初中生物--能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)

1、2021/3/912021/3/922021/3/93備選策略備選策略1 1：先吃雞，再吃玉米；先吃雞，再吃玉米；備選策略備選策略2 2：先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂 雞，吃雞產(chǎn)下的雞，吃雞產(chǎn)下的 蛋，最后吃雞。蛋，最后吃雞。2021/3/94學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.1.分析生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和分析生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)。物質(zhì)循環(huán)。2.2.說出生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)。說出生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)。 2021/3/951 1、生態(tài)系統(tǒng)的能量從哪里來？如何進(jìn)入生物界？、生態(tài)系統(tǒng)的能量從哪里來？如何進(jìn)入生物界？ 太陽能，生產(chǎn)者的光合作用太陽能，生產(chǎn)者的光合作用4 4、能量

2、流動(dòng)的途徑、能量流動(dòng)的途徑( (渠道渠道) )：2 2、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)從哪里開始（起點(diǎn)）、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)從哪里開始（起點(diǎn)）? ?食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)從生產(chǎn)者固定太陽能開始從生產(chǎn)者固定太陽能開始3 3、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量怎么算？、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量怎么算？該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量5 5、能量的散失：、能量的散失：通過呼吸作用以熱能形式散失通過呼吸作用以熱能形式散失6 6、能量的轉(zhuǎn)化形式：、能量的轉(zhuǎn)化形式：光能光能化學(xué)能化學(xué)能熱能熱能自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)2021/3/96 最初的能量來源：輸入生態(tài)系統(tǒng)的能量是照射進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的太陽能。但

3、是，只有生產(chǎn)者才能通過光合作用將太陽能固定下來，變成貯存在有機(jī)物中的化學(xué)能，才能沿著食物鏈流動(dòng)。習(xí)題習(xí)題2021/3/972021/3/982021/3/99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)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量金字塔能量金字塔若每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲取的能量全部用于增加體重，能量傳遞若每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲取的能量全部用于增加體重，能量傳遞效率按效率按10%10%計(jì)算，則如果使計(jì)算，則如果使D D魚體重增加魚體重增加1kg,1kg,需浮游植物需浮游植物約約 。1000kg1000kg2021/3/910能量流動(dòng)的特點(diǎn)：能量流動(dòng)的特點(diǎn)：（1 1）單方向的，不可逆的。）單方向的，不可逆

4、的。 從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí) （2 2）能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的）能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的 傳遞效率一般只有約傳遞效率一般只有約10%10%（10%10%20%20%）2021/3/911、單向流動(dòng)性（即能量只能從一個(gè)營(yíng)養(yǎng)、單向流動(dòng)性（即能量只能從一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，而不會(huì)倒流）。級(jí)流向下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，而不會(huì)倒流）。、能量隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)向下流動(dòng)的同時(shí)傳遞、能量隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)向下流動(dòng)的同時(shí)傳遞給下一級(jí)的能量會(huì)越來越少。給下一級(jí)的能量會(huì)越來越少。 流動(dòng)中能量因熱散失而逐漸減少，且各營(yíng)養(yǎng)層次自身的流動(dòng)中能量因熱散失而逐漸減少，且各營(yíng)養(yǎng)層次自身的呼吸

5、所耗用的能量都在其總產(chǎn)量的一半以上，而各級(jí)的生產(chǎn)呼吸所耗用的能量都在其總產(chǎn)量的一半以上，而各級(jí)的生產(chǎn)量則至多只有總產(chǎn)量的一小半。量則至多只有總產(chǎn)量的一小半。注意：能量流動(dòng)關(guān)系可以調(diào)整，調(diào)整的目的是使能量流動(dòng)到對(duì)人類有益的部分。2021/3/912生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)全過程圖解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)全過程圖解生產(chǎn)者生產(chǎn)者第二營(yíng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)養(yǎng)級(jí)呼呼 吸吸 作作 用用（熱能）（熱能）分分 解解 者者呼吸作用呼吸作用（熱能）（熱能）2021/3/913第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)（生產(chǎn)者）（生產(chǎn)者） 第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)（植食性動(dòng)物）（植食性動(dòng)物） 第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)（肉食性動(dòng)物

