【優(yōu)化方案】2013年高中生物 第五章 第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動精品課件 新人教版必修3

1、第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動,學(xué)習(xí)導(dǎo)航 1.分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點。 重、難點 2概述研究能量流動的實踐意義。 重點,一、能量流動的概念和過程 1概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的_ _的過程。 2能量流動的過程和圖解,輸入、傳遞、,轉(zhuǎn)化和散失,(1),化學(xué)燃料,太陽能,生產(chǎn)者,總量,食物網(wǎng),有機物中的化學(xué)能,有機物中的化學(xué)能,熱能,ATP,(2)圖解,呼吸作用,糞便,分解者,由圖解可以看出，一個營養(yǎng)級所同化的能量在足夠長的時間內(nèi)，有三個去向：a.呼吸作用消耗；b.被下一個營養(yǎng)級同化(食物鏈的最后一個營養(yǎng)級除外)；c.遺體、殘骸等被分解者分解。,想一想 生態(tài)系統(tǒng)為何要不斷從系統(tǒng)外得到能量補 充？ 【

2、提示】生態(tài)系統(tǒng)中各個營養(yǎng)級都會有部分能量以熱能的形式散失到大氣中，不能被任何生命活動所利用，能量在流動中越來越少。,二、能量流動的特點 1.,單向流動,逆轉(zhuǎn),循環(huán)流動,逐級遞減,10%20%,越多,45,2能量金字塔：將單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高繪制成圖，可形成一個金字塔圖形。 判一判 (1)太陽能只有通過生產(chǎn)者才能輸入到生態(tài)系統(tǒng)中。() (2)每一營養(yǎng)級生物的同化量就是從上一營養(yǎng)級攝入的能量。(),(3)生態(tài)系統(tǒng)中流動的能量不包括分解者消耗的能量。() (4)初級消費者越多，次級消費者獲得的能量就越少。(),三、能量流動的研究意義 1.幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計_,使能量得到

3、_的利用。 2幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的 _關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟恄的部分。,人工生態(tài)系統(tǒng),最有效,能量流動,最有益,能量的分流圖解,由上圖分析可知： (1)能量流動的起點：從生產(chǎn)者固定太陽能開始。 (2)能量流動的途徑：食物鏈和食物網(wǎng)。 (3)能量流動的過程中能量的變化：太陽能生物體內(nèi)有機物中的化學(xué)能熱能。 (4)能量散失的主要途徑：呼吸作用中以熱能的形式散失。,根據(jù)能量流動示意圖，回答問題： (1)請指出該能量流動圖解中幾處科學(xué)性錯誤: _， _， _。,(2)兔子奔跑的能量來自圖中的_，排出的糞便歸于_。 (3)其他條件不變，光照減弱時，植物體內(nèi)_降低，而_基本不變，所以有

4、機物積累速率減小。,【答案】(1)植物、兔子、狼的框要越來越小從左到右，箭頭要越來越細(xì)細(xì)菌和真菌應(yīng)改為“營腐生生活的細(xì)菌和真菌” (2)be (3)光合作用呼吸作用,1能量流動的特點 (1)單向流動，原因是： 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。 (2)逐級遞減，原因是：,各營養(yǎng)級的生物都會因呼吸作用而消耗掉相當(dāng)大的一部分能量,并以熱能的形式散失,無法再利用。 各營養(yǎng)級的生物中總有一部分能量未被下一營養(yǎng)級的生物利用，即未被利用部分。 還有少部分能量隨著殘枝敗葉或遺體等直接傳給了分解者。 (3)能量在食物鏈中傳遞的計算,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

5、下一營養(yǎng)級的能量為 n20%(0.2n)，最少為n10%(0.1n)。 在一條食物鏈中，若某一營養(yǎng)級的能量為n，則需要前一營養(yǎng)級的能量至少為：n20%5n，最多為：n21%10n。,2生態(tài)金字塔 生態(tài)金字塔是生態(tài)學(xué)中表示不同關(guān)系的一種形式，生態(tài)學(xué)中常以金字塔的形式表示的有能量金字塔、數(shù)量金字塔等。不同的金字塔能形象地說明營養(yǎng)級與能量、生物個體數(shù)量之間的關(guān)系，是定量研究生態(tài)系統(tǒng)的直觀體現(xiàn)。,特別提醒根據(jù)能量流動的遞減性原則，在建立與人類相關(guān)的食物鏈時，應(yīng)盡量縮短食物鏈。 能量金字塔的形狀永遠(yuǎn)是正金字塔形，數(shù)量金字塔有可能倒置。,如圖食物網(wǎng)中，假如貓 頭鷹的食物有2/5來自兔，2/5來 自鼠，1/

6、5來自蛇，那么，貓頭鷹若要增加20 g的體重，最少需要消耗的植物為() A80 gB900 g C800 g D600 g 【解析】依圖中食物關(guān)系分析，貓頭鷹處于第三、四營養(yǎng)級.在 食物鏈中,【答案】B,變式訓(xùn)練 在草食草昆蟲蟾蜍蛇貓頭鷹這條食物鏈中，設(shè)流經(jīng)這條食物鏈的總能量為 100%，按最高傳遞效率計算，貓頭鷹所得能量最多是() A0.01% B0.8% C0.16% D0.1%,解析：選C。本題的解答步驟如下：,不要違能量流動之“規(guī)” 某地區(qū)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，就可能使生態(tài)平衡破壞() AW110W2 BW15W2 CW110W2 DW1

7、5W2 【常見錯誤】錯選A項或C項。,【正確答案】D,能量傳遞效率的計算易于出錯 如圖所示食物網(wǎng)中，E是生產(chǎn)者，共含有7.1109 kJ的能量，B生物種群總能量為2.3108kJ，從理論上計算A最多獲得的能量是(),A2.84108kJB2.38108kJ C1.41109kJD3.05108kJ 【正確解答】選B。要計算A最多獲得的能量,應(yīng)按20%計算。E流向B、C、D的總能量占E的能量的20%.所以流向C、D的能量應(yīng)為7.110920%2.310811.9108 kJ,而C、D又按20%的傳遞效率把能量傳遞給A，所以流向A的能量最多為 11.9108kJ20%2.38108kJ。,【糾錯總

8、結(jié)】能量需要量多少的計算 (1)已知較低營養(yǎng)級的能量(生物量)，計算較高營養(yǎng)級獲得的能量(生物量)，要乘以每相鄰兩個營養(yǎng)級的能量傳遞效率。 (2)若計算最高營養(yǎng)級生物從最低或前一營養(yǎng)級生物獲得多少能量，則需把最高營養(yǎng)級生物獲得的能量除以傳遞效率或乘以傳遞效率的倒數(shù)即可。,課題 1調(diào)查某一生態(tài)系統(tǒng)的能量流動情況 2分析某一生態(tài)系統(tǒng)的能量流動情況,實戰(zhàn)演練 某研究者想調(diào)查某菜地的一只菜青蟲每天用于生長和發(fā)育的能量。他需測定的內(nèi)容是 () 蟲子吃的葉片的干物質(zhì)量 每天蟲子糞便的干物質(zhì)量 每天該蟲子水和二氧化碳的排出量 每天該蟲子以熱能的形式散失的能量,AB C D 【解析】蟲子用于生長發(fā)育的能量蟲子的攝入量糞便量呼吸作用以熱能形式散失的量。屬于蟲子的攝入量，屬于糞便量，屬于呼吸作用以熱能形式散失的