生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)優(yōu)秀課件

1、5.25.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)假設(shè)你像假設(shè)你像魯濱遜魯濱遜那樣流落在不毛的荒島上，那樣流落在不毛的荒島上，身邊只有身邊只有15Kg15Kg玉米玉米和和一只母雞一只母雞可以食用，那么可以食用，那么使自己活的最長(zhǎng)使自己活的最長(zhǎng)的辦法是：的辦法是： 我認(rèn)為應(yīng)我認(rèn)為應(yīng)先吃雞，先吃雞，再吃玉米再吃玉米我反對(duì)！為我反對(duì)！為什么要先吃什么要先吃我？我可以我？我可以下蛋給你吃！下蛋給你吃！返回返回 情景導(dǎo)入情景導(dǎo)入答案就在我們本節(jié)課中答案就在我們本節(jié)課中如何活得更如何活得更長(zhǎng)？長(zhǎng)？返回返回 生態(tài)系統(tǒng)中能量生態(tài)系統(tǒng)中能量的的和和的過(guò)程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量的過(guò)程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。流動(dòng)。生

2、態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念：生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念：輸入輸入轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化傳遞傳遞散失散失返回返回草草兔子兔子老鷹老鷹一、能量流動(dòng)的過(guò)程一、能量流動(dòng)的過(guò)程1 1、小草的能量來(lái)自哪里、小草的能量來(lái)自哪里? ?2 2、照射在草地上的太陽(yáng)能如何被小草、照射在草地上的太陽(yáng)能如何被小草吸收吸收? ?這些能量都被小草吸收了嗎這些能量都被小草吸收了嗎? ?3 3、小草吸收了太陽(yáng)能后、小草吸收了太陽(yáng)能后, ,這些能量有哪這些能量有哪些去向些去向? ?固定的太陽(yáng)能固定的太陽(yáng)能光合作用，僅僅吸收光合作用，僅僅吸收1%1%左右。左右。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)解析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)解析（一）能量流動(dòng)的概念（一）能量流動(dòng)的概念1、輸入：

3、、輸入：起點(diǎn)：起點(diǎn)：輸入數(shù)量：輸入數(shù)量：從生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能開(kāi)始 生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能的總量生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能的總量就是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量就是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量2 2、傳遞：、傳遞：生產(chǎn)者初級(jí) 消費(fèi)者次級(jí) 消費(fèi)者三級(jí) 消費(fèi)者渠道：沿食物鏈和食物網(wǎng)渠道：沿食物鏈和食物網(wǎng)綠色植物的光合作用綠色植物的光合作用3 3、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)化：光能光能化學(xué)能化學(xué)能 化學(xué)能化學(xué)能熱能熱能4、散失：、散失：生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的呼吸作用生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的呼吸作用思考：太陽(yáng)能怎樣輸入第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的？思考：太陽(yáng)能怎樣輸入第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的？ 生產(chǎn)者固定的能量去哪了？生產(chǎn)者固定的能量去哪了？?jī)?nèi)內(nèi)容容精精講講呼吸消耗呼

4、吸消耗分解者分解分解者分解流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)（兔）（兔）草固定能量的去向草固定能量的去向未利用的能量未利用的能量熱能熱能呼吸作用呼吸作用用于自身生長(zhǎng)、用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖發(fā)育、繁殖-有機(jī)物有機(jī)物內(nèi)容精講內(nèi)容精講思考：兔子的攝入量就是兔子的同化量嗎？思考：兔子的攝入量就是兔子的同化量嗎？(同化量同化量=攝入量攝入量糞便中所含能量）糞便中所含能量）兔子的能量都到那里去了？兔子的能量都到那里去了？?jī)?nèi)內(nèi)容容精精講講思考：兔子的攝入量就是兔子的同化量嗎？思考：兔子的攝入量就是兔子的同化量嗎？兔兔子子的的“一一來(lái)來(lái)四四去去”？思考：思考：方框代表什么，大小的變化說(shuō)明什么？方框代表什么，大小的

