能量流动和物质循环
能量流动和物质循环主备人参与者
新授使用时间教者
1、描述生态系统中的能量流动；
2、描述生态系统中的物质循环；
3、说出生态系统中能量的最终来源。
重点：1、概述生态系统中的能量流动；
2、描述生态系统中的物质循环。
难点：生态系统中的物质循环和能量流动
讨论、点拨
教师讲述、谈话与学生讨论相结合。
搜集相关的视频、图片、阅读材料等资料，制成演示文稿
教学过程（主要环节）
集体备课个性展示
生态系统中能量的源头是太阳能，而生态系统中的物质却是由地球提供的。地球为什么能为生物源源不断地提供各种物质呢？比如，生物在不停的呼吸过程中，每天都要消耗大量的氧，为什么我们并未感到大气中的氧不断减少呢？原来，在生物群落与无机环境之间，物质是不断地循环的。
提问：什么是生态系统的物质循环？
（回答概念）
提问：概念中的物质是指什么？
（回答：是组成生物体的基本化学元素。教师补充说明，不是指由这些元素组成的糖类、脂肪和蛋白质等生物体内所特有的物质。）
提问：概念中所说的循环是什么？
（回答：是物质往返运动。）
提问：概念中所说的生态系统指的是什么？
（回答：地球上最大的生态系统——生物圈。）
学生讨论：光合作用、呼吸作用及分解作用等有关知识。
出示光合作用过程示意图投影片
提问：根据图回答，光合作用过程中碳的传递过程。
（回答：略）
出示呼吸作用过程示意图投影片
提问：根据图回答，呼吸作用过程中碳的传递过程。
（回答：略）
提问：微生物的分解作用是指什么？
（回答：略）
提问：碳在无机环境中的存在形式怎样？
（回答：略）
提问：滥伐森林对碳循环有何影响？
（回答：碳循环过程受阻，大气中碳的含量就会明显增多。）
提问：化石燃料的燃烧对碳循环又有什么影响？
（回答：使大气中CO２的含量增高，进而导致气温升高。）
提问：什么是温室效应？
讲述：大气中CO２越多，对地球上逸散到外层空间的热量的阻碍作用就越大，从而使地球温度升高得越快，这种现象就叫温室效应。
提问：温室效应对生物圈和人类社会有何影响？
（回答：略）
根据能量流动和物质循环关系示意图的投影片总结本节课学习的主要内容。
1、绿色植物通过作用将_能转化为能，使太阳能输入到生态系统中。
2、生产者所固定的的总量，就是这个生态系统所获得的能量。
3、一个营养级的生物所获得的能量，（1）一部分通过_____作用释放后，一方面用于自身的、和等生命活动，一方面以_______形式散失；（2）一部分被____摄入；（3）一部分则被分解利用。
1．植物通过光合作用制造的有机物中储存的能量是从哪里来的？2．一片农田中，在农作物的生长期内是否能将照射到这片农田上的所有光能，全部储存？
A组思考：植物通过光合作用制造的有机物中储存的能量从哪里来的？B组：思考：一片农田中，在农作物的生长期内是否能将照射到这片农田上的所有光能全部储存？
板书设计教后反思
能量流动和物质循环 能量流动和物质循环主备人参与者 新授使用时间教者 1、描述生态系统中的能量流动； 2、描述生态系统中的物质循环； 3、说出生态系统中能量的最终来源。 重点：1、概述生态系统中的能量流动； 2、描述生态系统中的物质循环。 难点：生态系统中的物质循环和能量流动 讨论、点拨 教师讲述、谈话与学生讨论相结合。 搜集相关的视频、图片、阅读材料等资料，制成演示文稿 教学过程（主要环节） 集体备课个性展示 生态系统中能量的源头是太阳能，而生态系统中的物质却是由地球提供的。地球为什么能为生物源源不断地提供各种物质呢？比如，生物在不停的呼吸过程中，每天都要消耗大量的氧，为什么我们并未感到大气中的氧不断减少呢？原来，在生物群落与无机环境之间，物质是不断地循环的。 提问：什么是生态系统的物质循环？ （回答概念）
提问：概念中的物质是指什么？ （回答：是组成生物体的基本化学元素。教师补充说明，不是指由这些元素组成的糖类、脂肪和蛋白质等生物体内所特有的物质。） 提问：概念中所说的循环是什么？ （回答：是物质往返运动。） 提问：概念中所说的生态系统指的是什么？ （回答：地球上最大的生态系统——生物圈。） 学生讨论：光合作用、呼吸作用及分解作用等有关知识。 出示光合作用过程示意图投影片 提问：根据图回答，光合作用过程中碳的传递过程。 （回答：略） 出示呼吸作用过程示意图投影片 提问：根据图回答，呼吸作用过程中碳的传递过程。 （回答：略） 提问：微生物的分解作用是指什么？ （回答：略） 提问：碳在无机环境中的存在形式怎样？ （回答：略） 提问：滥伐森林对碳循环有何影响？ （回答：碳循环过程受阻，大气中碳的含量就会明显增多。） 提问：化石燃料的燃烧对碳循环又有什么影响？
