資源簡介

(共32張PPT)
第7單元 第十九章
第一節 生態系統的能量流動和物質循環
蘇教版八年級上冊
分析生態系統中的能量流動和物質循環的情況。
說出生態系統中的碳循環。
教學目標
新課導入
假如你漂流到一個荒島上，你身邊尚存一只母雞、15kg玉米，哪種生存方法能讓你維持更長時間等待救援呢？
1、先吃雞，再吃玉米。
2、先吃玉米和雞蛋，玉米喂雞，最后吃雞。
√
虎鯨
浮游動物
浮游植物
魚
海豹
企鵝
新知講解
一、生態系統的能量流動
1、浮游植物→浮游動物→ 魚 →企鵝 →虎鯨
2、浮游植物→浮游動物→ 魚 →虎鯨
3、浮游植物→浮游動物→ 魚 →海豹 →虎鯨
4、浮游植物→ 魚 → 企鵝 →虎鯨
5、浮游植物→ 魚 → 虎鯨
6、浮游植物→ 魚 → 海豹 →虎鯨
食物鏈
生產者
消費者
生態學上把處于食物鏈某一環節上的所有生物的總和稱為一個營養級。
第二
營養級
第三
營養級
第四營養級
第五營養級
第一
營養級
浮游植物處于第幾營養級？
魚在第幾營養級？
處于第四營養級的生物有？
新知講解
新知講解
說明：
（1）植物（生產者）在食物鏈中所處的營養級是固定的，總是為第一營養級。
（2）同一消費者在不同的食物鏈中，所處的營養級不相同。
草
兔
狐
生產者
初級消費者
最高消費者
你能說出下列食物鏈中狐所處的營養級嗎？
第一營養級
第二營養級
第三營養級
新知講解
蟬
螳螂
黃雀
綠色植物
生產者
初級消費者
次級消費者
最高級消費者
你能說出下列食物鏈中各個角色所處的營養級嗎？
第一營養級
第二營養級
第三營養級
第四營養級
新知講解
草原生態系統中的食物鏈
你能說出草原生態系統中草、蛇、鷹所處的營養級嗎？
草
第一營養級
蛇
第三，第四營養級
鷹
第三，第四，第五營養級
新知講解
生物生命活動能量的最終來源是太陽能。
俗話說：“萬物生長靠太陽?！?br/>新知講解
討論：生態系統中的能量流動
目的
描述生態系統中的能量流動。
指導
1.狼的棲息地包括山地、林區、草原、荒漠等。狼非常善于奔跑，主要以鹿羊、兔等為食。兔的棲息地也很多，如草地、低矮的灌木叢等。兔喜歡取食嫩草、野菜和樹葉。
2.學生4人一組，觀察圖19-7中所示的食物關系，描述不同的營養級之間的能量流動情況。
新知講解
新知講解
生態系統中的能量流動有什么特點？
生態系統中的能量流動示意圖
討論
太陽能是怎樣輸入第一營養級的？
光合作用
新知講解
能量流動一般是從綠色植物通過光合作用固定太陽能開始。
太陽能
光合作用
綠色植物
太陽能是所有生物生命活動能量的最終來源
新知講解
太陽能輸入第一營養級后，又是如何傳遞和散失的呢？
能量是沿著食物鏈逐級傳遞。上一營養級的能量部分流向下一營養級。
新知講解
生產者
初級
消費者
次級
消費者
三級
消費者
…
呼 吸 作 用
（熱能）
分 解 者
分解作用
呼吸作用
+
能量流動的特點
（1）單方向的，不可逆的
能量是沿著食物鏈逐級傳遞。上一營養級的能量部分流向下一營養級。
（2）能量流動是逐級遞減的
傳遞效率一般只有約 10%－20%
新知講解
新知講解
二、生態系統的物質循環
生態系統中的能量流動伴隨著物質循環，碳循環是一種非常重要的物質循環。
討論：生態系統中的碳循環
目的
描述生態系統中的碳循環。
指導
1、學生4人一組，討論和描述生態系統中的碳循環過程。
2、觀察圖19-8，在圖中長方形框內填寫相應的
物質名稱，并描述碳在該生態系統中是如何循環的？
新知講解
含碳有機物
二氧化碳
二氧化碳
二氧化碳
二氧化碳
二氧化碳
1.請填寫圖中黃色方框中的物質名稱。
2.討論：綠色植物、動物和微生物在碳循環中分別發揮什么作用？
新知講解
新知講解
