生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)教案

作為一名優(yōu)秀的教育工作者，時(shí)常需要用到教案，教案有助于順利而有效地開展教學(xué)活動(dòng)。教案應(yīng)該怎么寫呢？下面是小編收集整理的生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)教案，歡迎大家分享。

生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)教案1

一、教學(xué)目標(biāo)

1、以碳循環(huán)為例，分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)。

2、嘗試探究土壤微生物的分解作用。

3、說明能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。

4、關(guān)注碳循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系。

二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1、教學(xué)重點(diǎn)

分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)。

2、教學(xué)難點(diǎn)

說明能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。

三、教學(xué)方法

探究法、講述法

四、課時(shí)安排

1

五、教學(xué)過程

〖引入〗以“問題探討”引入，學(xué)生思考回答師提示。

〖提示〗循環(huán)利用。

〖問題〗以“本節(jié)聚焦”再次引起學(xué)生的思考。

〖板書〗一、碳循環(huán)

〖學(xué)生活動(dòng)〗閱讀p100第二段到p101完

〖思考與討論〗學(xué)生閱讀思考回答師提示。

〖提示〗

1、單質(zhì)與化合物；有機(jī)物與無機(jī)物。

2、略。

〖板書〗生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)：組成生物體的c、h、o、n、p、s等元素，都不斷進(jìn)行著從無機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機(jī)環(huán)境的循環(huán)過程，這就是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。（生物地球化學(xué)循環(huán)）

〖旁欄思考題〗學(xué)生閱讀思考回答師提示。

〖提示〗大力植樹造林后，這些植物能大量吸收已有的二氧化碳，因而能起一定的緩解作用。但更應(yīng)該控制源頭──溫室氣體的排放。

〖探究〗有條件學(xué)生回家探究。

二、能連流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系

能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)

形式主要以有機(jī)物形式流動(dòng)組成生物體的基本元素在生物群落與無機(jī)環(huán)境間反復(fù)循環(huán)

特點(diǎn)單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減反復(fù)循環(huán)維持生態(tài)平衡，據(jù)全球性生物圈

范圍生態(tài)系統(tǒng)的各營養(yǎng)級(jí)

聯(lián)系能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)二者相互伴隨，相輔相成，是不可分割的統(tǒng)一整體

〖小結(jié)〗略。

〖作業(yè)〗練習(xí)一二。

〖提示〗基礎(chǔ)題

1、（1）√；（2）╳。

2、a、3、b。

4、是。因?yàn)樯锶κ侵傅厍蛏纤猩锱c其無機(jī)環(huán)境的總和，通過物質(zhì)循環(huán)構(gòu)成一個(gè)物質(zhì)上自給自足的系統(tǒng)。

拓展題

農(nóng)田是人工生態(tài)系統(tǒng)，是以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和效益，使能量更多地流向人類，滿足人類的需要為目的的。農(nóng)田土壤中氮的含量往往不足以使作物高產(chǎn)，加之農(nóng)產(chǎn)品源源不斷地自農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)輸出，其中的氮元素并不能都?xì)w還土壤，所以需要施加氮肥。這與物質(zhì)循環(huán)并不矛盾。

生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)教案2

引入新課題展示一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：用一個(gè)玻璃瓶，底下鋪些細(xì)沙，里面有肉眼直接看不見的微生物，然后注滿清水，再放些水藻和活的小魚蝦，最后將瓶子密封起來，放在有陽光照射的地方。這就構(gòu)成了一個(gè)小小的生態(tài)系統(tǒng)。

提問：

這個(gè)密封的小世界如果我們不向其內(nèi)投放食物和更換空氣，里面的動(dòng)、植物可以維持生命嗎？能一直維持下去嗎？

觀看道具，體會(huì)，思考，回答。

1.用道具的形式創(chuàng)設(shè)問題情景引起學(xué)生興趣。

2.引入主題的過程

1.過渡語：正因?yàn)樵谏鷳B(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)可以被生物群落往復(fù)循環(huán)利用，所以，物質(zhì)是永恒的，世界是物質(zhì)的，是符合物質(zhì)不滅定律的。事實(shí)上，物質(zhì)循環(huán)時(shí)時(shí)刻刻發(fā)生在我們身邊。

2.給出幻燈片圖片

假設(shè)我將開始時(shí)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，將密閉的玻璃瓶中只裝有標(biāo)記C14的CO2，過了一段時(shí)間后，問：1）你認(rèn)為水藻中哪種物質(zhì)一定能檢測到C14的存在？

