作为一名无私奉献的老师,通常会被要求编写教案,编写教案有利于我们准确把握教材的重点与难点,进而选择恰当的教学方法。那要怎么写好教案呢?这次帅气的小编为您整理了八年级上册生物教案(最新5篇),希望能够帮助到大家。
教学过程:
一、激发学生探究遗传现象的兴趣
师:(用实物投影出示某位学生父母的登记照)今天我给同学们 带来了两张照片,大家看看,猜猜他 们是哪位同学的父母?
生:我觉得这是李意杰同学的家长。
师:你们是根据什么猜出来 的?
生:我觉得这2张照片中,他的爸爸妈妈的某个部位长得很像李意杰,所以我们一看就看出来了! (放课件)
师:我明白了,刚才同学们说
照片上的人和李意杰同学有很多相似的特征,所以他们是一家人。那是不是孩子都有一些和父母相似的特征呢?让我们再来看一看这对父子。
【评:引导学生从自己最熟悉的同学家人谈起,从而启发学生提出关于遗传的问题,激发了学生的探究兴趣。】
二、认识人类遗传现象
1、研究陈强、马季父子的照片。
师:这是我国的喜剧演员陈佩斯和他的父亲陈强的照片,大家仔细找找,他们有哪些地方相似,把你们小组的发现记录在这张表中。商量一下,拿出一个一致的意见。
(生分组找陈强父子的遗传特征,教师巡回辅导。)
师:下面哪一组愿意把你们小组的发现给大家介绍一下。
生:我觉得他们两人的眼睛像、眉毛像、耳朵像、脸型像,嘴巴不像、头发不像。
生:我们得出来的结论是眼睛像,但我们认为眉毛不太像,鼻子也同样像,耳朵也同样的不像,嘴巴是像的。不过头发我们认为也是像,脸型觉得也像。
师:关于头发,认为像的小组举手。我巡视的时候,同学在下面对这个问题有讨论和争论,陈强我们看得出来他患有脱发,这里要补充的,陈佩斯原来头发也是一样的,也是脱发,头上头发不是很多,为了演出的方便把其它的头发也剃了,所以你们再看看他们的头发是否是相似的。 生:是的。
师:陈强父子在这个特点上也有一个相似之处,我把它写在黑板上。同学们刚才找出的眼睛、鼻子、脸形等都属于相貌,也就是说陈强父子在面部特征上有相似之处。除了长相和疾病以外,孩子与父
母还可能具有哪些相似特征呢?我们再来看一看另外一对父子。
(课件出示马季父子的全身照。)
师:我给大家介绍一下,左边的是我国的相声艺术家马季,中间的是他的儿子马东,现在是湖南电视台的节目主持人。马季父子除了长相很像,还有哪些相似的特征?
生:他们身材很像。
师:的确,都是微微发福的体形。
【评:选择大家熟悉的明星,学生从心理上认同率高,使学生更能自然地接受遗传特征。】 师:孩子和父母之间有一些相似的特征,你们知道这种现象叫什么吗?
生:遗传。
师:谁能用一句简单的话给我们解释一下什么叫遗传。
生:就是一个人上一辈跟下一辈长得很像。
生:就是上一辈和下一辈相似的地方。
生:我认为是子女继承父母的一些东西,自己和父母有相像之处,这种现象叫遗传。
师:他们三个的解释有没有共同的地方?
