必修三配套課件：第5章第2節(jié)能量流動(dòng).

1、第5章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性學(xué)習(xí)目標(biāo)1.說(shuō)出能量流動(dòng)的概念。2.理解能量流動(dòng)的過(guò)程。3.總結(jié)能量流動(dòng)的特點(diǎn)。4.概述研究能量流動(dòng)的意義?；A(chǔ)知識(shí)導(dǎo)學(xué)答案一、能量流動(dòng)的概念和過(guò)程1.概念(1)以種群作為能量流動(dòng)的研究對(duì)象，請(qǐng)完成下圖：輸入儲(chǔ)存散失(2)能量流動(dòng)的概念：能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程。答案2.完善能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的示意圖，并回答下列問(wèn)題：散失分解者同化生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖 次級(jí)呼吸作用(1)輸入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量是初級(jí)消費(fèi)者攝入的還是其同化的？答案同化的能量。(2)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量有哪些去向？答案經(jīng)呼吸作用散失、被次級(jí)消費(fèi)者攝入和遺體殘骸等被分解者分解三部分

2、。(3)初級(jí)消費(fèi)者的糞便量屬于初級(jí)消費(fèi)者的同化量嗎？答案初級(jí)消費(fèi)者的糞便量屬于初級(jí)消費(fèi)者攝入消化道，但是未被吸收同化的能量，應(yīng)屬于生產(chǎn)者流向分解者的那部分能量。 3.生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程答案(1)能量的輸入源頭是什么？在輸入過(guò)程中能量是如何轉(zhuǎn)換的？答案能量的輸入源頭是太陽(yáng)能。 在輸入過(guò)程中發(fā)生光能有機(jī)物中的化學(xué)能的轉(zhuǎn)換。答案(2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？答案生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量。(3)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的主渠道是什么？答案食物鏈和食物網(wǎng)。(4)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量最終主要通過(guò)什么途徑以什么形式散失的？答案通過(guò)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)自身的呼吸消耗以及分解者的呼吸作用，以熱能的形式散失。 1流經(jīng)某一生態(tài)系

3、統(tǒng)的總能量是指 （ ） A進(jìn)入這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的全部太陽(yáng)能 B這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者所固定的全部太陽(yáng)能C照射到這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體上的太陽(yáng)能D這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者傳遞給初級(jí)消費(fèi)者的全部太陽(yáng)能2初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)的能量去向不包括 （ ）A部分被分解者利用 B部分被第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)攝取 C部分用于自身的生命活動(dòng) D部分以熱能形式散失3.在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，某草食動(dòng)物同化的能量等于（ ） A生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量減去生產(chǎn)者的呼吸量 B被草食動(dòng)物吃了的植物所含的全部能量 C被草食動(dòng)物吃了的植物所含的能量減去糞便內(nèi)的能量 D用于草食動(dòng)物的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)所需的能量答案：（1）生產(chǎn)者 初級(jí)消費(fèi)者 次級(jí)消費(fèi)者

4、三級(jí)消費(fèi)者 分解者 （2）生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能 （3）呼吸作用散失的能量下圖是生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)圖解：請(qǐng)回答： (1)寫出圖中AE所代表的成分：A；B；C D；E。 (2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是。（3）圖中的F表示 (4)每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量的去向有哪些？ 二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)下圖是賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解單位：J/(cm2a)，請(qǐng)完成以下分析：答案1. 圖中生產(chǎn)者能否同化肉食性動(dòng)物的能量完成循環(huán)？答案不能，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇，食物鏈中吃與被吃的關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)。 2. 呼吸作用散失的能量能否再被生產(chǎn)者利用來(lái)合成有機(jī)物？答案不能，生產(chǎn)者不能利用散失的熱能。3. 由此可見，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)有什么特點(diǎn)？

5、答案單向流動(dòng)。4.每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)會(huì)把所有的能量傳遞給下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)嗎？為什么？據(jù)此可知能量流動(dòng)還有什么特點(diǎn)？答案不會(huì)。因?yàn)楦鳡I(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物都會(huì)因呼吸作用而消耗掉相當(dāng)大一部分能量，還有少部分能量傳遞給了分解者和未被利用。所以，能量流動(dòng)還具有逐級(jí)遞減的特點(diǎn)。答案5.如何計(jì)算相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率？相鄰兩營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率一般是多少？答案根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值繪制成圖，可形成一個(gè)繪制成圖，可形成一個(gè)金字塔圖形金字塔圖形能量金字塔能量金字塔一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，不是一個(gè)生物個(gè)體，也不一定是一個(gè)種群，而是處于這個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的所有生物。當(dāng)狼吃掉一只兔子時(shí)，就獲得了