2）C元素是如何由無機(jī)環(huán)境到生物體中的呢？這是一個(gè)什么生理過程？

3）玻璃瓶中的小魚蝦體內(nèi)是否也存在C14呢？為什么？

3.給出幻燈片圖片：

1）將上述實(shí)驗(yàn)中的金魚取出，放置在充滿O2而沒有CO2的密閉魚缸中，過一段時(shí)間用儀器檢測魚缸中的空氣。

2）同時(shí)將將上述實(shí)驗(yàn)中的水藻放置在一個(gè)密閉的不含標(biāo)記 C的容器內(nèi)，光照，過一段時(shí)間，用儀器檢測容器內(nèi)的空氣。

提問：

檢測結(jié)果是什么呢？這個(gè)結(jié)果是經(jīng)過什么生理過程完成的？

4.過渡語：從上述實(shí)驗(yàn)中我們知道了，無機(jī)環(huán)境中的C通過光合作用被生物群落所利用，生物群落又通過呼吸作用將一部分C還給了無機(jī)環(huán)境?？墒怯行┲参锊]有全部被動(dòng)物所攝食，如枯枝落葉等

提問：

枯萎的水藻中存留下來的C14 最終如何回到無機(jī)環(huán)境中的呢？這個(gè)生理過程是什么呢？

（探究實(shí)驗(yàn)：土壤微生物對淀粉的分解作用）你能結(jié)合以前學(xué)過的實(shí)驗(yàn)知識(shí)，及前幾節(jié)學(xué)過的知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來證明你的結(jié)論嗎？

提問：

生物遺體中的C14只有這一條路徑回到無機(jī)環(huán)境嗎？

講述：植物的枝葉和根莖，沒有被分解的經(jīng)過千百萬年在地面上堆積而成的一層極厚的黑色的腐植質(zhì)，由于地殼的變動(dòng)不斷地埋入地下，長期與空氣隔絕，并在高溫高壓下，經(jīng)過一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化等因素，形成的黑色可燃化石，這就是煤炭。煤炭又經(jīng)過人的開采、制成能源，經(jīng)過燃燒重新將C元素還回?zé)o機(jī)環(huán)境。

出示碳循環(huán)模式圖和動(dòng)畫幻燈片，請學(xué)生根據(jù)下面的`問題總結(jié)實(shí)驗(yàn)，歸納碳循環(huán)過程。

提問：

1）碳在自然界以什么形式存在？

2）碳是如何分別進(jìn)出生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者各個(gè)環(huán)節(jié)的（以什么形式、通過哪種生命活動(dòng)、形成哪些產(chǎn)物）？

從三個(gè)方面總結(jié)碳循環(huán)的特點(diǎn)：

1）碳循環(huán)的主要形式？

2）碳進(jìn)入生物群落的途徑？

3）碳返回大氣的途徑？

積極參與討論，思考問題，回答問題

分組討論、發(fā)揚(yáng)合作精神，進(jìn)行自主探究。

通過形象的圖片和動(dòng)畫使學(xué)生充分思考，培養(yǎng)學(xué)生觀察和實(shí)驗(yàn)總結(jié)的能力

生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)概念以及特點(diǎn)提問

1）：根據(jù)碳循環(huán)你能給生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)下個(gè)定義嗎？

2）根據(jù)碳循環(huán)的特點(diǎn)試著總結(jié)一下物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)？

思考總結(jié)

培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)能力

與社會(huì)的聯(lián)系設(shè)疑：

1.如果人們不按生態(tài)規(guī)律辦事，亂砍濫伐森林，對生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)有何影響?

2.隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，人類大量燃燒煤、石油等化學(xué)燃料，對生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)有什么影響嗎？

3.你還能舉出生活中人類活動(dòng)干擾生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)所帶來的生態(tài)問題嗎？對此我們又能做些什么？

生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)教案3

一、教學(xué)目標(biāo)：

（一）知識(shí)目標(biāo)

1、使學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用生態(tài)學(xué)的基本觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)對生物界的重要性。

2、使學(xué)生了解生態(tài)系統(tǒng)的主要功能和名詞概念以及能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)。

3、使學(xué)生理解掌握能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)過程，以及它們在生態(tài)系統(tǒng)中的重要意義。

4、通過設(shè)計(jì)“草場放牧方案”，為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（二）能力目標(biāo)

1．通過電腦課件和課本的圖（圖解）的觀察，培養(yǎng)提高學(xué)生的識(shí)圖能力、觀察和分析能力。

2．通過師生討論交流、學(xué)生小組討論與教師引導(dǎo)啟發(fā)相結(jié)合，將知識(shí)化難為易，培養(yǎng)學(xué)生口頭表達(dá)能力、相互合作能力以及培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和求異思維。

3．通過實(shí)例和結(jié)合課本上例子的分析總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決和分析實(shí)際問題等思維能力，從而培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力。

（三）情感目標(biāo)

通過生態(tài)系統(tǒng)功能的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熱愛大自然、保護(hù)生態(tài)環(huán)境，熱愛祖國的美好山河，培養(yǎng)高尚的愛國主義情操。