生态系统的功能——能量流动和物质循环 一、选择题(本大题共13小题，每小题5分，共65分) 1．从健康的角度考虑，提倡素食可以减少脂肪和胆固醇等的摄入，能降低心血管等疾病的发病率。从生态系统的营养结构和生态系统功能的角度考虑，对提倡素食的好处的描述不正确的是() A．提倡素食能使人类的食物链缩短 B．提倡素食能提高能量传递效率 C．提倡素食能减少生态系统中能量的散失 D．提倡素食能使人类从生产者体内获得更多的能量 2．下列有关生态系统中能量流动的叙述，正确的是() A．兔子吃了1千克的草，则这1千克草中的能量就流入了兔子体内 B．一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中约有10%～20%的能量流入狼的体内 C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入生物群落 D．生态系统的能量是伴随着物质循环而被循环利用的 3. 如图为某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是() A．Ⅰ是初级消费者B．Ⅳ为分解者 C．E1为太阳能，E2为热能D．能量可在食物链中循环利用 4．下表选项中，甲、乙、丙三者关系能用如图表示的是() 选项表示内容甲乙丙 A 碳元素的流向消费者CO2库生产者 B 内环境成分的关系血浆淋巴组织液 C 生态系统的能量流向生产者消费者分解者 D 甲状腺激素分泌的分级调节下丘脑甲状腺垂体 (c为b和d的重合区域，e与b、d为并列关系)，下列说法错误的是()
项目能量(J) 蝗虫吃掉的植物所含能量419 蝗虫粪便含有的能量219 蝗虫呼吸消耗的能量146 用于蝗虫生长的能量54 A. B．图中的e表示植物未被利用的能量，则字母c的数值等于219 J C．图中字母b＋d＋e代表植物用于自身生长发育繁殖的能量 D．蝗虫从植物获得的能量一部分以热能的形式散失，因此能量流动是不可循环的 6．如图为某森林生态系统的部分能量流动图解(箭头表示能量流动的方向)，则下列选项中，能使该森林生态系统中物种C获得能量最多的是() A．E增多、D增多、A减少B．D减少、B减少、A减少 C．E减少、D减少、A减少D．A减少、D增多、E减少 7．(2014·抚顺市六校期中考试)有人想同时养鼠和水貂、用鼠喂水貂，再用剥去皮的水貂喂鼠，这样是否可以实现能量的循环利用() A．可以，因为这个系统会平衡 B．可以，因为用鼠喂水貂，所损失的能量可通过用水貂喂鼠收回来 C．不可以，因为食物形成过程中大部分能量都散失了 D．不可以，因为不能用食肉动物喂养食肉动物 8．如图是生态系统中碳循环示意图，“→”表示碳的流动方向。下列说法正确的是()
（18）第三节 能量流动和物质循环 1、下列关于物质循环和能量流动的关系叙述不正确的是 A ．物质为能量的载体,使能量在生物群落内部进行流动 B ．能量作为动力,使物质在生物群落与无机环境之间循环往复 C ．先进行物质循环,后发生能量流动 D ．二者相互依存,不可分割 2、根据生态学原理，要使能量流经食物链的总消耗量降到最低，人们应采取下列哪一种食物结构 A ．以淡水养殖的鱼类为主 B ．以家禽的肉类为主 C ．以谷类和植物蛋白为主 D ．以禽类的肉和蛋为主 3、在一个农田里最好使能量流向农作物，农民除草就是调整 A ．作物和杂草间的关系 B ．生态系统的物质循环 C ．生态系统的能量流动 D ．水和肥料的使用效率 4、若一个人在代谢过程中， 其全部同化量的1/2来自于植物，另1/2来自植食性动物，能量在各营养级之间的传递效率为10％，现在G kg 植物通过食物链流入人体，则人的体重能增加 多少kg A ．G/10 B ．2G/11 C ．G/55 D ．G/280 5、若牛的摄入量为100％，其中粪便量为36％，呼吸量为48％，则牛的同化量为 （ ） A ．16％ B ．52％ C ．64％ D ．84％ 6、16．下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是 A ．生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具单向性 B ．①表示流经生态系统内部的总能量 C ．一般情况下，②为①的10％～20％ D ．从能量关系看：②>③＋④ 7、右图表示某湖泊生态系统的营养结构，a —e 代表各营养级的生物，下列叙述不正确．．． 的是 A ．共有3条食物链 B ．各营养级中，能量最多的是c,生物个体数量最多的是a C ．若水体受有机磷农药轻度污染，则受害最严重的是a D ．若c 所含能量为5.8×109kJ,d 含1.3×108kJ,则a 至少约含4.5×107kJ 8、生态系统的物质循环的特点不包括下列的 A. 带有全球性 B. 物质是指组成生物体的基 本元素 C. 在群落的各营养级之间循环往复 D. 在群落与无机环境之间循环往复 9、与自然界的碳循环关系密切的两种细胞器是 A. 线粒体和染色体 B. 叶绿体和线粒体 C. 叶绿体和核糖体 D. 线粒体和内质网 10、右图是某生态系统食物网示意图，下列关于该图的叙述中，正确的是 A ．从能量流动的特点来看，E 捕食生物 B 和 C 最为经济
