《2022年生态系统的物质循环教案设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年生态系统的物质循环教案设计.docx（17页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案生物必修 3 第 5 章第 3 节生态系统的物质循环教案设计作者课题一、教学设计背景二、指导思工作任教年级及高二生物单位学科生物必修 3 第 5 章第 3 节 生态系统的物质循环同学对于这节课的学习,重难点是在碳循环的过程以及能量流淌与物质循环的关系,同学对这块内容可能会较难把握,依据这一情形,对于这部分内容,可以多通过练习 看同学的把握情形；留意激发同学的爱好,使同学积极主动地参加学习全过程；例如,教学开头,让同学依据阅读要求自读课文,整体感知,课尾,让同学自主归纳物质循环的特点,并勉励 想与理论依 个性化的识记方法,旨在培
2、育同学的自主学习才能；课中,采纳合作小组引导同学分 角色朗读课文,表演,并摸索物质循环中“ 无机环境、生物群落” ,目的就在于激发 据 同学学习欲望,让同学全员参加,互动探究,各抒己见,资源共享,培育其协作精神；本小节内容包括三部分 : 一是物质循环的概念；二是碳循环； 三是能量流淌与物质 循环的关系；关于“ 物质循环的概念” ,教材第一通过两个富有启示性的问题： 地球为什么能源源不断地为生物供应各种物质呢. 为什么我们并没有感觉到大气中的氧气削减呢把主题带人课堂,接着利用前面学过的生物学学问,概括性地表达了物质循环的 概念；特殊强调性地指出：物质循环带有全球性,所以,物质循环又叫做生物地球化
3、 学循环；关于“ 碳循环” ,这是本小节的重点内容；教材第一用一串彩色图片,展现了生 物圈中碳循环的全过程,直观形象地把我们带人了茂盛的森林、广阔的草原、蓝色的 天空、沸腾的工厂,以感受碳循环过程的丰富性与复杂性,紧接着具体而精辟地表达 三、教材分 了碳循环的形式、过程和范畴；在过程中,教材紧紧环绕刚学过的生态系统的成分与养分结构,一环扣一环地说明生产者 绿色植物 把大气中的二氧化碳和水合成糖类等析有机物被消费者利用,生产者和消费者又通过呼吸作用把二氧化碳释放到大气中,生产者和消费者的遗体又被分解者所分解利用,所产生的二氧化碳也返回到大气中；然后,教材紧锣密鼓地把生物群落中的碳和无机环境中的碳
4、形成了循环回路；同时,教材采纳事物是普遍联系的哲学观点,表达了古代的动植物遗体变成煤和石油,被人 们开采后燃烧产生的二氧化碳也放回到大气中；自然而然地推导出了生态系统中碳循 环的主要形式是二氧化碳气体,同时也阐明白碳循环具有全球性的缘由和物质循环又 叫“ 生物地化循环” 的理由；最终,教材以较长的篇幅,用“ 温室效应” 的形成与危 害调指出了人类活动对碳循环的影响；以“ 物质循环” 与“ 能量流淌” 相比较的形式 总结性地说明白无机环境中的物质可以被生物群落反复循环利用；关于“ 能量流淌与物质循环的关系” ,教材先站在生态系统的角度概括地指出：二者是生态系统的主要功能；接着辩证地分析了二者的关
5、系；即：二者是同时进行,相互依存,不行分隔的统一整体；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案1.同学认知进展分析：两个班的同学现在的认知基础（包括学问基础和才能基础）四、学情分 析比较差,要形成第3 节物质循环的概念和碳循环的实例应当先探究物质循环的概念和特点,后探究碳循环的起点、过程、形式、与能量流淌的关系等,最终形成本节课要 达到的学问；2. 同学认知障碍点：同学形成本节课学问时最主要的障碍点是思维不活跃,可能是学问基础不足、旧的概念或者才能方法不够、思维方式变化等；（一）学问与技能 1以碳循环为例
