高中生物復(fù)習(xí)教案
發(fā)表時間:2020-11-16高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》復(fù)習(xí)學(xué)案。
古人云,工欲善其事,必先利其器。高中教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。那么如何寫好我們的高中教案呢?下面是小編幫大家編輯的《高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》復(fù)習(xí)學(xué)案》,僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。
高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》復(fù)習(xí)學(xué)案
1、分析生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程。
2、得出能量流動的特點。
3、概述能量流動的意義。
4、應(yīng)用能量流動規(guī)律進(jìn)行相關(guān)的計算。
5、通過分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點,體驗用普遍聯(lián)系的觀點來分析事物的方法。
1、生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程和特點。
2、生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的特點及形成原因。
思考:將鮮奶制成酸奶,所含能量_______(增加、減少)了,其營養(yǎng)價值______(提高、降低)了。
(分析:鮮奶中的葡萄糖每摩爾含能量2870kJ,在發(fā)酵分解成乳酸的過程中,每摩爾葡萄糖釋放196.65kJ能量用于乳酸菌的“生命活動和熱量的散失”。因而牛奶制成酸奶過程中能量減少了。但因為鮮奶中所含的乳糖,對于缺乏乳糖酶的人來說是無法吸收利用的,而乳酸發(fā)酵過程中使乳糖分解為葡萄糖,進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗幔@樣有利于人體的消化吸收,故而提高了其營養(yǎng)價值。)
課本P93問題探討:
1、能量流動的概念
指生態(tài)系統(tǒng)中能量的_________、_________、__________和_________的過程。
2、能量流動的過程
上圖為生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖,請結(jié)合圖示分析:
(1)能量輸入總量:_____________________________;指生產(chǎn)者通過_____________,將光能轉(zhuǎn)化為___________并儲存在有機(jī)物中,這樣意味著非生物環(huán)境中的______________進(jìn)入到生物群落。
(2)能量流動的渠道:______________和_______________。
(3)能量流動中能量形式的轉(zhuǎn)化:________→生物體有機(jī)物中的化學(xué)能→_______(最終散失)。
另:能量轉(zhuǎn)化方面,如動物通過消耗身體內(nèi)儲存的化學(xué)能變成爬、跳、飛、游的機(jī)械能。
(4)能量傳遞的形式:__________________________。
(5)能量散失的主要途徑:_________(包括各營養(yǎng)級生物本身的呼吸及分解者的呼吸);
能量散失的主要形式:_________。(wWW.wj62.com 泡泡演講稿)
(6)以第一、第二營養(yǎng)級為例,分析生產(chǎn)者、消費者能量的來源與去向:
綜上所述,能量不管如何傳遞,最終都以_______的形式從生物群落中散失,只有__________源源不斷地固定__________,才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動的正常進(jìn)行。每一個營養(yǎng)級的能量都只有一個來源,三個去向:、、。
思考:生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和轉(zhuǎn)化是否遵循能量守恒定律?為什么?
3、能量流動的特點:
林德曼的研究發(fā)現(xiàn),生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有兩個明顯的特點:
(1)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動是_________的。即流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量不可能再回到這個生態(tài)系統(tǒng)來。
食物鏈中各營養(yǎng)級的順序是不可逆轉(zhuǎn)的,這是長期自然選擇的結(jié)果;
各營養(yǎng)級的能量總是趨向于以呼吸作用產(chǎn)生的熱能散失掉。
(2)能量在流動過程中___________。傳遞效率:____________。
各營養(yǎng)級的生物都會因呼吸作用消耗相當(dāng)大的一部分能量;
各營養(yǎng)級總有一部分生物未被下一營養(yǎng)級的生物所利用。
思考:流入某一營養(yǎng)級的能量,為什么不能百分百流到下一營養(yǎng)級?
4、能量在食物鏈中傳遞的計算:
(1)在一條食物鏈中,若某一營養(yǎng)級的總能量為n,則最多傳到下一營養(yǎng)級的能量為:n20%(0.2n),最少為:n10%(0.1n)。
(2)在一條食物鏈中,某一營養(yǎng)級的能量為n,需要前一營養(yǎng)級的能量至少為:n÷20%=5n,最多為:n÷10%=10n。
(3)能量傳遞效率的相關(guān)“最值”計算
5、生物金字塔類型
(1)能量金字塔:將單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的__________,按營養(yǎng)級_____繪成圖,所形成的一個金字塔圖形。從能量金字塔可以看出,一個生態(tài)系統(tǒng)中,營養(yǎng)級_______,能量流動過程中_____________。生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動一般不超過4~5個營養(yǎng)級。
(2)數(shù)量金字塔:一般為正金字塔形。生物個體數(shù)目在食物鏈中隨營養(yǎng)級升高而________。
備注:根據(jù)能量流動的逐級遞減原則,在建立與人類相關(guān)的食物鏈時,應(yīng)盡量_____食物鏈。(可回應(yīng)問題探討:流落荒島,(1)先吃雞,再吃玉米;(2)先吃玉米,玉米喂雞,雞產(chǎn)蛋,再吃雞?)
數(shù)量金字塔的倒置,如一顆樹與樹上昆蟲及鳥的數(shù)量關(guān)系。
6、研究能量流動的實踐意義:
能量流動的研究可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計,使能量得到最有效的利用。
可以幫助人們合理地_________________,使能量持續(xù)高效地流向?qū)________的部分。
例1、若鹿的消耗量為100%,其糞尿量為36%,呼吸量為48%,則鹿的同化量為_______。
要真正理解同化的含義,是轉(zhuǎn)變成自己的那一部分,而糞是攝入的食物中并沒有被同化的殘渣。同化為自己的才有所謂的呼吸消耗。
例2、(2009江蘇卷)下列4種現(xiàn)象中,不適宜用生態(tài)系統(tǒng)中能量流動規(guī)律進(jìn)行合理分析的是()
A.虎等大型肉食動物容易成為瀕危物種B.藍(lán)藻易在富營養(yǎng)化水體中爆發(fā)
C.飼養(yǎng)牛、羊等動物,成本低、產(chǎn)量高D.巨大的藍(lán)鯨以微小的浮游動物為食
本題考查的是生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動。能量流動的特點是單向流動和逐漸遞減。A中虎等大型肉食動物處在最高營養(yǎng)級,獲得的能量最少,因此容易成為瀕危物種。藍(lán)藻爆發(fā)是因為水體中含有大量的N、P等元素,給藍(lán)藻提供營養(yǎng)物質(zhì),利于藍(lán)藻的生長,因此沒有能量流動。C中牛、羊等屬于第二營養(yǎng)級,獲得的能量較多,因此成本低,產(chǎn)量高。D中藍(lán)鯨以浮游動物為食,能量便由浮游動物流向了藍(lán)鯨。故選項B是正確的。
例3、某人捕得一條重2kg的雜食海魚,若此魚的食物有1/2來自植物,1/4來自草食魚類,1/4來自以
草食魚類為食的小型肉食魚類,則該魚至少需要海洋植物多少______kg?
