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生态系统的能量流动教学设计

2013-07-15 18:07:14
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生态系统的能量流动教学设计

天津五中赵悦

一、教材分析组织

1.教材地位:本模块设计思路突出生命系统稳态与环境的关系。学习生态系统的能量流动有助于学生从群体水平上理解生命系统发生生物与生物间生物与环境之间的相互作用认识生命系统结构和功能的整体性。同时在分析生态系统额能量流动过程中,学生能领悟系统分析、建立模型等科学方法。能量是一切生态系统的动力,也是生态系统存在和发展的基础,生物圈中每一个完整的生态系统都是一个能量输入、传递和输出的系统,这是生态系统功能的一个重要体现。它直接关系到物质循环和生态系统稳定性的学习。         

2.教学目标的设定:课程目标相关内容标准为“分析生态系统中能量流动的基本规律及其应用“,属应用水平,学生应能够将能量流动的基本规律运用于新的情境中,解决实际问题,要达到这一目标,首先应使是学生掌握能量流动的基本规律,及分析能量流动的基本方法。因此设定这节课的教学目标为:(1)知识目标:分析生态系统能量流动的过程和特点(2)能力目标:尝试运用系统分析方法、初步建构生态系统能量流动模型,训练分析问题的能力。(3)情感目标:通过分析生态系统的能量流动过程,领悟系统分析的思想

3.重难点分析:依据教材地位和教学目标,确定生态系统的能量流动过程及特点是本节的重点。能量本身是一个抽象的概念,能量流动也是抽象的,而且各营养级中能量的来源和去路比较复杂,在学生原有的认知结构中,对于能量的认识不是很充分,对于能量流动的过程和特点更是生疏,因而成为认知上的难点。

突破的方法是,调动学生运用已有的“光合作用”、“呼吸作用”与“营养级”等知识由整体到部分,再由部分到整体的分析方法,使学生在推理的过程中理解生态系统中的“能量、能量转化、传递和散失的过程及特点,并运用学生熟知的过度放牧、草场沙化的案例分析激发学生的求知欲,运用信息技术手段把学生学习与解决问题过程相结合来突破难点。

4.课时安排:两课时,第一课时学生学习的重点分析生态系统的能量流动过程能初步运用能量流动的规律解决实际问题这样既能加深学生对能量流动过程、规律的理解,同时为第2课时归纳总结研究能量流动的意义打基础1。第二课时学生学习的重点是,体验调查生态系统能量流动的方法,理解研究能量流动的意义。教师通过调查的案例学生设计、制作生态瓶活动相结合方式进行第2课时

三、教学思路

1.通过视频资料,案例引发问题入手,激发学生学习兴趣和热情。

2.运用导学卡引导学生分析生态系统能量流动的过程,使学生一步一步的分析推理掌握生态系统的能量流动特点,这样利于学生在推理分析的过程中获取知识,在应用知识解决问题中加深理解知识。同时体现教师的主导和学生学习的主体作用。

首先利用导学卡,引导学生从个体入手分析第一营养级的能量由输入到流出的过程,构建能量流动的分析模型。研究生态系统中能量流动一般在群体水平上,这种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。学生群体水平分析的能力欠缺,而群体是由个体组成的,因此从个体水平入手进行分析,构建能量流动的分析模型,有助于学生学习本节后面的内容。其次启发学生运用对比分析法,分析第二营养级能量的由输入到流出的过程,及能量在各营养级中流动过程之中能量发生的变化,引导学生构建生态系统能量流动概念模型。并讨论初步得出生态系统中的能量流动的特点

3.把能力培养科学方法的训练以及情感价值观的培养与教学过程有机的结合在一起, 尝试运用系统分析方法、初步建构生态系统能量流动模型

应明确能量在生态系统中是如何流动的,这是许多生态学家关注的问题。而对此问题的回答,仅仅作定性的阐释是不够的,必须基于科学实验,用实验数据来说明问题,由此引出林德曼的研究。在学习“林德曼的研究”时,重点放在如何整理数据、分析数据,进而得出科学结论上。采用教材中“资料分析”的建议。引导学生用数据来分析能量流动的特点,学生归纳总结生态系统能量流动具有的两个特点

通过提供美国达科达牧场研究资料,引导学生分析出生物与生物之间,生物与无机环境之间是相互作用的统一整体。

这有助于落实情感目标,引导学生领悟系统方法的思想,从系统的整体出发,分析部分与部分、部分与整体、整体与外部环境之间的相互关系,而不是孤立、片面地看待事物。为后面解决问题做好铺垫。

再如迁移运用,解决问题

提出问题:你能否从整体出发,依据能量流动规律,解决过度放牧,草场沙化的问题?你能否依据能量流动规律对畜牧的草原的结构进行优化,以达到获取更多的羊或牛的目的?提升学生运用所学知识解决问题的能力。

后面内容你在归纳按照能力、方法和情感归纳一下,体现目标的落实贯穿整个教学过程中。

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