6、,分析生态系统中的物质循环；2构建碳循环的模型；五、教学目 3说明能量流淌和物质循环的关系；（二）过程与方法 标 关于碳循环过程的学习,可以让同学构建模型,使同学对以前学习的学问有所回 忆,并对生态系统的物质循环有形象的熟悉；（三）情感态度与价值观 关注由物质循环失调而引起的环境问题,增强环境爱护的意识；1教学重点六、 教学重 点和难点生态系统中的物质循环是本节的重点,对于物质循环我们以碳循环为例,通过构 建模型的方法让同学充分懂得它的过程及特点；2教学难点 如何说明物质循环和能量流淌的关系是本节的难点,本节通过图表的方式进行归纳比较,帮忙同学明确其中的关系；七、教学过程导入：上节课我们学习了
7、生态系统的能量流淌,能量沿食物链进行流淌,从一个养分级到下一个养分级,在这个过程中,能量流淌表现出什么特点？（同学回答）生态系统中的能量流淌是单向的、逐级递减的；也就是说能量并不能重复循环的利用,生态系统需 要保持稳固、不断运转,就要不断有能量输入,对于生物圈来说,源源不断的太阳能为它供应了能量；但是生物圈中的物质却只能来自地球,生态系统运转过程中,亿万年来生物圈中的物质并没有削减或耗 尽,这是为什么呢？（同学回答：物质是循环的）假如物质是循环利用的,那它就会不断的消耗和再生,从而实现生态系统的正常运转,例如绿色植 物光合作用过程中从空气中吸取二氧化碳,从土壤中吸取水分,把它们变成了有机物和氧
8、气,动物和其 它生物的呼吸作用又把有机物和氧气转化成二氧化碳和水,供应植物进行光合作用；再如,生产者通过光合作用把无机环境中的一些无机物转化成有机物,生产者被消费者捕食后有机 物进入消费者体内,生产者和消费者体内的有机物最终又被分解者分解成简洁的无机物回到无机环境；由此看来,生态系统中的物质是循环的,是在生物群落和无机环境之间不断循环；这里的物质指的是元素仍是化合物？（同学回答）我们把组成生物体的化学元素是生物群落和无机环境之间循环的过程,称为生态系统的物质循环；这里的生态系统是指每一个生态系统吗？（同学摸索）比如一个池塘是一个生态系统,但是其中生物呼吸作用产生的二氧化碳可以随着大气环流在全球
9、范 围内流淌,因此这里所说的生态系统是指地球上最大的生态系统生物圈,其中的物质循环具有全球名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案性,又叫生物地球化学循环；下面我们以碳循环为例,明白一下物质循环的过程；观看课本上“ 碳循环模式图” ,同时摸索以下 几个问题：1碳在无机环境中主要以何种形式存在？在生物体内主要以何种形式存在？（CO2、碳酸盐；有机 物）2碳从无机环境进入生物群落主要是通过什么途径？（光合作用、化能合成作用）3碳通过哪些途径从生物群落返回到无机环境？（呼吸作用、分解作用、燃烧）4碳在生物群落内
10、部通过什么渠道进行传递？（食物链和食物网）（同学回答,老师补充）从图中仍可以看出碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式进行循环,且循环的范畴具有全 球性；现在我们尝试用模式图的形式把碳循环的过程表达一下；（板图）下面我们来总结一下；碳循环主要是在无机环境和生物群落之间进行,无机环境中主要以二氧化碳 形式存大,在生物群落中主要是以有机物的形式存大,从无机环境进入生物群落主要是通过光合作用、化能合成作用；从生物群落返回到无机环境是通过呼吸作用、分解作用、燃烧的途径；这个过程中相伴 着复杂的物质变化和能量变化,不是间一的物质移动,生态系统的物质循环离不开能量的驱动；我们再来学习一下氮循环的过
