等。

详细介绍每个案例的背景、特点和能量流动的过程，让学生全面了解能量流动的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用能量流动的原理解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论能量流动的未来研究或应用方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与能量流动相关的主题进行深入讨论，如“如何提高农业生态系统能量利用率”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对能量流动的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调能量流动的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括能量流动的基本概念、层次性、案例分析等。

强调能量流动在生态系统稳定性和可持续性中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用能量流动的原理。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于能量流动的短文或报告，以巩固学习效果。

学生学习效果

学生