高中生物必修三生態(tài)系統(tǒng)的能量流動精品課件

1、*1*1穩(wěn)態(tài)與環(huán)境穩(wěn)態(tài)與環(huán)境（人教版）（人教版）山東金榜苑文化傳媒有限公司榮譽制作山東金榜苑文化傳媒有限公司榮譽制作學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測第第 5 5 章章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的能量流動學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航自我檢測自我檢測學(xué)習探究學(xué)習探究知識儲備知識儲備第第1818課時課時 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生態(tài)系統(tǒng)的能量流動探究點一能量流動的探究點一能量流動的過程過程探究點二能量流動的探究點二能量流動的特點及相關(guān)計算特點及相關(guān)計算探究點三研究能量流探究點三研究能量

2、流動的實踐意義動的實踐意義學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測學(xué)習導(dǎo)航1.結(jié)合教材結(jié)合教材p93能量流動的分析，能夠說出能量流動的概能量流動的分析，能夠說出能量流動的概念。念。2.結(jié)合教材結(jié)合教材p94圖圖56、圖、圖57，理解能量在生態(tài)系統(tǒng)中，理解能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動過程。的流動過程。3.結(jié)合教材結(jié)合教材p95圖圖58，分析總結(jié)能量流動的特點。，分析總結(jié)能量流動的特點。4.通過教材通過教材p96生態(tài)農(nóng)業(yè)，概述研究能量流動的意義。生態(tài)農(nóng)業(yè)，概述研究能量流動的意義。能量流動的過程和特點。能量流動的過程和特點。學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自

3、我檢測知識儲備知識儲備1生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括 、 、 、_ ，各組成成分間相互作用形成一個統(tǒng)一的整體。，各組成成分間相互作用形成一個統(tǒng)一的整體。2生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是 。生態(tài)系統(tǒng)的主要功。生態(tài)系統(tǒng)的主要功能是能是 和和 ，就是沿著此渠道進行的。，就是沿著此渠道進行的。3綠色植物通過光合作用把綠色植物通過光合作用把 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_ 能，化能自養(yǎng)生物則通過化能合成作用把能，化能自養(yǎng)生物則通過化能合成作用把_ _ 能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 能。能。4生物通過呼吸作用把有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能釋放出來，大部分生物通過呼吸作用把有機物中穩(wěn)定的化學(xué)能釋放出來，大部分以以

4、 形式散失，少部分儲存在形式散失，少部分儲存在 中。中。5在在“草草兔兔狼狼”這條食物鏈中，草通過光合作用固定了太陽能，這條食物鏈中，草通過光合作用固定了太陽能，屬于第一營養(yǎng)級。兔生命活動需要的能量來自于屬于第一營養(yǎng)級。兔生命活動需要的能量來自于 ，屬于第，屬于第 營養(yǎng)級，營養(yǎng)級， 消費者。狼生命活動需要的能量來自于消費者。狼生命活動需要的能量來自于 ，屬，屬于第于第 營養(yǎng)級，營養(yǎng)級， 消費者。消費者。生產(chǎn)者生產(chǎn)者消費者消費者分解者分解者非生物的物質(zhì)和能量非生物的物質(zhì)和能量食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)能量流動能量流動物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)循環(huán)太陽太陽有機物中穩(wěn)定的化學(xué)有機物中穩(wěn)定的化學(xué)氧化無機物時釋放的

5、化學(xué)氧化無機物時釋放的化學(xué)有機物中穩(wěn)定的化學(xué)有機物中穩(wěn)定的化學(xué)熱能熱能atpatp草草二二初級初級兔兔三三次級次級學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測(5)能量流動過程中，我們經(jīng)常以種群作為整體研究對象，請完成下能量流動過程中，我們經(jīng)常以種群作為整體研究對象，請完成下圖并歸納能量流動的概念。圖并歸納能量流動的概念。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的 、 、 和和 的過程。的過程。輸入輸入儲存儲存散失散失輸入輸入傳遞傳遞轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化散失散失探究點一學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測2 2結(jié)合上述內(nèi)容完

