能量流动物质循环导学案
第三节《能量流动和物质循环》导学案
第三节《能量流动和物质循环》导学案一．学习目标：（*为难点▲为重点）1．▲* 分析生态系统中各种成分的能量关系，说出生态系统能量流动的特点，知道怎样使能量流动持续高效地对人类有利。
2．▲* 以碳循环为例，描述出生态系统物质循环的特点。
3、树立正确的资源观，提高资源的利用率，增强环保意识。
二、自主完成知识系统：1、能量流动（1）、概念：生态系统中的能量的、和的过程。
（2）、特点：能量沿流动的过程中是逐级。
一般来说，只有的能量能够流入下一个营养级。
在一个生态系统中，越多，能量消耗，所以大多数食物链有个营养级。
（3）、能量源头是，通过把能量固定下来，转变成流入下一个营养级，因此流经这个生态系统的总能量是。
（4）、能量被固定下来之后，在生态系统中的三个流向：、、。
（5）、研究能量流动，可以帮助人们合理调整生态系统中的关系，使能量，实现，从而大大提____________。
2、物质循环（1）、概念：在生态系统中，组成生物体的从无机环境开始，经、和又回到无及环境中所完成的一个循环过程。
（2）、自然界中的重要物质循环有，特点是、。
三．合作学习探究：（一）、生态系统的能量流动 (学法指导：先阅读找出营养级的定义，再观察图6.1-14并分析讨论P50页的1、2、3问题;然后自主阅读P50页的课文，找出生态系统能量流动的定义，再观察分析图6.1-15,说出能量流动的特点;最后分析实例,说出研究能量流动的意义 7分钟)1、营养级的定义：生态系统中的能量是通过依次传递的.食物链上的每一个环节,叫做 __________ .例如:”草→鼠→蛇→鹰”这条食物链中，第一营养级是( )，第二营养级级是( )，第三营养级是 ( )，第四营养级是( )。
2、能量流动的定义:生态系统中能量的( )、( )和( ) 的过程，称为 ( );能量来源：①生产者来自( )；②消费者来自( )。
能量去路：①通过( ) 作用自身消耗；②排泄物、尸体通过( )的呼吸作用散失；③一部分能量通过( )流入到下一个( )。
7.19.2生态系统的能量流动和物质循环教学设计苏教版生物八年级上册
“生态系统的平衡与稳定对于我们人类的生活至关重要。我们要尊重自然、保护环境，为子孙后代留下一个美好的家园。”
3.布置课后作业，要求学生结合所学内容，撰写一篇关于生态系统能量流动和物质循环的小论文。
五、作业布置
为了巩固本节课所学知识，培养学生的实践能力和创新思维，特布置以下作业：
4.深入生活，观察身边的生态系统，选择一个实例，分析其中能量流动和物质循环的过程，撰写观察报告，不少于400字。
5.阅读一本关于生态学的科普书籍，总结书中关于生态系统能量流动和物质循环的知识点，结合所学内容，撰写一篇读后感。
6.拍摄一组反映生态系统能量流动和物质循环的照片，并配以简要的文字说明，展示生态系统的美丽与和谐。
（三）学生小组讨论
1.教师提出讨论问题，引导学生分组探讨。
“请同学们分成小组，结合我们刚才讲到的内容，讨论以下问题：能量在食物链和食物网中的传递具有哪些特点？为什么能量传递效率会逐级递减？”
2.各小组汇报讨论成果，教师总结并解答学生疑问。
（四）课堂练习
1.教师发放课堂练习题，要求学生在规定时间内完成。
4.关注个体差异：针对不同学生的学习能力和认知水平，给予个性化的指导和帮助，使他们在原有基础上得到提高。
5.情感态度培养：结合教学内容，引导学生关注生态环境保护，培养他们的责任感与使命感。
三、教学重难点和教学设想
（一）教学重难点
1.理解生态系统能量流动的过程及其特点，掌握能量传递效率的计算。
2.掌握物质循环的基本过程，了解生物群落与无机环境之间的物质交换。
“能量流动是指生态系统中能量的输入、传递和散失的过程。能量在生态系统中的传递具有单向性、逐级递减的特点。那么，能量是如何在生态系统中传递的呢？”
生态系统中的物质循环和能量流动-教学设计
员摇 教材分析
己的认知体系。在教学过程中学习分析、总结，学会思
“ 生态系统中的物质循环和能量流动”是苏教版 考。教学设计如下。
八年级《 生物》下册第 圆缘 章第二节，本节内容综合性较 圆摇 教学目标
强，既涉及光合作用、呼吸作用、生态系统、食物链、食 圆援 员摇 知识目标摇 描述生态系统中的能量流动和物质
碳（ 元素）循环是指生物（ 群落）与无机（ 非生物） 环境之间进行的循环；碳循环的范围是全球性的，特点 是全球性往复循环。
