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生态系统的能量流动教学设计问题篇一
1.知识目标
(1) 理解生态系统能量流动的概念。
(2) 描述生态系统能量流动的过程和特点；
(3) 构建生态系统能量流动的物理模型---能量金字塔。
2.能力目标
(1)通过对“赛达伯格湖能量流动图解”的积极思维，培养学生耐心细致的观察能力和识图能力；
(2)通过分析能量的来源和去路，发展学生的思维和迁移能力；
(3)应用“传递效率”解决相关问题，进而培养学生的运算能力和思维能力。
3.情感态度与价值观目标
(1) 通过自主性学习与小组讨论相结合，培训同学发现问题、解决问题以及与他人合作交流的能力；
(2) 通过学习能量流动的实践意义，形成合理利用资源应遵循生态学原理和可持续发展的观念，树立科学服务于社会的观点。
高二学生已经具有一定的生物学基础知识和数学计算能力、独立思维能力，他们渴望对事物本质的探究，但思维的系统全面还有待提高。
1.重点：生态系统中能量流动的过程和特点。
重点落实方案：
(1)引导学生复习生态系统的成分和营养结构，为学习本课作好准备。
(2)运用能量流动的多媒体课件，使学生直观形象地理解一个营养级的能量来源和去向，进而掌握能量流动的特点。 (3)联系实际，用实例分析运用能量流动的传递效率，以验证和巩固其特点。
2.难点：生态系统能量流动的特点及其形成原因。
难点突破策略：
(1)引导学生围绕思考题讨论，并对具体实例作详细分析。
(2)通过“能量金字塔”模型图形象说明能量流动特点。
4.1第一学时
教学活动
激趣设疑，引入新课
由“神奇的生态球”短片引入生态系统能量流动的学习。
1.多媒体展示教学情境：播放“神奇的生态球”，问：
(1) 生态系统应有哪些成分？上述生态球中的生产者、消费者、分解者各是什么？
(2) 生态系统的营养结构指什么？ 请说出上述生态球中的食物链,并写出通用的食物链。
(3)要使小生态球长时期保持原状，需要把它放到有适宜阳光的地方。为什么？
2.引入：从以上可知，生态系统中的各营养级都需要能量的供给。那么生态系统中能量是如何输入、传递和散失的？这就是我们今天要学习的内容：生态系统的能量流动。
一、生态系统中能量流动的概念
主动构建，生成概念
1.问：什么是生态系统的能量流动？让学生尝试用简洁的语言说出。
2.多媒体展出生态系统中能量流动的概念，并强调重点：
概念：生态系统中能量的输入，传递和 散失 的过程，称为生态系统中的能量流动。
提示：生态系统中能量流动包括三部分：无机环境到群落，群落内，群落到无机环境。
二、生态系统能量流动的过程
自学提炼，梳理要点
1.学生自主性学习：
学生自学89页能量流动的过程，教师通过课件展示递进式问题：
(1)生态系统的能量来源于哪里？
(2)能量主要以哪种形式和方式输入到生态系统内的？
(3)生产者固定的太阳能有哪些去路？
(4)每个营养级获得和传递能量的方式是否相同？
(5)生态系统的能量流动中能量散失的主要途径是什么？以什么形式散失？
2.借助生态系统能量流动图解，师生共同归纳能量流动过程：
(1)生态系统的能量来源于太阳能。在单位时间内输入生态系统的总能量应是该生态系统中全部生产者在单位时间内所固定的太阳能总量。
(2)能量输入：生态系统中能量流动的起点是生产者（主要是植物）通过光合作用固定的太阳能开始的。能量流动的渠道是食物链和食物网。
(3)能量传递：生态系统能量流动中，能量以太阳光能→生物体内有机物中的化学能→热能散失的形式变化。能量在食物链的各营养级中以有机物（食物）中化学能的形式流动。
(4)能量散失：生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中各营养级生物本身的细胞呼吸及分解者的细胞呼吸，主要以热量的形式散失。
三、生态系统能量流动的特点
剖析实例，合作探究
1.介绍美国生态学家林德曼及赛达伯格湖,引出能量流动图解。