6、成能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的示意圖結(jié)合上述內(nèi)容完成能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的示意圖散失散失次級次級生長發(fā)生長發(fā)育育分解者分解者呼吸作用呼吸作用探究點一學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測3 3結(jié)合結(jié)合1 1、2 2，概括生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖，請據(jù)圖分析：，概括生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖，請據(jù)圖分析：生產(chǎn)者生產(chǎn)者呼吸呼吸初級消初級消費者費者次級消次級消費者費者分分 解解 者者呼吸呼吸三級消三級消費者費者呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸(1)(1)能量的輸入能量的輸入源頭：源頭： 能或氧化無機物產(chǎn)生的能或氧化無機物產(chǎn)生的 能。能。相關(guān)生理過程：相關(guān)生理過程： 作用或作用或 作用。作用。能量轉(zhuǎn)

7、換形式：能量轉(zhuǎn)換形式： 能或氧化無機物產(chǎn)生的能或氧化無機物產(chǎn)生的 能能有機物中有機物中的的 能。能。輸入總量：輸入總量： 。太陽太陽化學(xué)化學(xué)光合光合化能合成化能合成光光化學(xué)化學(xué)生產(chǎn)者固定的全部能量生產(chǎn)者固定的全部能量化學(xué)化學(xué)能量能量探究點一學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測3 3結(jié)合結(jié)合1 1、2 2，概括生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖，請據(jù)圖分析：，概括生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖，請據(jù)圖分析：生產(chǎn)者生產(chǎn)者呼吸呼吸初級消初級消費者費者呼吸呼吸次級消次級消費者費者分分 解解 者者呼吸呼吸三級消三級消費者費者呼吸呼吸呼吸呼吸能量能量(2)能量的傳遞能量的傳遞傳遞途徑：傳遞途徑：

8、。傳遞形式：傳遞形式： 。食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)有機物中的化學(xué)能有機物中的化學(xué)能探究點一學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測3 3結(jié)合結(jié)合1 1、2 2，概括生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖，請據(jù)圖分析：，概括生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖，請據(jù)圖分析：生產(chǎn)者生產(chǎn)者呼吸呼吸初級消初級消費者費者呼吸呼吸次級消次級消費者費者分分 解解 者者呼吸呼吸三級消三級消費者費者呼吸呼吸呼吸呼吸能量能量(3)能量的散失能量的散失形式：形式： 能。能。一般途徑：一般途徑： 作用，包括各個營養(yǎng)級作用，包括各個營養(yǎng)級 的呼吸消耗以及的呼吸消耗以及 的呼吸作用。的呼吸作用。特殊途徑：動植物遺體形成煤炭

9、、石油等，經(jīng)過特殊途徑：動植物遺體形成煤炭、石油等，經(jīng)過 放出熱能。放出熱能。熱熱呼吸呼吸自身自身分解者分解者燃燒燃燒探究點一學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測 （1 1）同化量和攝入量的比較）同化量和攝入量的比較同化量為每一營養(yǎng)級通過攝同化量為每一營養(yǎng)級通過攝食并轉(zhuǎn)化成自身有機物的能量，攝入量是消費者攝入的能量：食并轉(zhuǎn)化成自身有機物的能量，攝入量是消費者攝入的能量： 同化量攝入量糞便量同化量攝入量糞便量 （2 2）消費者產(chǎn)生的糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級。）消費者產(chǎn)生的糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級。探究點一學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我

10、檢測探究點一攝入量攝入量糞便量糞便量同同化化量量呼吸消耗量呼吸消耗量流入下一營養(yǎng)級流入下一營養(yǎng)級流入分解者流入分解者未被利用的未被利用的某營養(yǎng)級某營養(yǎng)級( (消費者消費者) )的能量流動簡圖的能量流動簡圖學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測探究點一1結(jié)合探究點一中的生態(tài)系統(tǒng)能量流動示結(jié)合探究點一中的生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖判斷：意圖判斷：(1)當狼吃掉一只兔子時，就獲得了兔子的全當狼吃掉一只兔子時，就獲得了兔子的全部能量部能量 ()(2)初級消費者的糞便量屬于第二營養(yǎng)級能量初級消費者的糞便量屬于第二營養(yǎng)級能量 ()(3)同化量同化量用于生長發(fā)育和繁殖的能量用于生長發(fā)育