5、變化說(shuō)明什么？思考：箭頭的大小和箭頭的方向能說(shuō)明什么？思考：箭頭的大小和箭頭的方向能說(shuō)明什么？（單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減）（單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減）只有定性分析是不夠的，逐級(jí)遞減到底減少了多少，還需要定量計(jì)算只有定性分析是不夠的，逐級(jí)遞減到底減少了多少，還需要定量計(jì)算內(nèi)內(nèi)容容精精講講思考思考: : 照射到植物上的太陽(yáng)光能否全部被利用？照射到植物上的太陽(yáng)光能否全部被利用？ 464.6464.6、62.862.8、12.612.6分別代表什么意思？分別代表什么意思？ 肉食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物12.612.6植食性動(dòng)物植食性動(dòng)物62.862.8生產(chǎn)者生產(chǎn)者464.6464.662.862.812.612.6太太陽(yáng)

6、陽(yáng)能能未未固固定定分解者分解者14.614.6呼吸 呼吸 122.6122.6未利用未利用327.3327.312.512.52.12.1微量微量5.05.07.57.523.923.918.818.829329396.396.3 未被利用主要指的是哪些？未被利用主要指的是哪些？思考思考:計(jì)算計(jì)算: 從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占生產(chǎn)者所固定的能量量，占生產(chǎn)者所固定的能量 總量的百分總量的百分比是多少？比是多少？ 從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占初級(jí)消費(fèi)者所同化的能量，占初級(jí)消費(fèi)者所同化 的能量總的能量總量的百分比是多少？量的百

7、分比是多少？ 流入某個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不能流入某個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不能100%地流向后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)地流向后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)?思考思考:(13.5%)(20%)上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)呼吸作用消耗一部分，被分解者分解上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)呼吸作用消耗一部分，被分解者分解一部分，另外一部分，另外上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)不可能被吃光，上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)不可能被吃光，很大部分沒(méi)有被利用，很大部分沒(méi)有被利用，三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)：三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)： 逐級(jí)遞減逐級(jí)遞減: :單向流動(dòng)單向流動(dòng): :生產(chǎn)者生產(chǎn)者次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者不循環(huán)，不可逆不循環(huán)，不可逆能量在沿食物鏈流動(dòng)的能量在沿食物鏈流動(dòng)的過(guò)程

8、中是逐漸減少的，過(guò)程中是逐漸減少的，能量傳遞效率大約是能量傳遞效率大約是10%-20%生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)遵循能量守恒定律生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)遵循能量守恒定律！通過(guò)以上的分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？通過(guò)以上的分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？能量傳遞效率的相關(guān)能量傳遞效率的相關(guān)“最值最值”計(jì)算計(jì)算 能量在流經(jīng)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)，上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量能量在流經(jīng)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)，上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量 大約有大約有10%10% 20%20%傳到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，傳到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高， 能量越少。因此食物鏈越長(zhǎng)，能量損失越多。能量越少。因此食物鏈越長(zhǎng)，能量損失越多。 為了充分利用能量，應(yīng)盡量縮短食物鏈。有關(guān)為了充分利

9、用能量，應(yīng)盡量縮短食物鏈。有關(guān) 能量的能量的“最值最值”計(jì)算方法總結(jié)如下：計(jì)算方法總結(jié)如下： 選最短食物鏈選最短食物鏈 知低營(yíng)養(yǎng)級(jí)知低營(yíng)養(yǎng)級(jí) 按按20%20%計(jì)算計(jì)算 求高營(yíng)養(yǎng)級(jí)求高營(yíng)養(yǎng)級(jí) 選最長(zhǎng)食物鏈選最長(zhǎng)食物鏈 按按10%10%計(jì)算計(jì)算獲得能量最多獲得能量最多獲得能量最少獲得能量最少例例2、A B C D E F思考：如上食物網(wǎng)中，思考：如上食物網(wǎng)中， 若若C增加增加1千克，則千克，則A最少需要消耗最少需要消耗多少千克？最多又為多少？多少千克？最多又為多少？25千克千克10000千克千克我們欠我們欠“雞媽媽雞媽媽”一個(gè)解一個(gè)解釋釋七嘴八舌七嘴八舌食物鏈越短，能食物鏈越短，能量到我體內(nèi)的越量