由題意可知,這條魚的食物來源于三條食物鏈,即:植物→雜食魚;植物→草食魚類→雜食魚;植物→草食魚類→小型肉食魚類→雜食魚,由較高營養(yǎng)級的生物量求其對較低營養(yǎng)級的需要量時,應(yīng)按能量傳遞效率20%計算。
1.從生態(tài)學(xué)角度分析,生態(tài)系統(tǒng)中流動的能量最初來源于()
A.光合作用B.高能化學(xué)鍵C.綠色植物D.太陽光能
2.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的描述錯誤的是()
A.食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動的渠道B.食物鏈中初級消費者越多,次級消費者獲得的能量越少
C.各營養(yǎng)級從低到高能量呈金字塔形D.食物鏈越短,可供養(yǎng)的消費者越多
3.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述中,正確的是()
A.一種蜣螂專以大象糞為食,則該種蜣螂最多能獲取大象所同化能量的20%
B.當(dāng)狼捕食兔子并同化為自身的有機(jī)物時,能量就從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級
C.生產(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物,能量就從非生物環(huán)境流入生物群落
D.生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨物質(zhì)而循環(huán)利用的
4.一個完整的生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)包括()
A.能量流動和物質(zhì)循環(huán)B.生物群落及其無機(jī)環(huán)境
C.生態(tài)系統(tǒng)的成分、食物鏈和食物網(wǎng)D.垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)
1.在一定的時間內(nèi),某生態(tài)系統(tǒng)中的全部生產(chǎn)者固定的太陽能為a,全部消費者所同化的能量為b,全部分解者獲得的能量為c,則A、B、c之間的關(guān)系是()
A.a(chǎn)=b+cB.a(chǎn)b+cC.a(chǎn).a(chǎn)b=c
2.由于“赤潮”的影響,一條4Kg重的雜食性海洋魚死亡,假如該雜食性的食物有1/2來自植物,1/4來自草食魚類,1/4來自以草食魚類為食的小型肉食魚類,按能量流動效率20%計算,該雜食性魚從出生到死亡,共需海洋植物()
A.120kgB.160kgC.60kgD.100kg
3.假設(shè)圖示食物網(wǎng)中的水稻固定的太陽能為N,能量傳遞效率為10,則人獲得的能量為()
A.等于10-1NB.等于10-2NC.少于10-1ND.少于10-2N
4.稻田中農(nóng)民要拔掉稗草,魚塘中要不斷清除肉食性的“黑魚”,用生態(tài)學(xué)觀點看,這是為了()
A.保持生態(tài)平衡B.保持生物群落的單一性
C.調(diào)整能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動的方向D.使物質(zhì)能夠盡快地循環(huán)流動
5.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述中錯誤的是()
A當(dāng)狼捕食兔子并轉(zhuǎn)化為自身的有機(jī)物時,能量就從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級
B當(dāng)狼吃掉一只兔子時,狼不可能獲得兔子的全部能量
C生產(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物,能量就從非生物環(huán)境流入生物群落
D生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是單向的,逐級遞減的
6.在浮游植物→小魚→海豹→虎鯨這條食物鏈中,若虎鯨增加1kg體重,至少消耗浮游植物的量為
A、1kgB、10kgC、125kgD、1000kg
7.下列除哪項外,均為對生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量流動特征的描述:
A、食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動的渠道B、食物鏈中初級消費者越多,次級消費者獲得的能量越多
C、單向流動,逐級遞減D、食物鏈越短,可供養(yǎng)的消費者越多
8.某池塘生態(tài)系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的大陽能總值為a,全部消費者所利用的能量總值為b,全部分解者所利用的能量總值為c.那么,a、b、c三者之間的關(guān)系為:
A、ab,b=cB、a=b+cC、ab+cD、a
9.下圖是草原生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈及能量流動圖解,回答問題。
圖中D表示______。
能量在逐級遞減中,傳遞率按20%計算,若狐獲得的能量是8千焦,傳遞給狼的能量為______千焦,狼獲得的能量中,草應(yīng)供給這條食物鏈的能量為______千焦。
圖中各營養(yǎng)級通過A______作用被消耗,通過B____利用,而B又通過C_____被消耗。
10.下圖是某湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動的定量分析圖解。圖中A、B、C代表三個營養(yǎng)級,數(shù)字均為實際測得的能量數(shù),單位是百萬千焦。已知該生態(tài)系統(tǒng)受到的太陽輻射為118872百萬千焦,但其中118761百萬千焦的能量未被利用。請回答:
(1)請將流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量數(shù)填寫在圖中的方框內(nèi),這部分能量是___________所固定的太陽能。
(2)能量從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的轉(zhuǎn)化效率為____%,從第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的轉(zhuǎn)化效率為___%。
(3)由圖可知,下一個營養(yǎng)級不能得到上一個營養(yǎng)級的全部能量,原因有:各營養(yǎng)級生物體內(nèi)的大量能量供_______;其次是上一個營養(yǎng)級的部分能量_______________;還有少數(shù)能量被___________利用。
11.下表是對某水生生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)級和能量流動情況的調(diào)查結(jié)果,表中A、B、C、D分別表示不同的營養(yǎng)級,E為分解者。Pg表示生物同化作用固定能量的總量,Pn表示生物體儲存的能量(Pn=Pg-R),R表示生物呼吸消耗的能量。請分析回答:(單位:102kJ·(m2·a)-1)
能量流動是從A、B、C、D中的哪個營養(yǎng)級開始的?為什么?________________________________________。
該生態(tài)系統(tǒng)中能量從第三營養(yǎng)級傳遞到第四營養(yǎng)級的效率是_____%
從能量輸入和輸出角度看,該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是否增加?為什么?
