2019-2020年高中生物 第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 第2課時示范教案 新人教版.doc

高中生物 第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 第2課時示范教案 新人教版導(dǎo)入新課師 同學(xué)們好！上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點，現(xiàn)在我們先復(fù)習(xí)一下。請問：1.生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭是什么？2.太陽能是怎樣進(jìn)入到生物群落的？3.能量沿什么渠道傳遞？4.每一營養(yǎng)級同化的能量有哪幾個去向？5.能量流動的特點是什么？生1 太陽能。生2 通過生產(chǎn)者的光合作用把太陽能固定成化學(xué)能，儲存在生產(chǎn)者的有機(jī)物中。生3 食物鏈和食物網(wǎng)。生4 四個去向：（1）未利用。（2）呼吸散失。（3）被下一個營養(yǎng)級攝食。（4）被分解者利用。生5 （1）單向流動。（2）逐級遞減。推進(jìn)新課師 不錯。那下面我們一起來學(xué)習(xí)研究能量流動的實踐意義，人們在利用生態(tài)系統(tǒng)的資源的過程中，期望的“高效”與“持續(xù)”常常會發(fā)生矛盾。如何根據(jù)客觀規(guī)律來調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，以滿足人類的需求，是一個必須解決的重要問題。師 先請大家看思考與討論，在考慮題目中的問題時，同時想想能不能把桑基魚塘這個生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建起來?可以回憶一下我們第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的模型構(gòu)建。（學(xué)生思考，討論）師 誰來構(gòu)建一下這個模型？生 2019-2020年高中生物 第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 第2課時示范教案 新人教版師 不錯。那書本中的問題如何回答呢？生 “?；~塘”的設(shè)計理念是從人類所需出發(fā)，通過能量多級利用，充分利用流經(jīng)各營養(yǎng)級的能量，提高生產(chǎn)效益。師 不錯。研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。生態(tài)農(nóng)業(yè)的建設(shè)就是其中最重要的應(yīng)用，生態(tài)農(nóng)業(yè)利用的生態(tài)學(xué)原理就是能量的多級利用和物質(zhì)的循環(huán)再生。下面大家想想能不能對思考與討論中?；~塘作進(jìn)一步的改進(jìn)，使能量能被更加有效的利用。（學(xué)生思考，討論）生 圖5-2-9師 不錯。另外，我們還可以用塘泥、魚糞和人糞來發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，作為能源?？梢?，研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，還可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧４蠹铱梢钥匆幌抡n本96頁的文字。（學(xué)生看書）師 學(xué)習(xí)了能量流動的意義，我們最好能應(yīng)用到生活中，而不是紙上談兵。課本97頁的調(diào)查正好給了我們這個機(jī)會，上節(jié)課作為作業(yè)已經(jīng)布置給大家了，大家做好了嗎？生 做好了。師 好，下面哪個小組的組長來做一下陳述？時間10分鐘?？梢越柚嗝襟w。其他小組認(rèn)真聽好，待會兒可以進(jìn)行補(bǔ)充。小組1：1.調(diào)查目的（1）調(diào)查當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，明確它的組成成分。（2）分析當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動情況，并作出評價。（3）對能量流動提出改進(jìn)建議。2.調(diào)查對象稻田生態(tài)系統(tǒng)。3.調(diào)查方法實地調(diào)查；走訪農(nóng)民；資料查詢。4.調(diào)查結(jié)果（問題16）（1）生產(chǎn)者主體是水稻，其他生產(chǎn)者有雜草、浮游植物等。農(nóng)民主要通過噴灑除草劑，或人工除草的方式抑制雜草的生長。（2）初級消費者有田螺、浮游動物、植食性昆蟲、植食性魚、鳥類等。一般而言，植食性昆蟲和鳥類等往往對水稻生長構(gòu)成危害，田螺、植食性魚數(shù)量較多時也會對水稻生長構(gòu)成危害。農(nóng)民采取噴灑農(nóng)藥、豎稻草人等措施防止或減少這些動物的危害。（3）次級消費者有泥鰍、黃鱔、肉食性魚、青蛙等。一般而言，這些消費者對水稻生長利大于害。