11、和繁殖的能量 ()(1)(1)狼排出狼排出糞便糞便中的能量中的能量屬于兔屬于兔子，未被狼獲得。子，未被狼獲得。(2) (2) 初級消費者初級消費者的糞便量屬于的糞便量屬于第第一一營養(yǎng)級的能量。營養(yǎng)級的能量。(3)(3)同化量中的同化量中的一部分一部分用于生長用于生長發(fā)育和繁殖。發(fā)育和繁殖。學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測探究點一1結(jié)合探究點一中的生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意結(jié)合探究點一中的生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖判斷：圖判斷：(4)呼吸作用所產(chǎn)生的能量都是以熱能的形呼吸作用所產(chǎn)生的能量都是以熱能的形式散失式散失 ()(5)分解者的分解作用也是通過呼吸作用完分解者的分解作用

12、也是通過呼吸作用完成的成的 ()(6)能量能量aebi ()(4)呼吸作用所產(chǎn)呼吸作用所產(chǎn)生的能量生的能量一部分一部分儲存在儲存在atp中中，其余以熱能的形其余以熱能的形式散失。式散失。(6)穩(wěn)定的生態(tài)系穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)里，每一營養(yǎng)統(tǒng)里，每一營養(yǎng)級的能量一般級的能量一般輸輸入等于輸出入等于輸出。學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測探究點一1結(jié)合探究點一中的生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖結(jié)合探究點一中的生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖判斷：判斷：(7)箭頭箭頭a代表生產(chǎn)者的同化量，方框代表生產(chǎn)者的同化量，方框代表代表初級消費者的攝入量初級消費者的攝入量 ()(8)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和轉(zhuǎn)

13、化不遵循能生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和轉(zhuǎn)化不遵循能量守恒定律，總量越來越少量守恒定律，總量越來越少()(9)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的能量能夠重新再回到流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的能量能夠重新再回到這個生態(tài)系統(tǒng)，被重復(fù)利用這個生態(tài)系統(tǒng)，被重復(fù)利用()(7)方框方框代表初代表初級消費者的級消費者的同化同化量量。(8)生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和轉(zhuǎn)化能量流動和轉(zhuǎn)化遵循能量守恒定遵循能量守恒定律律。(9)能量能量 不能重復(fù)不能重復(fù)利用利用。學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測探究點二能量流動的特點及相關(guān)計算探究點二能量流動的特點及相關(guān)計算 美國生態(tài)學(xué)家林德曼對一個結(jié)構(gòu)相對簡單的天然湖泊美國生態(tài)

14、學(xué)家林德曼對一個結(jié)構(gòu)相對簡單的天然湖泊賽達賽達伯格湖的能量流動進行了定量分析，得出了如圖所示的數(shù)據(jù)伯格湖的能量流動進行了定量分析，得出了如圖所示的數(shù)據(jù)單位：單位：j/(cm2a)，請完成以下分析：，請完成以下分析：學(xué)習探究學(xué)習探究學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測1 1由圖得知由圖得知(1)(1)經(jīng)過長期的自然選擇，食物鏈中經(jīng)過長期的自然選擇，食物鏈中 是不可逆轉(zhuǎn)是不可逆轉(zhuǎn)的。的。(2)(2)各營養(yǎng)級的能量總是趨向于以各營養(yǎng)級的能量總是趨向于以 而散失掉，而散失掉，無法再利用。無法再利用。因此，能量流動的方向是因此，能量流動的方向是 ，只能從，只能從 一個營養(yǎng)級流

