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視頻標簽：生態系統的能量流動
所屬欄目：高中生物優質課視頻
視頻課題：人教版高中生物必修三第五章第2節生態系統的能量流動-鄭州
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人教版高中生物必修三第五章第2節生態系統的能量流動-鄭州市第一中學
生態系統的結構和功能
——能量流動
【考綱分析】
《生態系統中的能量流動》是高中生物新課程（人教版）必修三第五章第二節的教學內容。新課程考試大綱對能量流動的過程、能量流動的特點及研究能量流動的意義的要求均為理解所列知識及其與相關知識之間的聯系和區別，能在較復雜的情境中綜合運用有關知識進行分析、判斷、推理和評價。從歷年高考考題分析，“能量流動”的內容一直是生物高考的重點和難點，在每年高考考題中都占有較大比重，并常與生態系統的結構、物質循環、生態系統的穩定性、光合作用、呼吸作用等知識相結合，以圖表形式呈現，考查考生綜合應用相關知識解決現實生產生活中的問題的能力，并側重考查能量的去路、能量流動的特點及能量傳遞的效率。
【復習要點】
1. 能量流動的概念和過程
2. 能量流動的特點 3. 研究能量流動的實踐意義
【學情分析】
通過必修三新課的學習，學生基本了解了能量流動的過程，有了一定的知識積累，但到第一輪復習的時候，因距離新課學習的時間較長，學生對這部分知識在一定程度上已有所遺忘，而且之前所掌握的也是彼此鼓勵的有關能量流動的知識點，不能將這里的能量流動與細胞代謝部分中所講的有關能量的知識聯系起來。因此，總的學情是相關知識零散且缺漏較多，對知識網絡缺乏建構或建構不完整。此外，由于能量流動的過程比較抽象，對于每一個營養級中能量的來源與去路的分析一向是學生學習的難點，而這部分知識又是本節課的重點和常考點，經常以圖表或數據形式出現在考題中，學生在解題時對圖表的數據分析與轉換的能力本來就比較薄弱，計算營養級之間能量傳遞的效率更容易出錯。總之，作為重點、考點的《生態系統的能量流動》內容，是學生復習的一大難點。
【知識沙盤】
鄭州一中主體課堂精講案 17屆高三生物第一輪總復習
第2頁
【核心概念】 能量流動的過程、攝入量與同化量、能量傳遞效率與能量利用率 【教學設計】
導入：假如你參加野外生存比賽，來到了一座荒島上。那里寸草不生，而你的身邊只有一只活母雞和15kg玉米可以作為生存下去的食物。以下哪種策略能讓你維持更久的生存時間，取得最終勝利——
1、先吃雞，再吃玉米。
2、先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產下的蛋，最后吃雞。 今天，我們從生態系統能量流動的角度來看看到底怎么吃最有道理。 請同學們結合課本和《學習指導書》完成本節課的學習。 自主學習
做好學情記錄，與學生適當互動，根據學生完成《學習指導書》過程中出現的一些問題初步調整上課內容。
交流研討
1. 自學時間結束，溫故能知新，有些同學非常棒，在自學過程中在《學習指導書》上標出了“？”，現在給大家2分鐘的時間，與身邊的小伙伴討論想法和困惑，整理一下思路。
（2分鐘）
2. 討論時間到，請同學們積極踴躍發言，大膽提出你的思考與困惑，分享你的理解和所得。現在開始交流研討。
（7-8分鐘）
3. 整理學生提出的問題，并根據學生研討的情況結合自學情況，對精講、略講和不講內容進行整合與調整。
在自學過程中，同學們„„部分完成好，剛才討論也比較充分，這部分內容不講，而大家非常關心的問題——能量如何在生態系統中流動正是我們今天重點復習的內容。
教師精講
易混易錯辨析
（1）攝入（吃進去的≠進入體內的）、固定、同化和流入（這三個概念并無區分） （2）儲存（動態概念，等同于用于生長發育繁殖）和未利用（靜態概念） （3）糞便中的能量（未同化）和尿液中的能量（同化的一部分）
（4）能量傳遞效率（以“營養級”為單位）和能量利用率（流入人體或最高營養級的能量占生產者能量的比例）
考點1：生態系統的能量流動過程（精講） 1. 能量流動的輸入
（1）幾乎所有的生態系統：太陽能
（2）深海熱泉生態系統：沒有陽光，固定氧化無機物產生的化學能。 2. 能量傳遞過程
鄭州一中主體課堂精講案 17屆高三生物第一輪總復習
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生態系統中某一營養級的能量去路是學習的重難點，作為精講內容，重點突破，來龍去脈需要結合生活中的實例去理解。教材圖5-6。
以羚羊為例，同化量首先用于呼吸以熱能散失。剩余部分則用于生長發育繁殖，（強調這是一個群體，營養級而非個體），才有可能被捕食者（野狗或獅子）吃掉，或者壽終正寢成為遺體殘骸。
