2024年《生态系统的物质循环》说课稿

2024年《生态系统的物质循环》说课稿

《生态系统的物质循环》说课稿1

一.教材分析：

1、学习主题的位置分析：

本课的内容来自人教版性物》第3册第5章"生态系统及其稳定性"第3节"生态系统

的物质循环"本课题的参考课时为2课时。（包括实验的组织和准备0.5课时）

教材第5章是以生态系统为框架,主要讲述了生态系统的结构，生态系统的能量流动物质

循环、信息传递及稳定性等知识，主要体现宏观的生态学的内容。本节课内容是第5章的一个

重点，是衔接生态系统稳定性与能量流动的重要环节，并为生态系统的稳定性实现提供了一个平

台，埋下了一个伏笔。

该节内容与必修1细胞的物质输入和输出、细胞的能量利用和供应有联系。

2、学生情况分析：

学生已学习了生态系统结构和能量流动的知识，对这部分的内容有了初步的了解。学生对于

生态系统功能的认识容易停留在简单识记水平，难以建立起结构功能间的联系,通过本节学习，

可以深入理解生态系统结构和功能的关系，形成结构和功能相适应观点。通过做实验，引起学生

对一些问题的思考，激发学生深入探究。帮助学生更好的理解生态系统的物质循环中从有机物到

无机物的过程。根据学生已有知识和认知能力，在教师的引导下，对这部分内容进行探究基本上

是可行的。

二.教学目标：

知识目标：

1、以碳循环为例，分析生态系统中物质循环的基本规律。

2、说明能量流动和物质循环的美系。

能力目标:

