沪教版生物八年级第二册 522 生态系统中的能量流动 教案

教学设计模板

课名《生态系统的功能-能量流动》

一、教材分析（包括学情分析）

1.教材分析

《生态系统的能量流动》是上教版初中生命科学第二册第五章第二节中生态

系统功能的第一课时。《课标》要求为B级，属于理解水平。主要讲述了生态系统

的能量流动过程、生态系统能量流动的特点和生态（能量）金字塔等内容；本部

分是在学习了生态系统的组成和食物链食物网的知识后，对生态系统功能的进一

步深入理解，也为后续学习生态系统稳定性奠定基础。

2.学情分析

（1）学生已有的知识技能

学生在初中的科学课程中已学过能量的形式、传递和转化等相关内容，在吸

入空气和呼出气体比较一节中学过了呼吸作用；光合作用，生态系统的组成及食

物链相关知识也在生命科学前面章节中提到了。

（2）学生的认知方式和习惯

初二年级同学具备了一定的逻辑思维能力，但主动学习的能力还相对薄弱，

需要教师根据学生的反应设置一定梯度的问题串，才能有效引导他们进行理性思

维，并在分析和解决问题的过程中学习新知识。

二、教学目标及难重点（知识与技能，方法和过程，情感态度与价值观）

教学目标：

1.通过比较生态系统输入和散失能的形式推测出能量流动是单方向的，不循

环的

2.通过流入某一个营养级的能量为什么没有百分百被下一个营养级利外的原

因分析，推测出能量流动是逐级递减的

3.通过经历用模型分析生态系统能量流动的过程，培养推理、迁移、归纳等

思维能力

4.应用生态系统能量流动的特点，解释相关的生物学现象

5.感悟生态系统价值的意义

教学重点、难点：

重点：生态系统能量流动的过程和特点

难点：生态系统能量流动的过程和特点

三、教学策略选择与设计

本节课的教学重点是能量流动的特点，但是能量流动的特点（规律）是在科

学的长期发展中形成的。探究一个规律性内容，如果没有具体的数值做定量分析,

显得没有说服力。所以我把重点放在探究“流入某一个营养级的能量能否百分之

百地流入下一个营养级”上，通过问题串降低难度，通过活动1,使学生理解为什

么流入某一个营养级的能量没有百分之百被利用，也为能量流动是逐级递减的做

好铺垫；分析了原因之后，顺势让同学用简练的语言描述生产者、初级消费者的

能量来源和去路，在老师指导下，学生自主探究下完成活动2生态系统能量流动

的过程分析；在分析能量流动的过程中使学生自己推测出能量流动的特点；最后

学会用能量流动的特点解释一些生物学现象。

四、教学环境及设备、资源准备

卡片道具,PPT

五、教学过程

教师活动学生活动设计意图

情境导入：

展示图片：假如你像小说中

的鲁滨逊那样流落在一个荒

岛上，除了饮用水之外，岛

上没有任何可供人类和动物

食用的东西。你随身携带的

引起学生的兴趣。希望

食物只有一只母鸡，15kg玉

米。学生产生不同的观点，

思考和讨论。但不深入讨论。以此引

设疑：你认为以下哪种生存

策略能让你活得更久来等待出课堂主题：《生态系

救援？统的功能-能量流动》。

策略：

A.先吃鸡，再吃玉米

B.先吃玉米，同时用一部分

玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，

最后吃鸡。

一.能量流动的过程

出示图片：

问题1：请写出这条食物链；学生思考、回答。复习食物链、生态系统

它们分别属于生态系统中的的组成相关知识。

哪种生物成分？

老师讲解：食物链各个环节引出“营养级”概念，

学生聆听。

和营养级的关系。为下面内容铺垫。

问题2：生物体的生命活动通过分析食物链中各

是离不开能量的，生物需要学生利用《科学》学习的个营养级的能量来源，