在碳循環中,綠色植物是生產者，利用光合作用合成含碳有機物。動物以植物為食，是消費者，加速碳循環的進行。微生物是分解者，分解動植物遺體，釋放二氧化碳，使碳回到大氣中。
生態系統中的碳循環
（1）碳在自然界和生物體之間循環的主要形式：
（2）碳在生物體內的存在形式：
（3）碳在生物體之間傳遞途徑：
二氧化碳
含碳有機物
食物鏈
思考：
新知講解
（5）碳進入大氣中的三個途徑：
化石燃料的燃燒
動、植物的呼吸作用
分解者的分解作用
（4）碳進入生物體的途徑：
植物的光合作用
新知講解
生態系統中的其他循環
其他物質如氮、磷、硫也和碳一樣，在生態系統中反復循環。
新知講解
能量流動和物質循環的相互關系
聯系：能量流動伴隨著物質循環而進行，二者相輔相承，是不可分割的統一整體。
區別
特點
范圍
能量流動
物質循環
反復循環，不會減少
單向流動、逐級遞減
生態系統各營養級
生物圈
新知講解
新知講解
有，人類的生產生活會增加二氧化碳的排放，導致全球氣候變暖。
人類的生產、生活對物質循環有沒有一定的影響？
為了減少二氧化碳的排放，倡導“低碳生活”，作為青少年，你有哪些措施可以減低二氧化碳的含量呢？
綠色出行，
節約用電，
植樹造林......
新知講解
課堂練習
1.右柱狀圖中的甲乙丙丁表示的四種生物構成一條食物鏈，柱體表示這四種生物的相對數量，下列有關說法中錯誤的是（ ）
A.該食物鏈能量流動的起點是甲固定的能量
B.該食物鏈可以表示為甲→乙→丙→丁
C.毒物會沿著食物鏈積累，因此丁體內毒物
含量最多
D.乙、丙、丁屬于生態系統中的消費者
B
課堂練習
2. 下圖為生態系統中碳循環示意圖，下列相關敘述正確的是（ ）
A.碳在無機環境和生物群落之間主要是以有機物的形式進行循環
B.降低碳的排放，其重要措施之一是要大量減少途徑⑤的碳排放量
C.③表示植物的光合作用，能維持整個生態系統中的碳一氧平衡
D.①表示微生物的分解作用，②、④表示動植物的呼吸作用
B
課堂練習
3.動物在生物圈中起到的重要作用。下列不能體現動物能夠促進生態系統的物質循環的是（ ）
A.動物直接或間接以植物為食，通過消化和吸收，將攝取的有機物變成自身能夠利用的物質
B.動物體內代謝分解有機物產生了二氧化碳、水、尿素等物質，這些物質可以被生產者利用
C.各種動物之間相互依賴、相互制約，每種動物的數量不能無限制增長
D.動物的糞便或遺體經分解者分解后，也能放出二氧化碳、水和含氮的無機鹽
C
課堂總結
生態系統中的能量流動
營養級：生產者構成第一營養級
能量流動的起點：生產者通過光合作用所固定的能量
能量流動的特點：單向流動、逐級遞減
生態系統中的物質循環
能量流動伴隨著物質循環而進行，碳循環是其中一種非常重要的物質循環
碳循環：主要形式--二氧化碳
謝謝
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兼職招聘：
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin/ 讓教學更有效 高效備課 | 生物學科
課題名稱 7.19.2生態系統中的能量流動和物質循環 課型 新授課
教學內容分析 1、教材地位與作用《生態系統中的能量流動和物質循環》為義務教育課程標準實驗教科書《生物學》（蘇教版）八年級上冊，第十九章《生態系統》的第二節內容。本節課是在學習了生態系統中的食物鏈和食物網的基礎上引入的，學好本節課知識，可為后面學習生態平衡的知識作好鋪墊。針對本節知識的特點，教學中可聯系前面學習的內容，以達到溫故知新的效果。2、教學分析本節課教學內容是蘇教版八年級上冊第七單元第十九章的第二節課，是在前面我們學習了生態系統的組成以及食物鏈和食物網的知識基礎上來進行的，因為在食物鏈和食物網的形成過程中，其中就伴隨著能量的流動的過程.由于有了前面的知識基礎，為本節課的內容作了很好的鋪墊，但本節課的知識內容比較抽象，所以在學習過程中還會有一些難度。在教學過程中，需要通過圖片、多媒體課件等的互相配合使用，使本節課的教學變得更加容易理解、易于接受、準確的掌握。教學重點難點重點：生態系統能量流動的過程和特點。難點：生態系統的能量流動具有單向性和逐級遞減的原因。