第二节生态系统中的能量流动和物质循环 我们每天要吃各种食物是为了获得营养物质和能量。今天我们一起来了解生态系统中的特质如何循环，能量怎样流动。 在这一节中大家需要掌握以下几点: 学习目标： 1、描述生态系统中的能量流动； 2、描述生态系统中的物质循环； 3、说出生态系统中能量的最终来源。 学习重点： 1、生态系统中能量流动的过程及特点 2、碳循环 自学导航： 快速阅读课本P107-110，做到做到心中有数，并划记重点和有疑惑的点。 一、生态系统中能量流动 查阅资料，独立完成1-4，同座位间也可交流。 生态学上把食物链中的各个营养层次称为，在食物链中，是第一营养级，第二营养级，是第三营养级。 1、每天人们不论工作、学习还是生活都需要许多能量，其他生物也一样，这些能量最根本的来源是 2、它首先进入物体内？ 3、是不是所有的太阳能都参与生态系统中的能量流动？那么生态系统中流动的总能量是 4、它是通过方式进入植物体内的？ 合作学习：小组间学习 5、读图19-7，讨论能量被固定在绿色植物体内后如何继续流动？ 从以下几个方面思考： 1）能量流动的渠道是 2）能量由生物流向生物 3）在流动过程中能量是否有流失？ 合作学习：读图19-7 能量从一种生物的流向另一种生物时，是不是100%传递？若不是，损失的能量到哪去了？从以下几个方面考虑： 1）植物体内的能量主要进行了生理活动？ 2）若动物取食植物，能量将如何变化 3）动植物遗体中存留的能量最终怎样变化 合作交流：（3min) 1、用自己的话描述能量流动过程中损失的能量的去处。 2、根据以上所学，试着用能量金字塔表示能量的流动。 通过分析，能量由被取食者流向取食者，能不能倒过来，由取食者流向被取食者呢？为什么？ 总结能量流动的特点是： 1、 2、 表达交流： 1、为什么肉类食品的价格总比蔬菜价格高？ 2、假设你流落到一个不毛的荒岛上，只有少量的玉米和鸡可以食用，那么是你自己活得最长的办法是什么？ 在能量流动的过程中也必然伴随着物质循环，自然界中许多物质如N、P、S、C等元素都可循环，我们要详细了解C循环。 二、生态系统中的物质循环 阅读课本P109内容，结合图19-8,自主完成 1、观察图19-8，在图中方框内填写相应的物质名称，并描述碳在该生态系统中是如何循环的。根据刚才的讨论，完成以下内容： 2、碳在自然界以什么形式存在？ ①无机环境中的碳 ②生物群落中的碳 2、碳是如何分别进出生产者、消费者、分解者各个环节的 ①碳是通过由无机环境进入生产者 ②碳是行为由生产者进入消费者 ③碳是通过由生产者、消费者进入分解者
. 课后限时练(三十三)生态系统的功能——能量流动和物质循环 一、选择题(本大题共13小题，每小题5分，共65分) 1．从健康的角度考虑，提倡素食可以减少脂肪和胆固醇等的摄入，能降低心血管等疾病的发病率。从生态系统的营养结构和生态系统功能的角度考虑，对提倡素食的好处的描述不正确的是() A．提倡素食能使人类的食物链缩短 B．提倡素食能提高能量传递效率 C．提倡素食能减少生态系统中能量的散失 D．提倡素食能使人类从生产者体内获得更多的能量 解析本题考查生态系统的能量流动，意在考查考生的理解能力。提倡素食即人直接以植物性食物为食，从生产者到人类只有两个营养级，因此，缩短了食物链，可以使人类从生产者体内获得更多的能量，减少能量的散失，但不能提高能量传递效率。答案B 2．下列有关生态系统中能量流动的叙述，正确的是() A．兔子吃了1千克的草，则这1千克草中的能量就流入了兔子体内 B．一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中约有10%～20%的能量流入狼的体内 C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入生物群落 D．生态系统的能量是伴随着物质循环而被循环利用的 解析兔子吃的草中的能量一部分被兔子同化，一部分残留在粪便中，故A项错误；能量传递效率中的10%～20%指的是营养级与营养级之间的传递效率，并非个体与个体之间的，故B项错误；生产者通过光合作用合成有机物来固定太阳能，而太阳能来自无机环境，故C项正确；生态系统中的能量是单向流动的，最终都会以热能的形式散失，故D项错误。答案C 3. 如图为某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E、E代21表能量的形式。下列叙述正确的是() A．Ⅰ是初级消费者 B．Ⅳ为分解者 C．E为太阳能，E为热能 D．能量可在食物链中循环利用21.. .