15、向一個營養(yǎng)級流向_一個營養(yǎng)級，不可一個營養(yǎng)級，不可 ，也不能，也不能 。各營養(yǎng)級的順序各營養(yǎng)級的順序呼吸作用產(chǎn)生熱能呼吸作用產(chǎn)生熱能單向的單向的上上下下逆轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)循環(huán)流動循環(huán)流動探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測2.能量傳遞效率計算公式為：能量傳遞效率計算公式為：相鄰兩個營養(yǎng)級的傳遞效率（下一相鄰兩個營養(yǎng)級的傳遞效率（下一個營養(yǎng)級同化量個營養(yǎng)級同化量/上一個營養(yǎng)級同化量）上一個營養(yǎng)級同化量）100%，請將圖中各營養(yǎng)請將圖中各營養(yǎng)級的級的“輸入輸入”能量和能量和“輸出輸出”到下一個營養(yǎng)級的能量整理出來填在表格到下一個營養(yǎng)級的能量整理出來填在表格中，并計算相鄰營

16、養(yǎng)級之間的傳遞效率。中，并計算相鄰營養(yǎng)級之間的傳遞效率。j/(cm2a)輸入輸入輸出到輸出到下一營下一營養(yǎng)級養(yǎng)級傳遞傳遞效率效率第一營養(yǎng)級第一營養(yǎng)級( (生產(chǎn)者生產(chǎn)者) )第二營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級( (植食性動物植食性動物) )第三營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級( (肉食性動物肉食性動物) )464.6464.662.862.813.5%13.5%62.862.812.612.620.1%20.1%12.612.6探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測3.3.由由2 2中數(shù)據(jù)分析其原因可能有：中數(shù)據(jù)分析其原因可能有：(1)(1)各營養(yǎng)級的生物都會因各營養(yǎng)級的生物都會因 而消耗掉

17、相當大一部分能量。而消耗掉相當大一部分能量。(2)(2)各營養(yǎng)級的生物中總有一部分能量未被各營養(yǎng)級的生物中總有一部分能量未被 所利所利用。用。(3)(3)還有少部分能量隨著還有少部分能量隨著 等直接傳遞給了等直接傳遞給了 。因此，輸入各營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流入下一營養(yǎng)級，能因此，輸入各營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流入下一營養(yǎng)級，能量在沿量在沿 流動過程中是流動過程中是 的。的。輸入輸入輸出到下輸出到下一營養(yǎng)級一營養(yǎng)級傳遞傳遞效率效率第一營養(yǎng)級第一營養(yǎng)級( (生產(chǎn)者生產(chǎn)者) )464.6464.662.862.813.5%13.5%第二營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級( (植食性動物植食性動物) )62

18、.862.812.612.620.1%20.1%第三營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級( (肉食性動物肉食性動物) )12.612.6呼吸作用呼吸作用下一營養(yǎng)級的生物下一營養(yǎng)級的生物殘枝敗葉或遺體殘枝敗葉或遺體食物鏈食物鏈逐級遞減逐級遞減分解者分解者探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測4由由2中傳遞效率可以看出，能量在相鄰兩營養(yǎng)級間的傳遞效率大中傳遞效率可以看出，能量在相鄰兩營養(yǎng)級間的傳遞效率大約是約是 。若將單位時間內(nèi)各營養(yǎng)級所得到的能量、每個營養(yǎng)。若將單位時間內(nèi)各營養(yǎng)級所得到的能量、每個營養(yǎng)級有機體的數(shù)量及單位空間內(nèi)各營養(yǎng)級的生物量數(shù)值繪制成金字塔，級有機體的數(shù)量及單位空

19、間內(nèi)各營養(yǎng)級的生物量數(shù)值繪制成金字塔，如下面圖表所示。如下面圖表所示。能量金字塔能量金字塔數(shù)量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔生物量金字塔形形狀狀特特點點呈呈 金字塔形金字塔形通常為正金字塔形通常為正金字塔形, ,有時會出現(xiàn)有時會出現(xiàn) 金字金字塔形塔形一般呈一般呈 金字塔金字塔形形, ,有時會出現(xiàn)有時會出現(xiàn) 金金字塔形字塔形10%10%20%20%正正倒倒正正倒倒探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測【小貼士小貼士】1.數(shù)量金字塔的倒置現(xiàn)象數(shù)量金字塔的倒置現(xiàn)象例如：一個松樹上有許多條松毛蟲，多只灰喜鵲例如：一個松樹上有許多條松毛蟲，多只灰喜鵲。昆蟲昆蟲鳥鳥樹樹2.