引导学生继续探讨：物质是可以循环利用的，那么 地球上的资源是不是用之不竭？乱砍滥伐和大量燃烧 化石燃料对生态系统的碳循环有没有影响？你有什么 建议？谈谈自己的看法。同学们各杼己见。课堂延伸 引导学生利用新知识去解决实际问题，学以致用，同时 也增强了学生的环境、资源意识。 猿援 源摇 生态系统的能量流动和物质循环的关系摇 通过 填表（ 表 员）总结全课，明确两者之间的关系。
"生态系统中的物质循环和能量流动"教学设计
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
祁支炳 江苏省南京市浦口区河西中学,210031
生物学教学 BIOLOGY TEACHING 2012,37(3)
引用本文格式：祁支炳 "生态系统中的物质循环和能量流动"教学设计[期刊论文]-生物学教学 2012(3)
物网等方面的知识，又涉及能量流动和物质循环；不仅 循环；描述生态系统中的能量流动和物质循环的特点；
与生活和生产密切相关，又与全球的环境、资源密不可 说出生态系统中能量的最初来源。
分。能量流动是一个比较抽象的过程，各营养级中能 圆援 圆摇 能力目标摇 通过分析总结，培养运用科学知识分
量的来源和去路比较复杂，学生理解难度相对较大。 析和解决实际问题的能力；通过图 片 的 观 察，培 养 识
生态系统的物质循环和能量流动教案
生态系统的物质循环和能量流动教案一、教学目标：1. 让学生理解生态系统中物质循环的概念和过程。
2. 让学生理解生态系统中能量流动的特点和规律。
3. 培养学生运用生态学知识分析和解决实际问题的能力。
二、教学内容：1. 物质循环的概念和过程：物质循环是指生态系统中各种物质在生物群落与无机环境之间的往返运动。
包括碳循环、氮循环、水循环等。
2. 能量流动的特点和规律：能量在生态系统中从太阳传入生物群落，通过食物链和食物网传递，最终以热能形式散失。
能量流动是单向的、逐级递减的。
三、教学方法：1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究物质循环和能量流动的规律。
2. 利用图表、动画等多媒体资源，帮助学生直观地理解物质循环和能量流动的过程。
3. 组织学生进行小组讨论和实验探究，提高学生的实践操作能力和团队协作能力。
四、教学步骤：1. 引入：通过展示自然风光照片，引导学生思考生态系统中物质和能量的循环与流动。
2. 讲解：讲解物质循环的概念、过程以及能量流动的特点和规律。
3. 互动：提问学生关于物质循环和能量流动的问题，引导学生进行思考和回答。
4. 案例分析：分析具体生态系统的物质循环和能量流动实例，让学生加深理解。
5. 小组讨论：让学生分小组讨论物质循环和能量流动在实际应用中的意义和价值。
6. 实验探究：组织学生进行实验，观察和记录实验结果，巩固所学知识。
五、教学评价：1. 课堂问答：检查学生对物质循环和能量流动概念、过程的理解程度。
2. 小组讨论：评价学生在小组讨论中的参与程度和观点阐述。
3. 实验报告：评价学生在实验探究中的操作技能和数据分析能力。
4. 课后作业：布置相关题目，巩固学生对物质循环和能量流动知识的掌握。
六、教学拓展：1. 引导学生探讨人类活动对生态系统物质循环和能量流动的影响，如碳循环中的碳排放、氮循环中的化肥使用等。
2. 介绍生态系统物质循环和能量流动在生态环境保护、农业生产、能源利用等方面的应用。
生物《生态系统的能量流动和物质循环》教案(济南版八年级下)
第六单元第一章第三节《生态系统的能量流动和物质循环》教案一、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。
（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。
二、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三、教学过程：1、“能量流动的过程”：问题情景：生态系统能量的源头是什么？怎样输入生态系统的？能量流动的渠道是什么？能量流动的过程是怎样的？学生探索：阅读教材“能量流动的过程”部分，并思考讨论问题。
播放课件：生态系统中能量流动的图解讨论回答：生态系统中能量的源头是太阳能。
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，必须是输入到生态系统的第一营养级的能量才能开始在生态系统中流动。
师生谈话：怎样输入？依赖于生产者的光合作用把太阳能转变成化学能。
