3.2生态系统的能量流动教学设计-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2.docx

3.2生态系统的能量流动教学设计-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

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教学内容

本节课的教学内容选自人教版（2019）选择性必修2《生物》第3单元第3.2节“生态系统的能量流动”。本节内容主要包括以下几个部分：

1.能量流动的概念：向下的传递与向上的传递。

2.能量流动的特点：单向流动、逐级递减。

3.能量流动的计算：能量传递效率。

4.能量流动的意义：对生态系统的影响和人类活动的启示。

5.生态系统能量流动的实例分析。

教学重点为能量流动的特点及其计算，教学难点为能量流动的意义及其在实际应用中的体现。

核心素养目标

本节课的核心素养目标在于培养学生的生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。具体包括：

1.生命观念：使学生理解生态系统中能量流动的基本概念，认识到能量流动是生态系统运行的基础，形成对生态系统动态平衡的生命观念。

2.科学思维：通过分析能量流动的特点和计算能量传递效率，培养学生运用科学方法思考和解决问题的能力。

3.科学探究：引导学生从实例分析中探究能量流动的过程和规律，提高学生的观察、实验和分析能力。

4.社会责任：使学生认识到能量流动对生态系统和人类活动的影响，培养他们珍视自然资源、积极参与环境保护的责任感。

教学难点与重点

1.教学重点：

（1）能量流动的概念：向下的传递与向上的传递。向下的传递指的是生物群落中的生物通过食物链和食物网，将太阳能转化为生物能，逐级传递。向上的传递指的是生物群落中的生物通过呼吸作用释放的能量，以热能的形式散失到环境中。

（2）能量流动的特点：单向流动、逐级递减。单向流动指的是能量在生态系统中只能从一级生产者向二级消费者、三级消费者等依次传递，不可逆转。逐级递减指的是能量在传递过程中，每一级消费者只能吸收上一级消费者的一部分能量，其余能量以热能的形式散失。

（3）能量流动的计算：能量传递效率。能量传递效率是指在食物链中，从一个营养级到下一个营养级的能量转化效率。通常情况下，能量传递效率在10%-20%之间。

（4）能量流动的意义：对生态系统的影响和人类活动的启示。能量流动是生态系统物质循环和信息传递的基础，维持生态系统的稳定。同时，能量流动也对人类活动的规划和管理提供指导，如合理调整产业结构、保护生态环境等。

2.教学难点：

（1）能量流动的计算：能量传递效率。学生难以理解能量传递效率的概念，以及如何在实际问题中运用能量传递效率进行计算。

（2）生态系统能量流动的实例分析。学生对于如何将能量流动的理论知识应用到实际问题中，进行分析和解题，存在一定的困难。

（3）能量流动的意义及其在实际应用中的体现。学生难以理解能量流动对生态系统和人类活动的影响，以及如何在实际问题中运用能量流动的原理。

针对以上教学重点和难点，教师在教学过程中应注重概念的讲解和实例的分析，通过引导学生参与讨论、开展实验等方式，帮助学生理解和掌握能量流动的特点和计算方法，提高学生分析问题和解决问题的能力。同时，教师还应注重培养学生的生命观念和责任感，使他们认识到能量流动对生态系统和人类活动的重要性，积极参与生态环境保护和管理。

教学方法与手段

教学方法：

1.问题驱动法：教师提出问题，引导学生思考和探索能量流动的规律和意义，激发学生的学习兴趣和主动性。例如，教师可以提问：“为什么生态系统中的能量流动是单向流动、逐级递减的？”让学生通过讨论和思考，理解能量流动的特点。

2.实例分析法：教师通过引入具体的实例，让学生分析和解决实际问题，加深对能量流动的理解。例如，教师可以选择一个生态系统作为案例，让学生分析其中的能量流动过程，以及能量流动对生态系统的影响。

3.小组合作法：教师将学生分成小组，让学生通过合作和讨论，共同完成任务和解决问题。例如，教师可以让学生小组合作，设计和实施一个能量流动的实验，通过实验结果来验证能量流动的特点和计算方法。

教学手段：

1.多媒体演示：教师利用多媒体设备，展示能量流动的图像、动画和视频等，帮助学生直观地理解能量流动的过程和特点。例如，教师可以展示食物链和食物网的图像，让学生清晰地看到能量在生态系统中的传递路径。

2.教学软件辅助：教师使用教学软件，进行能量流动的模拟和计算，帮助学生更好地理解和掌握能量传递效率的计算方法。例如，教师可以使用教学软件，让学生进行能量传递效率的模拟计算，通过实时反馈来纠正和指导学生的计算方法。

3.在线学习平台：教师利用在线学习平台，提供能量流动的相关学习资源和练习题，让学生在课堂之外自主学习和巩固知识。例如，教师可以在在线学习平台上发布能量流动的相关文章、视频和习题，让学生随时随地学习和复习能量流动的知识。

教学流程

（一）课前准备