生:有,继承。
师:老师把你们三个人的答案综合,遗传是上一代人传给下一代人的一些生理特征,这些相像是继承。
【评:通过寻找两对父子相似特征后,在这里揭示出“遗传”这一概念可以说是水到渠成。学生对疾病、相貌和体形是继承完全理解。】
2、学生对照相片找自己与父母及不同种族人的遗传特征。
师:陈强父子有遗传,马季父子有遗传,你们和父母之间有遗传吗?下面请同学们两人一组,拿出爸爸妈妈的照片,帮助对方找一找,他有哪些特征是爸爸遗传给他的,哪些特征是妈妈遗传给他的。 生:我和我妈妈长得一模一样。我有一个弟弟,弟弟长得像我爸爸,我的脸形、眉毛、嘴巴、头发长得都很像我妈妈。
生:我认为我和我的父亲耳朵、身材、头发都比较像,然后我从我妈妈身上遗传的特征有嘴巴、眉毛、鼻子,最后还有近视。
生:我有白头发,据说爸爸也是少年白。
生:我有很多习惯像妈妈。
师:是不是每位同学都找到了从父母身上遗传的特征?看样子我们中国人身上都具有遗传现象。那外国人呢?让我们瞧一瞧这对父子。(出示布什父子相片)布什父子之间有相似的特征吗?
生:脸形像、嘴巴像、身材像、眼睛像、鼻子像。
师:中国人有遗传现象,外国人也有遗传现象。看来遗传是人类的普遍现象。
3、根据遗传特征找父母。
(游戏:找这一家子)
4、教学生认识父母把人类所有基本特征都遗传给下一代。
师:老师想到一个问题,我有两只手,每只手有五个手指头,手的皮肤是黄色的,我的父母也有这些特征,这算不算遗传呢?
(生讨论交流。)
师:这个问题,刚刚出来的时候,大部分人都说这不是遗传,经过大家讨论之后,有的同学得出了新的结论,说不是遗传的,现在反而少了。不要紧,我们相信真理。 生:因为我们觉得人的皮肤当然是黄的,你就是说人都是5个手指头,难道长出六个、七个手指?就算有6、7个,那也是例外,而且这种情况很少。
师:嗯,我明白你的意思了,你是说人都有5个手指,这是人的基本特征。
生:我的理由跟他一样。
生:我觉得这不是遗传的现象,因为这个手指头的颜色,他们有些人的深,有些人的浅,而且手上的指纹也是不一样的。
师:嗯,她找出了一个不一样的地方,我们现在讨论的是老师刚才所说的一样的地方,是不是遗传?不过她也不错,找到不一样的地方。关于这个不一样的地方,我们下节课再讨论。
生:我认为皮肤的颜色跟遗传没关系,跟太阳晒的多少有关系。
师:现在有这样一个观点,黄色的皮肤,5个手指都是我们中国人的基本特征,所以不是遗传。其它认为这是遗传的说说你的观点。
生:我认为皮肤和手指都是遗传,如果有两个中国人,两个美国人,两个非洲人,你基本上不能指望两个美国人生出的小孩是中国人的样子,也不指望非洲人生的孩子跟非洲人不一样。他们总有相像之处,因为这是遗传。
师:刚才大家讨论得非常激烈,第一种认为这是人的基本特征;另一种认为是遗传。这是不是人的基本特征?现在,我们就看一下,这些特征是不是你爸爸妈妈遗传给你的。
生:是的。
师:看来父母不光把他们特有的特征传给了我们,更重要的是把人的所有基本特征都遗传给我们。
【评:教师适时肯定与激励学生用事实说话,养成了学生认真细致的学习习惯,严谨的科学思维,科学的情感态度与价值观。】
三、引导学生得出遗传是生物的普遍现象
师:是不是只有人类才有遗传呢?我们还是让事实说话吧。(出示动物一家让学生寻找遗传特征。)这是斑点狗的一家,中间的是妈妈,他们有没有相似之处?
生:眼睛像、身上的斑点像、鼻子像„„
师:动物有没有遗传?