二、教材重點(diǎn)、難點(diǎn)分析：

1、重點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程及特點(diǎn)

2、難點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)具有單向性和逐級(jí)遞減的原因

三、教學(xué)過程：

1、“能量流動(dòng)的過程”：

問題情景：生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭是什么？怎樣輸入生態(tài)系統(tǒng)的？能量流動(dòng)的渠道是什么？能量流動(dòng)的過程是怎樣的？

學(xué)生探索：閱讀教材“能量流動(dòng)的過程”部分，并思考討論問題。

播放課件：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的圖解

討論回答：生態(tài)系統(tǒng)中能量的源頭是太陽能。

引導(dǎo)啟發(fā)：不是所有的太陽能都參與生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)，必須是輸入到生態(tài)系統(tǒng)的第一營養(yǎng)級(jí)的能量才能開始在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)。

師生談話：怎樣輸入？依賴于生產(chǎn)者的光合作用把太陽能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能。生產(chǎn)者固定的太陽能總量就是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。

能量流動(dòng)的主渠道是：食物鏈和食物網(wǎng)。

分組討論：輸入生態(tài)系統(tǒng)的能量是怎樣流動(dòng)的？或者說生產(chǎn)者固定的太陽能流向什么方向？

播放課件：生產(chǎn)者固定的太陽能、初級(jí)消費(fèi)者同化的能量的能量流向示意圖

（推薦一個(gè)同學(xué)歸納其中心內(nèi)容，其他同學(xué)補(bǔ)充，老師點(diǎn)撥指導(dǎo)。）

引導(dǎo)啟發(fā)：能量流動(dòng)的過程：生產(chǎn)者固定的太陽能有三個(gè)去處：一部分被自身的生命活動(dòng)消耗了，即通過細(xì)胞呼吸釋放和生命活動(dòng)利用了；儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量一部分被初級(jí)消費(fèi)者攝食同化流入下一營養(yǎng)級(jí)，沒被初級(jí)消費(fèi)者利用的枯枝落葉和初級(jí)消費(fèi)者攝食未消化而排出的糞便中的這一部分被分解者釋放出來。對于初級(jí)消費(fèi)者所同化的能量，也是這三個(gè)去處。并且可以認(rèn)為，一個(gè)營養(yǎng)級(jí)所同化的能量＝呼吸散失的能量十分解者釋放的能量十被下一營養(yǎng)級(jí)同化的能量。但對于最高營養(yǎng)級(jí)的情況有所不同。

2、“能量流動(dòng)的特點(diǎn)”：

問題引入：?為什么肉類食品的價(jià)格總比蔬菜價(jià)格高？

?俗話說，“一山不能容二虎”，有沒有道理？為什么？

引導(dǎo)探索：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)有什么特點(diǎn)？形成這些特點(diǎn)的原因是什么？相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率是多少？

播放課件：美國生態(tài)學(xué)家林德曼“賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解”

學(xué)生分析：閱讀教材，根據(jù)課本中提出的問題進(jìn)行思考。

分組計(jì)算：?流入每個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量占上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)所同化的能量的百分率是多少？

?一個(gè)營養(yǎng)級(jí)所同化的能量，是怎樣分配的？

（每組推薦一個(gè)同學(xué)回答，其他同學(xué)補(bǔ)充，老師點(diǎn)撥指導(dǎo)。）

引導(dǎo)分析：對能量流動(dòng)過程的定量分析，是研究能量流動(dòng)規(guī)律的關(guān)鍵。在賽達(dá)伯格湖，第二營養(yǎng)級(jí)只獲得第一營養(yǎng)級(jí)同化能量的13．5％，第三營養(yǎng)級(jí)只獲得第二營養(yǎng)級(jí)同化能量的20％。

引導(dǎo)探索：能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率只有10％～20％，那么，其余80％～90％能量哪里去了？

共同分析：一個(gè)營養(yǎng)級(jí)同化的能量，不能百分之百流向下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。這是因?yàn)樽陨硪粑?、生物遺體等被分解者利用釋放等，這就決定了能量越流越少，即傳遞率為10％～20％。一條食物鏈的營養(yǎng)級(jí)一般不會(huì)超過五個(gè)營養(yǎng)級(jí)，因營養(yǎng)級(jí)上升一級(jí)，可利用的能量相應(yīng)要減少80％～90％，能量到了第五個(gè)營養(yǎng)級(jí)時(shí)，可利用的能量往往少到不能維持其生存的程度了。

師生談話：學(xué)生思考、回答前面引入的問題。

引導(dǎo)探索：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)特點(diǎn)除了逐級(jí)遞減還有什么特點(diǎn)？