6、這只兔子的能量10102020，對(duì)嗎？為什么？對(duì)嗎？為什么？根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值繪制成圖，可形成一個(gè)繪制成圖，可形成一個(gè)金字塔圖形金字塔圖形從能量傳遞的數(shù)量和效率看，能量流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)是逐從能量傳遞的數(shù)量和效率看，能量流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)是逐級(jí)遞減的，單向不循環(huán)的，傳遞效率為級(jí)遞減的，單向不循環(huán)的，傳遞效率為10102020。 所以所以, ,食物鏈一般不超過(guò)五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，到第五營(yíng)食物鏈一般不超過(guò)五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，到第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)以后，可利用的能量已減少到不能維持其生養(yǎng)級(jí)以后，可利用的能量已減少到不能維持其生存的程度了。因?yàn)槟芰棵苛鹘?jīng)一級(jí)都要丟失一大存的程度

7、了。因?yàn)槟芰棵苛鹘?jīng)一級(jí)都要丟失一大部分，所以食物鏈越長(zhǎng)，流量流失就越多。部分，所以食物鏈越長(zhǎng)，流量流失就越多。食物鏈一般不超過(guò)食物鏈一般不超過(guò)5 5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)? ?遷移創(chuàng)新：遷移創(chuàng)新：三、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義答案1.相比農(nóng)作物秸稈直接燃燒，上圖中設(shè)計(jì)的生態(tài)系統(tǒng)有何優(yōu)點(diǎn)？答案 該生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了農(nóng)作物中能量的多級(jí)利用，提高了能量利用率。 2.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。這樣做的目的是什么？答案合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?.有人說(shuō)：“由于上述生態(tài)系統(tǒng)是人工設(shè)計(jì)，所以其中營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能量的傳遞效率可由人類

8、控制提高?！蹦阏J(rèn)為對(duì)嗎？答案不對(duì)，通過(guò)人工設(shè)計(jì)可以把本應(yīng)該流向分解者的能量，重新被人類利用，從而提高了能量的利用效率，但沒有改變能量的傳遞效率。答案返回能能量量流流動(dòng)動(dòng)概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和 散失的過(guò)程散失的過(guò)程過(guò)過(guò)程程能量的源頭：太陽(yáng)能能量的源頭：太陽(yáng)能 流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產(chǎn)者固定的生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能的總量太陽(yáng)能的總量途徑：食物鏈或食物網(wǎng)途徑：食物鏈或食物網(wǎng)特特點(diǎn)點(diǎn)單向流動(dòng)：沿食物鏈方向由低營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向下一單向流動(dòng)：沿食物鏈方向由低營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向下一 營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)逐級(jí)遞減：傳遞效率為逐級(jí)遞減：傳遞效率為10%10

9、%20% 20% 研究研究意義：意義： 調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠中У亓飨驅(qū)θ祟愖钣幸娴牟糠种R(shí)框架有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)說(shuō)法正確的是 （ ） A一種蜣螂專以大象糞為食，則該種蜣螂最多能獲取大象所同化能量的20 B農(nóng)民在農(nóng)田中鋤草，滅蟲的主要目的的之一是合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的關(guān)系，使能量更多流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠?C當(dāng)狼捕食兔子并同化為自身的有機(jī)物時(shí)，能量從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí) D某人同時(shí)養(yǎng)鼠和水貂，用鼠喂水貂，再用剝?nèi)テさ乃跷故?，這樣就可以實(shí)現(xiàn)能量的循環(huán)使用在社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)中，四川某地通過(guò)新建沼氣

10、池和植樹造林，構(gòu)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)（如圖所示）。下列有關(guān)敘述不正確的是（ ） A.該生態(tài)系統(tǒng)中，處于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物有人和家禽家畜B.該生態(tài)系統(tǒng)中,人的作用非常關(guān)鍵,植物是主要成分C.該生態(tài)系統(tǒng)的建立，提高了各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率D.沼氣池的建造和植樹造林，能提高對(duì)能量的利用率。能量流動(dòng)過(guò)程中相關(guān)最值的計(jì)算例1.假設(shè)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為100，按最高傳遞效率計(jì)算，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)所獲得的能量應(yīng)為（ ）A08 B4 C8 D10重點(diǎn)難點(diǎn)探究1. 如果 A增重1千克， C最多增重多少千克，最少增重多少千克？分析C增重最多，按最短食物鏈，最高傳遞效率：1 kg20%20%1/25 kgC增重最少，按

