《生態系統中的能量流動》教學案例

徐益苗

一、教材分析

該節是蘇教版初中《生物學》教材八年級上冊第七單元“生物和環境是統一體”中的第19章第二節“生態系統中的能量流動和物質循環”中第一課時的內容。教材從營養級的概念出發，以典型的草地生態系統中的“草—兔—狼”食物關系探討生態系統中能量流動起點和特點，分析此過程中每一營養級的能量流動來源與去路。能量流動特點的總結與得出應是本節的重點與難點。通過對本節的學習，學生建立能量流動單向性和逐級遞減的觀點，為后續人工生態系統與生態農業的學習打下基礎。

二、教學目標

1.知識目標

（1）舉例說出生態系統的能量流動特點；（2）說出生態系統能量流動的起點和途徑。

2.能力目標

嘗試擺出和分析符合能量流動規律的食物鏈。

3.情感目標

認同綠色植物是能量最終來源途徑，形成愛護綠色植物的

情感。

三、教學過程

課前準備：活動用磁貼。

1.導入新課

師：相信都聽過魯賓孫流落荒島的故事，他的故事被丹尼爾迪福受寫成《魯賓孫漂流記》流傳后世。魯賓孫流落到荒島上，那除了有能飲用的水以外，沒有其他食物。假設他隨身尚存一只活母雞、15 Kg玉米。而你是魯賓孫，會采取哪種方案來贏得更多的生存時間？（投影兩種生存方案，學生舉手表決，板書每種方案支持人數）。

師：大家的分歧比較大，我們不著急下定論，先進入今天的

學習。

2.營養級

師：我們一起分析這個荒島上的魯賓孫，雞和玉米，它們最多可以組成幾條食物鏈？（生：2條）在生態學上把一個生態系統中處于食物鏈某一環節上的全部生物總和稱為一個營養級，在這個孤島上魯賓孫孤身一人，魯賓孫自己就成一個營養級。在第一條食物鏈中，魯賓孫排第幾位？（生：3）因此他是第三營養級。再看第二條食物鏈，魯賓孫排在第幾位？（生：2）那他在這條食物鏈中處于第幾營養級？（生：2）在這兩條食物鏈，處于第一營養級的始終是誰？（生：玉米）玉米在生態系統中屬于哪個成分？（生：生產者）你能不能發現生產者和消費者在食物網中所處的營養級有沒有什么規律？

3.生態系統中的能量流動的起點和特點

師：魯賓孫一晚上都在想明天是吃雞還是玉米，可第二天一早母雞逃走了。他還有兩種方案選擇嗎？（生：沒有）有人說他還可以選吃或者不吃！可是，長時間不進食魯賓孫會怎樣？（生：會餓死）人進食是為了從食物中獲取什么？（生：能量/營養）當魯賓孫吃了玉米，玉米的能量就進入魯賓孫的體內，魯賓孫體內的能量能不能進入玉米中？（生：不能）大家可以想象一下能量從魯賓孫體內進入玉米那是一個怎樣的情境？能量沿食物鏈流動有無方向性？（生：有）這就是能量流動的第一個特點：單向流動。

師：我們研究這條簡單的食物鏈：玉米→魯賓孫。給大家3分鐘時間，前后4人一組，結合投影中的提示討論：（1）玉米能量的來源和去向；（2）玉米被魯賓孫取食后的去向。（引導問題：玉米的能量哪來？在被魯賓孫吃掉前，玉米生活需要能量嗎？被魯賓孫吃掉后呢？玉米被消化后的食物殘渣呢？這部分能量又被誰利

用了？）

（教師根據學生回答進行總結）

師：食物鏈中營養級一般多于2個，輸入食物鏈的能量最終來自哪？我們以箭頭的粗細代表能量的多少，我們可以看到越往后，營養級越高，能量越？（生：少）能量流動除了單向流動的特點外，還有何特點？（生：逐級遞減）

師：現在我們再看剛上課時的問題，進行第二次投票，你還堅持原來的想法嗎？很多同學已經改變了原先的想法，我們請一位同學來說說為何你改選？

師：大家已經知道了能量流動的起點和特點。現在我們四人一組，請同學們設計一條食物鏈。

設計標準：（1）食物鏈設計合理（包括箭頭方向、順序、科學的取食關系等）；（2）各營養級總重量符合能量流動的特點和原則。

（請各組展示設計，除展示組外其他組同時參與評價）

4.總結

師：不知不覺今天的課到了尾聲，下面我們一起總結一下這節課學到了什么，有哪些收獲？（學生回答，教師補充）

四、教學反思

本節課對教材進行了一定的重構，拋開課本中對草原生態系統中食物鏈的分析，從學生更感興趣的話題“魯賓孫生存策略”引入并對其展開分析，使得這一引入并不僅僅是形式上的引入，更是課程設計、課堂學習的中心。

在實際教學中學生容易對一些概念產生混淆，其主要原因是學生化學知識的缺位所導致的。比如，學生容易認為綠色植物的能量是從土壤中獲得的，因此在告知學生水和無機鹽中不含可供生物利用能量的同時，引導學生向“某些作用”的方向思考，積極地引導和巧妙地設問能及時脫離教學困境，也避免了課堂時間的浪費。

本節課也有不足的地方。在課堂上為節約時間，雖然注意到了對概念建構過程的重視，卻容易忽視了讓學生自己說出結論這一過程。在能量流動的特點這一環節尤為突出，有些結論教師應該讓學生通過自己的總結說出，而不應該替代，因此在未來的課堂教學中更要積極地引導學生總結歸納，讓學生通過自己的活動得出結論。

編輯 段麗君