學情分析 本節課涉及光合作用、生態系統、食物鏈、食物網等方面的知識，能量流動相關內容又比較抽象，是一節綜合課，既與我們人類生活和生產密切相關，又與全球的環境、資源密不可分。學生已經對生態系統有一定程度的了解，分析能量流動的過程時從學生感興趣的問題入手，激發學生的探究欲望，然后采用小組討論、圖例展示、實例介紹等方式，再運用生物學科知識去解決問題，符合學生的認知規律，有利于培養學生的邏輯思維和發散思維。
學習目標 生命觀念：物質與能量觀：分析生態系統中的能量流動和物質循環，說出生態系統中的碳循環?？茖W思維：1. 歸納與概括：通過對比不同的生態環境中物質和能量流動變化規律，找出相同的特點：歸納出不同生態系統物質循環和能量流動的共性和差異。2.演繹與推理：根據生態系統營養結構特點，推理生態系統的物質和能量來源和去向。通過分析總結，培養學生運用科學知識分析和解決實際問題的思維能力，從而培養理論聯系實際的能力。探究實踐：通過課本資料分析和技能訓練等活動，嘗試利用小組合作的形式設計一個生態瓶，根據里面生物成分的不同，優化生態瓶長期共存的培養方案，培養表達與交流能力。態度責任：學習了生態學中物質和能量變化規律，將這些知識應用在日常生活中，有信心地參與社會上有關生態學問題的討論：樹立正確的資源觀，提高資源利用率：認識人類的各種活動必須遵循生態系統的客觀規律。
學習評價 自我評價表
項目 評價內容 掌握情況
很好 一般 不好
科學知識 1 描述生態系統中的能量流動、物質循環對生物界的重要性。
2 說出生態系統的能量流動與物質循環的特點。
3 描述能量流動和物質循環過程。
探究能力 1 培養運用科學知識分析和解決實際問題的能力。
2 通過對圖片等的觀察，提高識圖、觀察和分析的能力。
3 通過生動有趣的例子培養語言表達能力、小組合作能力。
科學態度 正確認識人類作為生態系統中的一員在物質循環和能量流動中的作用，增強環境意識和資源意識，進一步培育熱愛大自然和保護大自然的情感。
小組評價表
評價內容 得分標準 成員一 成員二 成員三
團隊精神 5分：能高效分工合作完成任務3分：重大問題能有效溝通1分：各自獨立，不能完成任務
實施能力 5分：能準確設計詳細的實驗過程和所用實驗道具。3分：能設計出大概方框架，但不夠準確和詳細。1分：不能設計出任何過程和方案。
結果展示能力 5分：表述清晰完整，科學、客觀、簡潔。3分：表述完整度和清晰度一般。1分：不能有效表述實驗結果和結論。
總分
設計思路 《生態系統的能量流動和物質循環》含有兩部分知識內容：“生態系統中的能量流動”、“生態系統中的物質循環”。本節課應以學生感興趣的動畫視頻入手，激發學生的探究欲望，然后采用自學，小組討論、圖例展示、分析思考等方式，從學生的生活實際到生物學科知識，再運用生物學科知識去指導學生的生活，符合學生的認知規律，而且有利于培養學生的邏輯思維和發散思維。以小組合作的方式進行學習，使學生相互交流總結，取長補短，以獲取新的知識體系：突出體現新課標“運用科學知識解決實際問題”和“探究性學習”的理念。
教學流程
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