11、程（老师讲解、板图）在生态系统中,其它物质的循环过程和碳循环类似,长期以来,各种物质循环都是保持稳固的,所 以地球上各种物质的含量基本稳固,但是工业进展以来,化石燃料的大量燃烧,使其中的碳在短时间内 释放出来,这样二氧化碳来不及转化,打破了生物圈的碳循环的平稳,使大气中的二氧化碳含量明显增 加,形成危及整个生物圈的温室效应；温室效应仍和近代人类对森林的大量采伐有关,森林在维护生物圈的碳循环方面具有重要的作用,现在人们开展大力植树造林活动,这些植物能大量吸取已有的二氧化碳,起到肯定的缓解作用,但仍应 从根本上削减温室气体的排放；现在生态系统的物质循环和能量流淌我们都已经学习过了,它们之间具有什么
12、关系？让我们用表格 总结一下；（同学回答,老师补充）小结：本节课,我们争论了生态系统物质循环的概念、碳循环的形式和过程、物质循环的特点以及 物质循环和能量流淌的关系；物质循环是指组成生物体的基本元素在在无机环境和生物群落间循环往复；关于碳循环,要明确其形式是二氧化碳,循环的过程主要通过光合作用、呼吸作用、分解作用实现的,物质循环具有全球性的特点；物质循环和能量流淌的关系要留意其区分和联系；作业：练习一、二、优化设计名师归纳总结 教学环节老师活动同学活动设计意图第 3 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案生物圈中的物质环 节
13、 一物却只能来自地球,生物质是循环的突出物质循环和它的特态系统运转过程中,质循环亿万年来生物圈中的点物质并没有削减或耗尽,这是为什么呢？观看课本上“ 碳循环 模式图” ,同时摸索 以下几个问题：1碳在无机环境 中主要以何种形式存 在？在生物体内主要 以 何 种 形 式 存 在 ？（ CO2、碳酸盐；有环 节 二实机物）依据问题作出回答导出碳循环的起点、过2碳从无机环境进入生物群落主要是程、形式和最终散失等例-碳循环通过什么途径？（光合作用、化能合成作问题；用）3碳通过哪些途 径从生物群落返回到 无机环境？（呼吸作 用、分解作用、燃烧）4碳在生物群落内部 通过什么渠道进行传 递？（食物链和食物
14、网）环 节 三碳工业进展以来,化石二氧化碳来不及转化,打破关注环境问题,为学第燃料的大量燃烧,使循环破坏的其中的碳在短时间内了生物圈的碳循环的平稳,释放出来,这样二氧例子-温室使大气中的二氧化碳含量明6 章铺路；化碳来不及转化,打显增加,形成危及整个生物破了生物圈的碳循环圈的温室效应；效应的 平 衡 , 后 果 怎 样呢？环 节 四能我们都已经学习过了试列表培育思维归纳才能；量流淌与物生态系统的物质循环质循环的关和能量流淌,它们之间具有什么关系系名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案第 3 节 生态系统
15、的物质循环 一、物质循环 1、概念：八、板书设 计2、范畴：3、碳循环：4、氮循环：二、物质循环和能量流淌的关系 1、区分：2、联系：附页 2 附件 2 导学案导学案年级 ：高二级科目 ：生物主备 ：课时 : 审核 ：课题 ：生态系统的物质循环课型 ：新授课1 课时一、教学背景同学对于这节课的学习,重难点是在碳循环的过程以及能量流淌与物质循环的关系,同学对这块内容可能会较难把握,依据这一情形, 对于这部分内容,可以多通过练习看同学的把握情形；二、 教学目标1. 以碳循环为例,分析生态系统中的物质循环；2. 尝摸索究土壤微生物的分解作用；3. 说明能量流淌和物质循环的关系；4. 关注碳循环平稳失
16、调与温室效应的关系；三、重点与难点 重点：分析生态系统中的物质循环；难点：说明能量流淌和物质循环的关系；三、教学方法：讲授法 四、 教学过程环节一：课前预备（一）课前预习 1生态系统的物质循环概念：_ _ 2生态系统的物质循环特点：（1）_ （2）_ 3生态系统的物质循环实例碳循环（1）存在形式： _ （2）循环形式： _ （3）循环过程：碳从无机环境进入生物群落通过_作用或 _作用,从生物群名师归纳总结 落进入无机环境通过_ ,在生物群落之间主要以_ 的形式通过_ 或第 5 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案_传递；（
