参赛 生态系统的物质循环_教学设计_教案

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1、参赛生态系统的物质循环_教学设计_教案教学准备1.  教学目标1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。2.尝试探究土壤微生物的分解作用。3.说明能量流动和物质循环的关系。4.关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。2.  教学重点/难点1.教学重点分析生态系统中的物质循环。2.教学难点说明能量流动和物质循环的关系。3.  教学用具4.  标签  教学过程事实上，物质循环时时刻刻发生在我们身边。因此，可以让学生联系自身感受物质循环的存在。基于已学的知识，学生并不难理解“碳循环”的内容，但教师应把握：（

2、1）生产者合成的含碳有机物被各级消费者所利用；（2）碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的；（3）碳循环具有全球性；（4）通过碳循环的实例，提示学生注意，“生态系统的物质循环”中的“生态系统”是指生物圈，其中的物质循环带有全球性，所以又叫生物地球化学循环。“温室效应”是近年来在日常生活中频繁出现的词汇，学生并不陌生，而且切身感受到了温室效应的存在。对温室效应形成原因的讨论，是学生感兴趣的话题。在讨论中，教师应引导学生充分发表自己的观点。可以通过讨论、列表比较来学习能量流动和物质

3、循环的关系。教师应把握：（1）能量流动和物质循环是生态系统动态变化过程中的两个方面（即一个过程的两个方面，而不是两个过程），两者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割；（2）能量流动和物质循环的性质不同：能量流动是单方向的，物质是循环的；（3）能量流动和物质循环都借助于食物链和食物网进行；（4）生态系统中的各种组成成分，正是通过能量流动和物质循环，才能够紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。1.引入探究内容“土壤微生物的分解作用”由于学生缺乏微生物方面的知识，在指导学生进行该课题的探究时，教师可以先介

4、绍有关知识背景，比如可以用卡逊（R. Carson）《寂静的春天》中如下一段话：土壤中最小的有机体可能也是最重要的有机体，是那些肉眼看不见的细菌和丝状真菌。它们有着庞大的天文学似的统计数字，一茶匙的表层土可以含有亿万个细菌。纵然这些细菌形体细微，但在一英亩肥沃土壤的一英尺厚的表土中，其细菌总重量可以达到一千磅之多。长得像长线似的放线菌数目比细菌稍微少一些，然而因为它们形体较大，所以它们在一定数量土壤中的总重量仍和细菌差不多。被称之为藻类的微小绿色细胞体组成了土壤内极微小的植物生命。细菌、真菌和藻类是

5、使动、植物腐烂的主要原因，它们将动植物的残体还原为组成它们的无机物。假若没有这些微小的生物，像碳、氮这些化学元素通过土壤、空气以及生物组织的循环运动是无法进行的。例如，若没有固氮细菌，虽然植物被含氮的空气“海洋”所包围，但它们仍将难以得到氮素。其他有机体产生了二氧化碳，并形成碳酸而促进了岩石的分解。土壤中还有其他的微生物在促成着多种多样的氧化和还原反应，通过这些反应使铁、锰和硫这样一些矿物质发生转移，并变成植物可吸收的状态。另外，以惊人数量存在的还有微小的螨类和被称为跃尾虫的没有翅膀的原始昆虫…2.

6、提出问题让学生结合自己的生活经历，列举土壤微生物分解作用的实例，提出想探究的问题。教师予以启发、指导。例如，落叶在土壤中能被分解掉，这究竟主要是土壤的物理化学因素的作用，还是土壤中微生物的作用呢？3.作出假设假设既可以是基于已有的知识或经验作出的解释，也可以是想像或猜测。要鼓励学生大胆提出假设，通过讨论修正自己的假设。4.制订计划首先，要确定实验变量是什么？需要控制的变量有哪些？如何控制这些变量？等等。其次，要确定探究的地点或场所：在野外？还是在实验室中？第三，设计实验方案。教材中提供了两则案例，供

7、学生参考。5.实施计划建议本探究以小组的形式进行。6.结果分析可以将实验过程和现象列表整理，进行对比分析，得出实验结果。  课堂小结能量流动与物质循环的关系  课后习题1．分解者在生态系统中占有重要地位是因为  (    )A．营腐生生活的微生物不会与别的生物争夺食物和空间B．它们生活需要的能量少C．它们分布广、数量多D．能使有机物分解成无机物，归还到无机环境中，促使自然界物质循环2．关于碳循环的说法错误的是 (    )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

8、大量燃烧造成的C．光合作用固定的CO2与呼吸作用释放 的CO2相等时，使大气中的CO2即可维持稳定D．碳循环过程中伴随着能量流动3．下列叙述正确的是 (  )A．当狼吃掉一只兔子时，就获得了兔子的全部能量B．当狼把兔子肉同化为自身有机物时，能量便从第一营养级流向第二营养级C．当生产者通过光合作用制造了有机物时，能量就从无机环境流入了生物群落D．当物质循环进行时，能量流动早已开始了4．当一条蛇捕食了一只青蛙后．从生态学角度看．下列叙述正确的是(    )A．完成了物质循