生态系统中的物质循环和能量流动 教学目标 知识目标 1、使学生初步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。 能力目标 1、通过分析总结，培养学生运用科学知识分析和解决实际问题等的思维能力，从而培养理论联系实际的能力。 2、通过图片等的观察，培养提高学生的识图能力、观察和分析能力。 3、通过生动有趣的例子激发学生讨论、交流的欲望，培养学生语言表达能力、小组合作能力。 情感态度与价值观目标 通过本节课的学习，使学生正确认识我们作为生态系统中的一员在物质循环和能量流动中的作用，增强学生的环境意识和资源意识，使学生更加热爱大自然和保护大自然。 教学重、难点 教学重点 1、生态系统的能量流动过程及特点。 2、碳循环过程。 教学难点 1、生态系统能量流动的特点分析。 2、生态系统能量流动与物质循环的关系。 学情分析 本节课应以学生感兴趣的问题入手，激发学生的探究欲望，然后采用自读，小组讨论、图例展示、分析计算、实例介绍等方式，从学生的生活实际到生物学科知识，再运用生物学科知识去指导学生的生活，符合学生的认知规律，而且有利于培养学生的逻辑思维、辨证思维和发散思维。以小组合作的方式进行学习，使学生相互交流总结，取长补短，以获取新的知识体系；突出体现新课标“运用科学知识解决实际问题”和“探究性学习”的理念。 教学流程】 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，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
第二章第三节能量流动和物质循环 教案设计 【教材分析】 本节课教学内容是济南版八年级下册第六单元第二章的第三节课，是在前面我们学习了生态系统的组成以及食物链和食物网的知识基础上来进行的，因为在食物链和食物网的形成过程中，其中就伴随着能量的流动和物质的循环过程．由于有了前面的知识基础，为本节课的内容作了很好的铺垫，但本节课的知识内容比较抽象，所以在学习过程中还会有一些难度．在教学过程中，需要通过图片、PPT课件等的互相配合使用，使本节课的教学变得更加容易理解、易于接受、准确的掌握． 【学情分析】 本节课的教学内容安排在八年级完成，从学生方面来讲，由于经过了初中一年多的学习，同学们已经适应了初中阶段的生活环境；了解了生物学科的特点；适应了学科教师的授课方法，并且也形成了自己的有特点的学习方法．也从小学生的学习思维模式逐步转化成了初中生的学习思想和理念．所以，对于本节课的学习虽然会有一些抽象，但同学们一定会通过自己的努力、老师的引导，很好地完成本节课的学习． 【教学目标】 知识目标 1.掌握物质循环的概念以及碳循环的过程．（重点） 2.理解能量流动和物质循环的联系和区别．（难点） 过程与方法 通过了解生态系统的能量流动和物质循环，渗透生态系统是一个整体的观点． 情感、态度与价值观 认识人类的各种活动必须遵循生态系统的客观规律． 【重点和难点】 重点：生态系统能量流动的过程和特点． 难点：生态系统的能量流动具有单向性和逐级递减的原因． 【课前准备】 学生：复习巩固上节课的食物链和食物网的知识．
教师：多媒体课件、图片、文本． 【学法指导】 （1）学生课前预习． （2）课堂交流：师生交流，学生学会在教师引导下归纳总结知识点． （3）小组合作：上课之前学生按事先分组，进行合作交流活动． （4）小组交流：学生在交流中学会分析选择，培养综合能力． 【课时安排】1课时 【教学过程】 一、复习巩固：幻灯片展示巩固练习题． 设计意图：复习旧知，强化知识，为新知铺垫． 二、导入新课：首先请大家做一个快乐竞猜游戏． 假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上，随身尚存的只有少量的玉米和一只母鸡，那里除了能饮用的水外，几乎没有任何食物。以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援：生存策略1：先吃鸡，然后吃玉米． 生存策略2：先吃玉米，用部分玉米喂鸡，吃鸡下的蛋，最后吃鸡． 学生：每组学生各选一名代表，做出选择．（绝大部分学生选择的是2） 教师：真理往往掌握在少数人手里．我们共同来看看鲁滨逊的选择是——先吃鸡，后吃玉米． 母鸡提出抗议：
重点知识： 化学变化与物理变化； 碳循环和氧循环； 物质的转化； 核裂变和聚变。 学生注意点： 化学变化和物理变化的区别； 碳、氧循环的联系； 核电站是用什么原理工作的。 化学变化与物理变化 未生成新物质的变化称为物理变化，生成新物质的变化称为化学变化。不需要发生化学变化就能反应出来的性质称为物理性质（水的三态），在发生化学变化时就能表现出来的性质称为化学性质（物质的燃烧，铁的生锈）。温度、压力等一些外在因素能影响物质的性质（溶解度，物质的沸点）。 元素循环和物质转化 氧化物由两种元素组成的化合物，其中一种是氧元素. 氧化反应：物质与氧气结合的化学反应；该物质化合价升高。还原反应：物质失去氧的化学反应；该物质化合价降低。氧气具有氧化性，氢气和一氧化碳具有还原性。 