1、进行土壤微生物分解作用的尝试探究。

2、研究生态系统的规律，明确每一环节由哪些生物占据并完成相应的功能。当系统运行发

生障碍时，找出问题可能发生在哪一环节，使自己的耐心细致的观察能力和识图能力得到提高。

情感目标：

1、通过带领学生做探究微生物分解作用实验,学生能遵循生态学原理去对待自然界的一草

一木，同时培养一定的团队意识。通过做土壤微生物的分解作用实验，加深对生态系统物质循环

的理解，使学生感受到探究问题的乐趣。

2、通过学习生态系统的物质循环，可知生态系统的结构和功能是相适应的，生态系统是一

个生物与环境组成的统一整体，生物与环境相互联系、相互影响的，从而树立辨证唯物主义的观

点。

3、关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。认识保护生态环境的重要性。

教学重点：

分析生态系统中的物质循环。

教学难点：

说明能量流动与物质循环的关系。

三.教学设想：

本节课从"问题探讨"导入，既与上一节内容相联系，义从生态系统中的物质运行规律与能

量流动规律的差异入手便于激发学生兴趣。随后再从学生生活经验出发，关注碳的来源和去向。

然后以碳循环为例阐述物质循环。在该部分引导学生画出碳循环过程图，明确碳循环的主要环

节及主要形式。"温室效应”这部分内容通过教师引导学生讨论来解决。引导学生关注环境问题。

通过对探究实验的准备分析理解物质循环中生物的作用及物质循环的形式同时对实验设计的等

量对照原则再次巩固。

关于能量流动和物质循环关系的内容，通过讨论和列表比较，引导学生将这两部分主要功能

综合起来理解。

四.理论依据：

依据布鲁纳的认知结构学习理论，在教学过程中，学生是一个积极的探究者。教师的作用是

要形成一种学生能够独立探究的情景，而不是提供现成的知识。教师在学生的探究活动中帮助学

生形成丰富的想象，有利于激发学生的好奇心。学生容易受好奇心的驱使，对探究未知的结果表

现出浓厚的兴趣。

生态系统的物质循环是生态系统主要功能之一，因此只有全面理解并掌握了生态系统的结构

功能，才能对生态系统的动态平衡有一个全面深入的理解；才能从宏观的角度去理解环境保护和

生物多样性的重要性；才能理论联系实际，把本章的前后知识串成线、联成网，为进一步的学习

和解题打下基础。

五.教学过程设计

1、导入

不少学生会认为与消耗能量一样，生物也在不断地消耗着物质，针对这种情况，提出"问题

探讨一生态系统依靠太阳不断地提供能量，而生态系统中的物质却都是由地球提供的。为什么维

持生态系统所需的大量物质，如氧、水、氮、碳和许多其它物质，亿万年来却没有被生命活动所

耗尽？”，弓I起学生认知冲突，从而激发学生学习本节内容的兴趣.在讨论中，学生可能会提出

"石油等资源难道不能被耗尽吗？"等问题。教师引导学生解决：

(1)煤、石油等是人类从事工业活动的物质资源，而E生态系统中生命活动所需的物质资

源；

(2)煤、石油等资源是有限的，这些资源的.形成需要相当长的时间，而消耗它们所需的时

理解实验设计的控制单一变量原则、等量对照原则等。

关于能量流动和物质循环关系的内容，通过讨论和列表比较，引导学生将这两部分主要功能

综合起来理解。

物质循环和能量流动的关系：

(1)区别：

能量流动物质循环

形式

特点

范围

(2)联系

两者是_____进行的，彼此

能量的_和都离不开物质的—和—过程。

物质作为能量的—.使能量沿着____________流动；能量作为使物质能够不断

的在_______和________之间

生态系统中的各种组成成分，正是通过_________和才能够紧密地联系在一起，

形成一个统一的整体。

3、课堂作业p104练习

4、小结:本课重点是以碳循环为例掌握生态系统中的物质循环.