____________________________________________________________。
相關(guān)知識
高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》教案設(shè)計
作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者,在教學(xué)時能夠胸有成竹,作為高中教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動,使高中教師有一個簡單易懂的教學(xué)思路。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的高中教案呢?經(jīng)過搜索和整理,小編為大家呈現(xiàn)“高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》教案設(shè)計”,僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。
高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》教案設(shè)計
一、教材及學(xué)習(xí)任務(wù)分析
《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》普通課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教材(人教版)生物必修模塊3第五章第二節(jié)的內(nèi)容。它是本章第一節(jié)的知識延伸,是生態(tài)系統(tǒng)的三大功能中最重要的一個功能?!渡鷳B(tài)系統(tǒng)中的能量流動》揭示了能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動過程和特點。能量的流動在整個生態(tài)系統(tǒng)中,不論從個體層面還是群體水平,都是存在的。我們學(xué)習(xí)時,一般在群體水平上研究,這種將群體看作是一個整天的方法在以后的學(xué)習(xí)中會經(jīng)常用到。
同時,在本節(jié)的學(xué)習(xí)過程中,我們需要掌握能量流動的概念以及能量流動的方式和過程。能過具象化的表示或闡述能量流動的流程。能夠概述能量流動在實際生活中的意義。嘗試調(diào)查周圍生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動情況。
二、學(xué)習(xí)對象分析
《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》是建立在生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上的,它體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的功能。同學(xué)們已經(jīng)學(xué)習(xí)了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),對生態(tài)系統(tǒng)有基本的了解,但是缺乏將個體看做一個整體進(jìn)行系統(tǒng)性分析的能力,這樣會導(dǎo)致分析能量流動時以個體的視角審視,無法深刻領(lǐng)會能量流動的內(nèi)涵。同時學(xué)生缺乏具象化思維能力,可能會無法分清能量流動的過程和方向。
三、教學(xué)目標(biāo)的確立
1、理解生態(tài)系統(tǒng)中能量的來源,流動渠道和研究目的。
2、概述能量流動的特點。
3、說出研究能量流動的實踐意義。
1、使用數(shù)據(jù)分析能量流動的特點。
2、嘗試調(diào)查農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中能量流動情況。運用所學(xué)知識,分析和處理相關(guān)數(shù)據(jù),計算能量利用效率。
關(guān)注農(nóng)業(yè)發(fā)展和生態(tài)農(nóng)業(yè)的建設(shè),形成生態(tài)學(xué)觀點。認(rèn)同科學(xué)服務(wù)于社會觀點。
四、學(xué)習(xí)重點和難點
生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點
五、學(xué)習(xí)研究目標(biāo)
1.在群體水平上分析能量流動的過程。
2.闡述能量流動在實際生活中的意義
六、學(xué)習(xí)思路設(shè)計
本節(jié)教學(xué)可以從“問題探討”出發(fā),引發(fā)學(xué)生的討論,在學(xué)生討論的過程中,引導(dǎo)學(xué)生從能量角度考慮,并提示學(xué)生“生命活動離不開能量,生物需要不段的獲取能量才能夠生存”。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生“那么什么是能量呢?能量一般以什么樣的形式出現(xiàn)呢?不同的生物獲取能量的方式是如何的呢?”在一步步的引導(dǎo)中,學(xué)生能夠逐漸明確能量的存在形式,可以將抽象的“能量”概念具象為“食物,陽光”等實物。
然后再進(jìn)一步的引導(dǎo)學(xué)生回答“是不是獲取了能量以后,所有的能量都被利用呢?能量是沿著什么線路進(jìn)行流動的?”。其目的在于引起學(xué)生對能量流動的短暫性思考,鋪墊后面的知識內(nèi)容。
在學(xué)生討論的基礎(chǔ)之上,提出能量流動的概念。然后引導(dǎo)學(xué)生“我們?nèi)绾窝芯磕芰苛鲃幼钅軌蛑庇^的表現(xiàn)能量流動的脈絡(luò)呢?”
七、學(xué)習(xí)準(zhǔn)備
網(wǎng)絡(luò)資料的準(zhǔn)備:制作能量流動的多媒體視頻
八、課時安排:1課時
九、詳細(xì)學(xué)習(xí)過程
教師活動:同學(xué)們,如果你們流落到荒島,身邊只有一只雞和袋玉米,那么有兩種食用的辦法:
先吃雞,再吃玉米
先吃玉米,然后用一部分玉米喂雞,雞生下蛋,然后吃雞蛋,最后在吃雞。
這兩種方法大家覺得哪一種會使你存活的時間更長,能夠等待到救援呢?
學(xué)生活動:小組討論。有部分同學(xué)認(rèn)為第一種更好,有同學(xué)認(rèn)為第二種更好。
教師活動:不管大家選擇哪種,能不能說明原因呢?
學(xué)生活動:小組討論
教師活動:其實這個問題里面隱藏著一個十分重要的知識。那就是能量,生命活動離不開能量,生物需要不斷的從外界獲取能量才能維持自身的生命活動。從外界獲取能量的最重要的方式就是攝食。剛才的問題的實質(zhì)其實是想讓大家考慮,那種能量的利用方式是最合理的。
學(xué)生活動:難倒兩種能量的利用方式有什么不同嗎?
教師活動:確實有所不同,因為能量的流通方式的問題,大家回憶一下我們以前學(xué)習(xí)過的食物鏈和食物網(wǎng),能不能得出能量流動的途徑呢?
學(xué)生活動:由于獲取能量的方式主要是捕食,而食物網(wǎng)和食物鏈恰好是以捕食的關(guān)系建立起來的,所以我們認(rèn)為能量的流動就是以食物鏈為流通途徑的。
教師活動:非常好,那么讓我們一起以一條食物鏈為例來分析一下能量的流動特點吧。
草→螞蚱→麻雀→老鷹
教師活動:首先請大家一起討論第一個問題,能量既然在食物鏈中流動,那么這條食物鏈中的能量起源在哪里,是如何獲得的?
學(xué)生活動:這條食物鏈中的能量起源應(yīng)該是“草”中的能量,而“草”的能量來源應(yīng)該是自己吸收的太陽的能量。
教師活動:非常正確,能量的來源確實是太陽能,但是在這里大家注意一點,太陽的能量到達(dá)地球,并不是會百分之百的被植物所吸收,植物只能吸收其中的一部分,而絕大部分的能量會散失到周圍的環(huán)境中。所以能量的來源應(yīng)該是:植物所固定下來的太陽能。
教師活動:那么接下來的能量流動方式呢?
學(xué)生活動:草被螞蚱吃掉,因此能量就流入到螞蚱的體內(nèi)了
教師活動:草擁有的能量是不是百分之百的流入到螞蚱體內(nèi)呢?
學(xué)生活動:不會。
教師活動:確實不會,草所含有的能量首先要維持自身的生命活動,包括呼吸,生長發(fā)育,繁殖等。因此螞蚱最終獲得的只是其中一部分的能量。接下來請大家一起看一個能量流動的視頻短片。
教師活動:播放“能量流動的過程”。
教師活動:從中我們可以看出能量流動的什么特點呢?