生:有。
师:(出示植物一家让学生寻找遗传特征。)我们来看植物,这个水塘有去年的荷花,有今年发芽长
教学准备
教学目标
1、描述细胞衰老的特征。
2、简述细胞凋亡与细胞坏死的区别。
3、探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系,关注老年人的健康状况。
4、进行与社会老龄化相关的问题的资料收集和分析。
教学重难点
1、教学重点
(1)个体衰老与细胞衰老的关系,细胞衰老的特征。
(2)细胞凋亡的含义。
2、教学难点
细胞凋亡的含义以及与细胞坏死的区别。
教学过程
一、老年人的特征
以老年人的衰老特征提问,引出个体衰老与细胞衰老的关系
二、个体衰老与细胞衰老的关系
1、单细胞生物,细胞衰老或死亡就是个体衰老或死亡。
2、多细胞生物,个体衰老的过程也是组成个体细胞普遍衰老的过程。
三、细胞衰老的特征
细胞衰老的特征:一大(细胞核)
一小(细胞体积)
一多(色素含量)
四低(代谢速率、酶活性、呼吸速率、运输速率)
四、细胞凋亡
1、细胞凋亡的概念
基因所决定的细胞自动结束生命的过程
2、细胞凋亡举例
蝌蚪尾的消失、胎儿手的发育
3、细胞凋亡的特征
有益、主动
4、细胞凋亡的`意义
完成生物体正常发育,维持内部环境稳定,抵御外界各种因素的干扰。
五、细胞凋亡与细胞坏死的区别
1、细胞坏死的概念
种种不利因素下,细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
2、细胞坏死举例
割伤、烫伤的细胞
3、细胞坏死的特征
有害、被动
4、细胞凋亡和坏死的区别
凋亡强调主动、有益,坏死强调被动、有害。
六、课堂练习
书后练习
教学目标
1、通过观察细菌和真菌的菌落,认识菌落的外观形态,辨别被细菌、真菌感染的食品和生物;
2、通过学生介绍,分析培养基的基本成分,了解细菌、真菌培养的一般操作过程,尝试进行相关的实验操作;
3、探究细菌和真菌的分布,分析实验结果,归纳适宜细菌真菌生存的环境条件;
4、根据所学知识,对其他小组的实验结果进行预测,并阐述自己的论据,培养相关的科学素养;
5、引导学生观察生活中的生物学现象,鼓励学生主动参与、乐于探究、开拓创新、交流和合作的精神。
教学重点和难点
1、重点:细菌和真菌的培养的实验操作过程、设计探究细菌和真菌分布的实验方案,通过观察细菌和真菌的分布状况总结适宜细菌和真菌生长的条件。
2、难点:利用事实说明细菌和真菌的分布状况,总结适宜细菌和真菌生长的条件。
课前准备
1、变质的水果等食物、发霉的食物、感染细菌和真菌的花卉
2、生长有细菌和真菌菌落的平板培养基或斜面培养基实物
3、空白培养基以及配置培养基所需要的药品;
4、放大镜
5、有条件的可配备实物投影仪
6、有条件的可组织学生兴趣小组,进行配置培养基和培养菌落的实验
本节教学分为两课时。
课时一:
学习内容学生活动教师活动导入:用肉眼可以观察到细菌和真菌吗?观察细菌和真菌的菌落引导学生产生兴趣,提供实物细菌和真菌的培养过程兴趣小组同学介绍配置培养基和接种、培养细菌的过程引导学生分析培养基成分,总结归纳实验操作的要点我们的周围有细菌和真菌吗?如果有,它们喜欢呆在哪里?观察生活中的细菌和真菌,讨论设计探究活动方案,课后实施自己的探究方案提供实物,引导学生产生兴趣;组织学生讨论和交流自己的探究方案课时二:
学习内容学生活动教师活动导入:我们周围的环境中,哪里细菌、真菌比较多?学生展示探究实验结果引导学生分析实验结果,适宜细菌和真菌生活的条件分析适宜细菌和真菌生活的条件引导学生进行科学的归纳和总结利用现有知识预测实验结果利用现有知识,预测实验结果,并阐述自己的理由提供实验方案和结果,组织学生辩论教学过程
第一课时
导入:
教师:我们大家都知道,在我们周围的环境里,存在很多细菌,可谁也没有真正看见过。为什么呢?