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。
能量流动的主渠道是：食物链和食物网。
分组讨论：输入生态系统的能量是怎样流动的？或者说生产者固定的太阳能流向什么方向？播放课件：生产者固定的太阳能、初级消费者同化的能量的能量流向示意图（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。
生态系统的能量流动与物质循环的实验设计
生态系统的能量流动与物质循环的实验设计实验设计：生态系统的能量流动与物质循环引言：生态系统中的能量流动与物质循环是维持生物圈平衡的重要过程。
本实验旨在研究生态系统中能量和物质的流动与循环规律，并探讨环境因素对其中的影响。
材料与方法：1. 实验场地：选择一个自然环境完整、生物多样性较高的生态系统，如森林、湿地或草原等。
2. 实验设备：a. 测量设备：包括温度计、湿度计、pH计、光照度计等，以检测环境因素。
b. 样品采集工具：如土壤钻、洗涤器等，用于采集土壤、植物和动物等样品。
c. 数据记录器：用于记录实验过程中的数据。
3. 实验组与对照组：设立一至两个实验组和对照组，以比较不同条件下能量流动和物质循环的变化。
实验步骤：1. 生态系统的建立：a. 选择一块面积适中的区域作为实验场地，并进行初步调查，了解该区域的植被类型、动物群落和土壤特性等。
b. 在实验组和对照组中分别进行生态系统的建立。
实验组应设定一个特定的环境因素变量，如温度或湿度等。
c. 清除实验场地上的杂草和其他非目标物种，使其尽可能接近于自然状态。
d. 按照自然生态系统中的物种组成和相对丰度，进行合适的植物和动物的引入或放置。
2. 能量流动的测量：a. 使用光照度计测量不同高度、时间和植物种类下的光照强度。
b. 对植物进行光合作用速率的测量，可以通过测量二氧化碳吸收量和氧气释放量来获得。
c. 利用食物链闪烁法测量不同级别生物的生产力，了解能量在生物体之间的转移。
3. 物质循环的研究：a. 收集土壤样品，并利用化学方法分析其中的氮、磷、钾等有机和无机物质的含量。
b. 通过土壤中有机物和无机物的分解速率，研究不同环境因素对物质分解过程的影响。
c. 采集不同植物组织样品，分析其中的营养元素含量，以了解植物对物质循环的贡献。
结果与讨论：在实验中记录并比较环境因素、能量流动和物质循环的数据。
分析实验组和对照组之间的差异，并考虑环境因素对能量流动和物质循环的影响。
教学设计2：生态系统中的能量流动和物质循环
《生态系统的物质循环》教案一．教学目标1. 知识目标：（1）理解生态系统物质循环的概念；（2）识记、应用碳循环的过程；（3）比较得出能量流动与物质循环的关系。
2. 能力目标：（1）学会分析生态系统中碳循环的方法；（2）通过分析“温室效应”的形成与危害，培养学生的推理，联想，思维迁移的能力；（3）利用“能量流动和物质循环的关系”教学过程，培养学生比较，归纳以及对自己所持观点的总结表达能力。
3. 情感目标：（1）通过学习人类对碳循环的影响，培养学生环境保护意识（2）积累生态学知识，形成科学的世界观二．教学重点：碳循环的过程三．教学难点：能量流动和物质循环的关系四. 教法与学法教法：课前导学、启发式讲解、分析与归纳学法：课前预习、质疑讨论、反馈矫正、迁移创新五. 课时安排: 1课时六．教学过程1. 复习提问(1)地球上最大的生态系统是什么？(2)生态系统的组成成分？(3)输入生态系统的总能量是什么？(4)能量流动的特点？2. 引入新课生态系统依靠太阳不断提供能量，而生态系统中的物质却都是由地球提供的。
讨论：生物为维持生命每天都要消耗大量的物质，如氧、水、氮、碳和许多其他物质，为什么这些物质亿万年来没有被生命活动所耗尽？（因为这些物质可以被循环利用）碳是构成生命有机体的重要元素之一，没有碳就没有生命。
——碳循环 3. 碳循环出示“碳循环模式图”投影片。