金属获得氧的过程被称为金属的氧化，金属氧化物失去氧的过程被称为金属氧化物的还原。 氧化的例子：物质燃烧、缓慢生锈等；钝化也属于氧化。 还原的例子： CuO+H 2H 2O+Cu CuO+CO CO 2+Cu 2CuO+C CO 2↑+2Cu CuO+Mg MgO+Cu C 2H 5OH+CuO （灼热）=C 2H 4O+H 2O+Cu （一）、六种相互转化关系 1、金属+O 2→碱性氧化物（化合反应） 如：2Mg+O 22MgO 2Cu+ O 22CuO 2、碱性氧化物+ H 2O →碱（化合反应） *只有四种可溶性碱KOH,NaOH,Ca(OH)2,Ba(OH)2对应的碱性氧化物K 2O,Na 2O,CaO,BaO 可直接与水化合生成相应碱，其余不能 如：Na 2 O+H 2O==2NaOH CaO+H 2O==Ca(OH)2 故：上述四种氧化物溶于水时得到的都是相应碱的溶液，除Ca(OH)2是微溶碱外，其余都易溶。 3、碱→碱性氧化物+水（分解反应） a 、不溶性碱．．．． 受热才能发生分解反应 b 、反应前后元素的化合价不变（特别注意金属元素的化合价） 如：2Fe(OH)3Fe 2O 3+ H 2O Cu(OH)22CuO+H 2O 4、非金属+O 2→酸性氧化物（化合反应） 如：C+ O 2 CO 2 S+O 2SO 2 5、酸性氧化物+H 2O →酸（含氧酸）（化合反应） 能量、元素循环和物质循环的复习
《第三节能量流动和物质循环》教案 教学目标: (一)知识目标 1、分析生态系统中的能量流动和物质循环。 2、说出生态系统中的碳循环。 （二）能力目标 1、通过分析总结，培养学生运用科学知识分析和解决实际问题等的思维能力，从而培养理论联系实际的能力。 2、通过图片等的观察，培养提高学生的识图能力、观察和分析能力。 3、通过生动有趣的例子激发学生讨论、交流的欲望，培养学生语言表达能力、小组合作能力。 (三)情感态度与价值观目标 通过本节课的学习，使学生正确认识我们作为生态系统中的一员在物质循环和能量流动中的作用，增强学生的环境意识和资源意识，使学生更加热爱大自然和保护大自然。 教学重难点： 1、生态系统的能量流动过程及特点。 2、碳循环过程。 教学流程： 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，同时用一部分玉米喂鸡，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，理由也比较充分，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，将枯燥的问题形象化、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：一部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；没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、
一、生态系统的能量流动 生态系统能量流动示意图 1．补充图中标号代表的内容 甲：生产者，乙：初级消费者，丙：次级消费者，丁：呼吸作用，戊：分解者。 2．生态系统所需能量的最终来源：太阳能。 3．据图补充食物链中甲营养级能量的去向 (1)通过自身呼吸作用以热能的形式散失。 (2)被下一营养级同化。 (3)残枝败叶、遗体残骸等被分解者分解。 (4)未被利用。 4．特点：单向流动和逐级递减。 5．能量传递效率 相邻两个营养级的传递效率＝下一营养级同化量上一营养级同化量 ×100%。一般能量传递效率为10%～20%。 6．研究意义 (1)帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。 (2)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 解惑 相邻两营养级之间能量传递效率只有10%～20%，因此食物链中营养级一般不超过4～5个。 消费者摄入的能量、同化的能量、输入的能量与粪便中的能量有什么关系？ 提示：同化的能量＝输入的能量＝摄入的能量－粪便中的能量。 二、生态系统的物质循环 1．物质循环 (1)概念：组成生物体的各种元素在生物群落与无机环境间不断地循环的过程。 (2)特点：全球性、反复利用、循环流动。 (3)与能量流动的关系：二者同时进行，相互依存，不可分割。 (4)意义：通过能量流动和物质循环使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起，形成一个统一整体。 2．碳循环 (1)碳在无机环境中的存在形式：CO 2和碳酸盐。 (2)碳在无机环境与生物群落之间的循环形式：CO 2(主要)。 (3)循环过程：碳从无机环境到生物群落是通过光合作用、化能合成作用实现的；从生物群落到无机环境则是通过动植物的细胞呼吸和微生物的分解作用实现的。 3．温室效应 (1)形成原因：大量化学燃料的燃烧，大气中的CO 2含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。 (2)影响：导致气温升高，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。 1．从生态学角度分析，生态系统中流动的能量最初来源于( ) A ．光合作用 B ．高能化学键
