2011年高中生物 第5章第2節(jié)《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修3

第十五課時(shí)第十五課時(shí) 第第 2 2 節(jié)節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) 課標(biāo)點(diǎn)擊 分析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的過(guò)程與特點(diǎn) 概述研究能量流動(dòng)的意義 嘗試調(diào)查農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)情況 學(xué)習(xí)重 難點(diǎn) 生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程與特點(diǎn) 自主探究 知識(shí)點(diǎn)觀察與思考?xì)w納與結(jié)論 能量流動(dòng)的概念 研究能量流動(dòng)的方 法 觀察 93 能量流動(dòng)的分析圖 解 生態(tài)系統(tǒng)中能量的 和 的過(guò)程 稱為生態(tài)系統(tǒng) 的能量流動(dòng) 研究生態(tài)系統(tǒng)中能量的流動(dòng)一般 在 水平上 能量流動(dòng)的過(guò)程 能量的來(lái)源 能量的輸入 能量的傳遞 思考 植物通過(guò)光合作用制 造的有機(jī)物中儲(chǔ)存的能量是 從哪里來(lái)的 思考 一片農(nóng)田中 在農(nóng)作 物的生長(zhǎng)期內(nèi)是否能將照射 到這片農(nóng)田上的所有光能 全 部?jī)?chǔ)存 觀察 94 生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng) 示意圖 思考 每一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得的 能量有哪幾條去路 生態(tài)系統(tǒng)中能量的傳遞是沿 渠道進(jìn)行的 生態(tài)系統(tǒng)所需的能量來(lái)自于 1 綠色植物通過(guò) 作用將 能轉(zhuǎn)化為 能 使 太陽(yáng)能輸入到生態(tài)系統(tǒng)中 2 生產(chǎn)者所固定的 的總 量 就是這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)所獲得的 能量 3 一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所獲得的 能量 1 一部分通過(guò) 作用釋放后 一方面用于自身的 和 等生命活動(dòng) 一 方面以 形式散失 2 一部分被 攝 入 3 一部分則被 分 解利用 二 能量流動(dòng)的特 點(diǎn) 能量流動(dòng)的特點(diǎn) 觀察 94 圖 5 7 思考 為 什么箭頭由粗變細(xì) 方框的 面積由大變小 生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的特點(diǎn)是 能量金字塔 將 95 圖 5 8 中所列數(shù)據(jù)歸 類整理并計(jì)算 流入流出 出入 比 生產(chǎn) 者 464 662 8 植食 性動(dòng) 物 62 812 6 肉食 性動(dòng) 物 12 6 3 觀察 96 能量金字塔中各 營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物數(shù)量的多少 能量在相鄰的兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的傳 遞效率大約是 生態(tài)系統(tǒng)中 食物鏈一般不超過(guò) 個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí) 三 研究能量流動(dòng) 的實(shí)踐意義 觀察 桑基魚塘 的能量流 動(dòng)圖解 蠶 桑 稻 魚 豬 研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) 可以 幫助人們 人工生態(tài)系統(tǒng) 使能量得到最有效的利用 可以幫助人們合理的調(diào)整 使能量持續(xù)高效的流向 例題精析 例 1 如圖為生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映出的能量流動(dòng)情況 