20、生物量金字塔的倒置現(xiàn)象生物量金字塔的倒置現(xiàn)象例如：某一時間浮游植物的生物量例如：某一時間浮游植物的生物量( (用質(zhì)量來表示用質(zhì)量來表示) )可能低于浮游可能低于浮游動物的生物量。動物的生物量。浮游動物浮游動物浮游植物浮游植物探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測【思考思考】一條食物鏈中一般不超過一條食物鏈中一般不超過45個營養(yǎng)級，這是為什么？個營養(yǎng)級，這是為什么？生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的傳遞生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的傳遞效率一般是效率一般是10%10%20%20%，營養(yǎng)營養(yǎng)級越多，能量的消耗就越多級越多，能量的消耗就越多，所剩能量往往不能維持一個所剩能量往往不能維持一個

21、新的營養(yǎng)級。新的營養(yǎng)級。探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測5.5.下圖是某一食物網(wǎng)的示意圖：下圖是某一食物網(wǎng)的示意圖：(1)(1)如果如果 a a增重增重100100千克，千克，c c最多最多增重增重 千克。千克。c c最少增重最少增重 千克。千克。100100千克千克20%20%2020千克千克20%20%4 4千克千克4 4正向求解問正向求解問“最多最多” ：最短食物鏈，最短食物鏈，最高傳遞效率最高傳遞效率探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測5.5.下圖是某一食物網(wǎng)的示意圖：下圖是某一食物網(wǎng)的示意圖：(1)(1)如果

22、如果 a a增重增重100100千克，千克，c c最多增重最多增重 千克。千克。c c最少最少增重增重 千克。千克。100100千克千克10%10%1010千克千克10%10%1 1千克千克4 40.010.0110%10%10%10%0.10.1千克千克0.010.01千克千克正向求解問正向求解問“最少最少” ：最長食物鏈，最長食物鏈，最低傳遞效率最低傳遞效率探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測5.5.下圖是某一食物網(wǎng)的示意圖：下圖是某一食物網(wǎng)的示意圖：(2)(2)如果如果c c增重增重1 1千克，千克，至少至少需消耗需消耗a a 千克。千克。最多需消最多

23、需消耗耗a a 千克。千克。1 1千克千克2525逆向求解問逆向求解問“最少最少” ：最短食物鏈，最短食物鏈，最高傳遞效率最高傳遞效率20%20%5 5千克千克20%20%2525千克千克探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測5.5.下圖是某一食物網(wǎng)的示意圖：下圖是某一食物網(wǎng)的示意圖：10 00010 000千克千克10%10%10001000千克千克 10% 10%100100千克千克10%10% 10%10% 1010千克千克1 1千克千克逆向求解問逆向求解問“最多最多” ：最長食物鏈，最長食物鏈，最低傳遞效率最低傳遞效率(2)(2)如果如果c c增重增重

24、1 1千克，千克，至少需消耗至少需消耗a a 千克。千克。最多最多需消需消耗耗a a 千克。千克。252510 00010 000探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測(3)(3)如果如果c c從從b b、f f中獲得的能量比為中獲得的能量比為3131，c c增重增重1 1千克，則千克，則最少最少需需要消耗要消耗a a 千克。千克。5.5.下圖是某一食物網(wǎng)的示意圖：下圖是某一食物網(wǎng)的示意圖：1 1千克千克每條食物鏈都每條食物鏈都需要考慮時，需要考慮時，分別計算，然分別計算，然后合并。后合并。0.750.75千克千克0.250.25千克千克20%20%3.753