2.用多媒体课件展示：赛达伯格湖的能量流动图解，要求学生据图合作分析赛达伯格湖的能量流动过程，列出以下讨论题：
(1)请以任一营养级为例，分析其能量的“流入”与“流出”数值。
(2)分析每一营养级上能量的“流入”和“流出”是否平衡？
(3)请根据图中营养级之间能量流动的数据计算能量传递的效率。
(4)能量传递效率为什么比较低（或高）？
(5)通过以上分析，你能总结什么规律？
3.小组讨论并交流后，师生共同梳理：
(1)赛达伯格湖中生产者的总能量为464.6 j/（cm2﹒a），植食性动物的总能量为 62.8 j/（cm2﹒a），肉食性动物的总能量为12.6 j/（cm2﹒a）。由第一营养级到第二营养级的传递效率为13.5%，由第二营养级到第三营养级的传递效率为20%。
(2)能量在相邻两个营养级间的传递效率只有10％～20％，其余80％～90％能量的一部分用于自身呼吸消耗、一部分未被下一个营养级利用、还有一部分被分解者分解。
通过以上实例分析可得出能量流动的特点：单向流动、逐级递减。
过渡：我们能否将生态系统各营养级的能量数值用一个图形表示出来呢？
4. 展示能量金字塔的构建过程，引导学生分析图形的意义，再由能量金字塔迁移至生物数量金字塔等。
提示： “能量金字塔”一般呈正金字塔，而数量金字塔可能会出现倒置现象。
1．从生态学角度分析，生态系统中流动的能量最初来源于（ ）d
a．光合作用 b．高能化学键 c．绿色植物 d．太阳光能
2．下列关于生态系统中能量流动的描述错误的是（ ）b
a．食物链和食物网是能量流动的渠道
b．食物链中初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少
c．各营养级从低到高能量呈金字塔形
d．食物链越短，可供养的`消费者越多
3．下列有关生态系统能量流动的叙述中，正确的是（ ）c
a．一种蜣螂专以大象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20％
b．当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级
c．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落
d．生态系统的能量是伴随物质而循环利用的
4．根据右图所表示的食物网,结合能量流动的特点进行计算:
如果牧草固定了1000焦耳的能量, 则猫头鹰最少能获得____焦耳能量, 最多能获得____焦耳能量.（1、40）
5．假设你流落在荒凉的孤岛上，只有少量玉米和鸡可以食用，那么使你自己活得最长的办法是（ ）a
a．先吃鸡，然后吃玉米? b．先吃玉米，然后吃鸡?
c．用玉米喂鸡，然后吃鸡? d．用玉米喂鸡，先吃鸡蛋，然后再吃鸡
通过学习生态系统的能量流动，我们知道生态系统必须不断地从外界获取能量。能量是一切生命活动的动力，是生态系统的基础。能量的流动维持各个营养级的生命和繁衍，使得一个生态系统得以存在和发展。 主要内容总结如下：
概念： 生态系统中能量的输入、传递和散失过程
过程： 能量的源头是阳光； 输入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能；食物链 （网）是能量流动的总渠道
特点： 单向流动：生产者初级消费者次级消费者； 逐级递减：传递效率为10％～20％
1.自学内容：研究生态系统的能量流动在农业生产实践上的意义。
2.作业本作业：课本课后复习题二。
生态系统的能量流动教学设计问题篇二
1.知识目标
（1）分析理解生态系统能量流动的过程和能量流动的特点
（2）概述研究能量流动的意义
（3）应用能量流动规律进行相关的计算
2.能力目标
通过引导学生定量分析具体的生态系统能量流动过程和特点,培养学生分析、综合和推理的思维能力
3.情感态度与价值观目标
（1）注重培养学生发现问题、解决问题的能力。