第四章生态系统的稳态 第二节生态系统的稳态-----能量流动和物质循环 【学习目标】 1.分析生态系统能量流动的过程和特点。 2.概述研究能量流动的实践意义。 3.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况 4.分析生态系统的物质循环的过程与特点。 5.概述研究物质循环的意义。 6.理解物质循环和能量流动的关系。 【学习过程】 活动主题一、能量流动的过程 【识记】 1、能量流动的概念 生态系统中能量的、、和的过程，称为生态系统的能量流动。研究生态系统中能量的流动一般在水平上。 2、生态系统所需的能量来自于________________________ 能量的来源：绿色植物通过作用将_ 能转化为能，使太阳能输入到生态系统中。 能量的输入：生产者所固定的的总量，就是这个生态系统所获得的能量。 能量的传递：生态系统中能量的传递是沿_ 渠道进行的。 一个营养级的生物所获得的能量，（1）一部分通过_____ 作用以_____ 形式散失了，一方面用于自身的、和等生命活动；（2）一部分被____ 摄入；（3）一部分则被分解利用。 【理解】 1、植物通过光合作用制造的有机物中储存的能量是从哪里来的？ 2、一片农田中，在农作物的生长期内是否能将照射到这片农田上的所有光能全部储存？ 3、观察生态系统能量流动示意图思考：每一个营养级获得的能量有哪几条去路？ 【拓展】 据图分析(1)摄入量、同化量、粪便量三者之间的关系是摄入量 ＝。 (2)在各营养级中，能量的三个去路： ①；②； ③。 活动主题二、能量流动的特点 【识记】
1、生态系统中能量流动的特点是 ， 。 能量在相邻的两个营养级间的传递效率大约是 。 2、能量金字塔 能量金字塔的含义是：在一个生态系统中，营养级越多，在 就越多。 生态系统中，食物链一般不超过 个营养级。 【理解】 1、 观察能量流动示意图，思考：为什么箭头由粗变细，方框的面积由大变小？ 2、 能量逐级递减的原因有哪些？ 3、 观察能量金字塔中各营养级生物数量的多少 【拓展】 1、写出能量传递效率的计算公式 相邻两个营养级的传递效率＝_______________________×100%。 2、数量金字塔可出现倒置现象，如树林中，树、昆虫和食虫鸟三者形成的数量金字塔可出现倒置现象。 活动主题三、研究能量流动的实践意义 【识记】 研究生态系统的能量流动，可以帮助人们 人工生态系统，使能量得到最有效的利用。 可以帮助人们合理的调整 ，使能量持续高效的流向 。 活动单元四、生态系统的物质循环 【识记】 概念(1)物质：组成生物体的 ，如C 、H 、O 、N 、P 、S 等。 (2)循环范围： 和 之间。 (3)循环特点： ○ 1全球性：物质循环的范围是_____，因此把生态系统物质循环又叫生物地球化学循环。 ○ 2反复利用，循环流动：物质循环可以在______与______之间反复利用、循环流动 【理解】 下图是生态系统的碳循环示意图。先填写示意图，再回 答有关问题
高二必修3 6.3能量流动和物质循环教案1(课时1) 一、教材分析 本小节内容包括生态系统中能量流动的过程，能量流动的特点和研究能量流动的意义三部分。 关于能量流动的过程，教材以“光合作用”知识为基础，指出生态系统中能量流动的概念，清楚地讲述了生态系统中用于能量流动的“能量”来源。接着以图示的形式说明各营养级中能量的来源和去路；关于能量流动的特点，教材从历史唯物主义的观点出发，例举了美国生态学家林德曼对赛达伯格湖的能量流动定量分析图例，引导学生用数据来分析能量的流动情况，并归纳总结出能量流动的两个特点。同时也让学生明白人类研究能量流动的目的，从而引出研究能量流动的实践意义，并结合“桑基鱼塘”等实例加以阐述。 二、学情分析 学生经过一个多学期的生物学知识的学习，已具有一定的运算能力，思维迁移能力，观察能力和识图能力，但在本小节内容学习中，往往把分析和计算结合在一起，如关于能量传递效率的计算中，关于“最多”“最少”“至多”“至少”的理解，教师要安排相应例题帮助学生掌握。 三、教学目标 1．知识目标 ①能量流动的过程和特点。 ②研究能量流动的意义。 2．能力目标 ①通过分析生态系统中能量的输入和散失，即光合作用和呼吸作用与营养级之间的能量变化关系，发展学生的思维迁移能力。 ②学会分析，推算生态系统的能量传递效率，并学会应用“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．情感目标 ①通过分析生态系统能量流动的特点，培养学生用“普遍联系”的观点来分析事物。 ②站在生态道德角度，理解一些生态学观点，使学生懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续发展的原则，为形成科学的世界观做准备。 四、重点与难点 1．重点：能量流动的过程和特点。