六.板书设计：

第3节生态系统的物质循环

一.碳循环

1.生态系统的物质循环的概念

2.碳循环的形式

3.碳循环的范围和特点

4.碳循环的过程

5.温室效应的成因、危害及对策

二、探究土壤微生物的分解作用

三、能量流动和物质循环的关系

1.生态系统的主要功能

2.两者的区别和联系

《生态系统的物质循环》说课稿2

一、教材分析：

本节课主要讲述生态系统中的能量流动和物质循环。这节课是在学习了生态系统中的食物链

和食物网的基础上引入的，学好本节课知识，可为后面的学习生态平衡的知识做好铺垫。针对本

节课知识的特点教学中可联系前面学习的内容，已达到温故知新的效果。本节课知识比较抽象，

在引导学生分析时,首先提示学生"能量是一切生命活动的动力”生物圈中的每一个完整的生态

系统都是一个能量输入、传递、和输出的系统。生态系统的物质循环教材以碳循环为例，结合所

积累的生物知识较好的理解碳在生物之间循环，从生物体返回无机环境的过程。将能量流动和物

质循环的过程对比学习，加强了知识的理解。

二、教学目标：

(-)知识目标

1、使学生初步学会运用生态学的基本观点来认识生态系统中的能量流动、物质循环对生物

界的重要性。

2、使学生了解生态系统的主要功能和名词概念以及能量流动与物质循环的特点。

3、使学生理解掌握能量流动和物质循环过程，以及它们在生态系统中的重要意义。

4、通过设计"草场放牧方案"，为学生（特别是X科）的后续学习打下基础。

（二）能力目标

1、通过电脑课件和课本的图（图解）的观察，培养提高学生的识图能力、观察和分析能力。

2、通过师生讨论交流、学生小组讨论与教师引导启发相结合，将知识化难为易，培养学生

口头表达能力、相互合作能力以及培养学生发散思维和求异思维。

3、通过实例和结合课本上例子的分析总结，培养学生运用科学知识解决和分析实际问题等

思维能力，从而培养理论联系实际的能力。

4、以生态系统中能量流动和物质循环与人类生存的关系为题撰写小论文，提高学生的综合

能力。

（三）情感目标

通过生态系统功能的学习，使学生热爱大自然、保护生态环境，热爱祖国的美好山河，培养

高尚的爱国主义情操。

三、教材重点、难点分析：

1、重点：

生态系统的能量流动过程及特点

能量是一切生态系统的动力，也是生态系统存在和发展的基础，生物圈中每一个完整的生态

系统都是一个能量愉入、传递和愉出的系统这是生态系统功能的一个重要体现其重点知识是：

能量流动的起点、流经生态系统的总能量、能量流动的途径和特点。这部分知识起着承上启下的

作用，它与第三章新陈代谢（同化作用、异化作用、光合作用、呼吸作用等）有一定的联系，它

又直接关系到物质循环和生态系统稳定性的学习。

研究能量流动过程和特点，一方面可巩固前面学习的食物链和食物网的知识，另一方面也为

研究生态系统的目的一服务于人类自身（使能量流向对人类最有益的部分）打好基础。

指导学生分析生态系统能量流动过程和特点的过程，也就是培养学生分析综合和推理的思维

能力的过程，同时，还渗透着物质运动和物质普遍联系的辨证观点，是渗透辨证唯物主义观点教

育的极好素材。

碳循环过程

碳循环是生态系统物质循环的具体实例。物质循环是生态系统功能的另一个重要体现，学生

可以运用学过的光合作用和呼吸作用等生物学知识来分析碳循环的具体过程通过对碳循环过程

的分析，可以理解生态系统物质循环的基本特征，也可为分析生态系统的能量流动和物质循环的

区别与联系奠定揄出。

在碳循环过程中，会涉及到一些亟待解决的现实问题，引导学生利用生态系统物质循环的原

理，提出相应的解决方案。

碳循环过程包含了生态系统各个组成成分之间的物质联系渗透着物质普遍联系的辨证观点，

也是进行辨证唯物主义观点教育的极好素材。

2、难点

生态系统的能量流动具有单向性和逐级递减的原因

能量本身是一个抽象的概念，能量流动也是抽象的，而且各营养级中能量的来源和去路比较

复杂，在学生原有的认知结构中，对于能量的认识不是很充分，对于能量流动的过程和特点更是

生疏，因而成为认知上的烂点.

教师引导学生分析时，应首先提示学生"能量是一切生态系统的动力"，"生态系统的存在

和发展"也需能量，再引导学生分析生态系统的能量输入、传递和输出的过程。对于能量流动特

点的分析，引导学生从具体的能量流动过程分析出抽象的能量流动的特点。组织学生分析必须有

很好的切入点，采用设计合理的问题或提示分析的角度和方式引导学生分析能量流动的特点，是

教师组织教学的难点。

生态系统的能量流动和物质循环的关系

物质的变化必然伴随能量的变化，物质和能量在各个营养级传递过程中均有递减的现象。不

同的是，能量多数以热能的形式耗散在环境中，难以被生物体再度利用；而物质不论以有机物或

是无机物的形式进入环境后，都可以重新回到生物群落中，被生物体再度利用，因此，"能量是

流动的、物质是循环的"。

学习生态系统的能量流动和物质循环的关系，可渗透普遍联系的辨证观点、物质运动观点和

生态系统是一个整体的观点的教育。

四、教学方法：

本节课主要有两个知识点：能量流动和物质循环。"生态系统的能量流动"在引导学生分析

时，首先提示学生"能量是一切生命活动的动力”，生物圈中的每一个完整的生态系统都是一个

能量输入、传递和输出的系统。能量流动是生态系统功能的一个重要体现，引导学生认真观察，

深入思考，分析能量流动的特点，认识到能量的传递途径是食物链。”生态系统的物质循环"通

过提供多媒体课件吗，直观显示碳循环的过程，然后组织各种学生对资料进行讨论。

五、教学过程

（一）导入

师：请大家欣赏一段动画！并讨论后面的问题。（大屏幕出示这样的情境动画）

鲁宾逊流落到一个荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有任何食物，随身尚存的食

物只有一只母鸡、15kg玉米。然后出示问题：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时

间来等待救援？试说明理由。下面有两项选择：

1、先吃鸡，再吃玉米，

2、先吃玉米，同时用TB分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。

学生讨论。

师：大家都很聪明，都选择第二个答案，理由也匕俄充分，因为第二种吃法可以给他提供更

多的能量，使他能维持更长的'时间来等待救援。一切生命活动都伴随着能量的变化，没有能量

的供给也就没有生命和生态系统。能量的流入、传递、转化和散失的过程就是能量流动，在能量

流动的过程中伴随着物质循环。那么，生态系统中的能量是怎样流动的？物质是怎样循环的呢?

