1、人教版（2019）选择性必修二 生物与环境 第3章 生态系统的结构第3节 生态系统的物质循环 教学设计一、教学目标的确定课程标准与本节相对应的要求是：分析生态系统中的物质在生物群落与无机环境之间不断循环的规律；举例说明利用物质循环规律，人们能更加科学、有效地利用生态系统中的资源；阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。据此，结合教材内容，确定本节教学目标：1、 通过分析碳循环的过程，建构概念模型，概述生态系统的物质循环2、 通过分析比较生态系统物质循环和能量流动的过程，说明两者之间的关系3、 根据分析比较物质循环的规律，为科学、有效地利用生态洗洗头中的资源等提出有价值的建议和措施4、 通
2、过对案例的分析讨论，阐明生物富集的成因和危害，并提出科学的防治建议二、教学重难点1、教学重点（1）分析碳循环的过程，概述生态系统的物质循环过程2、教学难点（1）说明能量流动和物质循环的关系（2）尝试探究土壤微生物的分解作用三、 教学设计思路1. 文字叙述教师利用学生已学的生态系统的结构等知识，按照以下逻辑顺序展开：导入新课 建立物质循环的概念 探讨物质循环的过程 比较能量流动和物质循环的区别 阐明生物富集的成因和危害 2. 框架图利用课件展示“问题探讨”，导入本节知识情境导入碳循环小组通过合作，建构图解模型，概括生态系统的物质循环的过程通过分析生物富集的危害，使学生形成生态意识，参与环境保护实
3、践生物富集复习能量流动的特点，并列表比较两者之间的区别联系能量流动和物质循环比较以小组为单位尝试探究土壤微生物的分解作用课后作业四、教学步骤1、新课导入教师利用课件展示教材中的“问题探讨”，并与学生一起探讨其中的问题：胡杨能抗干旱、御风沙、耐盐碱，可顽强地在荒漠中生存繁衍。然而，受水资源短缺的影响，一些远离水源的胡杨也难逃死亡的厄运。这些死亡的胡杨虽历经烈日和荒漠的摧残，却依然傲立于大漠，其枝干往往呈现出千姿百态的奇特造型。讨论：1. 胡杨死亡后，为什么很长时间都没有腐烂？2. 有研究表明，长有胡杨的荒漠土壤一般比草原的贫瘠，这是为什么？2、 新课讲授一、 碳循环上节课我们讲到了生态系统中的能
4、量是单向传递、逐级递减的。也就是说能量并不能重复利用，生态系统需要保持稳定、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提供了能量，但是生物圈中的物质缺只能来自地球，生态系统运转过程中，亿万年来生物圈中的物质并没有减少或消耗，这是为什么呢？（学生小组讨论后回答：物质是不断循环的）如果物质是不断循环利用的，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。大家呼一口气试试，呼气过程中，许多二氧化碳分子就会离开你的身体，进入大气中，你们能想象这些二氧化碳分子的去向吗？有的分子可能进入你身边的一棵小草的叶肉细胞，有的可能随着大气环流飘向异国他乡。大家再想一下，这些二氧化碳分
5、子中的碳元素和氧元素是怎样来到你的身体的呢？下面我们以碳循环为例，了解一下物质循环的过程教师利用课件展示教材中的“思考讨论”在课堂中把学生分为小组互相讨论并回答问题：1. 碳在非生物环境和生物体内分别以什么形式存在？2. 碳是如何进出生产者、消费者、分解者的（以什么形式、通过哪种生命活动、形成哪些产物等）？请用关键词、线段、箭头、方框等表示讨论的结果。3. 你如何看待人类活动对碳循环的影响？碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的，由于二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内进行，因此，碳循环具有全球性。教师与学生尝试构建碳循环的模型，并把碳循环的过程描述一遍，然后教师在课件
6、中展示这个模型，并通过教材中图3-10来更加细致的了解这个过程最后教师组织学生自己总结碳循环的特点根据碳循环的过程，大家思考一下其他的元素（C、H、O、N、P等元素）是否也存在循环现象？学生自己通过阅读教材，总结生态系统的物质循环的概念教师追问：概念中的生态系统指的是哪个生态系统？其特点有哪些？（地球上最大的生态系统是生物圈，其中的物质循环具有全球性，因此又叫生物地球化学循环）二、 生物富集土壤中的微生物能够分解有机物，这是物质循环过程中重要的一环。生态系统中的消费者能够加快物质循环的循环过程。那么，是不是所有的物质都能较快的通过食物链回归非生物环境呢？让学生快速阅读教材，并在课件中展示“铅”
7、的资料，并提出问题让学生们思考讨论：1. 还有那些有害物质也有上述与铅类似的现象等？2. 这种现象被称作生物富集，请概况什么是生物富集？3. 结合教材第64页图3-11分析，生物富集的危害是什么？4. 生物富集现象也有全球性吗？5. 如何有效地减少生物富集现象？教师通过讲解富集现象，让学生形成生态意识，参与环境保护实践三、 能量流动的和物质循环的关系教师引导学生回顾能量流动的特点，结合碳循环的模型，并在碳循环的模型中绘制能量流动的过程并追问图示分析能量流动和物质循环有什么联系？列表比较能量流动与物质循环之间的区别最后教师进行总结：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者是生态系统的基本组分，各组分通过食物链和食物网等联系在一起形成紧密结构，完成生态系统的能量流动和物质循环等功能，是生态系统称为一个具有一定功能的统一的整体课后作业：以小组为单位，分组探究土壤微生物的分解作用，并在下节课的开始请小组代表展示自己的实验结果，每个小组之间进行交流总结五、板书设计一、 碳循环二、生物富集三、能量流动和物质循环的关系
