完整版 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動精美課件(公開課) - 副本

第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動情景設(shè)定假設(shè)你像小說中的魯濱遜一樣，也流落到一個荒島上，那里除了有能飲用的水以外，幾乎沒有任何食物。你隨身尚存的食物只有一只母雞、5Kg玉米。策略：A先吃雞，再吃玉米。B先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。能量與能量代謝我們學過哪些與能量有關(guān)的概念？有機物中的化學能D直接用于各種生命活動C散失光能與能量有關(guān)的概念：糖類、脂肪、ATP、光合作用、呼吸作用、熱能、光能、化學能AB能量流動的概念能量流動的概念

生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。

生態(tài)系統(tǒng)能量的流動過程輸入：生產(chǎn)者所固定的全部太陽能生產(chǎn)者1%光合作用

（起點）能不能從動物開始，為什么？太陽能（化學能）(存在有機物中)分解者生態(tài)系統(tǒng)能量的流動過程傳遞、轉(zhuǎn)化：（起點）途徑——食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者(植物)初級消費者(植食動物)次級消費者(肉食動物)三級消費者(肉食動物)…呼吸呼吸呼吸呼吸分解者呼吸特點——能量逐級遞減散失呼吸作用，熱能散失，不可循環(huán)呼吸消耗分解者分解流入下一營養(yǎng)級熱能呼吸作用一、能量流動的過程分析光合作用（固定）呼吸作用殘枝敗葉等分解者同化量=攝入量—糞便量

誰來分析我？未固的能量初級消費者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級消費者攝入呼吸散失遺體殘骸初級消費者同化分解者利用糞便（未同化）呼吸散失…...能量在第二營養(yǎng)級中的變化以此類推完成以下關(guān)系圖次級消費者攝入

同化呼吸作用散失三級消費者攝入殘骸等給分解者分解未同化（糞便）儲存在有機物中輸入：傳遞：能量沿著食物鏈（網(wǎng)）逐級流動；散失：各生物的呼吸作用，能量以熱能散失生產(chǎn)者固定的太陽能的總量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：太陽能能量的最終源頭：轉(zhuǎn)化：熱能太陽能化學能光合作用呼吸作用總結(jié)呼吸呼吸呼吸分解者呼吸太陽能

生產(chǎn)者（植物）

初級消費者（植食動物）

次級消費者（肉食動物）呼吸

三級消費者（肉食動物）1、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指（）A．照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體葉面上的全部太陽能B．射進該系統(tǒng)的全部太陽能C．該系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量D．生產(chǎn)者傳遞給消費者的全部能量2、大象是一種植食性動物，有一種蜣螂則專以象糞為食，設(shè)一大象在某段時間內(nèi)所同化的能量為107kJ，則這部分能量中可流入蜣螂體內(nèi)的約為（）A：0kJB：107kJC：2×106kJD：106~2×106kJAC

未固定生產(chǎn)者

植食性動物

肉食性動物

單位（焦/厘米2·年）

分解者

未利用

賽達伯格湖的能量流動圖解

呼吸

二、能量流動的特點數(shù)據(jù)分析

賽達伯格湖的能量流動圖解用表格的形式將數(shù)據(jù)進行整理,并計算傳遞效率。營養(yǎng)級輸入能量流出能量

(輸入后一營養(yǎng)級)出入比(傳遞效率)生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物

464.662.813.52%62.812.620.06%12.6賽達伯格湖的能量流動圖49753949707413.5％傳遞20％傳遞0.1％輸入能量在相鄰的兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率大約只有___________10%—20％20.7％30％60％呼吸以熱能形式散失

儲存在生物體內(nèi)的有機物中被下一營養(yǎng)級同化遺體殘骸被分解者利用能量輸入（即同化量）某個營養(yǎng)級生態(tài)系統(tǒng)中某一營養(yǎng)級的能量流動過程能量輸入儲存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量個體1儲存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量個體2儲存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量個體3能量輸入種群能量儲存能量散失能量流動的分析能量流經(jīng)一個種群的情況圖示：

如果將這個種群作為一個整體來研究，則上圖可以簡化成下圖形式，從中可以看出分析能量流動的基本思路。二、能量流動的特點

方向上：單向流動數(shù)值上：逐級遞減分析原因

①組成食物鏈的各營養(yǎng)級的順序是不可逆的，這是長期自然選擇的結(jié)果；

②各營養(yǎng)級的能量大部分以呼吸作用產(chǎn)生的熱能形式散失掉，這些能量是生物無法利用的。單向流動原因：逐級遞減原因：

①各營養(yǎng)級的生物都會因自身呼吸消耗相當大的一部分能量；

②各營養(yǎng)級的生物總有一部分未被下一個營養(yǎng)級利用。第二營養(yǎng)級第一營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級能量金字塔1、單向流動、不可逆、不可循環(huán)——沿著食物鏈從前一個營養(yǎng)級流向下一個營養(yǎng)級2、逐級遞減能量傳遞率：10%~20%生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的特點①呼吸作用②流入下一個營養(yǎng)級③分解者分解④末利用單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高繪成的圖問題探討：

假設(shè)你像小說中的魯濱遜那樣，流落在一個荒島上，除了飲用的水之外，你隨身帶的食物只有一只母雞，15kg玉米。為了使自己堅持更長時間，以等待救援，你將選擇哪一種策略：①先吃雞，再吃玉米。②先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞A、先吃雞，再吃玉米玉米雞人玉米雞人B、先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。精題演練1.“一山不容二虎”這一諺語，用生態(tài)學的觀點可以理解為A.虎所需要的生活空間很大B.身體強壯的虎以身體弱小的虎為食C.虎性情孤獨，不群居D.營養(yǎng)級越高的生物，能得到的能量越少，個體數(shù)量也就越少D2.