17、4）温室效应：_ 4探究土壤微生物的分解作用 探究性试验的一般步骤：（ 1） _（2）_（ 3） _（4）_（5）_；（二） 预习自测1 生态系统的物质循环中的物质是指 A组成生物体的各种元素 B组成自然界的元素 C组成生物体的一些基本元素 D组成生物体的蛋白质和核酸 2 在自然界的物质循环中,对物质的转化起重要作用的是 A化能自养生物 B动物和微生物 C微生物和绿色植物 D绿色植物和动物 3生态系统的物质循环的特点不包括以下的 A带有全球性 B物质是指组成生物体的基本元素 C在群落与无机环境之间循环往复 D 在群落的各养分级之间循环往复 4火灾常给森林带来较大危害,但是在寒带地区有时对森林中
18、的残值落叶等进行有限度的 人工火烧,以对森林进行资源治理,这种人工火烧的主要目的是A毁灭森林病虫害 B刺激树木种子萌发 C加速生态系统的分解过程 D提高森林的蓄水才能 5大气中的碳进入生物群落的形式和作用是 A碳酸盐；呼吸作用 B二氧化碳；光合作用和化能合成作用 C含碳有机物；光合作用 D二氧化碳；分解作用 6以下关于生态系统功能的表达中,不正确选项 A能量只能由较低养分级流向较高养分级 B食物链中的养分级可以是无限的 C能量流淌和物质循环可以长期的保持动态平稳 D生态系统中的能量最终以热能的形式散失到环境中 7生物地化循环是指组成生物体的基本元素 A在陆地生态系统中的物质循环和能量流淌俄复杂
19、过程 B在能量流经生态系统各养分级时的逐级递减的全过程 C在组成生态系统的生物群落的生物体内反复循环的过程 D在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环过程 8从物质循环的角度看,人体内的碳元素就其根源来自 A食物中的碳 B大气中的二氧化碳 C燃料中的碳 D生物环境中的碳环节二： 合作探究名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案1. 生态系统物质循环的概念及特点（1）概念的懂得1生态系统的物质循环的范畴是2参加物质循环的物质主要是指3物质循环的具体形式是指_ _ _ _4生态系统的物质循环离不开 _的驱动
20、；（2）特点1全球性：物质循环的范畴是_,因此把生态系统物质循环又叫生物地球化学循环；2反复利用,循环流淌：物质循环可以在 _与_之间反复利用、循环流淌；2碳循环（ 1）大气中二氧化碳的来源有三个：_ _ _ （2）碳元素在生物群落中的传递,主要靠_和_,传递形式为 _；碳在生物群落和无机环境之间的传递形式 _ （3）碳在无机环境与生物群落之间传递时,只有 他各成分之间的传递都是 _. _与 _之间的传递是相互的,其* 一些化能合成生物也可将二氧化碳转变为有机物进入生物群落 3. 生态系统物质循环和能量流淌之间的关系项目能量流淌物质循环形式 特点 范畴联系4土壤微生物的分解作用的探究过程（1）
21、试验假设 案 例 一 案 例 二（2）对比组与试验组设计案 例 一名师归纳总结 案例第 7 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案二（3）试验现象与结论分析现象 结论案例 1 案例 2 A A1 B A2 B1 B2 五、练习1.细菌、真菌对每个生物群落来说都是特别重要的,这是由于它们（）A.可以固定大气中的二氧化碳 B. 是消费者的食物来源C.促进水分和无机盐的循环D.能将动、植物的残骸分解为无机物2.生态系统的碳循环与生物群落的哪些活动有关（）. 光合作用 呼吸作用 蒸腾作用 微生物的分解作用A. B. C. D. 3碳