學(xué)生活動:能量隨著食物鏈的流動,越來越少,而且只有一個方向。
教師活動:是的,這就是能量流動的最重要特征:單向流動,逐級遞減。能量如何流動是許多生物學(xué)家非常關(guān)心的問題,僅僅做定性的分析是不夠的,還需要實驗數(shù)據(jù)的支持。俗話說:“大魚吃小魚,小魚吃蝦米?!边@句簡單的話語包含著重要的生態(tài)學(xué)原理。美國生態(tài)學(xué)家林德曼結(jié)合自己對賽達(dá)伯格胡的能量流動進(jìn)行了調(diào)查,并且提出了能量流動的“十分之一”定律。那么我們接著看看一位生物學(xué)家—林德曼的研究,大家用數(shù)據(jù)來表明能量流動的特征。
教師活動:組織學(xué)生分析,歸納,整合數(shù)據(jù)。
教師活動:根據(jù)數(shù)據(jù)我們可以更直觀的看到,能量在流動的過程中是一直減少的,而且每個營養(yǎng)級之間的傳遞效率只有10%-20%。那么現(xiàn)在大家再來討論一下最初的問題,那種方式更適合呢?
學(xué)生活動:第一種方式,因為食物鏈很短,能量流失的較少。
教師活動:俗話說,“一山不容二虎”,請從能量流動角度分析其可能原因。
學(xué)生活動:分析能量流動規(guī)律,理解能量流動金字塔。
教師活動:很好,那么能量流動的知識在我們實際生活中會有什么樣的應(yīng)用呢?請大家分析這幾種情況:
稻田里面去除雜草。
?;~塘
學(xué)生活動:
研究?;~塘的合理性
討論得出:可以使能量流向人類更需要的方向。
教師活動:結(jié)合以上資料,試著分析研究能量流動對于生產(chǎn)實踐有何意義?能不能改變生態(tài)系統(tǒng)能量流動的規(guī)律?請大家在討論思考,在我們身邊生活或者農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中有沒有相關(guān)的實例?
學(xué)生活動:討論身邊的沼氣池的建設(shè)以及農(nóng)業(yè)生態(tài)觀光園中的各種能量流動實例。
總結(jié)歸納:本節(jié)課我們探討了生態(tài)系統(tǒng)的能量流動,通過學(xué)習(xí)我們知道能量的流動遵循的是單項流動逐級遞減的規(guī)律。而且能量是我們生命活動中必不可少的。大家一定要分清楚能量在流動的過程中的去向,這樣有助于我們提高能量的利用效率。
十、作業(yè)布置:
實地調(diào)查本地農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng),以小組為單位討論其成分,畫出該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈和食物網(wǎng),并分析其中的生態(tài)系統(tǒng)能量流動情況,并提出相應(yīng)改進(jìn)意見。
通過資料查閱我國現(xiàn)有生態(tài)農(nóng)業(yè)的經(jīng)典模式都有哪些?他們的優(yōu)勢在哪里?哪些可以為我們本地所用?
高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)》復(fù)習(xí)學(xué)案
高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)》復(fù)習(xí)學(xué)案
1、列舉說明什么是生態(tài)系統(tǒng)
2、討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
3、嘗試構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型
1、討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
2、說明生態(tài)系統(tǒng)是一個整體
1、生態(tài)系統(tǒng)的范圍
(1)生態(tài)系統(tǒng)的定義:
由__________與_____________相互作用而形成的統(tǒng)一的整體,叫做生態(tài)系統(tǒng)。一個池塘、________________、一條河流、_________________等,都可以表示一個生態(tài)系統(tǒng)。最大的生態(tài)系統(tǒng)是_______________,它是指_____________________________________。
(2)生態(tài)系統(tǒng)分類:一般分為自然生態(tài)系統(tǒng)和_____生態(tài)系統(tǒng):自然生態(tài)系統(tǒng)主要有_____生態(tài)系統(tǒng),_____生態(tài)系統(tǒng),_____生態(tài)系統(tǒng),_____生態(tài)系統(tǒng),_____生態(tài)系統(tǒng)等;人工生態(tài)系統(tǒng)主要有_____生態(tài)系統(tǒng),_____生態(tài)系統(tǒng),_____生態(tài)系統(tǒng)等。
2、生態(tài)系統(tǒng)的成分
閱讀課本P89,觀察池塘生態(tài)系統(tǒng)圖解,思考以下問題:
非生物物質(zhì)中有沒有有機(jī)物?
按照不同種類生物的營養(yǎng)方式和它們在生態(tài)系統(tǒng)中的作用,將池塘群落中各種生物進(jìn)行歸類?
各成分在生態(tài)系統(tǒng)中的具體作用是什么?
嘗試畫出生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型。
(1)生態(tài)系統(tǒng)成分
非生物物質(zhì)和能量:
生產(chǎn)者:
消費者:主要是________。
分解者:
定義:將_________轉(zhuǎn)變?yōu)開__________的生物。包括:腐食性微生物(酵母菌、蘑菇等)、腐生性動物(蚯蚓、蜣螂)
(2)生態(tài)系統(tǒng)各成分之間的關(guān)系
正是由于生態(tài)系統(tǒng)中各________之間的緊密聯(lián)系,才使生態(tài)系統(tǒng)成為一個________,具有一定的結(jié)構(gòu)和功能。
學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的成分要注意的問題:
細(xì)菌都是分解者嗎?動物都是消費者?植物都是生產(chǎn)者?
3、生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)
(1)生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是:______________
(2)食物鏈與食物網(wǎng)有何關(guān)系?食物網(wǎng)是如何形成的?
