“生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)”的教學設計

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1 生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán) 的教學設計 本節(jié)課可以參考課本中本小節(jié)的引言所提供的思路進行 一是注意與上節(jié)課所講的生態(tài)系統(tǒng)能量 流動的銜接 承上啟下 溫故知新 二是體現(xiàn)從感性到理性的原則 聯(lián)系學生比較熟悉的現(xiàn)象 由現(xiàn) 象提出問題 除了可以引用課本中列舉的現(xiàn)象和提出的問題外 還可以多舉一些實例 1 教材分析 在 課程標準 的具體內容標準中 與本節(jié)內容相對應的條目是 分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質循環(huán)的 基本規(guī)律及其應用 由此可見 學生對本節(jié)內容的掌握需達到應用水平 本小節(jié)內容包括四部分 一是碳循環(huán) 二是物質循環(huán)的概念 三是能量流動和物質循環(huán)的關系 四是探究 土壤微生物的分解作用 關于物質循環(huán)的概念 教材首先通過一個討論題 為什么維持生態(tài)系統(tǒng)所需的大量物質 例如氧 水 氮 碳和許多其他物質 億萬年來都沒有被生命活動所耗盡 把主題帶入課堂 接著通過碳循環(huán) 過程總結出物質循環(huán)的概念 關于碳循環(huán) 這是本小節(jié)的重點內容 教材首先用碳循環(huán)模式圖形象 生動地描述了碳循環(huán)的過 程 緊接著 精辟地講述了碳循環(huán)的形式和范圍 教材用較長的篇幅 用 溫室效應 的形成與危害 講述了人類對碳循環(huán)的影響 關于能量流動與物質循環(huán)的關系 教材首先站在生態(tài)系統(tǒng)的角度概括地 指出 二者是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能 接著辯論地分析了二者的關系 關于探究性實驗 課本中分步驟進行了詳細的引導并設計了兩個案例供參考 幫助學生突破這個 難點 本小節(jié)內容是以 生態(tài)系統(tǒng)的結構 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 以及第三章中新陳代謝特別是綠色植 物 光合作用 和 細胞呼吸 等為基礎 本小節(jié)是第九章 人與生物圈 的基礎 本小節(jié)對生態(tài)系 統(tǒng)的內容具有承上啟下的作用 2 學情分析 學生對于這節(jié)課的學習 重難點是在碳循環(huán)的過程以及能量流動與物質循環(huán)的關系 學生對這塊 內容可能會較難掌握 根據(jù)這一情況 對于這部分內容 可以多通過練習看學生的掌握情況 對于探究性實驗的設計是學生的一個弱點 也是學生難掌握的地方 通過案例分析加以指導 建 立良好的評價機制 總結出實驗設計的一般方法 3 教學目標 3 1 知識目標 1 理解生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)的概念 2 識記 應用碳循環(huán)的過程 3 比較得出能量流動與物質循環(huán)的關系 3 2 能力目標 1 學會分析生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的方法 2 通過分析 溫室效應 的形成與危害 培養(yǎng)學生的推理 聯(lián)想 思維遷移的能力 3 利用 能量流動和物質循環(huán)的關系 教學過程 培養(yǎng)學生比較 歸納以及對自己所持觀點的 總結表達能力 4 通過探究性實驗 培養(yǎng)學生實驗設計能力與實驗操作能力 3 3 情感目標 1 通過學習人類對碳循環(huán)的影響 培養(yǎng)學生環(huán)境保護意識 2 積累生態(tài)學知識 形成科學的世界觀 4 教學重點與難點及突破 4 1 重點 碳循環(huán)的過程 突破策略 1 復習鞏固生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結構 