25、.75千克千克20%20%18.7518.75千克千克1.251.25千克千克20%20%6.256.25千克千克31.2531.25千克千克20%20%20%20%156.25156.25千克千克175175千克千克17517520%20%探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測（1 1）“未利用未利用” ” 能量如：多年生植物上一年自身生長發(fā)能量如：多年生植物上一年自身生長發(fā) 育的凈積累量；未來得及分解，被埋藏在地下形成的煤炭、育的凈積累量；未來得及分解，被埋藏在地下形成的煤炭、 石油等能量石油等能量。（2 2）能量傳遞效率是指相鄰兩營養(yǎng)級間，而不是種群，更

26、能量傳遞效率是指相鄰兩營養(yǎng)級間，而不是種群，更 不是個體不是個體。（3 3）一般來說，在以低營養(yǎng)級生物為主的生態(tài)系統(tǒng)中，傳一般來說，在以低營養(yǎng)級生物為主的生態(tài)系統(tǒng)中，傳 遞效率可以低于遞效率可以低于10%10%；僅在特殊條件下，某傳遞效率有可；僅在特殊條件下，某傳遞效率有可能能 高于高于20%20%，時間過長將導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)被破壞，時間過長將導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)被破壞。（4 4）能量傳遞效率相關(guān)計算中，有時用生物量能量傳遞效率相關(guān)計算中，有時用生物量質(zhì)量等質(zhì)量等來來 代表生物所含有的能量代表生物所含有的能量。探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測能量流動的極值計算能量流

27、動的極值計算(1)(1)能量在食物鏈中傳遞的計算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)級的總能量為在一條食物鏈中若某一營養(yǎng)級的總能量為n n，則最多傳到下，則最多傳到下一營養(yǎng)級的能量為一營養(yǎng)級的能量為0.2n0.2n，最少為，最少為0.1n0.1n。在一條食物鏈中，某一營養(yǎng)級的能量為在一條食物鏈中，某一營養(yǎng)級的能量為n n，需要前一營養(yǎng)級，需要前一營養(yǎng)級的能量至少為的能量至少為n n20%20%5n5n，最多為，最多為n n10%10%10n10n。探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測能量流動的極值計算能量流動的極值計算(2)(2)能量在食物網(wǎng)中傳

28、遞的計算，設(shè)食物鏈能量在食物網(wǎng)中傳遞的計算，設(shè)食物鏈abcdeabcde，分情況討論分情況討論情景設(shè)置情景設(shè)置提出的問題提出的問題計算思路計算思路計算公式計算公式e e營養(yǎng)級凈增重營養(yǎng)級凈增重y y至少需要至少需要a a營養(yǎng)級多少營養(yǎng)級多少傳遞效率取傳遞效率取20%20%x x(20%)(20%)4 4y y至多需要至多需要a a營養(yǎng)級多少營養(yǎng)級多少傳遞效率取傳遞效率取10%10%x x(10%)(10%)4 4y ya a營養(yǎng)級凈增重營養(yǎng)級凈增重x xe e營養(yǎng)級最多增重多少營養(yǎng)級最多增重多少傳遞效率取傳遞效率取20%20%x x(20%)(20%)4 4y ye e營養(yǎng)級至少增重多少營養(yǎng)級

29、至少增重多少傳遞效率取傳遞效率取10%10%x x(10%)(10%)4 4y y(3)(3)在已知高營養(yǎng)級求需要低營養(yǎng)級最值時，若高營養(yǎng)級有多在已知高營養(yǎng)級求需要低營養(yǎng)級最值時，若高營養(yǎng)級有多種食物來源，要注意高營養(yǎng)級食物來源有沒有具體分配，若種食物來源，要注意高營養(yǎng)級食物來源有沒有具體分配，若有就不能選最短或最長的食物鏈，而要按分配情況逐一計算，有就不能選最短或最長的食物鏈，而要按分配情況逐一計算，然后相加。然后相加。探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測2 2如圖為某生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意如圖為某生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖，圖，各代表一定的