6、）（肉食性動(dòng)物） 第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)（肉食性動(dòng)物）（肉食性動(dòng)物）能量能量分解者分解者呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸習(xí)題習(xí)題2021/3/914營(yíng)養(yǎng)級(jí)：生態(tài)學(xué)上把食物鏈中的各個(gè)營(yíng)養(yǎng)層次稱為營(yíng)養(yǎng)級(jí)。營(yíng)養(yǎng)級(jí)：生態(tài)學(xué)上把食物鏈中的各個(gè)營(yíng)養(yǎng)層次稱為營(yíng)養(yǎng)級(jí)。2、生態(tài)系統(tǒng)中的能量是如何流動(dòng)的？生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)就是從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)開始，逐級(jí)沿食物鏈向后傳遞的。而在食物鏈中一般由生產(chǎn)者組成第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，植食性動(dòng)物組成第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，以植食性動(dòng)物為食的肉食性動(dòng)物組成第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，其余以此類推。習(xí)題習(xí)題2021/3/915 生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)伴隨著物質(zhì)循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)伴隨著物質(zhì)循環(huán) ，而物質(zhì)，而物質(zhì)循

7、環(huán)循環(huán)泛指生態(tài)系統(tǒng)中的一切物質(zhì)在生物與環(huán)境不同組泛指生態(tài)系統(tǒng)中的一切物質(zhì)在生物與環(huán)境不同組分之間的頻繁轉(zhuǎn)移和循環(huán)流動(dòng)。分之間的頻繁轉(zhuǎn)移和循環(huán)流動(dòng)。這些物質(zhì)循環(huán)包括：這些物質(zhì)循環(huán)包括：氮循環(huán)、磷循環(huán)、硫循環(huán)、碳循環(huán)等。生物在這些物氮循環(huán)、磷循環(huán)、硫循環(huán)、碳循環(huán)等。生物在這些物質(zhì)循環(huán)中發(fā)揮重要的作用。質(zhì)循環(huán)中發(fā)揮重要的作用。而碳循環(huán)就是一種非常重要的物質(zhì)循環(huán)。而碳循環(huán)就是一種非常重要的物質(zhì)循環(huán)。2021/3/916 在大氣中，二氧化碳是含碳的主要?dú)怏w，在大氣中，二氧化碳是含碳的主要?dú)怏w，也是碳參與物質(zhì)循環(huán)的形式之一。也是碳參與物質(zhì)循環(huán)的形式之一。2021/3/917光合作用植物呼吸作用動(dòng)物攝食動(dòng)物

8、呼吸作用燃燒分解者的呼吸作用煤、石油煤、石油大氣中的二氧化碳大氣中的二氧化碳2021/3/918物質(zhì)循環(huán)是帶有全球性的，生物群落和無物質(zhì)循環(huán)是帶有全球性的，生物群落和無機(jī)環(huán)境之間的物質(zhì)可以反復(fù)出現(xiàn)反復(fù)利用，機(jī)環(huán)境之間的物質(zhì)可以反復(fù)出現(xiàn)反復(fù)利用，周而復(fù)始進(jìn)行循環(huán)、不會(huì)消失。周而復(fù)始進(jìn)行循環(huán)、不會(huì)消失。物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)：物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)：物質(zhì)循環(huán)的意義：物質(zhì)循環(huán)的意義：有利于維持生態(tài)平衡，使得生態(tài)系統(tǒng)具有有利于維持生態(tài)平衡，使得生態(tài)系統(tǒng)具有一定的修復(fù)能力。一定的修復(fù)能力。2021/3/919主要以有機(jī)物形式主要以有機(jī)物形式沿食物鏈（網(wǎng)）單沿食物鏈（網(wǎng)）單向流動(dòng)向流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)單向

9、流動(dòng)，逐級(jí)遞減單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減主要以無機(jī)物形式主要以無機(jī)物形式在無機(jī)環(huán)境與生物群落之在無機(jī)環(huán)境與生物群落之間反復(fù)循環(huán)間反復(fù)循環(huán)全球（生物圈）全球（生物圈）反復(fù)循環(huán)反復(fù)循環(huán)1 1、能量流動(dòng)的過程離不開物質(zhì)的合成與分解；、能量流動(dòng)的過程離不開物質(zhì)的合成與分解；2 2、物質(zhì)是能量沿食物鏈流動(dòng)的載體；、物質(zhì)是能量沿食物鏈流動(dòng)的載體；3 3、能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動(dòng)力。、能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動(dòng)力。是生態(tài)系統(tǒng)主要功能，同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割是生態(tài)系統(tǒng)主要功能，同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割2021/3/9201 1、在食物鏈、在食物鏈“藻類藻類水蚤水蚤鯡魚鯡魚人類人類”中，含能