明確碳循環(huán)過程中碳的載體及轉化者 傳 遞者在循環(huán)過程中的作用 2 2 利用投影片具體說明碳循環(huán)過程以及例題鞏固 4 2 難點 1 能量流動和物質循環(huán)的關系 突破策略 復習綠色植物 光合作用 和 細胞呼吸 使學生理解能量的固定和釋放的具體過程 2 探究性實驗 突破策略 舉例分析 得出實驗的一般設計思路 5 教學策略 教學中一定要擯棄記概念 記結論式的的 強化記憶型 的教學思想 注重學習方法的引導 激 發(fā)學習興趣 啟迪學生思維 促進自主學習和合作學習 把學生獲取知識和提高能力的教學目標融入 在學習與交流的過程中自然完成 擯棄 填鴨式 教學 由于這部分內容比較抽象 教師要準備包含文圖資料的課件 采用現(xiàn)代教學手段與講解法相結合 設計一系列具有提示性 誘導性 啟發(fā)性的問題 將學生活動步步推進 6 課前準備 學生 課前查找有關全球性溫室效應對人類生產和生活影響的資料 草稿紙 筆 教師 課件制作 包括光合作用示意圖 呼吸作用示意圖 碳循環(huán)文字圖解示意圖 物質循環(huán)與 能量流動關系比較表格 7 教學過程 7 1 復習提問 上節(jié)課我們學習了生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 請大家回憶 生態(tài)系統(tǒng)能量的最經來 源是什么 太陽能 7 2 引入新課 生態(tài)系統(tǒng)依靠太陽不斷提供能量 而生態(tài)系統(tǒng)中的物質卻都是由地球提供的 請學生討論 為什么維持生態(tài)系統(tǒng)所需的大量物質 例如氧 水 氮 碳和許多其他物質 億萬年來 卻沒有被生命活動所耗盡 因為這些物質可以被循環(huán)利用 教師評價 回答得很好 接下去我們首先來討論碳循環(huán)的過程 7 3 碳循環(huán)的過程 首先請學生閱讀 P100 101 碳循環(huán)部分及圖 5 11 教師出示 光合作用 投影片 請同學們說出光合作用過程中的碳是如何傳遞的 接下去教師出 22OCHO 光 合 作 用 示 細胞呼吸 投影片 請大家說出有氧呼吸過程中碳是如何傳遞的 2 有 氧 呼 吸 然后 請大家分析碳循環(huán)模式圖 思考如下問題 1 碳在自然界以什么形式存在 CO 2 碳 酸鹽 2 碳在生物群落中以什么形式存在 有機碳化合物 3 碳在生機環(huán)境與生物群落之間以 什么形式循環(huán) CO 2 師生歸納 最后 請學生獨立得出碳循環(huán)文字示意圖 教師將學生的答案投影并通過討論糾正 得出正確的 結果并投影 動物 植物 微生物呼吸作 用 光合作用 化能合成作 用無機環(huán)境 CO 2 生物群落 有機物 化石燃料 攝食 呼吸作用 大氣中的 CO2 呼吸 作用 光合 作用 微生物分解作用 植物 動物 動植物殘骸 3 7 4 總結 歸納物質循環(huán)的概念 分析碳循環(huán)的特點 教師提問 1 我們所講的碳循環(huán)是指在什么之間進行循環(huán) 生物群落與無機環(huán)境之間 2 除了碳以外 還有沒有其他物質能在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán) 請同學們歸納物質循環(huán)的概念 并指出這里的物質是什么 組成生物體的基本元素 循環(huán)的過程是怎樣的 循環(huán)的范圍有多大 全球性 3 能量流動是單向流動 逐級遞減的 那么 物質循環(huán)有什么 特點呢 全球性循環(huán)往復 7 5 探討 分析溫室效應形成的原因 對人類的危害以及解決的辦法 教師提問 1 物質可以被循環(huán)利用 那么地球上的資源是不是用之不竭的呢 請大家思考問 題 人們亂砍濫伐森林 對生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)有何影響 化石燃料的大量燃燒 對生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán) 有何影響 化石燃料燃燒使碳在短時間內大量地釋放出來 森林砍伐又使綠色植物吸收的 CO2減少 打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡使大氣中 