第六章生态系统 第三节能量流动和物质循环（1）能量流动 一、教材分析 本小节内容包括生态系统中能量流动的过程，能量流动的特点和研究能量流动的意义三部分。 关于能量流动的过程，教材以“光合作用”知识为基础，指出生态系统中能量流动的概念，清楚地讲述了生态系统中用于能量流动的“能量”来源。接着以图示的形式说明各营养级中能量的来源和去路；关于能量流动的特点，教材从历史唯物主义的观点出发，例举了美国生态学家林德曼对赛达伯格湖的能量流动定量分析图例，引导学生用数据来分析能量的流动情况，并归纳总结出能量流动的两个特点。同时也让学生明白人类研究能量流动的目的，从而引出研究能量流动的实践意义，并结合“桑基鱼塘”等实例加以阐述。 二、学情分析 学生经过一个多学期的生物学知识的学习，已具有一定的运算能力，思维迁移能力，观察能力和识图能力，但在本小节内容学习中，往往把分析和计算结合在一起，如关于能量传递效率的计算中，关于“最多”“最少”“至多”“至少”的理解，教师要安排相应例题帮助学生掌握。 三、教学目标 1．知识目标 ①能量流动的过程和特点。 ②研究能量流动的意义。 2．能量流动 ①通过分析生态系统中能量的输入和散失，即光合作用和呼吸作用与营养级之间的能量变化关系，发展学生的思维迁移能力。 ②学会分析，推算生态系统的能量传递效率，并学会应用“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．情感目标： ①通过分析生态系统能量流动的特点，培养学生用“普遍联系”的观点来分析事物。 ②站在生态道德角度，理解一些生态学观点，使学生懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续发展的原则，为形成科学的世界观做准备。 四、重点与难点 1．重点：能量流动的过程和特点。 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“能量流动”做好准备。②运用能量流动的多媒体课件，形象地演示相邻两个营养级之间的能量变化关系，使学生直观形象地理解一个营养级的能量的来源和去路，进而掌握能量流动的特点。③联系实际，实例分析能量流动的传递效率，以验证和巩固能量流动的特点。 2．难点：能量流动的特点及其形成原因。 突破策略：①引导学生围绕思考题进行讨论，并对具体实例进行详细分析。②对能量流动的特点和能量守恒进行横向联系，比较说明。③运用“能量金字塔”形象地说明能量流动的特点是单向流动，逐级递减。 五、课前准备 1．能量流动的多媒体课件。 2．题例，图解的投影片。 六、教学过程
物质循环和能量流动 知识目标： 1、了解能量流动和物质循环是生态系统的功能。 2、掌握能量流动的过程和特点及研究意义。 3、掌握物质循环的概念，碳循环的过程。 4、理解能量流动和物质循环的联系和区别。 能力目标： 1、通过分析生态系统的能量流动的过程和特点，培养分析综合推理的思维能力。 2、通过了解生态系统的能量流动和物质循环，渗透生态系统是一个整体的观点。 情感、态度与价值观： 1、在对有关实例分析的基础上，认识人类的各种活动必须尊重生态系统的客观规律。 教学重难点 1、能量流动的过程和特点 2、物质循环的过程 3、物质循环和能量流动的区别和联系 教学过程（一） （一）导入 1、出示成语“螳螂捕蝉，黄雀在后”及图片，让学生写出其中的食物链。（相互讨论，确保食物链写 法正确） 2、质疑：本食物链代表什么意思？ 引导学生说出：代表下一个营养级以上一个营养级为食，从上一个营养级获得了物质和能量。 师讲述：生物在捕食的过程中就从上一个营养级获得了物质和能量，那么能量是怎样流入生物系统的，通过 什么样的途径，又流向哪里？这是这节课我们要学习的内容。 （二）学习新知——能量流动 1、学生结合课本“能量流动过程”插图，自学5分钟，然后小组讨论以下问题： A、生态系统中的能量最终来源于哪里？ B、能量是怎样进入植物体的？ C、能量沿什么样的途径流动？ D、能量流动的去向是哪些？ E、能量流动有什么特点？ 2、小组交流，分别展示本组的结论，其他小组点评。师适时引导。 3、师总结：生态系统流动的能量最终来自太阳能，生产者通过光合作用把太阳能转变成化学能从而进入生 态系统，生产者固定的太阳能总量就是流经这个生态系统的总能量，它沿着食物链单向流动。能量流动的去向有三个，即：呼吸消耗，下一营养级利用，分解者分解。流到下一个营养级的能量一般只有上一个营养级的10%—20%，生态系统必须不断地从外界获取能量。能量是一切生命的动力，是生态系统的基础。 能量流动维持各个营养级的生命和繁殖后代，使得一个生态系统得以存在和发展。 （三）知识应用 1、在我国南方某些地区建立了“桑基鱼塘”农业生态系统,获得了鱼、猪、蚕和粮全面丰收。右图是该生 态系统的物质循环和能量流动示意图。请据图回答： (1)该生态系统所需的能量来自 (2)该生态系统的生产者是。 (3)该生态系统中除了已知的生物种类外,还必须有等 生物作为。 (4)在该生态系统内,物质经多次重复利用,提高了率。 (5)该生态系统是根据的原理建立的。 (6)在这个生态系统中，起决定性作用的组成成分是。