(3)食物鏈:
如:草→兔→狐→狼
特點:起點:________。
________不進(jìn)入食物鏈。
箭頭表示物質(zhì)與能量的流向。
食物鏈中只有________和_______兩種成分。
生產(chǎn)者一定是第________營養(yǎng)級,消費者級別和營養(yǎng)級別相差________。
(4)食物網(wǎng):
許多食物鏈彼此交錯形成的復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。
特點:食物網(wǎng)中一種生物可能同時占據(jù)多個______。
食物網(wǎng)中兩種生物可能具有多種種間關(guān)系。
(5)營養(yǎng)級的概念,初、次級消費者的概念及其與營養(yǎng)級的關(guān)系(列表比較)
食物鏈生物
綠色植物
植食動物
小型肉食動物
大型肉食動物
在生態(tài)系統(tǒng)中的成分
________
________消費者
________消費者
________消費者
營養(yǎng)級別
_____營養(yǎng)級
________營養(yǎng)級
________營養(yǎng)級
________營養(yǎng)級
注意:食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定的重要條件,一般來說,食物網(wǎng)越________,生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就________。
例1、(2004年江蘇卷)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的敘述,錯誤的是
A.森林生態(tài)系統(tǒng)的種群密度和群落結(jié)構(gòu)一般能夠長期處于較穩(wěn)定的狀態(tài)
B.草原生態(tài)系統(tǒng)的種群密度和群落結(jié)構(gòu)常常會發(fā)生劇烈的變化
C.農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)總是朝著對人有益的方向發(fā)展
D.整個地球上海洋可以看作是一個巨大的生態(tài)系統(tǒng)
森林生態(tài)系統(tǒng)的動植物種類繁多,群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜,因此種群密度和群落
結(jié)構(gòu)能長時期處于較穩(wěn)定的狀態(tài)。草原生態(tài)系統(tǒng)動植物種類較少,群落結(jié)構(gòu)簡單,種群密度和群落結(jié)構(gòu)常發(fā)生劇烈變化。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中人的作用突出,群落結(jié)構(gòu)單一,動植物種類較少。人們必須不斷的從事播種、施肥、灌溉、除草和治蟲活動,才能使該系統(tǒng)朝著對人類有益的方向發(fā)展。如果人的作用消失,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)就會退化。海洋生態(tài)系統(tǒng)占地球表面積的71%,可看作一個巨大的生態(tài)系統(tǒng)。答案是C。
例2、(2001年上海高考題)1977年,科學(xué)家在深海中的火山口周圍發(fā)現(xiàn)熱泉。熱泉噴出的海水溫度超過300,并且富含硫化氫和硫酸鹽。令人驚奇的是,在這樣的海水中,竟發(fā)現(xiàn)大量的硫細(xì)菌。這些細(xì)菌通過氧化硫化物和還原二氧化碳來制造有機(jī)物,在熱泉口周圍還發(fā)現(xiàn)多種無脊椎動物,如大海蛤、蟹、管水母、沒有口也沒有消化道的管居環(huán)節(jié)動物等。近20年來,人們不斷在深海發(fā)現(xiàn)這樣的熱泉生態(tài)系統(tǒng)。有些科學(xué)家認(rèn)為熱泉口的環(huán)境與地球上早期生命所處的環(huán)境類似。請根據(jù)以上材料回答:
(1)上述硫細(xì)菌的同化作用類型是什么?
(2)與一般生態(tài)系統(tǒng)相比,深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)有哪些特殊之處?
(3)研究深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)有什么意義?
(1)硫細(xì)菌的同化作用類型是化能自養(yǎng)型。(2)與一般生態(tài)系統(tǒng)相比,深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)的不同之處有:a.能源是化學(xué)能,不是太陽能;b.生產(chǎn)者是化能自養(yǎng)細(xì)菌,不是綠色植物;c.外界是高溫高壓無光的環(huán)境,不是常溫常壓有光環(huán)境。(3)研究深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)的意義有:a.豐富人們對生物適應(yīng)性、多樣性的認(rèn)識;b.對研究生物抗高溫、抗高壓的機(jī)理有重要價值;c.對研究生命的起源和生物的進(jìn)化有一定的意義。
1.下列屬于生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)特征的是
A.一種生物只能被另一種生物捕食B.食物鏈的環(huán)節(jié)數(shù)是無限的
C.一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級D.食物網(wǎng)上的生物之間都是捕食關(guān)系
2.在某一片草原生態(tài)系統(tǒng)中,野兔和野羊被大量捕殺后,最先受害的是
A.生產(chǎn)者B.初級消費者C.次級消費者D.分解者
3.(多選)下列可能作用于同一生物的一組名詞是
A.初級消費者,第一營養(yǎng)級B.次級消費者,異養(yǎng)型生物
C.分解者,寄生生物D.生產(chǎn)者,自養(yǎng)型生物
4.(多選)表示一個生態(tài)系統(tǒng)的食物關(guān)系時,往往得到網(wǎng)狀的復(fù)雜結(jié)構(gòu),這是由于
A.一種生產(chǎn)者往往被多種初級消費者食用B.有的消費者不只以一種生物為食
C.生態(tài)系統(tǒng)中的每一種生物都會通過呼吸作用散失大量的能量
D.生產(chǎn)者的殘枝敗葉、消費者的遺體和排泄物都被分解者分解
5.(2004年江蘇卷)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中,假設(shè)有兩條主要的食物鏈:
如果有人大量捕捉蛙,短期內(nèi)對該個生態(tài)系統(tǒng)造成的影響是
A.有利于生態(tài)系統(tǒng)的平衡B.水稻蟲害嚴(yán)重C.蛇的數(shù)量迅速增加D.鼠的數(shù)量迅速增加
1.將陸地生態(tài)系統(tǒng)區(qū)分為森林、草原、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)等類型的依據(jù)是()
A.植物高低B.地勢高低C.科學(xué)家的設(shè)想D.植被分布情況
2.下列地點和區(qū)域,不能認(rèn)為是生態(tài)系統(tǒng)的是()。
A.一塊稻田B.一個城市C.一個湖泊D.一座地下宮殿
3.能夠把生物體內(nèi)的有機(jī)物分解成CO2并釋放到無機(jī)環(huán)境中去的生物是()
A.生產(chǎn)者B.消費者C.分解者D.以上都是