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)中流動的關(guān)系

D．使物質(zhì)能夠盡快地循環(huán)流動C3．右圖是能量流動的圖解，對此圖解的理解不正確的是A．圖中方框的大小可表示該營養(yǎng)級生物所具有的能量多少B．該圖中C所具有的能量為B的10%～20%C．該圖中的A表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量D．圖中A具有的能量是B、C、D的能量之和D4、在植物→昆蟲→蛙→蛇這條食物鏈中，若蛇增加1g生物量，至少要消耗植物的生物量是（

）A．1000g

B．500g

C．250g

D．125gD

5.根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng),結(jié)合能量流動的特點進行計算:蛇牧草鼠貓頭鷹

如果牧草固定了1000焦耳的能量,則貓頭鷹最少能獲得______焦耳能量,最多能獲得______焦耳能量.若貓頭鷹要獲得1千焦能量,則至少消耗掉牧草所固定的______千焦能量,最多消耗牧草固定的______千焦能量.140251000最少消耗(獲得最多)選最短的食物鏈選最大的傳遞效率20%最大消耗(獲得最少)選最長的食物鏈選最小的傳遞效率10%3假設(shè)流入一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量為100個單位，第三營養(yǎng)級和三級消費者所獲得的最多能量應(yīng)為（

）個單位。

A．４和４

B．0.8和0.9C．４和0.8

D．10和４C3、下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列各項中不正確的是（）生產(chǎn)者初級消費者次級消費者三級消費者分解者①②③④A．生物與生物之間吃與被吃的關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動具單向性B．①表示流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量C．一般情況下，②為①的10％～20％D．從能量關(guān)系看②＞③＋④B輸入：傳遞：能量沿著食物鏈（網(wǎng)）逐級流動；散失：各級生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量以熱能散失

生產(chǎn)者固定的太陽能的總量生態(tài)系統(tǒng)的總能量：太陽能能量的最終源頭：轉(zhuǎn)化：熱能太陽光能化學能光合作用呼吸作用總結(jié)桑樹蠶魚能量流動的意義

桑基魚塘桑茂、蠶壯、魚肥大桑樹蠶魚思考與討論我國古代就已發(fā)展出”?；~塘“生產(chǎn)方式：利用桑葉喂蠶，蠶沙養(yǎng)魚，魚塘泥肥桑，在桑、蠶、魚之間形成良性循環(huán)。古人在設(shè)計這種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式時，不一定清楚其中的科學道理，請從生態(tài)系統(tǒng)能量流動特點出發(fā)，分析這種設(shè)計的合理性。能量流動的意義

1、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，可以幫助人們科學規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。沼氣池延伸拓展:用能量流動的原理,解釋“一山不容二虎”隱含的道理。2.市場上,肉類食品的價格一般要比小白菜的價格高,試從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的角度分析原因。請分析討論:用能量流動的原理,解釋諺語“一山不容二虎”隱含的道理。學以致用參考要點:根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減的特點和規(guī)律，營養(yǎng)級越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營養(yǎng)級，通過食物鏈(網(wǎng))流經(jīng)老虎的能量已減到很小的程度。在獲得有限的食物空間里，虎的數(shù)量越少，就越容易獲得食物來維持生存，其數(shù)量多時，就不能維持其生存。為了生存就會出現(xiàn)你死我活的斗爭，這樣一山就容不得二虎。在市場上，肉一般比蔬菜貴，試從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的角度分析原因？

蔬菜一般屬于生產(chǎn)者范疇，而肉屬于消費者范疇，由于能量傳遞的效率只有10%~20%，也就是說要得到1千克的肉至少要消耗5千克的植物；所以相同重量的肉比蔬菜貴。能量流動的意義

質(zhì)疑：能不能改變生態(tài)系統(tǒng)能量流動的規(guī)律？思考：農(nóng)民在進行田間管理的時候，要進行滅蟲除草，目的是什么?

不能，人們雖然不能改變能量流動的客觀規(guī)律，但可設(shè)法調(diào)整能量流動方向，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。例如，在森林中，最好使能量多儲存在木材中；在草原牧場上，則最好使能量多流向到牛、羊等牲畜體內(nèi)，獲得更多的毛、肉、皮、奶等畜產(chǎn)品。除草為了使太陽能更多地流向農(nóng)作物。捉蟲為了使農(nóng)作物中的能量散失減少。2、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，還可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧Ｏ聢D表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解，①～④表示相關(guān)過程能量流動量。下列有關(guān)敘述正確的是 A．①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．分解者分解動植物遺體釋放出來的能量，可供綠色植物再利用C.圖中②/①的比值代表“草→兔”的能量傳遞效率D．③和④分別屬于草和兔同化量的一部分D在圖中海鳥獲得能量最多的食物鏈是_______。海鳥每增加1千克，需消耗生產(chǎn)者生產(chǎn)的有機物至少是___________千克。甲殼類水綿海鳥水蚤大魚小魚淡水蝦水棉→水蚤→甲殼類→海鳥

1252、ABCDEF思考：如上食物網(wǎng)中，A為1千克1、C最多約為多少？2、C最少約為多少？0.04千克0.0001千克3、若C增加1千克，則A最少需要消耗多少千克？最多又為多少？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

D

下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中，四種生物所同化的有機物的量占該生態(tài)系統(tǒng)有機物總量的比例，則這四種生物之間的食物關(guān)系最可能的是（廣東河南2001）一片樹林中，樹、昆蟲和食蟲鳥類的個體數(shù)比例關(guān)