10、量最多的環(huán)節(jié)是（中，含能量最多的環(huán)節(jié)是（ ） A A、藻類、藻類 B B、水蚤、水蚤 C C、鯡魚、鯡魚 D D、人類、人類 2 2、在草原生態(tài)系統(tǒng)中，下列哪條食物鏈的加強(qiáng)有利于增加鷹的數(shù)量（、在草原生態(tài)系統(tǒng)中，下列哪條食物鏈的加強(qiáng)有利于增加鷹的數(shù)量（ ） A A、草類、草類鼠鼠鷹鷹 B B、草類、草類鼠鼠蛇蛇鷹鷹 C C、草類、草類蝗蟲蝗蟲青蛙青蛙蛇蛇鷹鷹 D D、草類、草類食草昆蟲食草昆蟲蜘蛛蜘蛛青蛙青蛙蛇蛇鷹鷹 3 3、通常肉類食物的價(jià)格要比糧食和蔬菜高。從生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn)來看，這是由于（、通常肉類食物的價(jià)格要比糧食和蔬菜高。從生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn)來看，這是由于（ ） A A、動(dòng)物性食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、

11、動(dòng)物性食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高 B B、飼養(yǎng)動(dòng)物麻煩，花工多，投資大、飼養(yǎng)動(dòng)物麻煩，花工多，投資大 C C、食物鏈延長(zhǎng)，能量流失多，動(dòng)物性食品成本高、食物鏈延長(zhǎng)，能量流失多，動(dòng)物性食品成本高 D D、植物栽培比較容易、植物栽培比較容易習(xí)題習(xí)題AA AC C返回返回1返回返回2返回返回32021/3/921習(xí)題習(xí)題判斷題判斷題 1 1、在生態(tài)系統(tǒng)中，二氧化碳是碳循環(huán)中的重要物質(zhì)。、在生態(tài)系統(tǒng)中，二氧化碳是碳循環(huán)中的重要物質(zhì)。（ ） 2 2、當(dāng)植物被動(dòng)物攝食后，植物體內(nèi)的能量就全部流入到、當(dāng)植物被動(dòng)物攝食后，植物體內(nèi)的能量就全部流入到動(dòng)物體內(nèi)。（動(dòng)物體內(nèi)。（ ） 3 3、沒有綠色植物，自然界的碳、氧相對(duì)平衡

12、難以維持。、沒有綠色植物，自然界的碳、氧相對(duì)平衡難以維持。（ ）對(duì)對(duì)對(duì)對(duì)錯(cuò)錯(cuò)2021/3/922本本節(jié)節(jié)知知識(shí)識(shí)體體系系能能量量流流動(dòng)動(dòng)概念：概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞和散失的過程過程過過程程能量的源頭：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：生產(chǎn)者固定的太陽生產(chǎn)者固定的太陽能的總量能的總量途徑：途徑：食物鏈或食物網(wǎng)食物鏈或食物網(wǎng)特特點(diǎn)點(diǎn)單向流動(dòng)：?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)：逐級(jí)遞減：逐級(jí)遞減：沿食物鏈方向由低營(yíng)沿食物鏈方向由低營(yíng)養(yǎng)級(jí)流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)養(yǎng)級(jí)流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量金字塔：能量金字塔：能量沿食物鏈流動(dòng)過程中逐級(jí)能量沿食物鏈流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減；傳遞效率為遞減；傳遞效率為10%20%10%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)高效的流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠殖掷m(xù)高效的流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠痔柲芴柲?021/3/923只有誰才能進(jìn)行光合作用呢？只有誰才能進(jìn)行光合作用呢？ 近年來，由于人類大量砍伐森林，再近年來，由于人類大量砍伐森林，再加上化石燃料的燃燒及環(huán)境污染，因而大加上化石燃料的燃燒及環(huán)