4.從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來看,它是生產(chǎn)者,但從生物體的微觀結(jié)構(gòu)來看,它沒有核膜,這種生物是()
A.真菌B.細(xì)菌C.綠藻D.藍(lán)藻
5.要維護(hù)一個生態(tài)系統(tǒng),必須要有()
A.生產(chǎn)者和分解者B.生產(chǎn)者和消費者C.消費者和分解者D.食草動物和食肉動物
6.對植物→鼠→蛇→山鷹這條食物鏈的敘述錯誤的是()
A.植物是生產(chǎn)者B.鼠是第→營養(yǎng)級C.蛇是次級消費者D.保護(hù)蛇可以抑制鼠
7.下列食物鏈正確的是()
A.陽光→草→兔→狐B.植物→鹿→田鼠→山鷹C.田鼠→蛇→山鷹D.植物→鼠→蛇→鷹
8.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是()
A.非生物的物質(zhì)和能量B.食物鏈和食物網(wǎng)C.生產(chǎn)者和分解者D.各級消費者
9.在生態(tài)系統(tǒng)中,當(dāng)狼捕食山羊時,它是()
A.第二營養(yǎng)級和初級消費者B.第三營養(yǎng)級和次級消費者
C.次級消費者和第二營養(yǎng)級D.初級消費者和第二營養(yǎng)級
10.假定在一個由草原鹿和狼組成的相對封閉的生態(tài)系統(tǒng)中,把狼殺絕,鹿群的數(shù)量將會()
A.迅速上升B.緩慢上升C.保持相對穩(wěn)定D.上升后又下降
11.?dāng)M調(diào)查一個池塘生態(tài)系統(tǒng)(如圖)的組成成分。請根據(jù)圖示及提供的實驗器材,寫出調(diào)查項目。
地點:池塘。
器材:溫度計、光照強(qiáng)度測定儀、酸度計、溶氧測定儀、水網(wǎng)、顯微鏡、放大鏡、筆、記錄本等
調(diào)查項目:
(1)非生物因素:_______________。
(2)生物成分:
_________________;__________________________;。
12.分析某生態(tài)系統(tǒng)簡圖,回答問題。
(1)寫出圖中編號所代表的生態(tài)系統(tǒng)的成分:
(2)寫出捕食關(guān)系的食物鏈:。
(3)從圖中可以看出的作用是。
13.如下圖是處于平衡狀態(tài)的某溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)。
(1)在這個生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)中,包含有條食物鏈。
(2)貓頭鷹占有個營養(yǎng)級,分別為營養(yǎng)級。狼獲得能量最多的一條食物鏈為。
(3)由于人們連續(xù)圍獵狼和狐,結(jié)果草原植被受到破壞,其原因是。這是人類活動中造成的
破壞,從而導(dǎo)致生態(tài)平衡失調(diào)。
(4)停止圍獵幾年后,狼和狐重新大量繁殖,生態(tài)恢復(fù)平衡。這說明生態(tài)系統(tǒng)具有能力。一般地說,生態(tài)系統(tǒng)的成分越,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越,能力越強(qiáng),生態(tài)平衡越容易,但是,外來干擾如果超過一定限度,生態(tài)平衡則會。
生態(tài)系統(tǒng)能量流動
例談生態(tài)系統(tǒng)“能量流動”知識中的幾個特殊問題
“能量流動”是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一。在高中生物知識中,能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系、能量流動的特點、能量傳遞的效率等知識共同構(gòu)成了以“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”為中心的知識體系。然而在“能量流動”知識中,仍存在一些易被忽視或不常見的問題,如“能量值”的表示方式、最值的計算、能量流動與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的關(guān)系等。本文就此結(jié)合教材談一談對這些問題的認(rèn)識,望能對教與學(xué)有所幫助。
一、能量流動的幾種“最值”計算
由于一般情況下能量在兩個相鄰營養(yǎng)級之間的傳遞效率是10%~20%。故在能量流動的相關(guān)問題中,若題干中未做具體說明,則一般認(rèn)為能量傳遞的最低效率為10%,最高效率為20%。所以,在已知較高營養(yǎng)級生物的能量求消耗較低營養(yǎng)級生物的能量時,若求“最多”值,則說明較低營養(yǎng)級生物的能量按“最低”效率傳遞,若求“最(至)少”值,則說明較低營養(yǎng)級生物的能量按“最高”效率傳遞。反之,已知較低營養(yǎng)級生物的能量求傳遞給較高營養(yǎng)級生物的能量時,若求“最多”值,則說明較低營養(yǎng)級生物的能量按“最高”效率傳遞,若求“最少”值,則說明較低營養(yǎng)級生物的能量按“最低”效率傳遞。這一關(guān)系可用下圖來表示。
1.以生物的同化量(實際獲取量)為標(biāo)準(zhǔn)的“最值”計算
例1.下圖為某生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)簡圖,若E生物種群總能量為,B生物種群總能量為,從理論上計算,A貯存的總能量最少為()
A.B.
C.D.
解析:由圖可知D為生產(chǎn)者,要使A獲得的能量最少,則必須保證三個條件,即:一是能量來源途徑最少;二是能量傳遞效率最低(按10%算);三是食物鏈要最長。故從理論上講,與A貯存的總能量最少相關(guān)的食物鏈不可能是D→A,也不可能是D→A、D→E→C→A同時存在,只能是D→E→C→A。
為此,E的能量在傳遞給A的途徑中,只有確保:①E在傳遞給B時用去的能量最多;②E的總能量減去傳遞給B的后再傳給C時效率最低;③C在傳遞給A時效率最低,結(jié)果才能使A獲得的能量最少。所以據(jù)此計算得A貯存的總能量最少為
故答案選B項。
2.以生物的積累量為標(biāo)準(zhǔn)的“最值”計算
例2.已知某營養(yǎng)級生物同化的能量為1000kJ,其中95%通過呼吸作用以熱能的形式散失,則其下一營養(yǎng)級生物獲得的能量最多為()
A.200kJB.40kJC.50kJD.10kJ
解析:本題具有較大的迷惑性,極易錯選A項。由于該營養(yǎng)級的能量95%通過呼吸作用以熱能的形式散失,故積累的能量只有5%,因而其最多也只有5%(即5%×1000=50kJ)的能量傳遞給下一營養(yǎng)級。因此答案選C項。
二、能量值的幾種不同表示方式及相關(guān)計算
“能量值”除了用“焦耳”等能量單位表示外,在許多生物資料中,其還可用生物量、數(shù)量、面積、體積單位等形式來表示,因而使能量流動關(guān)系有了更加豐富的內(nèi)涵,但是不管用何種單位形式表示,通常情況下能量的傳遞效率都遵循“10%~20%”的規(guī)律,下面結(jié)合一些例子分別加以闡述。
1.能量(單位)表示法及計算
以能量(單位)#0;#0;“焦耳”表示能量值的多少是“能量流動”知識中最常見的形式。在以“焦耳”為單位的能量傳遞過程中,各營養(yǎng)級的能量數(shù)值呈現(xiàn)出典型的“金字塔”形,不可能出現(xiàn)倒置。
1.1以生物體同化量的總量為特征的計算
如例1
1.2以ATP為特征的計算
這種形式的能量計算是建立在物質(zhì)氧化分解的基礎(chǔ)上的,它常涉及利用呼吸作用或光合作用的反應(yīng)式。
例3:在能量金字塔中,如果生產(chǎn)者在光合作用過程中產(chǎn)生240mol的氧氣,其全部用于初級消費者分解血糖,則其釋放并貯存在ATP中的能量最多有()可被三級消費者捕獲?
A.B.
C.D.