(1)知识背景：光合作用 )(22O CH CO −−−→−光合作用呼吸作用 22)(CO O CH −−−→−有氧呼吸(2)分析碳循环模式图，思考如下问题：①碳在无机环境中的存在形式？ CO2和碳酸盐②碳由无机环境进入生物群落的途径？ 绿色植物的光合作用（主要），化能合成作用③碳由无机环境进入生物群落的形式？ CO2④碳在生物群落内部的传递形式？ 含碳有机物； 传递渠道? 食物链（网） ⑤碳返回无机环境的途径：a.生产者、消费者的呼吸作用b.微生物的分解作用c.化石燃料的燃烧⑥碳由生物群落回到无机环境的形式？ CO2⑦碳在无机环境和生物群落间循环的主要形式？ CO2 [师生归纳]4. 物质循环（1）提问：①我们所讲的碳循环是指在什么之间进行循环？（生物群落与无机环境之间）②除了碳以外，还有没有其他物质能在生物群落与无机环境之间循环？（了解氮循环和水循环，理解物质循环发生在生物群落和无机环境之间）动物、植物、微生物呼吸作用光合作用、化能合成作用无机环境（CO 2） 生物群落（有机物）（2）归纳生态系统的物质循环的概念生态系统：生物圈 物 质：化学元素循环发生在：生物群落和无机环境之间生态系统的物质循环具有全球性，因此又叫生物地球化学循环(生物地化循环)。
高三生物一轮复习生态系统能量流动学案+
生态系统的能量流动一、核心概念1.生态系统的结构包括；生态系统的功能是。
2.流入生态系统的总能量：自然生态系统--；某些人工生态系统，如人工鱼塘、含有机污水的湿地----。
3.传递效率=下一营养级/上一营养级×100%。
4.能量流动的特点：（不可循环）、（传递效率10%~20%）。
5.生态农业的意义：通过实现对能量的，大大提高能量的。
6.农田中除杂草、除害虫的目的：。
7.同化量的计算：①同化量= -②同化量= +③同化量= + +二、易错易混思考1.生态系统无论大小，都需要能量的不断输入。
2.生态系统的总能量均为生产者固定的太阳能。
3.一只狼抓住一只兔子，能同化其10%～20%的能量。
4.营养级越高，其个体越大，营养级总能量越少。
5.农田中施加有机肥，使其能量流向生产者庄稼。
6.由于生物富集作用，某些重金属或有害物质含量随食物链营养级的升高而浓度增加。
7.一头牛排出粪便10KJ，一只蜣螂摄入并同化7KJ，这只蜣螂从牛身上同化获得7KJ 能量。
8.碳在生物群落中是以含碳有机物的形式传递。
9.能量金字塔均为正金字塔，数量金字塔多为倒置金字塔。
10.生态系统能量流动的特点决定食物链营养级一般不超过4～5个。
11.生产者一定是自养型生物，主要是绿色植物。
12.消费者和分解者都属于异养型生物，其中消费者的存在可以加速物种循环。
13.食物链和食物网是生态系统的营养结构，是物质循环和能量流动的渠道。
14.营寄生生活的细菌，靠获取现成的有机物来维持生活，属于消费者。
15.细菌可以参与生态系统组成成分中的生产者、消费者以及分解者。
16.动物都属于消费者，其中食草动物处于第二营养级。
17.消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环，因此消费者是生态系统的基石。
18.在一条食物链中只能有生产者和消费者，且起点必须是生产者。
19.通过兔子的粪便流入分解者体内的能量属于兔子通过同化作用获得能量的一部分。
20.生产者可以是真核生物，也可以是原核生物，但都是自养型生物。
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生态系统的功能———能量流动和物质循环
高三应届生物组付春燕
【考纲要求】
【基础检测】（一）能量流动的概念和过程
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
①传递渠道：。
②传递过程（挖掘教材P94图5-6）
（3）能量的转化和散失
（二）能量流动的特点
1. ：能量流动只能从第一营养级流向第
二营养级，再依次流向后面的各个营养级，不
可，也不可。
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。
（三）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。
（四）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，。
3.实例——碳循环：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。
【典例精炼】1. 右图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程的能量数值。
下列有关叙述正确的是 A ．①是流入该生态系统的总能量 B ．分解者获得的能量最少
C ．图中②/①的比值代表草→兔的能量传递效率
D ．③和④分别属于草和兔同化量的一部分 2.以下表示动物利用食物的过程。
正确的分析是