30、能量值，下列各各代表一定的能量值，下列各項中正確的是項中正確的是 ( () )a a表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量b b一般情況下，次級消費者增加一般情況下，次級消費者增加1 kg1 kg，生產(chǎn)者，生產(chǎn)者至少增加至少增加100 kg100 kgc c生物與生物之間的捕食關(guān)系一般不可逆轉(zhuǎn)，生物與生物之間的捕食關(guān)系一般不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動具有單向性所以能量流動具有單向性d d從能量關(guān)系看從能量關(guān)系看_是流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)是流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，所以的總能量，所以 (表示、不表示表示、不表示)流經(jīng)該生態(tài)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量。系統(tǒng)內(nèi)部的總能量。(2)次級消費者增加次

31、級消費者增加1 千克，千克，求生產(chǎn)者至少增加多少千求生產(chǎn)者至少增加多少千克，傳遞效率應(yīng)取克，傳遞效率應(yīng)取 。(3)圖中次級消費者的能量圖中次級消費者的能量去路還可能有去路還可能有_ _ ，所以所以與與的大小關(guān)系的大小關(guān)系為為 。 生產(chǎn)者固定的太陽能生產(chǎn)者固定的太陽能的總量的總量不表示不表示20%20% 通過次級消費通過次級消費者呼吸作用散失的熱能、者呼吸作用散失的熱能、未利用能量未利用能量 答案答案c c探究點二學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測探究點三研究能量流動的實踐意義探究點三研究能量流動的實踐意義某市在落實某市在落實“禁燒秸稈禁燒秸稈”工作的過程中，化工作

32、的過程中，化“堵堵”為為“疏疏”，引，引導(dǎo)農(nóng)民設(shè)計建立了如下生態(tài)系統(tǒng)模式圖，閱讀教材思考如下問題：導(dǎo)農(nóng)民設(shè)計建立了如下生態(tài)系統(tǒng)模式圖，閱讀教材思考如下問題：1相比農(nóng)作物秸稈直接燃燒，上述生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)了農(nóng)作物中能量相比農(nóng)作物秸稈直接燃燒，上述生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)了農(nóng)作物中能量的的 ，提高了，提高了 。這說明：研究生態(tài)系統(tǒng)的能。這說明：研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，可以幫助量流動，可以幫助 、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。到最有效的利用。多級利用多級利用能量利用率能量利用率人們科學(xué)規(guī)劃人們科學(xué)規(guī)劃學(xué)習探究學(xué)習探究學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我

33、檢測2 2有人說：有人說：“由于上述生態(tài)系統(tǒng)是人工設(shè)計，所以其中營養(yǎng)級由于上述生態(tài)系統(tǒng)是人工設(shè)計，所以其中營養(yǎng)級之間能量的傳遞效率可由人類任意控制。之間能量的傳遞效率可由人類任意控制?！蹦阏J為對嗎？你認為對嗎？ 。3 3在上述生態(tài)系統(tǒng)中，人們?yōu)樘岣咿r(nóng)作物的產(chǎn)量，要經(jīng)常到田在上述生態(tài)系統(tǒng)中，人們?yōu)樘岣咿r(nóng)作物的產(chǎn)量，要經(jīng)常到田間除草、滅蟲、滅鼠。這樣做的目的是合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的間除草、滅蟲、滅鼠。這樣做的目的是合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的 關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向 。能量流動能量流動對人類最有益的部分對人類最有益的部分探究點三不對不對學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)

34、習探究自我檢測自我檢測能量傳遞效率與能量利用效率的比較能量傳遞效率與能量利用效率的比較（1 1）能量傳遞效率）能量傳遞效率: :能量傳遞效率下一營養(yǎng)級同化量能量傳遞效率下一營養(yǎng)級同化量/ /上一營上一營養(yǎng)級同化量養(yǎng)級同化量100%100%，能量在相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率約，能量在相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率約為為10%10%20%20%。（2 2）能量利用效率：流入最高營養(yǎng)級的能量占生產(chǎn)者能量的比）能量利用效率：流入最高營養(yǎng)級的能量占生產(chǎn)者能量的比值。在一個生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中消耗值。在一個生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中消耗的能量就越多，因此食物鏈越短，能量利