生态系统中的能量流动和物质循环 知识目标： 描述生态系统中的能量流动； 描述生态系统中的物质循环； 说出生态系统中能量的最终来源。 能力目标：培养学生分析问题的能力 情感目标：培养学生珍爱生命的情感 重点： 概述生态系统中的能量流动； 描述生态系统中的物质循环。 难点：生态系统中的物质循环和能量流动 导入： 问：我们每天为什么要吃各种食物？（获得营养物质和能量）思考述：今天我们一起来了解生态系统中的特质如何循环，能量怎样流动。 生态系统中的能量流动 问：每天克们不论工作、学习还是生活都需要许多能量，其他生物也一样，这些能量最根本的来源是什么？太阳（能） 问：太阳能首先进入哪种物体内？植物 问：通过什么方式进入？光合作用 （通过光合作用固定在有机物中） 阅读64，讨论能量被固定在绿色植物体内后如何继续流动？
思考： 1、能量伴随什么流动？（食物链）思考 2、能量由哪种生物流向哪种生物？（被取食者—取食者） 3、在流动过程中能量是否有流失？（呼吸） 逐级递减 述：通过上述分析可以知道，能量从一种生物的流向另一种生物时，是不是100%传递？（图片）答：不是，有一部分散失了 单向流动 述：刚才我们还了解到，能量由被取食者流向取食者，能不能倒过来，由取食者流向被取食者呢？不能，能量流动具有单向性 物质循环 述：在能量流动的过程中也必然伴随着物质循环 述：自然界中许多物质如N、P、S、C等元素都可循环，我们要详细了解C循环。 物质循环：构成生物体的基本元素不断从无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境。 述：我们重点了解碳循环 问：生态系统中的碳主要以什么形式存了？（CO2，有机物）回答（图片：碳循环） 根据图片完成课本讨论题讨论 动植物—CO2（呼吸） 动物—有机物（摄取）
《生态系统的能量流动和物质循环》说课稿 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： （一）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输入、传递和输出的系统，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——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
生态系统的功能——能量流动和物质循环BCA 案 主备人： 审核： 使用时间： （B 案）【学习目标】 1．掌握能量流动的概念、特点和研究能量流动的实践意义；理解并学会分析能量流动过程 2．掌握物质循环的含义及碳循环的过程 3．理解能量流动和物质循环的关系 【知识梳理】 一、能量流动 1．概念：生态系统中能量的 、传递、 和散失的过程。 2．能量流动的过程 （1）能量的输入 ①源头：太阳能。②起点：从开始 。③总能量： 。 （2）能量的传递：传递渠道： 。 （3）能量的转化和散失 太阳光能→生物体内有机物中的 → 思考：填写下图中能量的去向 总结：一个营养级同化的能量一般有4个去路（最高营养级有3个） ① ② ③ ④ 3．能量流动的特点 （1） ：能量流动只能从 营养级流向 营养级，而不能反过来流动。 （2） ：能量在沿食物链流动的过程中传递效率大约为 。 （3）能量金字塔：将单位时间内各个营养级所得到的 数值， 绘成图， 可形成一个金字塔图形。 4．研究能量流动的意义 （1）帮助人们科学规划、设计 ，使能量得到最有效的利用。 （2）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对人类最有益的部分。 二、生态系统的物质循环 1.概念理解 （1）循环的对象：组成生物体的C 、H 、O 、N 、P 、S 等 ，而不是具体 。 （2）循环的过程：
（3）循环的范围： 。 2.特点： ；反复出现， 。 在无机环境和生物群落之间以 形式循环 在群落内部通过 关系以 形式流动 碳进生物群落的生理过程：生产者的光合作用和 碳出生物群落的生理过程： 、消费者、 的 作用 CO 2的非生物途径： 思考：下列是碳循环的模式图，请写出图中各字母代表的成分，并思考你判断的依据。 （3）环境问题：平衡打破会造成 【预习自测】 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.能量伴随着物质而循环流动 C .生产者可通过光合作用合成有机物，并把能量从无 机环境流入生物群落 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．从物质循环的角度看，人体内的C 元素究其根源来自 （ ） A.食物中的碳 B .大气中的CO 2 C.燃料中的碳 D.生物环境中的碳 3．一个池塘中含有生产者（浮游植物）、初级消费者（植食性鱼类）、次级消费者（肉食性鱼类）、 分解者（微生物）。其中生产者固定的全部能量为a ，流入初级消费者、次级消费者、分解者 的能量依次为b 、c 、d ，下列表述正确的是 （ ） A.a=b+d B .a>b+d C.a
相关主题
文本预览