学生回答:它们太小了,要用显微镜看。
教师:在我们的生物小组里,同学们却用肉眼观察到了细菌的生长。他们是怎么看到的呢?请生物小组的同学介绍一下:
主要教学过程:
学生:首先,我们看到的不是细菌,是细菌大量繁殖后形成的菌落。
我们先制作了培养基。我们把牛肉膏、蛋白胨、盐、琼脂和水加热混合。
教师:对不起,打断一下。哪位同学能分析一下,培养基里为什么需要牛肉膏?
学生:牛肉膏应该是营养物质。
教师:还有什么成分属于营养物质吗?
学生:蛋白胨、盐。
有的同学提出琼脂,在同学中引起了争议。经过阅读课本和兴趣小组同学的说明获得了答案。
学生:琼脂是凝固剂。
学生继续汇报:配置好培养基后必须高温灭菌,否则细菌就长得到处都是了。灭菌后趁热分装在培养皿和试管中,试管和培养皿也要灭菌。等培养基凝固后,我们将其暴露在空气里,细菌就落到培养基上,这是接种。然后将接种后的培养基放到温暖的培养箱里培养,细菌就大量繁殖形成一个个菌落。
教师:为大家展示学生们培养的细菌和真菌菌落,请同学们观察这些菌落有什么不同。
学生:有的光滑,有的长了很多毛,有的凹凸不平,有的是绿色、黑色、米色、黄色等。
教师:根据课本中的描述,你能从菌落形态、大小和颜色区分出细菌菌落和真菌菌落吗?
学生:在实物投影仪上指认细菌和真菌的菌落。
教师:我们已经认识了细菌和真菌的菌落,那么在我们周围,那些地方细菌真菌比较多呢?各个小组可以根据自己感兴趣的课题设计实验方案,限时5分钟,小组派代表展示自己的方案,同学们投票选出最感兴趣的选题,中选的小组将从老师这里领取两个配置好的培养基,继续进行自己的探究实验。
学生:讨论实验方案,展示自己的设计思路,投票评选最有科学性的、最吸引人的实验方案。
教师:虽然这一次我们只有三个小组获得了老师提供的实验材料,但其他同学可以利用自己家里现成的材料来培养细菌和真菌。下节课希望大家都能参与展示自己的实验结果。
课时2:
教师:上节课后同学们按照自己设计的实验方
案分别进行了实验,下面就请同学们将实验的结果展示给大家看看,并进行简短汇报。
学生:我们比较了厕所和食堂空气里的细菌。实验方案是:准备两个同样的培养基,一个放在厕所中央的地面上,一个放在食堂中央的地面上,打开盖暴露在空气中三分钟,盖上盖放在培养箱里培养。这是我们组的实验结果,(通过食物投影仪展示)。
我们看到在厕所里接种的培养基中,菌落数目明显高于食堂中的,说明厕所里的细菌比食堂里多。我们推断的原因是:厕所中人的粪便含有很多细菌,而且打扫的程度没有食堂里好。食堂经常用洗涤剂进行擦洗和消毒,所以细菌就比较少。
教师:分析得很好,人本身就是细菌的携带者,清洁剂和消毒剂都可以减少细菌的分布。但是大家有没有注意到:虽然在厕所里接种的培养基中,菌落数目明显高于食堂中的;但如果只计算霉菌的菌落数,食堂中的霉菌菌落又明显高于厕所中的。这是为什么呢?
学生:食堂里吃的多。营养多。
教师:可见,对真菌的生活而言,需要更多的营养物质。
学生:我们比较了教室和操场的空气里的细菌。实验方案是:准备两个同样的培养基,一个放在教室中央的课桌上,一个放在操场看台的地面上,打开盖暴露在空气中三分钟,盖上盖放在培养箱里培养。这是我们组的实验结果,(通过食物投影仪展示)。
我们看到在教室里接种的培养基中,菌落数目高于操场上的,说明教室里的细菌比操场多。我们推断的原因是:教室通风情况比较差,所以细菌比较多。
(学生继续比较了洗手前和洗手后手上的细菌和真菌;湿抹布和干燥抹布上的细菌真菌等,总结出:营养、潮湿、温暖、人类和动物的活动等条件有利于细菌真菌的分布;通风、洗涤剂、消毒剂、紫外线会减少细菌真菌的分布。)
教师:这是同学们设计的另一组实验,他们比较了学校中心花坛和学校门口大马路边的空气里的细菌。实验方案和同学们的一样:他们准备了两个同样的培养基,一个放在中心花园的草坪上,一个放在马路边上,打开盖三分钟后,盖上盖放在培养箱里培养。请同学们预测一下哪个的菌落多?为什么?
