在"生态系统能量流动"教学中发展科学思维及强化生命观念

在"生态系统能量流动"一节教学中,组织学生从微观到宏观分别研究各生命系统的能量流动过程,建立、分析、研究能量流动模型,总结归纳生态系统能量流动的概念及能量流动规律,应用规律解决问题,提高节约粮食的意识,教学过程中不断地发展科学思维并形成系统观、物质与能量观.     

"生态系统的能量流动"一节的教学设计

“问题导学法”是一种以教材为依据 ,通过学生对问题进行分析、探究来获得知识和发展能力的一种课堂教学模式 ,这种教学法注重学生主体地位的发挥和能力的培养 ,充分体现了“以学生为中心”的教学理念。教师的作用主要体现在如何设计问题和组织教学。笔者在“生态系统的能量流动”一节的教学中成功运用了此方法 ,收到了良好的教学效果。1　教材内容分析生态系统的能量流动是生态系统的基本功能之一 ,能量流动的结构基础是食物链和食物网 ,生态系统中能量的输入和输出涉及到生物新陈代谢过程中光合作用和呼吸作用的知识 ,能量在各个营养级上…     

“生态系统的能量流动与物质循环”一节基于模型建构的教学设计

以真实情境为背景,以模型建构为过程,以归纳演绎为方法,揭示能量流动和物质循环特点、区别及联系,使学生对生态系统内能量流动和物质循环形成深刻认知的同时,发展模型建构和应用能力,形成运用生物学知识解释或解决实际问题的能力。     

羊草种群的能量流动及其稳定性分析

本项研究内容包括太阳总辐射、反射辐射和透射辐射强度以及羊草种群净光合、暗呼吸和蒸腾速率的定位、定量测定,然后将测定结果换算成能量。研究结果表明:羊草种群的能量流动是一个太阳辐射能被羊草种群吸收、固定、转化、损耗和积累的生物能量学过程。在羊草种群的能量流动过程中,能量输入为5199kcal/m~2·d,能量损耗为5132.31kcal/m~2·d,能量积累仅为66.69kcal/m~2·d。可见,羊草种群的能量转化效率是很低的,98.72%的能量损耗于其能流过程之中。稳定性分析的结果表明,羊草种群能量流动过程中的平衡态是渐近稳定的。这说明其平衡态的稳定性机制为负反馈机制,即当羊草种群的能量流动过程受到干扰时,羊草种群具有抵抗干扰和保持其平衡态的自我调节能力,以确保能量流动的正常进行。     

"生态系统的能量流动"教学案例

以高中生物学选择性必修2《生物与环境》"生态系统的能量流动"这一教学主题为例,通过模型与建模等科学研究方法的应用,呈现对物质与能量观、系统观等生物学学科核心素养达成的教学改进过程.以学生学案作为学习表现性评价的依据,参考学生访谈情况,鉴别学生的学业发展水平.     

生态网络中物质、能量流动的时间链分析

本文以Ｍａｒｋｏｖ过程理论为基础,利用转移矩阵对生态网络中物质、能量流动和随机行为进行的描述;将输入的物质、能量在生态网络中宏观分布随时间的变化定义为物质、能量流动的时间链,并给一般生态网络中物质、能量流动时间链的分析方法。两个稳态生态网络中物质、能量流动的时间链分析表明,时间链直观地反映了物质、能量在流动中流失或耗散的宏观行为,由于物质再循机普遍存在,使得物质流动的时间链与能量流动的时间链有着质     

东北羊草草原微生物在能流中作用的研究——常微分方程稳定性在能流上的应用

在东北地区天然羊草(Leymus chinesis)草原上测定了羊草凋落物生物量、热值含量和分解速率以及土壤微生物生物量的呼吸作用速率,并将测定结果换算成能量。结果指出,在土壤微生物的能量流动过程中,羊草凋落物中的能量含量为206.57千卡/平方米·年;土壤微生物分解羊草凋落物中的能量为83.79千卡/平方米·年;土壤微生物在呼吸作用中消耗的能量为20.64千卡/平方米·年;土壤微生物自身贮存的能量为63.15千卡/平方米·年。据此推算,每年积累在地表上的羊草凋落物约需2.5—3年的时间可全部分解完。用电子计算机对土壤微生物的能量流动进行了稳定性分析表明,其能量流动过程中的平衡态是渐近稳定的,说明该地土壤微生物能量流动过程中平衡态稳定性机制为负反馈机制。即当土壤微生物的能量流动过程受到干扰时,土壤微生物具有抵抗干扰和保持平衡态的自我调节能力,以确保能量流动的正常进行。     

高中生物“能量流动”的课堂教学设计

现代教学论认为,教学过程是在教师指导下的学生的学习过程。这种观点不仅强调教学过程是学生的学习过程,完成这个过程主要靠学生的主体作用和参与意识,而且还强调这个过程区别于学生的自主学习过程,它是学生在教师组织、指导和帮助下完成的,即教师起着主导作用。因此,按照现代教学论的观点,～节课堂教学成功与否,取决于教师的主导作用与学生的主体作用的协调统～。高中生物学的“能量流动”部分教学内容,主要阐明能量是生态系统生存和发展的动力,以及系统内能量输入、传递和输出的方式。那么,在这种以原理性知识为主的课堂教学中…     

基于概念模型构建的“生态系统的能量流动”一节的教学设计

让学生以发现者的角色,以(14)~C标记的CO_2发生的物质转换为切入点,以构建概念模型—校验概念模型—形成概念模型—应用概念模型为线索,进行能量转化的分析,形成能量流动的概念模型,体验概念模型构建的过程,形成相应的物质能量观。     

高中生物学差异教学模式初探——以"生态系统的能量流动"为例

以"生态系统的能量流动"为例,介绍差异教学模式在高中生物学教学中的应用.在课前进行前测,对准备不足的学生进行认知铺垫,为不同层次的学生分别制定挑战性学习 目标.课上以小组为单位进行异质合作,进行能量流动的概念模型构建、数学模型构建和模型检验,学有余力的学生在此基础上自主选择完成拓展任务.通过课前、课中和课后的及时反馈实...     