（2）注重培养学生生态学观点，形成合理利用资源应遵循生态学原理和可持续发展的观念。
（3）注重培养学生实事求是的科学态度，树立科学服务于社会的观念。
学生对生态系统能量流动的知识了解得很少，特别是对每一个营养级能量来源与去向问题，学生难以理解、难以掌握；生态系统能量流动的特点，也是学生学习这一章节一大难点。根据学生以形象思维为主的特点，教师应提供各种教学素材，运用多种教学媒体，从生活实际出发，引导学生学习本节内容，同时激发他们的学习兴趣。
1. 学习重点：生态系统能量流动的过程和特点
2. 学习难点：能量流动具有单向、逐级递减的原因；每一个营养级能量的来源与去向。
4.1第一学时
教学活动
完成课本p91问题探讨，尝试回答讨论题，并思考选择此种生存策略的理由，导入新课。
一、能量流动的概念：指生态系统中能量的 、 和 的过程。
二、能量的流动过程
1．能量的来源
除极少特殊空间以外，地球上所有的生态系统所需要的能量都来自 。生 产者固定的 便是流经这个生态系统的总能量。
2．能量流动的渠道
能量流动的渠道是生态系统的营养结构 和 。
3．能量流动的形式
有机中的 。
4．某个营养级的能量流动
如能量流经第二营养级的过程
①输入： 中的能量被摄入到初级消费者体内。
②散失：初级消费者通过 作用散失大部分能量；初级消费者的粪便、遗体残骸中的 能量被 分解释放。
③传递：部分初级消费者被 捕食。
三、能量流动的特点
生态系统的能量流动具有两个明显的特点： 和 。能量在相邻
的两个营养级间的`传递效率大约是 。
四、研究能量流动的意义
研究生态系统的能量流动，可以帮助人们合理地调整生态系统中的 关系，使能
量 持续高效地流向 的部分。
一、生态系统能量流动的过程及特点
投影能量流动示意图，学生分析思考，讨论如下问题：
1、能量的输入
①能量的来源？②能量流动的起点？③能量输入的总量？
2、能量的传递
①传递的途经？②传递的形式？③传递的过程？
3、示意图中的箭头的含义？
4、 能量能否逆向流动、循环流动？
学生交流汇报讨论结果，并用实物展示仪展示部分学生成果。
教师点评并重点引导分析：
①在方向上：单向流动
（由于捕食关系不能颠倒，营养级也不能逆向，所以能量的流动是单向的。）
②在数值上：方框大小、箭头大小→逐级递减
（呼吸中以热能形式散失的能量是不可再利用的，因此能量的流动是逐级递减的。）
二、定量分析能量流动
投影赛达伯格湖的具体数据，引导学生分析图解，并用一个表格来处理赛达伯格湖的生态系统中各个营养级的能量流入和流出途径。讨论回答下列问题：
1、从第一营养级流入第二营养级的能量，占生产者所固定的能量 总量的百分比是多少？从第二营养级流入第三营养级的能量，占初级消费者所同化的能量总量的百分比是多少？
2、能量在流动、转化后，流入下一个营养级的能量、呼吸作用散失、分解者分解及未被利用的能量总和是多少？
3、通过上述分析，你可以得出什么结论？
学生交流展示成果，教师点评。让学生总结能量流动的特点。
三、分析每个营养级的能量来源与去向
投影以第二营养级为例的能量来源与去向图解，引导学生分析并建立能量流动模式图。
学生交流展示成果，教师点评并总结：投影知识框架，形成知识体系。
1.下列关于生态系统能量流动的叙述中正确的是（ ）
a.通过消费者的粪便流入到分解者体内的能量属于消费者同化作用所获得的能量的一部分
b.能量可以循环流动
c.生产者可通过光合作用合成有机物，并把能量从无机环境带入生物群落
d.当捕食者吃掉被捕食者时，捕食者便获得了被捕食者的全部能量
2．有关生态系统中能量流动的叙述，不正确的是 （ ）
a．生态系统中能量流动是太阳能辐射到系统内生产者上的能量
b．生态系统中能量几乎全部来自太阳能
c．生态系统离开外界环境的能量供应就无法维持
d．生态系统中能量流动是单向流动和逐级递减的
3．流经一个生态系统的总能量是 （ ）
a．生产者用于生长、发育和繁殖的总能量 b．流经各个营养级的能量总和