引導(dǎo)啟發(fā)：對于單向流動(dòng)來講，是指能量只能從前一營養(yǎng)級(jí)流向后一營養(yǎng)級(jí)，而不能反向流動(dòng)，即從生產(chǎn)者→初級(jí)消費(fèi)者→次級(jí)消費(fèi)者→三級(jí)消費(fèi)者→……。食物鏈各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆的，而各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量總是以呼吸散失熱能，即能量必須源源不斷地輸入，又不斷地散失。

課堂延伸：“設(shè)計(jì)草場放牧方案”，怎樣判斷一個(gè)草場上是不是過度放牧？

（課后質(zhì)疑討論、學(xué)生相互啟迪、探究學(xué)習(xí)）

3、碳的循環(huán)過程：

概念突破：生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)概念中的物質(zhì)是指什么、循環(huán)是指什么？概念中所說的生態(tài)系統(tǒng)指的是什么？

引導(dǎo)啟發(fā)：概念中的物質(zhì)不是指由C、H、O、N元素組成的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等生物體內(nèi)所特有的物質(zhì)。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是指組成生物體的基本元素在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間的往返運(yùn)動(dòng)，正因?yàn)槲镔|(zhì)可以重復(fù)利用，所以物質(zhì)是永恒的（物質(zhì)不滅定律）。

播放課件：碳的循環(huán)圖解

知識(shí)遷移：學(xué)生回答有關(guān)生理過程

引導(dǎo)探索：1、碳在無機(jī)環(huán)境中的存在形式是什么？碳在無機(jī)環(huán)境與生物群落之間以什么形式循環(huán)？碳進(jìn)入生物群落的主要方式是什么？

2、碳在生物群落的存在形式、傳遞形式是什么？碳進(jìn)入無機(jī)環(huán)境的方式是什么？

3、碳循環(huán)的范圍怎樣？

播放課件：光合作用和呼吸作用的反應(yīng)式

學(xué)生討論：光合作用過程和呼吸作用過程中碳的傳遞過程

（每組推薦一個(gè)同學(xué)回答，其他同學(xué)補(bǔ)充，老師點(diǎn)撥指導(dǎo)。）

師生歸納： 大氣中的CO2進(jìn)入生物群落，主要依賴于綠色植物的光合作用，使無機(jī)“C”變?yōu)橛袡C(jī)“C”，再通過食物鏈進(jìn)入動(dòng)物和其他生物體中，因此從“C”的循環(huán)可見綠色植物是生態(tài)系統(tǒng)的基石；除此之外，還有化能合成作用的微生物也能把CO2合成為有機(jī)物。另外，生物群落中的有機(jī)“C”，通過呼吸作用和分解作用變成無機(jī)“C”回到大氣中；還有一部分生物遺體沒有被分解者分解，轉(zhuǎn)變成為地下的石油和煤，暫時(shí)脫離循環(huán)，但一經(jīng)開采燃燒，便可產(chǎn)生CO2返回碳循環(huán)。

引導(dǎo)探索：在碳循環(huán)中，森林生態(tài)系統(tǒng)是碳的主要吸收者。但近年來由于人類大量地采伐森林，再加上燃燒化石燃料以及環(huán)境污染，因而使大氣中CO2的濃度明顯增加，這種趨勢如果繼續(xù)發(fā)展下去世界的氣候就可能發(fā)生劇烈變化，后果令人擔(dān)憂。

課堂延伸：“溫室效應(yīng)”是怎樣引起的？有什么危害？怎樣解決？

（小組討論，推薦同學(xué)回答）

4、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系：

師生談話：完成缺項(xiàng)的內(nèi)容

交流總結(jié)：能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的因果關(guān)系

（推薦一個(gè)同學(xué)回答，其他同學(xué)補(bǔ)充，老師點(diǎn)撥指導(dǎo)。）

引導(dǎo)啟發(fā)：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)都是通過食物鏈和食物網(wǎng)的渠道實(shí)現(xiàn)的，物質(zhì)是能量的載體，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動(dòng)，而能量又作為動(dòng)力，使物質(zhì)能夠不斷地在生態(tài)系統(tǒng)和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往復(fù)，兩者密不可分。

但是，能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)又有本質(zhì)上的區(qū)別：能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)時(shí)是逐級(jí)遞減，而且流動(dòng)是單向的、不是循環(huán)的，最終在環(huán)境中消失。物質(zhì)循環(huán)是帶有全球性的，在生物群落與無機(jī)環(huán)境間物質(zhì)可以反復(fù)出現(xiàn)，反復(fù)利用，循環(huán)運(yùn)動(dòng)，不會(huì)消失。總之，能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)既有聯(lián)系，又有區(qū)別，是相輔相承、密不可分的統(tǒng)一整體。

課堂延伸：寫小論文淺談能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)與生物生存發(fā)展的關(guān)系。

（學(xué)生探究性學(xué)習(xí)，課外完成）

四、總結(jié)及反思