10、到我體內(nèi)的越多，我活的時(shí)間多，我活的時(shí)間就越長(zhǎng)呀！就越長(zhǎng)呀！四、金字塔種類：四、金字塔種類：能量金字塔能量金字塔低低高高低低高高營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量能量A AB BC CD D第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)四、金字塔種類：四、金字塔種類：（1）能量金字塔）能量金字塔特點(diǎn)：特點(diǎn)：正金字塔形正金字塔形象征意義象征意義：能量沿食物鏈流動(dòng)的過(guò)程能量沿食物鏈流動(dòng)的過(guò)程具有逐級(jí)遞減的特性具有逐級(jí)遞減的特性每一階含義每一階含義： 每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所含能量的多少每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所含能量的多少形狀：形狀：小鳥(niǎo)昆蟲(chóng)樹(shù)例例1 1 若某生態(tài)系統(tǒng)固定的總能量為若某生態(tài)系統(tǒng)固定的

11、總能量為24000kJ24000kJ，則該生態(tài)系統(tǒng)的第三和第四營(yíng)，則該生態(tài)系統(tǒng)的第三和第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)所獲得的能量最多是（養(yǎng)級(jí)所獲得的能量最多是（ ）A. 540kJA. 540kJ和和81kJ B. 3600kJ81kJ B. 3600kJ和和960kJ960kJC. 240kJC. 240kJ和和24kJ D. 960kJ24kJ D. 960kJ和和192kJ192kJD D傳遞效率經(jīng)典考題傳遞效率經(jīng)典考題（0404上海）如果一個(gè)人的食物上海）如果一個(gè)人的食物有有1/21/2來(lái)自綠色植物，來(lái)自綠色植物，1/41/4來(lái)自小型肉食動(dòng)物，來(lái)自小型肉食動(dòng)物，1/41/4來(lái)自羊肉，假如能量傳遞效率為來(lái)自

12、羊肉，假如能量傳遞效率為1010，那么，那么該人每增加該人每增加1kg1kg體重，理論上約消耗植物：體重，理論上約消耗植物：A.10kg A.10kg B.28kg B.28kg C.100kg C.100kg D.280kgD.280kgD D 植物植物植食植食動(dòng)物動(dòng)物小型肉小型肉食動(dòng)物食動(dòng)物 人人1/21/2 1/41/4 1/41/4 解析： 如果一個(gè)人食物有1/2來(lái)自綠色植物，1/4來(lái)自羊肉，1/4來(lái)自小型肉食動(dòng)物，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 （ ）X=(1/2) 10% +(1/4) 10% 10% + (1/4) 10% 10% 10% =280例例

13、2 2 在圖中海鳥(niǎo)獲得能量最多的食物鏈?zhǔn)窃趫D中海鳥(niǎo)獲得能量最多的食物鏈?zhǔn)莀。海鳥(niǎo)每增加。海鳥(niǎo)每增加1 1千克，千克，需消耗生產(chǎn)者生產(chǎn)的有機(jī)物至少是需消耗生產(chǎn)者生產(chǎn)的有機(jī)物至少是_千克。千克。甲殼類甲殼類水綿水綿海鳥(niǎo)海鳥(niǎo)水蚤水蚤大魚(yú)大魚(yú)小魚(yú)小魚(yú)淡水蝦淡水蝦水棉水棉水蚤水蚤甲殼類甲殼類海鳥(niǎo)海鳥(niǎo) 125125生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)概念：概念：過(guò)程過(guò)程特點(diǎn)特點(diǎn)實(shí)踐實(shí)踐意義意義單向流動(dòng)單向流動(dòng) ：不可逆向，不可循環(huán)不可逆向，不可循環(huán)逐級(jí)遞減逐級(jí)遞減能量傳遞效率能量傳遞效率指生態(tài)系統(tǒng)中能量的指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入輸入、傳遞傳遞、轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化和和散失散失過(guò)程。過(guò)程。使能量使能量持續(xù)高效持續(xù)高效地流