農(nóng)民通過禁捕，或適量放養(yǎng)等措施，實現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的目標(biāo)。（4）大多數(shù)為購買的合成飼料。（5）農(nóng)民對秸稈的傳統(tǒng)處理方式有焚燒或填埋等。（6）主要通過合理密植的方法提高作物的光能利用效率。5.匯總分析該農(nóng)田的食物鏈或食物網(wǎng)：圖5-2-10該稻田生態(tài)系統(tǒng)的能量來源：太陽能。固定太陽能的生產(chǎn)者：水稻、雜草、浮游植物。能量流動的渠道：食物鏈和食物網(wǎng)。能量的存在狀況有：（1）儲存在生物體中。（2）被分解者利用。（3）呼吸散失。（4）儲存在作物的秸稈、動物的糞便中，還未被微生物分解利用。該稻田生態(tài)系統(tǒng)能量利用基本上還是符合人們的意愿的。但對害蟲的防治還不理想，對秸稈的處理也不好。6.結(jié)論和建議(1)對雜草和浮游植物的去除，可以養(yǎng)殖一些對應(yīng)的植食性的魚類。即所謂的稻田養(yǎng)魚。(2)對害蟲的防治，可以嘗試生物防治，即用它的天敵。如青蛙，所以要保護(hù)青蛙。(3)對秸稈的利用，可以做成飼料或發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，而不是簡單地焚燒或掩埋。(4)動物的糞便除了肥田，還可以進(jìn)行發(fā)酵。(5)根據(jù)生態(tài)學(xué)的基本原理，盡量地做到能量的多級利用。農(nóng)民對我們的提議持歡迎態(tài)度，但他們認(rèn)為有些執(zhí)行起來還是比較困難的。如：稻田養(yǎng)魚，秸稈和動物糞便的利用。最后，我們根據(jù)農(nóng)民的實際困難作出一些修改：（1）對雜草和浮游植物的去除，因為農(nóng)民的習(xí)慣以及條件的限制，如水的缺少，還是用除草劑或人工除草，但要注意除草劑的濃度。（2）對秸稈，可以與飼料加工廠聯(lián)系，由他們來收購。（3）對害蟲的防治，盡量少使用農(nóng)藥。而用它的天敵青蛙，對青蛙除了保護(hù)，還要盡量多地消滅它的天敵蛇。（4）泥鰍、黃鱔要適量的捕捉。（5）盡量使更多的能量流向水稻。師 好。調(diào)查得不錯，那其他小組還有補(bǔ)充嗎？小組2：調(diào)查的方法還可以咨詢當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)部門，以得到比較科學(xué)的改進(jìn)方法。小組3：在稻田生態(tài)系統(tǒng)中還有無機(jī)環(huán)境和分解者，對它們我們也要關(guān)注。因為它們也影響著水稻的產(chǎn)量。小組4：植食性的魚類食性比較單一，一般只吃浮游植物，所以可以稻田養(yǎng)魚。小組1的食物網(wǎng)有差錯。師 大家說得很好。當(dāng)然，在不同的地方，有不同的情況。當(dāng)?shù)剞r(nóng)民可以因地制宜地采取相應(yīng)措施，來使能量盡可能多地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧l件允許的地方，可以通過稻田養(yǎng)魚等措施，實現(xiàn)立體化生態(tài)農(nóng)業(yè)；通過建造沼氣池，實現(xiàn)能量的多級利用。師 希望大家平時能把生物學(xué)的知識應(yīng)用于生活中，使生活更美好。大家如果有興趣，還可以去調(diào)查其他的生態(tài)系統(tǒng)，如果園、蔬菜園地等。有困難或需要幫助可以找老師。下面我們再一起來訓(xùn)練一下數(shù)據(jù)的分析和處理。（學(xué)生思考，討論）師 誰來回答一下？（如回答不出，教師可以作必要的提醒）生1 這些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6 687.5 kg，這些葡萄糖儲存的能量是1.071011 kJ。生2 這些玉米呼吸作用消耗的能量是3.2721010 kJ。生3 這些玉米在整個生長季節(jié)所固定的太陽能總量是1.397 21011 kJ。呼吸作用消耗的能量占所固定太陽能的比例是23.4%。生4 這塊玉米田的太陽能利用效率是1.64%。師 非常正確?？磥泶蠹覍?shù)據(jù)的分析和處理掌握得不錯。如果人從玉米得到的能量是1.397 21010 kJ，那么能量的傳遞效率是多少？生 10%。師 如果被分解者利用的能量是3.6109 kJ，那么輸入到分解者的比例是多少？生 2.576 6%。師 正確。那玉米所固定的太陽能總量除了提供給人、分解者、呼吸散失之外，還剩下多少？生 8.942 81010 kJ。師 那這部分應(yīng)該就是未利用的，也就是儲存在秸稈等中的能量。占玉米所固定的太陽能總量的比例是多少？生 64%。師 好的。那你能把處理的數(shù)據(jù)用圖來表示嗎？生 可以。師 那你來寫一下。參照書本圖58。生 圖5-2-11師 不錯。這塊玉米地提供給人的能量只有10%，太少了。你認(rèn)為可能的原因是什么？如何解決？生1 雜草太多，而使玉米固定的太陽能減少。除草。生2 害蟲數(shù)量較多，用生物防治殺滅害蟲。生3 呼吸散失太多，可以用溫室大棚來控制晝夜溫度，降低呼吸作用。