情境導入 假如你漂流到一個荒島上，你身邊尚存一只母雞、15kg玉米，哪種生存方法能讓你維持更長時間等待救援呢？（1）先吃雞，再吃玉米。（2）先吃玉米和雞蛋，玉米喂雞，最后吃雞。 學生觀看情境和選項，思考、討論，并回答問題。 通過創設漂流荒島的情境，激發學生興趣，通過選擇哪個方案能獲得更多存活的能量，導入本課。
新知探究 生態系統中的能量流動 1.營養級用箭頭演示虎鯨、企鵝、海豹、浮游動物、浮游植物等生物之間的食物關系，提問：你能歸納出這里面的食物鏈嗎？標出食物鏈中哪些是生產者，哪些是消費者。生態學上把處于食物鏈某一環節上的所有生物的總和稱為一個營養級。請你在所列出的食物鏈下標出相應的營養級。思考：（1）浮游植物處于第幾營養級？（2）魚在第幾營養級？（3）處于第四營養級的生物有？通過思考題，你能發現什么？說明：（1）植物（生產者）在食物鏈中所處的營養級是固定的，總是為第一營養級。（2）同一消費者在不同的食物鏈中，所處的營養級不相同。展示“草、兔、狐”的食物鏈和圖示。提問：你能說出這個食物鏈中狐所處的營養級嗎？展示“螳螂捕蟬黃雀在后”的食物鏈及圖示。提問：你能說出這個食物鏈中各個角色所處的營養級嗎？展示草原生態系統的食物網及圖示。提問：你能說出草原生態系統中草、蛇、鷹所處的營養級嗎？2.生態系統中的能量流動俗話說：“萬物生長靠太陽?！鄙锷顒幽芰康淖罱K來源是太陽能。討論活動：生態系統中的能量流動目的：描述生態系統中的能量流動。指導：（1）狼的棲息地包括山地、林區、草原、荒漠等。狼非常善于奔跑，主要以鹿羊、兔等為食。兔的棲息地也很多，如草地、低矮的灌木叢等。兔喜歡取食嫩草、野菜和樹葉。（2）學生4人一組，觀察圖19-7中所示的食物關系，描述不同的營養級之間的能量流動情況。討論：生態系統中的能量流動有什么特點？思考：太陽能是怎樣輸入第一營養級的？展示綠色植物利用太陽能的示意圖：能量流動一般是從綠色植物通過光合作用固定太陽能開始。提問：太陽能輸入第一營養級后，又是如何傳遞和散失的呢？總結：能量是沿著食物鏈逐級傳遞。上一營養級的能量部分流向下一營養級。請你總結：生態系統的能量流動有什么特點？總結：（1）單方向的，不可逆的能量是沿著食物鏈逐級傳遞。上一營養級的能量部分流向下一營養級。（2）能量流動是逐級遞減的傳遞效率一般只有約 10%－20% 學生結合上節課所學內容，根據虎鯨、企鵝、海豹、浮游動物、浮游植物等生物之間的食物關系列出食物鏈：①浮游植物→浮游動物→魚→企鵝→虎鯨②浮游植物→浮游動物→魚→虎鯨③浮游植物→浮游動物→魚→海豹→虎鯨④浮游植物→魚→企鵝→虎鯨⑤浮游植物→魚→虎鯨⑥浮游植物→魚→海豹→虎鯨學生在所列出的食物鏈下標出相應的營養級。學生觀察列出的食物鏈，思考、回答。學生聯系思考題， 總結、回答。師生共同總結。學生觀看“草、兔、狐”的食物鏈和圖示，思考，并回答。學生觀看“螳螂捕蟬黃雀在后”的食物鏈和圖示，思考，并回答。學生觀看草原生態系統的食物網及圖示，思考，并回答。學生了解生物生命活動能量的最終來源是太陽能。學生閱讀教材108頁的討論活動，了解活動目的、指導要求并分組進行活動。學生思考、討論。學生思考，并回答。學生觀看綠色植物利用太陽能的示意圖，理解綠色植物通過光合作用固定太陽能開始。學生觀看“生態系統的能量流動示意圖”，思考、討論，并回答。師生共同總結，得出生態系統的能量流動的特點。 通過舉例和提問，讓學生聯系所學知識，列出食物鏈，并從中發現規律，進而得出“營養級”的概念。此過程聯系學生認知，降低了新知的理解難度，還培養了學生的調取知識能力、總結歸納能力。通過引導學生列出食物鏈，并觀察食物鏈完成思考題，讓學生自己發現規律，理解植物（生產者）在食物鏈中所處的營養級是固定的，總是為第一營養級；以及同一消費者在不同的食物鏈中，所處的營養級不相同。