不断地从外界获取能量来维能量转化和传递的知识，为能量是沿食物链流

持生存。食物链中各级消费分析食物链中各个营养级动的做好铺垫。

者的能量从哪里来？的能量来源。

问题3：生产者的能量来自

哪里？能是如何转化的？

问题4：兔子吃草，固定在

草中的能量百分之百地被兔通过设计问题串，降低

子利用了吗？学生小组讨论、交流。根思维难度；通过模型建

据学习活动单上提示问题构，帮助同学理解难

（根据学生的回答情况，给

的顺序，利用卡片道具完点。

出相应的提示）

成“流入某一个营养级的

①草呼吸作用释放的能量只能量能不能百分之百地被

用于生长、发育和繁殖吗？下一个营养级利用”的原

因分析。

②草在生长的过程中，有些

正常生长，有些出现“残枝

败叶”，还有些死掉了；请问

（一组同学上台分享成

残枝败叶和遗体中的能量能

果。）

被兔子利用吗？

③兔子能把一片草原上的草

全部吃掉吗？得到的草多，

还是未得到的草多？

④兔子会不会挑食？会不会

吃剩下？

⑤即使把草吃到肚子里，就

能被兔子全部消化吸收吗？

问题5：草固定的太阳能只

有一部分流向了兔子，兔子

没有利用到能量，可以归纳

为几个去向？学生思考、分析、回答。

①呼吸作用以热能形式散为学习“流入某个营养

失级的能量有哪些去路”

做准备。

②微生物分解

③未利用

老师讲解未利用的含义。

（即未被下一个营养级利

用；未被呼吸散失；未被微

生物分解利用）

学生聆听。

问题6：未利用的能量留在

了哪里？

问题7：用简练的文字表示

草（生产者）的能量来源和

学生思考，回答。

去路。

T

—＞生产者

1学生思考并完成学习活动

在活动1的基础上乘热

投影仪展示学生答案。单活动二的相关内容。打铁，培养学生归纳能

力。

问题8：用简练的文字表示

兔子（初级消费者）的能量

来源和去路。

为归纳生态系统能量

T流动过程做准备，统一

一初级消费者一》箭头指向表示的含义。

I

问题9：我们刚才分析的是

生态系统中生产者和初级消

学生思考并完成学习活动

费者的能量来源和去路，以

单活动一的相关内容。

此类推，你认为其他消费者

的能量来源和去路会是怎样

呢？请同学们以小组为单

位，利用卡片道具，尝试归

纳生态系统的能量流动过

程。

（提示：一种颜色的箭头表

卡片道具设计：①设计

示一种能量去路；红色剪头

学生利用卡片道具，完成了三种颜色的箭头，目

表示能量沿食物链流动、蓝

活动2生态系统中能量流的使学生了解流入某

色箭头表示呼吸散失、黄色

动的过程分析。一组同学一个营养级的能量有

箭头表示分解者利用。）

上台分享成果。三种去路；②每种箭头

“及D失”人故失"♦散失”被散失有四种粗细，目的使学

生理解能量在流动过

程中是逐级递减。

（容易出现的问题有三:

①漏了输入生态系统的光

能；②除了生产者和消费

者，分解者也要呼吸；③

箭头的粗细没注意）

二.生态系统能量流动的

特点

问题1:活动二中，从箭头

学生思考、回答。培养学生推理能力。

的变化上，大家有没有发现

能量流动有一个什么特点？（学生会回答能量流动过

程中会越来越少。）

在学生回答基础上，规范术

语。并请同学朗读课本中逐

级递减的规律。

能量流动逐级递减的这个特

点形象化的表示是能量金字

塔。生态金字塔（能量金字

展示图片：能量金字塔塔、数量金字塔和生物

量金字塔）中，只有能

老师讲解能量金字塔中能量

量金字塔一定呈现正

和各个营养级的关系。

学生聆听。金字塔形，所以避开了

（PPT展示）数量金字塔和生物量

金字塔。着重讲解能量

食物链越长，能量流动过程

金字塔。

中损耗的能量就越_____;