模型在“能量流动”教学中的应用

新课程标准强调学习是一个主动构建知识,发展能力、形成正确的情感态度与价值观的过程。阐述在"能量流动"的教学过程中,利用模型化方法引领学生实现预期学习目标的教学组织。     

对“生态系统的能量流动”几个问题的释疑

"生态系统的能量流动"是高中生物学必修3《稳态与环境》中的重要知识点。剖析了教学过程中学生所提极具价值的相关问题。     

对生态系统中能量流动的几个问题的分析

能量的单向流动教师在讲述生态系统中能量的流动时,都要强调:能量的流动是单向的;物质的流动是循环的,属于生物地球化学循环.我认为,能量的单向流动应从以下几个方面理解. (一)能量在生态系统中沿食物链与食物网流动的过程中,很大一部分因生物的呼吸转化成热能散失掉了,根据热力学第二定律:一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的.(见热学教科书)它只能向自由能(在生态系统中就是贮藏在有机物中的化学能)减少的方向进行而不能逆转. (二)能量是伴随着食物沿食物链与食物     

基于变易理论的能量流动教学案例

变易理论关注如何借助学生对学习内容的不同理解进行变易,照顾学生的个体差异。以"能量流动"教学为例,展示如何应用变易理论设计适当的变易图式,帮助学生突破学习的重、难点。     

羊草草地枯枝落叶与分解者之间能量流动的研究

对羊草草地枯枝落叶和分解者之间的能量流动过程分析表明,每年因植物枯死输入到枯枝落叶的能量为3769.42kJ／m2／a;储存在枯枝落叶中的能量为：3424.10kJ／m2;每年被分解者所消耗的能量为1141.67kJ／m2／a,其中71.87%的能量用于呼吸作用。目前在羊草草地上,枯枝落叶和分解者之间的能量流动输入大于输出,能量处于积累阶段。当达到稳定状态时,储存在枯枝落叶中的能量为11305.61kJ／m2,分解者中的能量为1475.20kJ／m2。     

基于情境创设策略的“生物膜的流动镶嵌模型”教学设计

真实的情境,能增强学生对自然现象的好奇心和求知欲,培养学生的观察能力,促进学生感悟科学探究的基本方法。在"生物膜的流动镶嵌模型"的教学设计中,创设实验等真实的情境,促进学生在学习过程中提升生物学学科核心素养。     

“生态系统能量流动”的教学分析与设计

生态系统的存在与发展主要取决于能量持续不断的流动和物质周而复始的循环。生态系统作为一个动态开放系统,具有能量流动、生物生产、物质循环、信息传递等基本功能。其中,物质作为能量的载体,使能量沿着食物链（网）流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。     

杭州湾北岸大型围隔海域人工生态系统的能量流动和网络分析

根据2006年在杭州湾北岸大型围隔海域进行的生态调查数据,利用EwE软件构建围隔海域人工生态系统的能量流动模型.模型由13个功能组构成,分别是肉食性鱼类、底栖捕食鱼类、浮游动物性鱼类、草食性鱼类、蟹类、虾类、软体动物、底栖动物、肉食性浮游动物、植食性浮游动物、大型藻类、浮游植物和有机碎屑,每一组都代表在生态系统中具有相似地位的有机体,基本覆盖了该人工生态系统能量流动的主要过程.能量流动分析表明,围隔海域人工生态系统中能量流动主要以碎屑食物链途径为主,其中植食性浮游动物在能量从低级向高层次转换中起关键作用.人工生态系统的营养级范围为1.00～3.90级,系统的能量流动主要有6级,来自初级生产者的能流效率为9.4%,来自碎屑的转换效率为9.8%,平均能量转换效率为9.6%.经生态网络分析,直接来源于碎屑的比例占总流量的57%,而直接来源于初级生产者的比例为43%,生态系统特征参数:总初级生产计算量/总呼吸量(TPP/TR)、系统物质和能量循环率(FCI)和系统聚合度(A)值分别为2.672、0.25、0.315,表明围隔海域人工生态系统目前正处于发育时期.该研究为首次利用Ecopath模型分析大型围隔海域人工生态系统的结构和能量流动,旨在为富营养化近岸海域的生态修复提供理论依据.     

中国的几种植被类型 (Ⅲ)草原(续)

草原生产力及能量流动草原生态系统与其他陆地生态系统一样,其重要的特征之一就是系统内能量的不断流动。能量流动的原动力是太阳,绿色植物通过光合作用固定太阳能,然后通过食草动物、食肉动物和分解者有机体而实现能量的流动,这种能流一旦停止,则整个系统将不复存在。     

"生物膜的流动镶嵌模型"的教学设计

在"生物膜的流动镶嵌模型"的一节教学中,为学生提供充分有效而有序的资料,师生共同合作构建生物膜模型,设计实验方案、相互评价.感受科学家探索的历程和探索过程的艰辛,培养学生"探究、合作、自主"的学习能力.