通過“草、兔、狐”、“螳螂捕蟬黃雀在后”，以及草原生態系統的食物網及其圖示，檢驗學生對營養級的理解和判斷，學以致用，及時鞏固新知。通過討論活動，引導學生就生態系統中的能量流動進行探索和討論，以學生為主體進行知識學習。此過程培養了學生的協作能力、歸納總結能力、討論交流能力和語言表達能力。從能量的開端入手，多媒體課件直觀展示能量的流動過程。通過問題引導，讓學生循序漸進地思考、回答，一步步理解生態系統的能量流動過程和特點。培養學生思考、解決問題的能力和總結歸納的能力。
生態系統中的物質循環 生態系統中的能量流動伴隨著物質循環，碳循環是一種非常重要的物質循環。1.討論：生態系統中的碳循環目的：描述生態系統中的碳循環。指導：（1）學生4人一組，討論和描述生態系統中的碳循環過程。（2）觀察圖“生態系統中的碳循環示意圖”，在圖中長方形框內填寫相應的物質名稱，并描述碳在該生態系統中是如何循環的？討論：綠色植物、動物和微生物在碳循環中分別發揮什么作用？總結：在碳循環中,綠色植物是生產者，利用光合作用合成含碳有機物。動物以植物為食，是消費者，加速碳循環的進行。微生物是分解者，分解動植物遺體，釋放二氧化碳，使碳回到大氣中。思考：（1）碳在自然界和生物體之間循環的主要形式是？（2）碳在生物體內的存在形式是？（3）碳在生物體之間傳遞途徑是？（4）碳進入生物體的途徑是？（5）碳進入大氣中的三個途徑是？2.生態系統中的其他循環：其他物質如氮、磷、硫也和碳一樣，在生態系統中反復循環。3. 請你用表格列出能量流動和物質循環的相互關系。聯系：能量流動伴隨著物質循環而進行，二者相輔相成，是不可分割的統一整體。4.思考：人類的生產、生活對物質循環有沒有一定的影響？為了減少二氧化碳的排放，倡導“低碳生活”，作為青少年，你有哪些措施可以減低二氧化碳的含量呢？ 學生閱讀圖文資料，了解碳循環是一種非常重要的物質循環。學生閱讀教材109頁“生態系統中的碳循環”的討論活動，了解活動目的、指導要求并分組進行活動。學生觀看“生態系統中的碳循環示意圖”，并填寫圖中黃色方框中的物質名稱。學生思考、討論，并回答。 師生共同總結。學生思考、討論，并回答：（1）二氧化碳（2）含碳有機物（3）食物鏈（4）植物的光合作用（5）化石燃料的燃燒動、植物的呼吸作用分解者的分解作用學生了解其他物質也和碳一樣，在生態系統中反復循環。學生填寫表格，對比并總結能量流動和物質循環的相互關系。學生思考、討論，并回答。學生聯系生活實際，思考、回答。 通過討論活動，引導學生就生態系統中的碳循環進行探索和討論，以學生為主體進行知識學習。此過程培養了學生的協作能力、歸納總結能力、討論交流能力和語言表達能力。通過討論綠色植物、動物和微生物在碳循環中的作用，了解碳循環的過程和每類生物的重要性。通過思考題，幫助學生進一步思考碳循環過程中的要點，進一步理解碳循環的過程。同時，也培養了學生的思考問題、解決問題的能力，歸納總結能力。通過列出表格總結歸納能量流動和物質循環的相互關系，幫助學生運用對比記憶了兩個重點內容。同時，鍛煉了學生的總結歸納能力。聯系生活實際，激發學生愛護環境，降低碳排放的意識。
課堂小結 本節課學習了生態系統的能量流動：一般是單方向的、逐級減少的；以及生態系統的物質循環。 學生總結歸納本課的收獲。 引導學生總結歸納本課學習的主要知識，進一步鞏固新知。
作業設計 信息搜集：嘗試收集氮、磷大量流入河流、湖泊與水體富營養化關系的資料。
板書設計 第二節 生態系統的能量流動和物質循環

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