(同学们各抒己见,激烈辩论)
学生:马路边多:那里尘土飞扬,还有汽车尾气。
学生:中心花坛多,那里潮湿、很多落叶作为营养。
学生:马路边更通风细菌少。
学生:紫外线强烈,细菌不容易生长。
学生:汽车尾气是污染,对细菌的生长更不利。
学生:马路边人来人往,细菌多。
学生:中心花园还有很多蚯蚓、虫子等,身上都有很多细菌,都会散播到空气中。
教师:经过学生讨论,大多数同学认为中心花园里细菌比较多。是不是这样呢?请小组的同学展示他们的实验结果。
学生:(通过投影仪展示)我们可以看到:中心花园和马路边的细菌和真菌都很多,比刚才其他同学展示的都多。两者比较起来,中心花园的细菌真菌还是明显比马路边多。理由大家都已经说了。
教师:同学们总结得很好,还有很多同学自己在家里利用简单的材料做了很好的实验,下面请这些同学也来展示一下他们的成果。
学生:展示自己用果冻、柑橘、面包做的探究实验。
教师:同学们爱好钻研的科学精神更值得我们学习,让我们为他们鼓掌。
在进行新课标的教学实践中,班额过大一直是困扰教学实践的难题。课堂讨论过程中,有的学生混水摸鱼;课堂展示过程中,有的学生不听其他同学的发言,课堂时间有限,无法展示所有学生的设计。针对这样的情况,在这次讨论设计探究实验方案的时候,我就采取了竞争答辩的方式:首先是要求9个小组进行比赛,最先书写完成完整的探究计划的4个小组可以参与竞争答辩;然后要求全班同学从在参与竞争的4个小组中,投票选择2个设计科学、创意新颖的方案。这三个小组将获得教师提供的培养基。这样,小组为了尽快完成设计方案必须积极参与,分工合作;同学们为了参与评选必须专心倾听。这样就调动了大家的积极性,还培养了大家的竞争意识。为了获得最有创意的方案,大家开动脑筋,精益求精,也提升了设计方案的品质。无须担心没有获胜的其他小组丧失了学习的机会,一方面大家可以轮流参与,另一方面他们可以利用家庭中的简单材料进行自己的探究实验。对于自己进行实验的同学,可在记分等方面给以各种形式的表扬。这才是真正的主动学习。
在实验结果展示过程中,以辩论的形式预测实验结果,是课堂的一个高潮。这个亮点不是我事先设计的,而是学生在课堂中自然而然发生的。"学校的中心花园和马路边"这个课题也是学生提出来的。这个课题选择得非常好,大家都直觉认为马路边很"脏",但通过阐述理由,很多同学认识到花园的条件更适宜细菌和真菌的存活。这种通过自己的知识预测事件发展,也是一种重要的科学素养,而通过辩论的形式,让更多的学生乐于参与,也是调动学生积极性的好方法。
教材分析
本文是一篇介绍生物通过非自然途径移迁对人类造成危害的知识的`事理性说明文。文章从解释“生物入侵者”这个概念入手,介绍了“生物入侵者”给人类带来的危害、对生态环境的破坏作用、形成“生物入侵者”的原因、科学界对待“生物入侵者”的不同见解和目前世界各国对“生物入侵者”所采取的措施。通过学习,要让学生掌握阅读说明文的方法。同时也促使我们对这一特殊的生态现象高度警觉,提高环保意识。
教学目标:
(一)知识目标:
积累词语,掌握“劫掠、栖息、藩篱、归咎”等词的读音及词义,理解“在劫难逃、五彩斑斓、束手无策、物竞天择、无动于衷”等词语的意思,并学会运用。