营养级越高，该营养级生物

体内所含的能量就越学生回答。

问题2：在生态系统能量流

动过程中，从方向上看，散

培养学生的分析归纳

失的能量能不能被植物循环

能力。

利用？从中能推测出能量流

动有什么特点？

学生思考，回答。

（引导学生分析生态系统比

散失的主要是热能，热能

较输入、散失能的形式）

很显然不能被绿色植物循

环利用，光合作用需要的

是光能。所以能量流动是

老师引导，学生读图：“生态

不循环的。

系统能量流动过程”，加深理

解能量流动的特点。

①能量流动过程图中箭头

由粗到细表示什么？方

块面积越来越小表示什

么？

学生回答：

②呼吸散失的是什么能？

生态系统输入的是什么表示能量流动越来越少，

能？能量沿食物链流动，随着营养级的升高，该营

食物链上各个营养级之养级生物体内含的能量越

间吃与被吃的关系会改来越少。

变吗？

散失的是热能，输入的是

光能；食物链上各种生物

之间的捕食关系是在长期

自然选择的结果，不会改

变。所以能量流动的特点

是单方向的，不循环的。

三.课堂检测

练一练：

学生回答。

1.在食物链“浮游植物一浮知识巩固。

游动物f虾一小鱼”中，假因为能量传递效率是10%,

设能量传递效率为10$,如所以要得到10kg小鱼，就

果要得到10kg小鱼,至少需要虾100kg,浮游动物

要消耗浮游植物……（）1000kg,浮游植物

lOOOOkgo

A.10kgB.100kgC.1000kg

D.10000kg

2.为什么食物链一般不超过学生回答。

5个营养级呢？……（）

帮助学生理解食物链

A.营养级越高，该营养级生

为什么不能无限延长。

物所获得的能量越多

B.营养级越高，每个营养级

生物的个体数量越多

C.食物链越长，最高营养级

生物获得食物所需的面积越

来越大

D.食物链越长，损失的能量

就越多，到达第六营养级时，

传递到该营养级的能量不足

以维持一个种群的生存了。

3.展示图片(课本83食物网

图)

在“植物一蝇一蜻蜓一蛙一

蛇一鹰”这条食物链中，鹰学生回答。

处于第儿营养级？营养级越

处于第6营养级，鹰不会

高，获得的能量就越少，这

饿死，因为鹰还可以以田

些能量是无法维持鹰的生存

鼠为食物，在“植物一田

的，鹰是不是都会饿死了？

鼠f鹰”这条食物链中，

在生态系统中，生物种类越

鹰位于第三营养级。

多，个体数量越大，食物链

就越多，这样便形成了复杂

的食物网。人几乎能从每条

食物链中获取食物，所以我

学生回答。

们要保护物种的________0

保护物种的多样性。

4.在下列食物链中，假设

初级消费者从生产者处获得

感悟生态学价值的意

的能量数值相同，则提供给

义。

鹰的能量最多的一条食物链

是...............()

A.绿色植物一蚱螭一蜘蛛

f蜥蜴f蛇-*鹰

学生回答。

B.绿色植物-*鼠一蛇一鹰能量在流动过程中是逐级

递减的，所以食物链越长，

C.绿色植物一蚱蠕一青蛙一

流动过程中能量损耗越

蛇f鹰

多；食物链越短，能量损理解食物链越短，能量

D.绿色植物一鼠f鹰耗越少，能量利用率就越损失就越少，能量利用

高。其实这题就是比较食率就越高，为解决情境

物链的长短。任务做准备。

学生思考，回答。

四、解决情境问题

策略1：

提示：选择哪个策略能活更

长的时间，可以让学生尝试a二^人

把2种策略对应的食物链写玉米

出来，根据能量流动逐级递策略2：学以致用。

减的思路，可以发现食物链

玉米------------

越长，