CO2含量增加 導致溫室效應 2 溫室效應將 帶來哪些危 害呢 加快極地和高山冰川的融化 導致海平面上升 進而對人類和其他許多生物的生存構成威脅 3 我們應該如何盡量避免溫室效應的發(fā)生呢 植樹造林 減少化石燃料的燃燒 開發(fā)新能源 7 6 分析比較能量流動和物質循環(huán) 教師投影 先投影空表格 再補充 能量流動 物質循環(huán) 形式 以有機物形式 以無機物形式 過程 沿良物鏈 網 單向流動 在無機環(huán)境和生物群落間往復循環(huán) 范圍 生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級 全球性 特點 單向流動 逐級遞減 全球性循環(huán)往復 聯(lián)系 能量的固定 轉移 釋放離不開物質的合成與分解 物質是能量沿良物鏈 網 流動的載體 能量是物質在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復的動力 7 7 探究 土壤微生物的分解作用 小組合作探究 討論交流 1 介紹背景資料 首先介紹落葉在土壤中被微生物分解的時間是不同的 并分析哪些因素會影 響土壤中微生物的分解作用 2 提出問題 根據(jù)小組內交流平時觀察到的現(xiàn)象 提出自己感興趣的問題 并對提出的問題進 行分析 確定是由什么因素引起的 從而確認實驗的變量 3 作出假設 小組內成員根據(jù)自己的知識和生活經驗 嘗試回答本組提出的問題 即做出假設 4 制定實驗方案 通過對課本上兩個案例的分析 小組成員通過討論 整理出完整的實驗方案 特別要注意實驗中變量的控制 即遵守單一變量原則 以及實驗的可操作性和安全注意事項 5 實施實驗方案 這部分內容由學生課后完成 學生要做好有計劃的觀察和記錄 并派代表將 情況及時向老師反饋 6 分析結果 得出結論 學生對實驗結果進行分析 與自己所做的假設進行比較 得出相應的 結論 7 表達和交流 每個小組派代表將本組的實驗方案 結果以及得出的結論進行交流 教師需進 行有效的點評 生物群落 元素 元素 無機環(huán)境 4 8 板書設計 9 作業(yè)設計 1 與自然界的碳循環(huán)關系最為密切的兩種細胞器是 A 核糖體和葉綠體 B 核糖體和線粒體 C 內質網和高爾基體 D 線粒體和葉綠體 2 在生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)中 既能使 CO2進入生物群落 又能將其釋放到大氣中的生物是 A 綠色植物 B 肉食動物 C 植食動物 D 分解者 3 右圖為生態(tài)系統(tǒng)各組成成分的關系圖解示意圖 請回答如下問題 圖中 A B C D 各指什么 圖中 又分別指什么 10 問題探究 本小節(jié)內容雖不多 但與生態(tài)系統(tǒng)的成分 結構 能量流動及其他章節(jié)的聯(lián)系很緊密 教學時還 應特別注意以下幾點 1 講解物質循環(huán)概念時 多給學生時間理解 物質 組成生物體的基本元素 循環(huán) 生物 群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)往復 2 碳循環(huán)的形式 特點 過程的歸納 要用好投影片 直觀地理解各個環(huán)節(jié)的生理變化 強化 知識點在習題中的應用 3 能量流動和物質循環(huán)的關系 運用表格的形式既可以節(jié)省時間 也相當于自學提綱 有利于 學生有序的思維活動 真正起到教師主導 學生為主體的互助作用 4 探究性實驗能否確實完成是一個問題 千萬不能走個過場 學生學了之后還是不會做實驗設 計 所以教師要給學生總結出實驗設計的一般方法以及必須遵守的原則 落實到位 在本節(jié)課的最后 教師應以小結的形式概括本小節(jié)內容 使學生對生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)形成一個 完整的知識體系 培養(yǎng)學生對學習的興趣與學會學習的方法 C D A B 呼吸作用 與能量流動的關系 同時進行 相互依存 生態(tài)系統(tǒng)的 物質循環(huán)概念 碳循環(huán) 形式 CO 2 過程 無機環(huán)境 光合作用 化能合成作用 生物 群落 特點 全球性循環(huán) 探究 土壤微生物的分解作用