了解文中介绍的生态环境知识,了解生物入侵者的有关情况。
能力目标:
理清本文的说明顺序,整体把握文章内容,提高阅读科普文的能力。
提高学生收集筛选信息的能力。
3、把握文章所运用的说明方法
(二)德育目标:
增强防范意识和社会责任感,为建设家园、保护家园而努力。 教学重点:
1、了解文中介绍的生态环境知识,了解生物入侵者的有关情况。
2、 通过学习本文,在理清说明顺序,把握文章所运用的说明方法,能收集筛选信息,增强对生物入侵的紧迫感和责任感。 教学难点:了解文中介绍的生态环境知识,了解生物入侵者的有关情况。
(三)教学方法: 1.课文学习以合作探究为主,教师只作必要的点拨指导。 2.讨论归纳法。通过多种形式的收集资料,讨论归纳主题,共同解决。
教学手段;多媒体
教学过程:
一、预习
认真阅读课文(至少三遍)。
2、学生预习了解作者。
3、通过查资料理解生字词。
4、能通过自学把握课文段落层次。
5、课前准备搜集生物人侵的相关资料,要求写出生物入侵者的名称、原产地、人侵地及危害。
二:导入
多媒体播放一则生物入侵者的新闻 ,让学生用一句话概括新闻内容。
生答:外来生物入侵者给我国生态带来严重危害。
师导入:是呀!生物入侵者不仅危害我国还危及其他国家甚至全球,下面我们就来学习梅涛的《生物入侵者》板书课题
三:通过解题来学习课文
师:什么是入侵?
生答:“入侵”是指外来或有害的物质进入。
师:什么是生物入侵者?
生答:原本生活在异国他乡,通过非自然途径迁移到新的生态环境中的移民成称为生物入侵。
师:你们是从那里找到的?
生:第一段
教师引导,请同学们在文中勾出来,看看第一段还告诉我们什么内容?
生:还告诉我们生物入侵者的危害。
师:生物入侵者有哪些危害呢?(板书)
生:不仅破坏某个地区原有的生态系统,还可能给人类社会造成难以估量的经济损失。
师:请同学们在文中找出造成这两种危害的生物入侵者。
生:斑贝 天牛 红蚂蚁 棕树蛇 蜥蜴 山猫(教师用多媒体展示)
师:同学们回答得很全面,可见概括能力很强,这些入侵者哪些是详写?
生:斑贝 棕树蛇
师:很棒,现在老师要为难你们了,看谁最棒。请你们采用故事的形式把斑贝的事例讲给我们大家听听。
此环节选数名学生比赛,选出最佳讲故事明星两名给与奖励。
师:讲完故事老师又要让你们当一回播音员,请同学们把棕树蛇的事例用新闻播报的方式报道出来。
此环节要求学生回忆巩固新闻的相关知识,可以抽三名学生参加比赛,选出最佳播音员一名给与奖励。
师:在同学们的表演中我们了解了生物入侵者给我们带来的严重危害。那同学们又搜集到那些生物入侵者及危害呢?
生:蟾蜍 水葫芦 白蚁等等
师:同学们的知识面很广呀,老师也要展示我搜集的资料,请看电子白板。(多媒体展示生物入侵者)
生:好多呀!太可拍了。
师:是呀!他们能造成如此大的危害我们就得加以防范,但首先要知道他们是如何传播的,同学们你们知道吗?
生:非自然途径(日益繁荣的国际贸易,跨过宠物贸易等)板书(途径原因)
师:回答很有建树,因此老师告诫同学们在养宠物时千万别造成养宠物为患啊!既然有危害那我们怎样来控制它们呢?课文中是怎么说的。
生:文中说有两种态度干预于与不干预。
师;你们认同那种说法呢?