这就是我们今天要研究的主要问题。

设计思想从学生喜欢的动画入手，给学生以生动形象的感性认识，引导学生思考，再加上教

师语言的小结，直接切入本课主题，贴近学生生活，激发学生兴趣，调动学生学习的积极性，吸

引学生注意，将枯^的问题形象化、生动化和趣味化。

（二）新课教学

活动一：生态系统的能量流动

1、学生阅读课文，思考问题：

生态系统能量的源头是什么？怎样流入生态系统的？能量流动的渠道是什么？能量是怎样

流动的？

2、播放课件：生态系统中能量流动的示意图。

3、学生回答：生态系统中能量的源头是太阳能。

4、引导启发：不是所有的太阳能都参与生态系统中的能量流动，只有被生产者固定的太阳

能才能流动.

5、师生谈话：生产者是如何固定太阳能的呢？是生产者（绿色植物）通过光合作用，把太

阳能固定在有机物中的。那么能量又是怎样流动的呢?是通过食物链和食物网进行流动的。我们

把食物链和食物网中的各个营养层次称为营养级。那么能量是怎样逐级流动的呢?第一级是绿色

植物，第二级是以植物为食的动物，第三级是以植食性动物为食的肉食动物。以此类推。

6、分组讨论：能量在流动过程中将发生怎样的变化呢？你能发现什么规律么？

7、播放课件：生态系统能量流向示意图。

（推荐一个同学归纳其中心内容，其他同学补充，老师点拨指导。）

8、师生交流：在能量流动的过程中，绿色植物固定的太阳能有三个去处：TB分被自身的

生命活动消耗了，即通过细胞呼吸释放和生命活动利用了，•储存在体内的能量一部分流入下一营

养级i殳被利用的枯枝落叶和下一营养级摄食未消化而排出的粪便中的这一部分被分解者释放出

来。因此，可以看出，能量在流动的过程中是逐级递减的。

设计思想本部分内容是本节课的教学重点也是难点。本部分的教学策略是先设计问题情境,

让学生带着问题阅读教材，然后播放教师自己制作的直观性较强的"能量流动图解”使学生对

"能量流动"从感性认识上升到理性认识，再通过学生小组讨论与教师引导启发相结合、师生谈

话等教学方法，使学生对”能量流动的过程"有深刻的理解，突出体现新课标"面向全体学生、

提高学生生物科学素养"的理念，培养学生的逻辑思维、辨证思维和发散思维,对生态系统是中

食物链和食物网的理解更加深刻，让学生感受到生物之间是紧密联系的，有利于培养学生辩证的

生物学观点。

活动二：生态系统中的物质循环

1、教师语言导入：在生态系统能量流动的过程中还伴随着物质循环，其中碳循环就是非常

重要的物质循环。大家都知道，二氧化碳气体是空气中的主要气体，也是碳参与物质循环的形式

之一.下面我们就来讨论，碳循环是怎样进行的？

2、复习巩固：写出光合作用和呼吸作用的公式，说明二氧化碳在此过程中的作用。

3、学生分组讨论，并完成教材P92的填图，结合书中的课文，练习描述碳循环。

4、师生共同小结：大气中的二氧化碳进入生态系统中，主要依赖于绿色植物的光合作用，

使二氧化碳变成有机物，再通过食物链进入动物和其他生物体中，因此从碳循环可见绿色植物是

生态系统的基石；除此之外，微生物也能把二氧化碳合成为有机物。另外，生物体内的有机物，

通过呼吸作用