22、元素从生物群落回来无机环境的途径不包括（）；A生产者的光合作用 B. 生产者的呼吸作用C消费者和分解者的细胞呼吸 D. 人类生产活动中的燃烧过程4.与自然界的碳循环关系最亲密的两种细胞器是（）A.内质网和高尔基体 B. 叶绿体和线粒体 C.核糖体和 叶绿体 D . 核糖体和高尔基体5以下有关生态系统的物质循环特点的表达中,错误选项（）；A带有全球性 B. 物质是指组成生物体的基本元素C在群落和无机环境之间循环往复D. 在群落的各个养分级之间循环往复6下面关于碳循环的说法中,错误选项（）；A.生物群落中的碳元素主要是依靠光合作用固定的B.温室效应主要是由于化石燃料的大量燃烧造成的C.光合作用固定
23、的二氧化碳与呼吸作用释放的二氧化碳相等时,稳固 D.碳循环过程中相伴着能量流淌 7、我国北方处于稳固状态的某森林 生态系统,其碳循环如右图,箭头和字母 分别表示碳元素的传递方向和转移量；以下选项正确选项 A.夏季 ,a b c e B.秋季 ,e f g C. 春季 ,g b e f D.冬季 ,d c f 8、下图表示生态系统循环过程中四种成分之间的关系,以下相关表达中,正确选项 A甲和乙所包含的全部种群构成群落 B乙的同化量越大,流向乙的能量就越小 C丙不肯定是原核生物 D丁的含量增加将导致臭氧层被破坏9 生态系统的物质循环,其物质是指.（）大气中的二氧化碳即可维护名师归纳总结 A.细胞中
24、的蛋白质和核酸B. 组成生物体的C、H、O、第 8 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案N、P、S 等基本元素C.组成生物体的各种元素 D.组成细胞的各种化合物10.在自然界的物质循环中,对物质转化必不行少的生物因素是（）A.绿色植物和动物 B. 绿色植物和微生物 C.动物和微生物 D. 绿色植物或微生物11.对于一个处于相对稳固状态的生态系统,以下表达不正确选项（）A.物质不断循环 B. 组成成分相对稳固 C.能量不断流淌 D.生物个体数量不变12；目前地球大气的二氧化碳浓度增高,导致温室效应,主要缘由是（）A. 人口剧
25、增,呼出的二氧化碳增多 B.化石燃料的燃烧和自然资源的不合理利用C. 大量生物遭灭亡 D.自然因素破坏了生态稳固13、右图示生态系统碳循环示意图,图中D 为大气,请据图回答疑题：（1）此生态系统的能量流淌是从固定太阳能开头的；（2）碳元素在大气中与 A、 B、C、之间的流淌是以形式进行的,在生态系统的各成分中,A 为,B 为；（3）图中 DC 过程是通过作用实现的, CD 过程是通过 作用实现的, BD 过程是通过 作用实现的；（4）生物群落中的一部分碳返回大气中,而另一部分就以 形式储存在地层中,碳在生物群落与无机环境之间主要以 的形式循环；（5）碳循环的同时肯定相伴着；14下图是生态系统种
26、碳元素循环模式图；图中的箭头表示这种元素的循环利用,但图中缺少了一个重要生理过程,据图回答以下问题：CO 2O2A B C 动植物遗体和排泄物D 煤和石油（1）A、B、C、D 各是什么生物？A B C D （2）写出所示过程的名称（3）图中缺少的生理过程是；用箭头在图上表示；（4）参加过程的生物种类有；这些生物的新陈代谢类型：同化作用方式属于,异化作用方式属于；需（5）由此可见,生态系统物质循环具有以下特点:：；14.（1）生产者初级消费者次级消费者分解者（ 2）光合作用呼吸作用呼吸作用分解作用燃烧（3）光合作用箭头（略） （4）腐生细菌和腐生真菌异养氧性、厌氧性兼性厌氧型（5）带有全球性；组成生物体的一些基本化学元素在生物群落和无机环境之间反复循环运动名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页