A ．恒温动物的④/③值一般高于变温动物
B ．哺乳动物的③/①值一般为10～20%
C ．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值
D ．食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
3. 如图为一食物网。
若要使丙体重增加x ，其食用的动物性食物所占比例为a ，至少需要的生产者量为y ，那么x 与y 的关系可表示为 ( )
A ． y ＝90ax ＋10x B.y ＝25ax ＋5x C ．y ＝20ax ＋5x D ．y ＝10ax ＋10x
4. 如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值（单位
为103kJ/m2•y）．下列有关叙述错误的是（）
A．图中①代表的生理过程是呼吸作用，图中②代表的能量主要以有机物中稳定的化学能形式贮存。
B．能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率为15.6%
C．该生态系统中生产者固定的总能量是111.5×103kJ/m2•y
D．图中植食动物、肉食动物和顶位肉食动物随营养级的升高需要的有机物输入越来越多的原因能量流动逐级递减以及维持各营养级较高的输出量
5.图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中ABCD表示生态系统的成分，
图乙为其中部分营养结构．请据图回答：
（1）图甲中过程①表示，图乙中的生物对应图甲中哪些成
分（用字母表示）．
（2）图甲②③过程中碳的传递形式分别是、．
（3）乙图中的蛇由于某种原因数量下降，蟾蜍的数量先增多后减少，最后趋
于稳定，这属于调节，说明生态系统具有能力．（4）若草固定的总能量为 6.8×109kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是l.3×108kJ，则人最多能获得能量 kJ．
（5）若蛇取食鼠的比例由1／4调整到3／4 ，从理论上分析，改变取食比例
后蛇体重增加lkg，人能比原来多增重 kg．（能量传递效率按20%
计算）
（6）夏季，农民经常在农田里除草、灭虫，请从生态系统能量流动的角度，说明这样做
的目的是
【感悟高考】1.科研人员以常规稻作（不放养鸭、使用农药和除草剂）作为对照，研究“稻鸭
B. “总输入”碳大于“人为输入”碳的原因是还有生产者固定的碳。
C. 该生态系统中碳的输出途径与自然生态系统相同。
D. 与常规稻作相比，“稻鸭共生”生态系统取得了明显的经济和生态效益。
2.图（一）是某池塘生态系充中部分生物之间的关系图，请据图回答问题：
（3）该生态系统中，能量流向贝类后，将发生一系列变化，如图（二）所示：
【学生反思】1.查找本学案中哪些答案由于不规范而失分，找到原因，认真分析。
2.你还有那些疑问呢？
【答案】（一）1.输入、转化、2. 生产者固定太阳能、生产者固定的全部太阳能、食物链和食物网 （3）b 同化、e 生长发育繁殖、d 呼吸消耗 （二）单向流动 逆转 循环流动 逐级递减 10~20% 能量 由低到高（三）人工生态系统 能量流动 （四）元素、化合物、无机环境 、生物群落、生物圈 全球性、循环流动、CO2、捕食、含碳的有机物【典例精炼】1-4 DCCC 5.（1）光合作用和化能合成作用 DB （2）含碳有机
物 二氧化碳（3）负反馈 自我调节（4）2.46×108
（5）2 （6）调整能量流动的方向，使能量更多流向农作物【感悟高考】1.C 2.（1）捕食、竞争 （2）非生物的物质和能量、分解者（3）A ．贝类同化量 B ．能量用于贝类生长发育和繁殖C ．分解者利用D ．呼吸作用（4）单向流动、逐级递减
（1）图（一）中的种间关系有__________________。
（2）图（一）中没有表示出的生态系统成分是_____________________________________。
图（二）中的A 、B 、C 、D 表示的含义分别为： A ．_____________________；B ．______________________； C ．______________________；D ．______________________。
（4）由图（二）可以总结出生态系统能量流动的特特点是_______________________。