c．各个营养级生物同化的能量总和 d．生产者固定的太阳能的总量
4．下列有关生态系统能量流动的叙述中，错误的是 （ ）
a．当狼吃掉一只兔子时，狼不可能获得兔子的全部能量
b．当狼捕食兔子并转化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级
c．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落
d．生态系统的能量流动是单向的，逐级递减的
5. 某一生态系统中，已知一只鹰增重2kg要吃l0kg小鸟，小鸟增重0．25kg要吃2kg昆虫，而昆虫增重l00 kg要吃1000kg植物。在此食物链中这只鹰对绿色植物的能量利用百分率为 ( )
a．0．05％ b．0．5％ c．0．25％ d．0．025％
6. 稻田中农民要拔掉稗草，鱼塘中要不断清除肉食性的“黑鱼”，用生态学观点看，是为了( )
a．保持生态平衡 b．保持生物群落的单一性
c．调整能量在生态系统中流动的方向 d．使物质能够尽快地循环流动
7．“一山不容二虎”这一谚语，用生态学观点可以解释为 ( )
a．虎所需的生活空间很大 b．身强体壮的虎以身体弱小的虎为食
c．虎性情孤独，不群聚
d．营养级越高的生物，能得到的能量越少，个体数量也就越少
生态系统的能量流动教学设计问题篇三
对这一节的教学，教师往往采用的是讲授式，即教师讲、学生听、课后做作业。这种教学模式很难激起学生的学习兴趣，也很难完全达到教学目的。本人对这一节的教学设计采用以探究式活动为主的新的教学模式，在这个新的教学模式下设计教学方案时主要考虑以下几点。
能量是科学教育中的核心概念，高中学生已逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念;在生物学中，学生已学习了储存能量的物质、能量代谢等内容，这些都是理解本节内容的基础，在教学中要紧紧依托这些知识展开教学。
本节的引入直接从教材中问题探讨提供的素材引入。可以激发学生学习的兴趣，建立能量在食物链中流动的感性认识。然后，引导学生理解能量流动的概念，用问题探讨的素材展开能量流动的过程的学习。在学习能量流动的特点之前，讨论能量流动的分析方法，再以林德曼的研究为资料进行分析。最后，通过思考与讨论，探讨研究能量流动的实践意义。
在教学中，要重视对学生分析和处理数据技能的训练，让学生体验整理数据、处理数据、分析数据，以及用数据说明生物学现象和规律的过程。
知识目标
1、使学生理解能量流动是生态系统的两大功能量之一。
2、使学生了解生态系统能量流动的概念，掌握生态系统能量流动的过程和特点。
3、使学生体会研究人员研究生态系统能量流动的意义。
能力目标
通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点，培养学生分析、综合和推理的思维能力。
情感目标
通过讨论研究生态系统能量流动的意义这一教学内容，使学生理解科学是第一生产力的观点。
《生态系统的能量流动》这一节主要讲述了能量流动的过程、能量流动的特点和研究能量流动的意义。在课堂上通过学生的互相讨论，学生的思维被充分地调动起来，主动参与学习，成为学习的主人。从而使复杂性的内容演变成简单易懂的内容。并加以多媒体课件，能够最大限度地发挥学生的主动性和创造性，使学生的思维能力，阅读理解能力和观察能力都有了很大提高，同时教师的适当总结，也使他们对知识有了更深更全面的认识。
生态系统的能量流动知识点归纳
名词：能量金字塔：可以将单位时间内各个营养级的能量数值，由低到高绘制成图，这样就形成一个金字塔图形，就叫做能量金字塔。
语句：1、起点：从生产者固定太阳能开始(输入能量)。
2、生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量
3、渠道：沿食物链的营养级依次传递(转移能量)
