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1、2019 最新新人教版生物必修3 第 2 节生态系统的能量流动教案一、教学目标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。二、教学重点和难点生态系统能量流 动的过程和特点。三、教学方法讲述法、探讨法四、课时安排1五、教学过程引入以“问题探讨”引入, 学生思考回答, 老师提示。提示：应该先吃鸡, 再吃玉米（即选择1）。若选择2, 则增加 了食物链的长度, 能量逐级递减 , 最后人获得的能量较少。问题以“本节聚焦”引起学生再次的思考。板书 第 2 节 生态系统的能量流动生态系统的能 量流动： 生态系统中能量的输入、传递、转化
2、和散失的过程一、能量流动的过程讲述 （ 1）几乎所有生态系统的能量源头是太阳能。植物通过光合作用, 把太阳光能固定下来 , 这是生态系统繁荣的基础。注意：植物光合作用固定的能量减去呼吸作用消耗的能量 , 才是能够为下一营养级消费的能量。所以, 从能量的角度来看, 植物的多少决定了生物种类和数量。在气候温暖、降雨充沛的地方, 植物格外繁茂, 各种生物就会非常繁荣,热带雨林就是这样的情况；在气候寒冷、降雨很少的地方, 植物很难生长 , 各种生物的数量都很少 , 显得荒凉而冷寂；（2）能量沿着食物链流动时, 每一营养级都有输入、传递、转化和散失的过程；（3）生物的遗体残骸是分解者能量的来源。思考与讨
3、论1学生思考回答, 老师提示。1 / 4提示 1. 遵循能量守恒定律。能量在生态系统中流动、转化后, 一部分储存在生态系统（生物体有机物）中, 而另一部分被利用、散发至无机环境中, 两者之和与流入生态系统的能量相等。2. 不能 , 能量流动是单向的。板书 二、能量流动的特点资料分析 学生思考回答, 老师提示。1 和 2营养级流入能量流出能量出入比（输入后一个营养级）生产者464.662.813.52%植食性动物62.812.620.06%肉食性动物12.6分解者14.63. 流入某一营养级的能量主要有以下去向：一部分通过该营养级的呼吸作用散失了；一部分作为排出物、遗体或残枝败叶不能进入下一营养
4、级, 而为分解者所利用；还有一部分未能进入（未被捕食）下一营养级。所以, 流入某一营养级的能量不可能百分之百地流到下一营养级。4. 生态系统中能量流动是单向的；能量在流动过程中逐级递减。讲述 生命活动离不开能量,生物需要不断从外界获取能量才能维持生存；在生物获得的能量中只有一部分贮存于生物体内；由于能量沿食物链流动过程中逐级递减,因而能量相同的食物 ,动物性食品比例越高,意味着消耗的总能量越多。板书 能量流动的特点：1. 生态系统中能量流动是单向的；2. 能量在流动过程中逐级递减。旁栏思考题学生思考回答 , 老师提示。提示一般情况下, 也是金字塔形。但是有时候会出现倒置的塔形。例如, 在海洋生
5、态系统中 , 由于生产者（浮游植物）的个体小, 寿命短 , 又会不断地被浮游动物吃掉, 所以某一时刻调查到的浮游植物的量可能低于浮游动物的量。当然, 总的来看 , 一年中流过浮游植物的总能量还是比流过浮游动物的要多。与此同理, 成千上万只昆虫生活在一株大树上, 该数量金字塔的塔形也会发生倒置。板书 三、研究能量流动的实践意义思考与讨论2学生思考回答, 老师提示。2 / 4提示“桑基鱼塘”的设计理念是从人类所需出发, 通过能量多级利用, 充分利用流经各营养级的能量, 提高生产效益。调查参考调查点：稻田生态系统组成成分：（ 1） 非生物的物质和能量；（ 2） 生产者：水稻、杂草、浮游植物等；（ 3
6、）消费者：田螺、泥鳅、黄鳝、鱼、青蛙、浮游动物、昆虫、鸟类等；（3）分解者：多种微生物。问题提示1. 生产者主体是水稻, 其他生产者有杂草、浮游植物等。农民主要通过喷洒除草剂 , 或人工除草的方式抑制杂草的生长。2. 初级消费者有：田螺、浮游动物、植食性昆虫、植食性鱼、鸟类等。一般而言, 植食性昆虫和鸟类等往往对水稻生长构成危害, 田螺、植食性鱼数量较多时也会对水稻生长构成危害。农民采取喷洒农药、竖稻草人等措施防止或减少这些动物的危害。3.次级消费者有：泥鳅、黄鳝、肉食性鱼、青蛙等。一般而言, 这些消费者对水稻生长利大于害。农民通过禁捕 , 或适量放养等措施 , 实现生态农业的目标。5.农民对
7、秸秆的传统处理方式有焚烧或填埋等；现代农业提出了综合利用思想, 例如 ,秸秆可作为多种工业原材料, 还可以用来生产沼气, 以充分利用其中的能量。6. 主要通过合理密植的方法提高作物的光能利用效率。7. 通过稻田养鱼等措施 , 实现立体化生态农业；通过建造沼气池, 实现能量的多级利用。技能训练分析和处理数据提示这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6 687.5 kg,计算公式是 (12+18 )/12 2675, 这些葡萄糖储存的能量是1.07 1011 kJ （计算公式是 EG=MG 1.6 107）；这些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272 1010kJ （计算公式为E 呼= MG1.6 7）；10
8、这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是1.397 2 1011 kJ （计算公式为E 固=EG+ E 呼） , 呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是23.4%；这块玉米田的太阳能利用效率是1.64%（计算公式为 =1.397 2 1011 /8.5 1012 ）。小结见板书。作业练习一二。提示基础题1.A 。 2.D 。 3.B 。拓展题3 / 4略（ 2）图 b 所示生态系统中流向分解者的能量, 还有 一部分可以以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用, 因此 , 该生态系统实现了能量的多级、充分利用, 提高了能量的利用率。2. 不能。在一个封闭的系统中 , 物质总是由有序朝着无序的方向（熵增加）发展。硅藻能利用获取的营养通过自身的新陈代谢作用释放能量, 依靠能量完成物质由无序向有序的转化 , 维持其生命活4 / 4