此环节让学生两分钟辩论
师;同学们的辩论真激烈,在你们的唇枪舌战中我们了解到生物入侵者带来的危害很严重,因而有许多专家们认识到了这一危害也采取了措施,请同学们在文中找出专家们采取了什么措施并读出来。
生:在最后一段
师:同学们你们又有哪些措施呢?
生:严把国际贸易关 买来的宠物不能随意放生 。.。.。.。
师:看来同学们都能做个环保小卫士,老师也有几条措施希望我们共勉。(多媒体出示)
1、要谨慎引种。
2、提高生物入侵和生态安全意识。
3、家庭饲养的宠物绝对不能随意“放生”。
4、严把出入境检验检疫关。
师:本文采用哪些说明方法?
生:举例子 打比方 列数字 下定义(板书)
师:通过学习我们认清了生物入侵者,本文采用什么顺序来说明生物入侵者的?
生:逻辑顺序(板书)
课堂小结
学习了本文我们很清楚的认识了生物入侵者及其危害, 甚至有许多生物入侵者大多已经严重地威胁到生态平衡,这一问题给我们的环保敲响了警钟,因而保护自然,关注生态平衡,刻不容缓。希望大家提高警惕,严加防范(板书)
拓展延伸
请同学们拟一条关于生物入侵的环保标语
此环节让学生自由发挥教师自作适当补充。
六.结束语
一件件鲜活的新闻事实并非无中生有,一串串惊人的数字让人触目惊心,生物入侵带来的毁灭性灾害正侵蚀我们的家园,让我们担负起历史的责任,关注环保。科学抵制生物入侵,积极保护生态环境!
一、教学目标:
知识与技能:
(1)通过分析食物链让学生掌握生态系统中能量流动的概念。
(2)通过模型的构建让学生理解生态系统中能量流动的过程。
(3)通过定量分析让学生理解生态系统中能量流动的特点并学会应用。
过程与方法:
(1)通过定量分析生态系统中能量的输入与输出,发展学生的思维迁移能力。
(2)学会整理数据、分析数据,进而得出科学结论。
情感、态度与价值观:
(1)引导学生从能量的角度理解生命系统,初步形成生态学观点,提高生物学科素养。
二、重难点:
重点:生态系统能量流动的过程和特点
难点:生态系统能量流动的规律以及应用
三、教学设计:
【问题探讨,引入课题】
建国后的一段时间内由于生产力低下等方面的原因,农产品的产出十分有限,假设你是国家领导人,在不违反营养学规律的情况下,该如何分配有限的农产品养活更多的人?
A、粮食全部供应给人吃。
B、一部分粮食供应给人吃,同时用一部分粮食喂猪,人吃猪肉。
学生积极思考,教师不给出确切答案,引导学生从获得能量维持生存的角度分析,进而引入课题。
【设置问题,引导思考】
问题1:能量对生命系统的意义?
讲述:根据热力学第二定律,在封闭系统中,随着时间的推移无序性将增加。生命系统是开放的系统,可以通过获取能量来维持系统的有序性。对于个体来说没有能量的输入就意味着死亡;对生态系统来说,如果在较长的时间没有能量输入,必定会导致生态系统崩溃。
问题2:能量如何输入到生命系统?
讲述:生产者(绿色植物)通过光合作用,将光能转化成化学能,固定在他们所制造的有机物中,从而实现能量的输入。消费者和分解者不能利用光能,从摄入的有机物中获取能量,从而实现能量的输入。
问题3:输入生物体内的能量有哪些用途?
讲述:生物体通过细胞呼吸,将有机物中稳定的化学能转化成ATP中活跃的化学能,用于生长发育繁殖,在此过程中有糖类脂肪蛋白质的积累,一部分能量储存在了这些有机物中。呼吸作用同时产生了大量热能,热能不能被生物直接利用,散失到无机环境中。
问题4:怎样研究生态系统的能量流动?