35、用效率越高。的能量就越多，因此食物鏈越短，能量利用效率越高。探究點三學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動規(guī)律，在實際生產(chǎn)生活中借鑒以下根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動規(guī)律，在實際生產(chǎn)生活中借鑒以下措施措施(1)(1)盡量縮短食物鏈。盡量縮短食物鏈。(2)(2)充分利用生產(chǎn)者。充分利用生產(chǎn)者。(3)(3)充分利用分解者，如利用秸稈培育食用菌、利用植物殘充分利用分解者，如利用秸稈培育食用菌、利用植物殘體生產(chǎn)沼氣等。體生產(chǎn)沼氣等。探究點三學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測3在社會主義新農(nóng)村建設(shè)中，四川在社會主義新農(nóng)村建設(shè)中，四川某

36、地通過新建沼氣池和植樹造林，構(gòu)某地通過新建沼氣池和植樹造林，構(gòu)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)(如圖所示如圖所示)。請判斷下列說法的正誤：請判斷下列說法的正誤：(1)該生態(tài)系統(tǒng)中，處該生態(tài)系統(tǒng)中，處于第二營養(yǎng)級的生物有于第二營養(yǎng)級的生物有人和家禽、家畜人和家禽、家畜 ()(2)該生態(tài)系統(tǒng)中，人該生態(tài)系統(tǒng)中，人的作用非常關(guān)鍵，植物的作用非常關(guān)鍵，植物是主要成分是主要成分 ()(3)該生態(tài)系統(tǒng)的建立，該生態(tài)系統(tǒng)的建立，提高了各營養(yǎng)級間的能提高了各營養(yǎng)級間的能量傳遞效率量傳遞效率 ()(4)微生物也能利用農(nóng)微生物也能利用農(nóng)作物通過光合作用儲存作物通過光合作用儲存的能量的能量 ()探究點三學(xué)習

37、導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測3在社會主義新農(nóng)村建設(shè)中，四川在社會主義新農(nóng)村建設(shè)中，四川某地通過新建沼氣池和植樹造林，構(gòu)某地通過新建沼氣池和植樹造林，構(gòu)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)(如圖所示如圖所示)。請判斷下列說法的正誤：請判斷下列說法的正誤：(5)多途徑利用農(nóng)作物多途徑利用農(nóng)作物可提高該系統(tǒng)的能量利可提高該系統(tǒng)的能量利用率用率 ()(6)沼渣、沼液作為肥沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循料還田，使能量能夠循環(huán)利用環(huán)利用 ()(7)沼氣池中的微生物沼氣池中的微生物也是該生態(tài)系統(tǒng)的分解也是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者者 ()(8)沼氣可以用來作燃沼氣可以用來作

38、燃料或者取暖，是料或者取暖，是“低碳低碳經(jīng)濟，低碳生活經(jīng)濟，低碳生活”很好很好的體現(xiàn)的體現(xiàn) ()探究點三學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測 生態(tài)生態(tài)農(nóng)業(yè)農(nóng)業(yè) 能能量流動量流動生產(chǎn)者固定生產(chǎn)者固定食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)熱能熱能熱能熱能單向流動、逐級遞減單向流動、逐級遞減、學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測自我檢測自我檢測請選擇請選擇學(xué)習導(dǎo)航學(xué)習導(dǎo)航知識儲備知識儲備學(xué)習探究學(xué)習探究自我檢測自我檢測1根據(jù)生態(tài)學(xué)的原理，要使能量流經(jīng)食物鏈的總消耗最少，根據(jù)生態(tài)學(xué)的原理，要使能量流經(jīng)食物鏈的總消耗最少，人們應(yīng)采取哪一種食物結(jié)構(gòu)人們應(yīng)采取哪一種食物結(jié)構(gòu) ()a以家禽的蛋類為主以家禽的蛋類為主b以淡水養(yǎng)殖的魚、蝦為主以