11、最長(zhǎng)食物鏈，最低傳遞效率：1 kg10%10%10%10%1/10 000 kg答案1/25千克；1/10 000千克分析下圖食物網(wǎng)，進(jìn)行相關(guān)計(jì)算：解析答案2.如果C增重1千克，至少需消耗A多少千克，最多需消耗A多少千克？分析如果C增重1千克，消耗A最少，按最短食物鏈、最高傳遞效率：1 kg20%20%25 kg消耗A最多，按最長(zhǎng)食物鏈、最低傳遞效率：1 kg10%10%10%10%10 000 kg答案25千克；10 000千克。解析答案3.如果C從B、F中獲得的能量比為31，C增重1千克，則最少需要消耗A多少千克？解析答案分析消耗A最少，按最高傳遞效率計(jì)算：沿食物鏈ABC逆推：3/4 kg

12、20%20%75/4 kg沿食物鏈ADEFC逆推：1/4 kg20%20%20%20%625/4 kg答案175千克。 分析當(dāng)比例關(guān)系為11時(shí)，當(dāng)C增重1千克時(shí)，C從B獲得1/2 kg，沿食物鏈ABC計(jì)算：1/2 kg10%10%50 kgC從F獲得1/2kg，沿食物鏈ADEFC計(jì)算：1/2 kg10%10%10%10%5 000 kgA總量為50 kg5 000 kg5 050 kg當(dāng)比例關(guān)系變?yōu)?2后，當(dāng)C增重1千克時(shí)，C從B獲得1/3 kg，沿食物鏈ABC計(jì)算：1/3 kg10%10%100/3 kg C從F獲得2/3 kg，沿食物鏈ADEFC計(jì)算：2/3 kg10%10%10%10%2

13、0 000/3 kgA總量為100/3 kg 20 000/3 kg 6 700 kg所以所需要A的能量是改變前的6 700 kg5 050 kg1.33倍。答案1.33倍。 返回1.某生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率為10%。在“草兔狐”食物鏈中，如果狐活動(dòng)一天需要200 kJ的能量，需要草提供的能量約為()A.200 kJ B.2 500 kJ C.5 000 kJ D.20 000 kJ 隨堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)D解析答案解析如果狐活動(dòng)一天需要200 kJ的能量，需要草提供的能量約為200 kJ10%10%20 000 kJ。2.能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程，下列關(guān)于能量流動(dòng)的敘述

14、，正確的是()A.能量沿食物鏈單向流動(dòng)B.能量沿食物鏈循環(huán)流動(dòng)C.能量在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間可以循環(huán)利用D.消費(fèi)者的級(jí)別越高，所獲得的能量越多解析答案解析能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減，A正確；能量沿食物鏈或食物網(wǎng)單向流動(dòng)，B錯(cuò)誤；能量在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間不能循環(huán)利用，C錯(cuò)誤；消費(fèi)者的級(jí)別越高，所獲得的能量越少，D錯(cuò)誤。答案A3.如圖表示一般生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，在不考慮物質(zhì)的輸入和輸出情況下，下列說(shuō)法正確的是()解析答案A.能量主要是以太陽(yáng)能的形式輸入生態(tài)系統(tǒng)B.組分1、2、3分別代表生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者C.在一個(gè)幼苗茁壯成長(zhǎng)的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸出量和輸入量相等D.如果組分1是生產(chǎn)者，那么組分1代表

15、的是綠色植物解析能量主要是通過(guò)生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能輸入生態(tài)系統(tǒng)中，A正確；據(jù)圖可知，生態(tài)系統(tǒng)的組分1、2、3分別代表生產(chǎn)者、分解者和消費(fèi)者，B錯(cuò)誤；在一個(gè)幼苗茁壯成長(zhǎng)的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入量大于輸出量，C錯(cuò)誤；如果組分1是生產(chǎn)者，那么組分1代表的主要是綠色植物，還包括藍(lán)藻，以及進(jìn)行化能合成作用的硝化細(xì)菌等，D錯(cuò)誤。答案A4.根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，下列敘述錯(cuò)誤的是()A.“?；~塘”生態(tài)系統(tǒng)與普通水稻生態(tài)系統(tǒng)相比實(shí)現(xiàn)了能量多級(jí)利用B.人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者同化的能量往往大于生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能C.水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)，為充分利用生產(chǎn)者所固定的能量，應(yīng)以食物鏈長(zhǎng)的魚類為 養(yǎng)殖對(duì)象D.營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的生物種群體內(nèi)積累的有毒物質(zhì)越多，所獲得的能量越少解析答案解析“?；~塘”是人工建立的良性生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，A正確；由于人工魚塘中高密度飼養(yǎng)魚，需要投入大量的飼料，因此人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者同化的能量往往大于生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能，B正確；能量是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的，所以水產(chǎn)養(yǎng)殖時(shí)，為充分利用生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能，應(yīng)縮短食