生4 未利用的部分太多，可以將秸稈等再利用，達(dá)到使能量盡可能多地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧Ｌ岣吣芰康睦寐?。?大家回答得很好?？傊覀儗W(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的目的，就是為了能更好地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)能量流動的關(guān)系，使生態(tài)系統(tǒng)更加穩(wěn)定，使人類能持續(xù)、高效地從生態(tài)系統(tǒng)獲得能量。師 最后大家想想，能量流動必須要有一個“載體”，這個“載體”是什么呢？生 物質(zhì)，因為能量是儲存在物質(zhì)中的。師 很好，下節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的第二個營養(yǎng)功能物質(zhì)循環(huán)。最后我們放松一下，一起來看一段生態(tài)農(nóng)業(yè)的片段。（多媒體播放視頻）（學(xué)生觀看視頻）課堂小結(jié) 師 這節(jié)課我們就講到這里，希望課后大家認(rèn)真復(fù)習(xí)，充分理解能量流動的過程和特點，能更多地應(yīng)用于現(xiàn)實生活中。布置一下課后的作業(yè)，課后練習(xí)的第二部分拓展題寫在作業(yè)本上，基礎(chǔ)題寫在書上。板書設(shè)計第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動（第1課時）一、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念二、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的分析1.以種群或營養(yǎng)級為對象來研究2.以食物鏈和食物網(wǎng)為渠道來研究三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程1.能量的源頭：太陽能2.能量流動的起點：從生產(chǎn)者固定太陽能開始3.能量流動的數(shù)量：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量（人工生態(tài)系統(tǒng)除外）4.能量流動的渠道：食物鏈和食物網(wǎng)5.營養(yǎng)級能量的去向(1)未利用的(2)被分解者利用(3)呼吸散失(4)被下一個營養(yǎng)級攝食四、能量流動的特點1.單向流動2.逐級遞減五、能量金字塔和數(shù)量金字塔的模型六、研究能量流動的實踐意義（第2課時）1.可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用2.還可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠制摺⒄{(diào)查報告1.調(diào)查目的2.調(diào)查對象3.調(diào)查方法4.調(diào)查結(jié)果5.匯總分析6.結(jié)論和建議八、數(shù)據(jù)的分析和處理活動與探究 活動與探究的題目：調(diào)查當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動情況（或當(dāng)?shù)氐墓麍@、蔬菜種植地）一般步驟：（1）確立題目。（調(diào)查目的）（2）組成調(diào)查小組，確立組長和各負(fù)責(zé)人。（3）組長給組員分配任務(wù)，各組員分頭調(diào)查各自任務(wù)。（調(diào)查方法：實地調(diào)查；走訪農(nóng)民；資料查詢；咨詢當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)部門）（4）調(diào)查資料匯總，進(jìn)行整理和分析。（5）小組之間或組員之間進(jìn)行交流，提出建議。（6）撰寫調(diào)查報告。習(xí)題詳解一、基礎(chǔ)題(課本P98)1.解析：根據(jù)能量流動逐級遞減的特點，寫出食物鏈dabc。答案：A2.解析：書本概念：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量。答案：D3.解析：a的去向除了b和c外，還有未利用的和呼吸作用散失的，所以a>b+c。答案：B二、拓展題（課本P98）1.解析：參照課本圖58。答案：（1）圖a圖5-2-12圖b圖5-2-13（2）圖b。圖b所示生態(tài)系統(tǒng)中流向分解者的能量，還有一部分可以以生活能源或食物中化學(xué)能的形式被人類再度利用，因此，該生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)了能量的多級、充分利用，提高了能量的利用率。2.答案： 不能。因為在一個封閉的系統(tǒng)中，物質(zhì)總是由有序朝著無序的方向發(fā)展。硅藻能利用獲取的營養(yǎng)通過自身的新陳代謝作用釋放能量，依靠能量完成物質(zhì)由無序向有序的轉(zhuǎn)化，維持其生命活動。可見能量對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的維持非常重要。