解析:依據(jù)有氧呼吸反應(yīng)式,可知240mol的氧氣能分解40mol的葡萄糖,又由于每摩爾葡萄糖徹底氧化分解產(chǎn)生的能量有1161kJ轉(zhuǎn)移到ATP中,故初級消費者產(chǎn)生的ATP中的能量最多有“”被三級消費者捕獲。
答案選C項。
2.生物量(質(zhì)量單位)表示法及計算
例4:如果一個人食物有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1千克體重,約消耗植物()
A.10千克B.28千克C.100千克D.280千克
解析:解答本題時,首先應(yīng)畫出食物網(wǎng),然后依據(jù)食物網(wǎng)和題干信息來解答。①通過“植物→人”這條鏈計算出消耗植物的量為0.5÷10%=5千克;②通過“植物→植食動物→小型肉食動物→人”這條鏈計算出消耗植物的量為0.25÷10%÷10%÷10%=250千克;③通過“植物→羊→人”這條鏈計算出植物的量為0.25÷10%÷10%=25千克。故要消耗植物的總量為280千克。
答案選D項。
3.數(shù)量(生物體數(shù)目)表示法及計算
例5:在一片草原上,假如一年中,至少有70000只昆蟲生活才可養(yǎng)活一只食蟲鳥,而食蟲鳥若按10%的能量傳遞率將能量傳給鷹,則理論上每年大約需要3000只食蟲鳥才能維持一只鷹的生存,那么如果鷹只靠捕食食蟲鳥來生活,則每年至少需要()只昆蟲才能保證一只鷹的生存?
A.B.
C.D.無法統(tǒng)計
解析:生物體的數(shù)量通常能夠反映出生物體能量的多少,一般情況下其間成正相關(guān),故常可用生物體的數(shù)量來表示能量的多少。由題意可知,昆蟲與食蟲鳥之間、食蟲鳥與鷹之間的能量傳遞效率只有保證為20%,才能實現(xiàn)“至少”維持一只鷹生存所需的能量供應(yīng)。故維持一只鷹生存至少需要食蟲鳥1500只,由此可計算出維持一只鷹生存至少需要昆蟲的量為1500×70000=1.05×108只。答案選C項。
需要說明的是在以生物體數(shù)目表示的能量流動關(guān)系中,有時會出現(xiàn)“金字塔”倒置的現(xiàn)象。如下例。
例6.一片樹林中,樹、昆蟲和食蟲鳥類的個體數(shù)比例關(guān)系如下圖所示。下列能正確表示樹、昆蟲、食蟲鳥之間的能量流動關(guān)系的是(選項方框面積表示能量的大?。ǎ?br> 解析:在樹林中,由于樹具有較大的體積(包括其地上的樹冠、莖和地下的根系),因而盡管樹的量少,但其仍具有較多的能量。故一棵樹上可生活著許多昆蟲和食蟲鳥,又由于食蟲鳥以昆蟲為食,故按能量流動的特點,其總能量必將小于昆蟲的總能量。
答案選C項。
4.面積(單位)表示法及計算
例7.在“棉花→棉蚜→食蚜蠅→瓢蟲→麻雀→鷹”這條食物鏈中,如果食蚜蠅要有5m2的生活空間才能滿足自身的能量需求,則一只鷹的生活空間至少是()
A.B.C.D.
解析:本題以生物的生活范圍來反映所具能量的大小。由題意可知鷹處于最高營養(yǎng)級,按能量最高傳遞效率可求出一只鷹至少所需的生活空間為:(1÷20%÷20%÷20%)×5m2=54m2。
答案選D項。
5.體積(單位)表示法及計算
例8:具有三個營養(yǎng)級的能量金字塔,最上層的體積是最下層的()
A.10%~20%B.1%~4%
C.0.1%~1%D.1%~10%
解析:具有三個營養(yǎng)級的能量金字塔,若用體積表示能量值的大小,則能量按最低傳遞效率傳遞時,最上層體積應(yīng)為10%×10%=1%,按最高傳遞效率傳遞時,最上層體積應(yīng)為20%×20%=4%。故答案選B項。
三、能量流動與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
能量流動效率能直接反映生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,能量在傳遞過程中,若超過一定的限度,則容易引起種群的生長、繁殖或再生等的障礙,從而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的破壞,故在研究生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性時必須時刻關(guān)注能量流動效率。
例9:某生態(tài)系統(tǒng)中初級消費者和次級消費者的總能量分別是W1和W2,當(dāng)下列哪種情況發(fā)生時,最有可能使生態(tài)平衡遭到破壞?()
A.W110W2B.W15W2C.W110W2D.W15W2
解析:一般情況下,生態(tài)系統(tǒng)的能量在兩個相鄰營養(yǎng)級之間傳遞效率大約是10%~20%。小于或等于20%則不會導(dǎo)致其穩(wěn)定性的破壞,而大于20%則有可能引起某些營養(yǎng)級生物量的大起大落或生態(tài)環(huán)境的改變,導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性被破壞。縱觀本題的四個選項,A選項反映的能量傳遞效率小于10%,B選項反映的能量傳遞效率小于20%,C選項反映的能量傳遞效率大于10%(但不一定大于20%),只有D選項反映的能量傳遞效率大于20%。
故本題答案選D項。
例10:某海灘黃泥螺種群現(xiàn)存量約3000噸,正常狀況下,每年該種群最多可增加300噸,為充分利用黃泥螺資源,又不影響可持續(xù)發(fā)展,理論上每年最多捕撈黃泥螺的噸數(shù)為()
A.3000B.1650C.1500D.不超過3000
解析:生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是生物與無機(jī)環(huán)境長期相互作用形成的,要不影響可持續(xù)發(fā)展,又要能夠獲得最大的捕撈量,則必須注意在維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的前提下進(jìn)行捕撈。
故答案選D項。
高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的過程》答辯題目與解析
一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣,幫助授課經(jīng)驗少的高中教師教學(xué)。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫呢?為此,小編從網(wǎng)絡(luò)上為大家精心整理了《高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的過程》答辯題目與解析》,僅供參考,歡迎大家閱讀。
高二生物《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的過程》答辯題目與解析
1.如何理解能量流動和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能?
地球上生命的生存與發(fā)展,完全依賴于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán),能量的單向流動和物質(zhì)周而復(fù)始的循環(huán)推動了一切生命活動的進(jìn)行。因此,能量流動和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的動力核心,也是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能。
從能量流動來看:生物個體的生命活動無時無刻不在消耗著能量,能量是推動生物體各種生命活動的動力。不論哪種生物,只有不斷地獲得能量,才能生活下去。同樣,由生物群落和無機(jī)環(huán)境構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng),其生存與發(fā)展也離不開能量的供應(yīng)。也就是說,能量必須不斷地從無機(jī)環(huán)境輸入到生物群落中,并沿食物鏈(網(wǎng))這個渠道進(jìn)行傳遞,才能維持群落中各種生物正常的生命活動。能量的輸入、傳遞和消失就構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程。只有深入分析能量流動的過程,才能發(fā)現(xiàn)并深刻理解能量流動的特點,并運用能量流動的特點和規(guī)律指導(dǎo)生產(chǎn)實踐。
本題屬于學(xué)科知識類問題的考查。能量流動這部分知識是學(xué)生所掌握的一個重點內(nèi)容。而能量流動的概念及其主要組成成分也是需要考生掌握的??脊僦饕肟疾鞂W(xué)員能否真正的掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動的知識點。
2.本節(jié)課的教學(xué)應(yīng)用了探究性學(xué)習(xí)方法具體有哪些步驟和特征?