讲述:研究能量流动可以在个体水平上,也可以在群体水平上。将群体视为一个整体进行研究是系统科学常用的研究方法,群体可以是一个种群或者营养级上的所有生物,
【阅读教材,自主学习】
阅读课本P94,思考下列问题:
1、输送到地球的太阳能被全部吸收了吗?
2、生产者所固定的太阳能都有哪些去路?
3、初级消费者摄入的能量全部都被吸收了吗?
4、初级消费者的能量都有那些去路?
【师生互动,构建体系】
投影能量流经第一、二营养级图解,学生积极思考,相互讨论,补充和完善相关答案。
强调:A、同化量=摄入量—粪便量B、粪便量归属上一营养级
师生共同完成生态系统中能量流动过程图解5、2生态系统的能量流动
师生总结:
能量流动的起点:始于生产者固定太阳能(能量的输入)
能量流动的渠道:沿着食物链的各个营养级流动(能量的传递);
各营养级能量的来源去路:
流经该生态系统的总能量:生产者通过光合作用所固定的太阳能的总量。
能量的最终去路:以热能的形式散失。
【合作探究,深入分析】
讲述:为了研究能量流动经生态系统的食物链时,每一级的能量变化数据和能量转移效率,美国生态学家林德曼对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动做了定量分析。1942年,林德曼发表了《生态学的营养动态概说》,他的这项研究具有极为重要的意义,奠定了现代生态学的基础,
投影赛达博格湖的能量流动图解。
问题:1、生态系统的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律?
引导学生用林德曼获得的数据进行分析:对第一营养级(生产者)、第二营养级(植食性动物)、整个生态系统的能量输入输出值进行分析。师生总结:生态系统中的能量流动和转化遵循能量守恒定律。
林德曼从中国谚语“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米”中得到启发:要从食物链的角度对能量流动进行研究。投影赛达博格湖食物链中能量流动图解。
问题:2、生态系统的能量沿食物链(网)流动具有什么特点?
学生思考讨论得出结论:1、单向流动;2、逐级递减。
引导学生计算相邻两个营养级间的能量传递效率,得出结论:大约是10%—20%。
如果将单位时间内各营养级所得到的能量数值,由高到低绘制成图形,呈现出金字塔形状,成为能量金字塔。从能量金字塔可以看出,在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多。
【综合应用,解决问题】
1、请同学们再回到“农产品分配”的问题上,现在你会再选择哪种策略?
2、让学生从能量流动特点的角度解释如下两个现象:
(1)一条食物链一般不会超过5个营养级;
(2)、“一山不容二虎”。
思考:如果把各个营养级的生物数量关系,用绘制能量金字塔的方式表达出来,是不是也是金字塔形?如果是,有没有例外?举例:绘制一个有树木、白蚁和啄木鸟组成的食物链中个体数量关系图形。观察它们和能量金字塔的区别。总结:能量金字塔是普遍的规律,而数量金字塔则不是,跟生物个体的体型大小有机物含量有关。
【随堂练习】
1、下列关于生态系统能量流动的叙述正确的是()
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获得的能量的一部分
B、能量流动可以循环流动
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带到生物群落
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、假设下图食物网中的水稻固定的太阳能为N,能量传递效率为10%,则人获得的能量为()
5、2生态系统的能量流动
A、等于10—1NB、等于10—2NC、少于10—1ND、少于10—2N
3、在一个高产的人工鱼塘中同时存在着生产者、初级消费者、次级消费者和分解者。其中生产者固定的全部能量为a,流入初级消费者、次级消费者和分解者的能量依次为b、c、d,下列表述正确的是()
A、a=b+c+dB、a=b+cC、a>b+c+dD、a
4、如图食物网中的猫头鹰体重每增加20g,至少需要消耗植物()
5、2生态系统的能量流动5、2生态系统的能量流动
A、200gB、250gC、500gD、1000g
四、板书设计:
5、2生态系统的能量流动
一、生态系统的能量流动
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程
二、能量流动的过程
三:能量流动的特点
1、单向流动
2、逐级递减