4、生产者固定的太阳能的三个去处是：呼吸消耗，下一营养级同化，分解者分解。对于初级消费者所同化的能量，也是这三个去处。并且可以认为，一个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量十分解者释放的能量十被下一营养级同化的能量。但对于最高营养级的情况有所不同。
5、特点：传递方向：单向流动(能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动);传递效率：逐级递减，传递效率为10%～20%(能量在相邻两个营养级间的传递效率只有10%～20%)。
6、人们研究生态系统中能量流动的主要目的，就是设法调整生态系统的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分。
7、计算规则：消耗最少要选择食物链最短和传递效率最大20%，消耗最多要选择食物链最长和传递效率最小10%。
生态系统的能量流动教学设计问题篇四
对这一节的教学，教师往往采用的是讲授式，即教师讲、学生听、课后做作业。这种教学模式很难激起学生的学习兴趣，也很难完全达到教学目的。本人对这一节的教学设计采用以探究式活动为主的新的教学模式，在这个新的教学模式下设计教学方案时主要考虑以下几点。
“能量”是科学教育中的核心概念，高中学生已逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念；在生物学中，学生已学习了“储存能量的物质”、“能量代谢”等内容，这些都是理解本节内容的基础，在教学中要紧紧依托这些知识展开教学。
本节的引入直接从教材中“问题探讨”提供的素材引入。可以激发学生学习的兴趣，建立能量在食物链中流动的感性认识。然后，引导学生理解能量流动的概念，用“问题探讨”的素材展开能量流动的过程的学习。在学习能量流动的.特点之前，讨论能量流动的分析方法，再以林德曼的研究为资料进行分析。最后，通过“思考与讨论”，探讨研究能量流动的实践意义。
在教学中，要重视对学生“分析和处理数据”技能的训练，让学生体验整理数据、处理数据、分析数据，以及用数据说明生物学现象和规律的过程。
知识目标
1、使学生理解能量流动是生态系统的两大功能量之一。
2、使学生了解生态系统能量流动的概念，掌握生态系统能量流动的过程和特点。
3、使学生体会研究人员研究生态系统能量流动的意义。
能力目标
通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点，培养学生分析、综合和推理的思维能力。
情感目标
通过讨论“研究生态系统能量流动的意义”这一教学内容，使学生理解科学是第一生产力的观点。
教师的组织和引导
学生活动
教学意图
提出问题：
（1）生态系统的结构是什么？
（2）食物链和食物网的作用是什么？
讲评：生态系统中生物之间最重要联系是通过食物链和食物网成一个整体，所以食物链和食物网是生态系统中能量流动和物质循环的主渠道。制约生态系统结构组成的重要因素之一是群落成员间的营养关系，但是人们也可以从生态系统的能量流动中看出能量转变规律对生态系统的制约。
回答问题。
复习巩固旧知识并引入新课。
多媒体展示牛吃草的图片。
提出问题：
(1)草的能量是怎样得来的？
(2)草的能量将何去何从？
(3)牛吃草后，草的能量能被牛全部利用了吗？
(4)牛是如何利用草的能量？
阅读“能量流动的过程”,并思考下列问题：
(1)生态系统中能量流动的起点是从什么地方开始的?
(2)生态系统中能量是如何输入的，为什么起点不可以是动物?
(3)能量在沿食物链传递的过程中，是如何传递和散失的?
(4)流经一个生态系统的总能量是多少?
多媒体播放“生态系统的能量流动”动态图解，然后师生共同讨论上述问题。
以草与兔两者之间能量的关系讨论能量流动的途径。
阅读课本，思考回答。
通过这些问题的分析、讨论，使“能量流动”这一较为抽象的概念具体化，便于深入理解，同时也激发学生学习的兴趣。