學(xué)生積極主動地獲取生物科學(xué)知識,領(lǐng)悟科學(xué)研究方法而進(jìn)行的各種活動。主要包括:(1)提出問題;(2)作出假設(shè);(3)制定計劃;(4)實施計劃;(5)得出結(jié)論;(6)表達(dá)、交流。等幾個步驟,而探究性學(xué)習(xí)的特征則體現(xiàn)在(1)學(xué)生對自然事物與現(xiàn)象主動地去研究,經(jīng)過探究自然的過程獲得知識;(2)為了研究自然而培養(yǎng)所需要的探究能力;(3)有效地形成認(rèn)識自然基礎(chǔ)的科學(xué)概念;(4)培養(yǎng)探究未知自然的積極態(tài)度;(5)通過探究活動而學(xué)得的知識是科學(xué)概念而不是文字知識。
本題屬于教學(xué)設(shè)計類問題的考查。該問題是針對探究性學(xué)習(xí)的方法進(jìn)行的追問。針對于探究性學(xué)習(xí)方法類的問題,考生回答時需要注意的是:(1)使學(xué)生通過自己的努力來解決問題或回答問題;(2)保持學(xué)生的好奇心;(3)讓學(xué)生參與需要高水平認(rèn)知和技能的活動;(4)形成積極地對待科學(xué)的態(tài)度;(5)為學(xué)生提供具體的經(jīng)驗。
3.針對本節(jié)課,你怎樣在有學(xué)生的情況下達(dá)到預(yù)設(shè)?
在生物新課程的學(xué)習(xí)中,某個預(yù)設(shè)性的結(jié)論的獲得不再是唯一的目標(biāo),學(xué)生自己的探索、思考與體驗過程越來越成為學(xué)習(xí)的關(guān)注點。這樣的過程既不是完全由教育者預(yù)先設(shè)計好的、在教學(xué)過程中不可更改的死的計劃,也不是學(xué)生無目的的、隨意的、自發(fā)的、無限發(fā)散的生成過程,而是預(yù)設(shè)與生成、封閉與開放、靜態(tài)與動態(tài)的矛盾統(tǒng)一體,這樣一個過程既包括事先對教學(xué)過程的精心準(zhǔn)備和預(yù)設(shè),更是對教學(xué)過程的真實進(jìn)行狀態(tài)密切關(guān)注,通過教師對學(xué)生的認(rèn)知和情感需求狀態(tài)的價值判斷,不斷調(diào)整活動,經(jīng)歷對話、溝通和合作,產(chǎn)生相互影響,以動態(tài)生成方式推進(jìn)學(xué)生更加有效學(xué)習(xí)的過程。教學(xué)過程是一個充滿偶然性、不可預(yù)知性和神秘感的藝術(shù)化工程。在這個過程中,教師和學(xué)生通過持續(xù)的創(chuàng)造性探究獲得活生生的真實體驗,實現(xiàn)主體性的發(fā)揮、個性的解放和人格的重構(gòu)。因此,教學(xué)本身是不可能被預(yù)先完全設(shè)計好的,教學(xué)設(shè)計是教師和學(xué)生在具體教學(xué)情景中持續(xù)創(chuàng)造的過程。
本題屬于教學(xué)實施類問題的考查。主要考查預(yù)設(shè)與生生的是否科學(xué)合理的應(yīng)用在課堂教學(xué)中。預(yù)設(shè)與生成的統(tǒng)一是建立在教材和學(xué)情精確分析的前提下,是考查考生對于教材和學(xué)生的精確把握的情況??忌诨卮鸫祟悊栴}需要注意的是要與試講時的方法一致。
4.為什么能量流動只能是單向的?
能量之所以單向流動即能量只能從第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級,再依次流向后面各個營養(yǎng)級,既不能逆向流動,也不能循環(huán)流動,是因為生物之間的捕食關(guān)系是一定的,能量只能由被捕食者流向捕食者而不能逆流。由于太陽能是生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭,生產(chǎn)者只有通過光合作用,才能將太陽能固定在它所合成的有機(jī)物中并輸入到生態(tài)系統(tǒng)的第一營養(yǎng)級。而當(dāng)能量沿食物鏈流動時,每個營養(yǎng)級的生物都進(jìn)行呼吸作用釋放一部分熱能,這部分熱能一旦散失,生產(chǎn)者是不能固定的。因此,能量不能循環(huán)流動。由此可見,生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的能量耗散系統(tǒng),太陽能必須不斷地輸入生態(tài)系統(tǒng),才能滿足各營養(yǎng)級生物對能量的需求。但是,生態(tài)系統(tǒng)從屬于“物理系統(tǒng)”,其能量流動照樣遵循能量守恒定律。
本題屬于學(xué)科知識類問題的考查。此道題是在考查考生的專業(yè)基礎(chǔ)知識??忌诨卮疬@類問題時,注意語言表達(dá)上需要做到言簡意賅。同時對于學(xué)科知識可以適當(dāng)延伸至更加深入化的解讀和擴(kuò)充(前提建立在對于知識掌握特別精確的情況下)這樣就可以很好的讓考官看到你專業(yè)而又扎實的基礎(chǔ)知識。在準(zhǔn)備不充分時,可適當(dāng)歉疚的表示日后這方面還需要多加學(xué)習(xí),不斷提高自己才行。
5.本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是什么?
根據(jù)我對本節(jié)課教材和學(xué)情的分析,我確定了如下的教學(xué)目標(biāo):
知識與技能目標(biāo):
了解生態(tài)系統(tǒng)中能量的來源、流動渠道。
過程與方法目標(biāo):
鍛煉識圖能力、觀察和分析能力。
情感態(tài)度價值觀目標(biāo):
通過討論“研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的意義”這一教學(xué)內(nèi)容,理解科學(xué)是第一生產(chǎn)力的觀
點。
本題屬于教學(xué)設(shè)計類問題的考查。該問題是針對教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行的追問。針對于教學(xué)目標(biāo)類的問題,考生回答時需要注意的是:1.行為主體一定是學(xué)生。2.體現(xiàn)出來三維教學(xué)目標(biāo),依次回答。3.與試講中的目標(biāo)一致,但注意盡量回憶性作答而不是去看教案。