必修3稳态与环境《第2节生态系统的能量流动》集体备课教案设计

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教学过程：

“问题探讨”：《孤岛生存》

假设你像电影中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有饮用水之外，几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15KG玉米。

讨论：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间等待救援：

先吃鸡，再吃玉米。

先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。

学生积极思考，热烈讨论的兴趣很高，他们的答案有选A的也有选B的，但多数学生选B。

讲述：合理答案到底是A还是B呢，我想我们学了这节课后自然就能见分晓。

引出新课：三 生态系统的能量流动

讲述：生态系统中能量的输入、传递和散失的过程，称为生态系统的能量流动。阅读课本P89，看屏幕“草原生态系统”图思考下列问题：

该生态系统中能量流动从什么地方开始，生产者（草）在该过程中的作用是什么？

该生态系统中能量流动能否从动物开始，为什么？

输入该生态系统的总能量是多少？

该生态系统中初级消费者（羊群）中的能量的来源和去路？

学生逐一回答：略

师生总结：生态系统中的能量流动是从绿色植物的光合作用固定太阳能开始的，当然不能从动物开始了，输入该生态系统的总能量就是绿色植物固定的太阳能总量；生态系统中的能量流动是通过食物链和食物网传递的。（屏幕逐一显示“能量流动的过程图”）

讲述：流入一营养级的能量是指该营养级的同化量；能量的去路包括自身呼吸作用消耗和生长发育繁殖，后者能量的去路包括流入下一营养级、被分解者利用和未利用部分。

（屏幕显示“生态系统的能量流动图解”）

请问：请同学们依图，定性分析为什么生态系统能量流动的图解中方框逐级变小，箭头越来越细？这说明生态系统能量流动有什么特点？

学生回答：生态系统中的能量是单向流动不循环并且是逐级递减的。

定性分析后，让学生利用教材中“赛达伯格湖的能量流动图解”，对能量传递进行定量计算。

从第一营养级流入第二营养级的能量，占生产者所固定的太阳能总量的百分比是多少？答案是：13.5%

从第二营养级流入第三营养级的能量，占第二营养级所同化的总能量的百分比是多少？答案是：20.1%

某个营养级的能量，不能百分之百地流入下一个营养级，这样是否与能量守恒定律相矛盾呢？

答案是：在生态系统中，能量的形式不断转换，既不能凭空产生，也不会消失，只能按严格的当量比例由一种形式转变为另一种形式。因此，对于生态系统中的能量转换和传递过程，都可以根据热力学第一定律进行定量计算，并列出能量平衡表。