14、向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。能量金字塔能量金字塔能量的源頭：能量的源頭：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：途徑：途徑：食物鏈（網(wǎng)）食物鏈（網(wǎng)）太陽(yáng)能太陽(yáng)能生產(chǎn)者固定的太生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能的總量陽(yáng)能的總量去向：去向：未利用；呼吸消耗；下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)（最高級(jí)沒(méi)未利用；呼吸消耗；下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)（最高級(jí)沒(méi)有）；分解者分解有）；分解者分解 課堂達(dá)標(biāo)（課堂達(dá)標(biāo)（2 2分鐘）分鐘）1.1.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是( )( ) A. A. 照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體 葉面上的太陽(yáng)能葉面上的太陽(yáng)能 B. B. 射進(jìn)該系統(tǒng)的全部太陽(yáng)能射進(jìn)該系

15、統(tǒng)的全部太陽(yáng)能 C. C. 該系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)該系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng) 能的總量能的總量 D. D. 生產(chǎn)者傳遞給消費(fèi)者的全部能量生產(chǎn)者傳遞給消費(fèi)者的全部能量c返回返回2.2.大象是植食性動(dòng)物，有一種螳螂則專大象是植食性動(dòng)物，有一種螳螂則專以象糞為食。設(shè)一大象在某一段時(shí)間所以象糞為食。設(shè)一大象在某一段時(shí)間所同化的能量為同化的能量為10107 7KJKJ，則這部分能量中，則這部分能量中可流入螳螂體內(nèi)的為可流入螳螂體內(nèi)的為( )( ) A、0KJ B、106KJ C、2106KJ D、106KJ2106KJA返回返回3 3、假設(shè)生產(chǎn)者固定的能量數(shù)值相等，能、假設(shè)生產(chǎn)者固定的能量數(shù)值相

16、等，能量沿食物鏈傳遞的效率也相等，則貓頭鷹量沿食物鏈傳遞的效率也相等，則貓頭鷹獲得能量最多的食物鏈?zhǔn)牵ǐ@得能量最多的食物鏈?zhǔn)牵?）A A、綠色植物、綠色植物蝗蟲(chóng)蝗蟲(chóng)蜘蛛蜘蛛蜥蜴蜥蜴蛇蛇貓頭鷹貓頭鷹B B、綠色植物、綠色植物鼠鼠貓頭鷹貓頭鷹C C、綠色植物、綠色植物蝗蟲(chóng)蝗蟲(chóng)青蛙青蛙蛇蛇貓頭鷹貓頭鷹D D、綠色植物、綠色植物鼠鼠蛇蛇貓頭鷹貓頭鷹B4.4.下圖是某一生態(tài)系統(tǒng)的能量錐體，能正下圖是某一生態(tài)系統(tǒng)的能量錐體，能正確反映能量流動(dòng)特點(diǎn)的是：確反映能量流動(dòng)特點(diǎn)的是： ( )( )A AB BC CD DD D5.（10 海南）海南）在如圖所示的食物網(wǎng)中，假如貓頭在如圖所示的食物網(wǎng)中，假如貓頭鷹的食物有鷹的食物有2/5來(lái)自于兔子，來(lái)自于兔子，2/5來(lái)自于鼠，來(lái)自于鼠，1/5來(lái)自于蛇，那么貓頭鷹若增加來(lái)自于蛇，那么貓頭鷹若增加 20 g體重，最少體重，最少需要消費(fèi)植物需要消費(fèi)植物 （ ）vA.600 g B.900 g C.1 600 g D.5600 gB6 6、在一個(gè)處于平衡狀態(tài)的封閉的生態(tài)、在一個(gè)處于平衡狀態(tài)的封閉的生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)，要使其中的系統(tǒng)內(nèi)，要使其中的動(dòng)物動(dòng)物能夠長(zhǎng)時(shí)間能夠長(zhǎng)時(shí)間存活，必須提供（存活，必須提供（