圖中箭頭符號(hào)為能量的流動(dòng)方 向 單位為 kJ m2 年 下列說(shuō)法正確的是 在入射的太陽(yáng)能中生產(chǎn)者只利用了其中的 1 左右 分解者可利用來(lái)自各營(yíng)養(yǎng)級(jí)轉(zhuǎn)移到 A 的所有能量 消費(fèi)者營(yíng)養(yǎng)級(jí)別越高 可利用的總能量越多 當(dāng)人們把生產(chǎn)者當(dāng)作食物時(shí) 比起其他營(yíng)養(yǎng)級(jí)可獲得更多的能量 A B C D 解析 生產(chǎn)者利用入射太陽(yáng)能的比例為 16000 1500000 100 1 轉(zhuǎn)移到 A 中所有能量 中 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物呼吸消耗的部分不能再被分解者分解利用 另外也可能有部分形成化石燃 料等而未被分解利用 故 錯(cuò)誤 能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的 消費(fèi)者營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高 可利用的總 能量越少 故 也錯(cuò)誤 當(dāng)人們把生產(chǎn)者當(dāng)作食物時(shí) 食物鏈縮短 能量散失減少 可比其 他途徑獲得更多的能量 故 正確 新課標(biāo)第一網(wǎng) 答案 B 例 2 在如圖所示食物網(wǎng)中 若人的體重增加 1 kg 最少消耗水藻 kg 最多消耗 水藻 kg 解析 如圖所示食物網(wǎng)中 人屬最高營(yíng)養(yǎng)級(jí) 若 人增重 1 kg 1 要求最少消耗水藻的重量 應(yīng)找出最短的食物鏈 即水藻小魚人 按照最大 的傳遞效率 20 計(jì)算 列式如下 1 kg 20 20 25 kg 則最少消耗水藻 25 kg 2 要求最多消耗水藻的重量 應(yīng)找出最長(zhǎng) 的食物鏈 即水藻水蚤蝦小魚大魚人 按照最小的傳遞效率 10 計(jì)算 列式如下 1 kg 10 10 10 10 10 100000 kg 則最多消耗水藻 100000kg 答案 25 100000 相關(guān)鏈接 人 大魚 小魚 水藻 蝦水蚤 生態(tài)金字塔的類型主要有以下三種 1 數(shù)量金字塔 它是以每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)上的生物體數(shù)目為指標(biāo)繪制的 數(shù)量金字塔具有簡(jiǎn)單明 了的特點(diǎn) 但容易倒置 如成千上萬(wàn)的昆蟲以一株樹為生 或者大量的寄生蟲以一個(gè)寄主為 生時(shí) 數(shù)量金字塔形就會(huì)發(fā)生倒置 2 生物量金字塔 以各營(yíng)養(yǎng)級(jí)上總的生物量或個(gè)體重量為指標(biāo)繪制的 如 一個(gè) 人若是靠吃水產(chǎn)品來(lái)增長(zhǎng) 0 5 kg 體重的話 就得吃 5 kg 魚 這 5 kg 魚要以 50 kg 浮游動(dòng) 物為食 而這 50 kg 浮游動(dòng)物又要消耗 500 kg 浮游植物才能成活 這以 500 kg 斤浮游植物 50 kg 浮游動(dòng)物 5kg 魚 0 5 kg 人的體重 就是一個(gè)生物量金字塔 生物量金字塔很少 發(fā)生顛倒 但在某些水生生態(tài)系統(tǒng)中有時(shí)發(fā)生 如海洋里 浮游動(dòng)物量常常超過(guò)浮游植物量 因?yàn)楦∮沃参锏膫€(gè)體小 壽命短 不斷地被浮游動(dòng)物所食 3 能流金字塔 這是一種經(jīng)典的金字塔形 又叫生產(chǎn)力金字塔 是表示各營(yíng)養(yǎng)級(jí) 之間的能量配置關(guān)系和能量傳遞的有效程度 例如太陽(yáng)光能被綠色植物利用 轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能 接著綠色植物 食草動(dòng)物 第一肉食動(dòng)物 第二肉食動(dòng)物 由于能量流動(dòng)是單向的且逐 級(jí)遞減 在相鄰的兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間傳遞效率大約只有 10 20 這樣 一條食物鏈中的能 量流動(dòng) 就形成了一個(gè)能量錐體 這就是能量金字塔 理論上能量金字塔不會(huì)倒置 它是以 凈生產(chǎn)力來(lái)表示 較之?dāng)?shù)量金字塔和生物量金字塔具有更