生產者固定的太陽能有三個去處：
a．一部分被自身的生命活動消耗了，即被自身呼吸作用分解了；
b．儲存在生產者體內的能量，一部分被初級消費者攝食同化流入第二營養級；
c．沒被初級消費者利用的枯枝落葉和初級消費者攝食未同化而排出的糞便中的這一部分能量被分解者釋放出來。
對于初級消費者所同化的能量，也是這三個去處。并且可以認為，一個營養級所同化的能量=自身呼吸散失的能量+分解者分解釋放的能量+被下一營養級同化的能量。但最高營養級的情況除外。
解釋“未利用”與“用于生長發育繁殖”的區別。
3. 能量流動的渠道：沿著食物鏈的各個營養級流動(能量的傳遞)；能量沿著食物鏈流動時，每一營養級都有輸入、傳遞、轉化和散失的過程。
光能→生物體內的化學能→熱能，熱能是能量流動的最終歸宿。也就是最終以呼吸熱能形式散失(能量的輸出)。
對于一個生物群落來說，它的能量輸入即生產者固定的能量，輸出即為所有生物體包括分解者在內的呼吸散失。輸入大于輸出，生物群落積累有機物，處于增長狀態；輸入等于輸出，該生物群落處于相對穩定狀態；輸入小于輸出，則該生物群落處于衰退狀態。 考點2：能量流動的特點
1. 能量流動的特點及原因（略講）
（1）單向流動——捕食關系不能逆轉且散失的熱能不能利用； （2）逐級遞減——自身呼吸消耗+分解者分解+未被利用。 2. 能量傳遞效率（略講）
計算方法：能量傳遞效率=下一營養級同化量/上一營養級同化量×100% 一般來說，能量傳遞效率為10%~20%。 思考：
（1）你應該怎么吃才能活得更久？（2）怎樣理解“一山不容二虎”？
考點3：能量流動和物質循環的關系（不講）
能量流動需要一定的載體，物質循環就是它的載體，生態系統中物質循環是如何進行的？且聽下回分解。
【交流研討】
1. 為什么能量傳遞效率可以小于10%~20%？ 2. 有沒有以化能合成作用為能量輸入的生態系統？ 3. 人工生態系統和自然生態系統有什么區別？ 4. 外來光源能否作為人工生態系統外來輸入的能量？ 5. 湖泊生態系統釣魚投喂餌料，能否把它稱作人工生態系統？ 6. 學習指導書B級3（3） 7. 熱能能否被重復利用？ 8. 固定和同化是一回事嗎？
【課堂生成】
自主學習過程A級主要激發學生對生態系統各營養級能量流動輸入及其中間過程變化的思考，在自主學習的過程中發現，學生對第二營養級生物攝入量去向（第二題）掌握不清，填寫錯誤多。因此，能量流動過程作為重點突破內容。
理解生態系統的能量流動需要對一些名詞進行區分，自主學習和交流研討環節發現學生對易混易錯的詞存在理解誤區。因此，在精講時加入易混易錯辨析。
學生在交流研討重點探討了人工生態系統和自然生態系統，以此作為切入點，從能量的輸入、輸出比較，深入探討能量流動過程能量去向。梳理深化對這部分的理解。
能量流動的特點還有識別不清的地方，需要通過略講進行點撥。 能量流動和物質循環的關系完成度好，不講。
鄭州一中主體課堂精講案 17屆高三生物第一輪總復習
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【自我測評】（課堂余留3分鐘）
1. 如圖是一個處于平衡狀態生態系統的能量流動圖解，其中A、B、C、D分別代表不同營養級的生物類群，對此圖解理解正確的一項是（ ）
A．流經該生態系統的總能量就是A通過光合作用固定的太陽能減去呼吸作用消耗的能量
B．在此生態系統中，若一只狼捕食了一只野兔，則該野兔中約有10%～20%的能量流入這只狼體內
C．B同化的能量大于B、C、D呼吸消耗的能量之和
D．由于流經該生態系統的總能量是一定的，所以B獲得的能量越多，留給C、D的能量就越少 2．在草原上，牛以草為食，蜣螂以牛糞為食，假設牛同化的能量為105kJ，思考：被牛同化的能量中約有（ ）流入蜣螂。
A．0 kJ B．10.5 kJ
C．21 kJ D．介于10.5 kJ和21 kJ之間
3．如果人的食物有1/2來自綠色植物，1/4來自小型肉食動物，1/4來自羊肉。假如傳遞效率為10%，那么該人每增加1 kg體重，約消耗植物________kg。
【答案】 1.C 2.A 3. 280kg
【教學反思】
“教然后而知不足”，《生態系統的能量流動》一節主要學習了能量流動的概念、過程、能量流動的特點和研究能量流動的意義。
“三分天下”比較清晰，學生整體反饋較好。本節課學生對知識的掌握情況反應良好，預期的能力和情感目標也基本達成。然而自我的感覺整堂課與學生的互動還需要加強，要更充分的啟發學生深入思考，通過語言和情緒來調動課堂的鮮活度。
“上課是一門遺憾的藝術”，在不斷的推敲反思中，我將努力引領學生走入更精彩的課堂。
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
