高中生物-第五章第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)-課件-新人教版必修3

1、第5章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第 2 節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)第一頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。假設(shè)：你被困在一個(gè)孤島上，眼前只有有限的玉米和幾只雞可供食用。 為了延長生存時(shí)間等待救援的到來，你是先以雞為食呢？還是先以玉米為食？ 為什么？應(yīng)該先吃雞，再吃玉米。假設(shè)選擇后者，那么增加了食物鏈的長度，能量逐級(jí)遞減，最后人獲得的能量較少。第二頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)功能之一第三頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。能量守恒定律 能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體。 生態(tài)系統(tǒng)的能量從何而來，又轉(zhuǎn)移何處？第四頁，編輯于星

2、期五：十點(diǎn) 十七分。生物體的能 1生命生物體中的能是何種形式的能？ 生命生物體中的能貯存在何處？ 2生命生物體中的能是如何從非生物界中的能轉(zhuǎn)換來的？ 它又是如何轉(zhuǎn)換為非生物界中的能？ 3生命生物體中的能是如何在生物之間轉(zhuǎn)換的？化學(xué)能 有機(jī)物中 光能 光反響 H2O有機(jī)物中的化學(xué)能 植物的光合作用 CO2 暗反響 ATP有機(jī)物中的化學(xué)能 動(dòng)植物、微生物的呼吸作用 熱能 ATP各項(xiàng)生命活動(dòng) 遺體不被利用煤、石油等化學(xué)能 還有其它生物嗎？第五頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。一、能量流動(dòng)的概念和過程 生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。1.概念第六頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。生產(chǎn)者消費(fèi)者

3、分解者無機(jī)環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化、散失的過程輸入散失散失散失傳遞、轉(zhuǎn)化光合作用 化能合成作用呼吸作用食物鏈 食物網(wǎng)第七頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。閱讀課本P94-95,思考以下問題：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量歸根到底從哪里來？流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量如何計(jì)算？2.過程和特點(diǎn)第八頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。生態(tài)系統(tǒng)能量的流動(dòng)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(diǎn) 能不能從動(dòng)物開始，為什么？太陽能化學(xué)能(存在有機(jī)物中) 第九頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。對應(yīng)圖5-6、圖5-7思考，輸入各營養(yǎng)級(jí)的能量，將會(huì)以什么方式被利用？各營養(yǎng)級(jí)通過呼吸作用以熱能

4、形式散失的能量能否重新被生產(chǎn)者所利用？為什么從上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)到下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的方框和箭頭會(huì)越來越?。康谑?，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。分解者生態(tài)系統(tǒng)能量的流動(dòng)過程傳遞、轉(zhuǎn)化：起點(diǎn) 途徑食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者(植物)初級(jí)消費(fèi)者(植食動(dòng)物)次級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)呼吸呼吸呼吸呼吸分解者呼吸特點(diǎn)能量逐級(jí)遞減散失呼吸作用，熱能散失， 不可循環(huán)第十一頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。分析教材P94“生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)示意圖和教材P95“賽達(dá)波格湖的能量流動(dòng)圖解，分析每一營養(yǎng)級(jí)的能量去向有多少條途徑以生產(chǎn)者的能量去向?yàn)槔?？是否有不同，為什么？第十二頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。生產(chǎn)者 (植物

5、)呼吸呼吸呼吸呼吸初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)分解者(細(xì)菌、真菌等呼吸(草食動(dòng)物)肉食動(dòng)物)太陽第十三頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖49753949707413.5傳遞20傳遞0.1輸入能量在相鄰的兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率大約只有_10%2020.73060第十四頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)示意圖賽達(dá)波格湖的能量流動(dòng)圖解途徑自身呼吸作用以熱能的形式散失流入下一營養(yǎng)級(jí)被分解者分解利用自身呼吸作用以熱能的形式散失流入下一營養(yǎng)級(jí)被分解者分解利用未被自身呼吸利用,也未被下一營養(yǎng)級(jí)和分解者利用,即為“未利用”（如：羊不可能把草地上的草吃光）第十五頁

6、，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)示意圖賽達(dá)波格湖的能量流動(dòng)圖解研究角度流入某一營養(yǎng)級(jí)的一定量的能量在足夠長時(shí)間內(nèi)的去路流入某一營養(yǎng)級(jí)的一定量的能量在一定的時(shí)間（1915-1942）內(nèi)的去路第十六頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。小結(jié)：、生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭是:能量流動(dòng)的起點(diǎn)： 從生產(chǎn)者固定太陽能開始太陽能生產(chǎn)者固定的全部太陽能流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：第十七頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。能量流動(dòng)的特點(diǎn). ， ； 原因：一局部被自身呼吸消耗，一局部被分解者分解，還有一局部未被利用，傳遞效率大是 。單向流動(dòng)逐級(jí)遞減10%-20%第十八頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的渠道

7、：食物鏈和食物網(wǎng)第十九頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。 例：以以下圖中的甲、乙、丙分別表示一個(gè)食物鏈中不同營養(yǎng)級(jí)間能量的傳遞值，它們之間的關(guān)系是 A甲=丙+乙 B甲乙丙C甲=乙=丙 D甲乙丙D 例：初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)的能量，其去路不包括以下哪項(xiàng) A用于自身生命活動(dòng)B被第二營養(yǎng)級(jí)的其他生物所獲得C通過呼吸作用被耗掉D被分解者通過呼吸作用放散到環(huán)境中去 B 例：在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)綠色植物固定的太陽能沿著食物鏈的單向傳遞叫做 A能量輸入 B能量輸出 C能量流動(dòng) D能量交換 C第二十頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。 例：大象是植食性動(dòng)物，有一種螳螂那么專以象糞為食。設(shè)一大象在某段時(shí)間所同化的能量為107kJ，那

8、么這局部能量中可流入螳螂體內(nèi)的約為 A0kJ B106kJC1106kJ D1062106kJ 例：在以下四個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，綠色植物所固定的太陽能相等。如果物種甲是人類所需的資源，那么能提供甲最多的生態(tài)系統(tǒng)是 AA第二十一頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。第二營養(yǎng)級(jí)第一營養(yǎng)級(jí)第三營養(yǎng)級(jí)第四營養(yǎng)級(jí)能量金字塔1、單向流動(dòng)、不可逆、不可循環(huán)沿著食物鏈從前一個(gè)營養(yǎng)級(jí)流向下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)2、逐級(jí)遞減能量傳遞率：10%20%生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的特點(diǎn)呼吸作用 流入下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)分解者分解末利用單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值，由低到高繪成的圖第二十二頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。能量流動(dòng)的計(jì)算規(guī)律1、假設(shè)現(xiàn)有草

9、100公斤，最少可使鷹增重 公斤。2、假設(shè)現(xiàn)有草100公斤，最多可使鷹增重 公斤。3、假設(shè)要使鷹增加2公斤體重，最少要耗草 公斤。4、假設(shè)要使鷹增加2公斤體重，最多要耗草 公斤。設(shè)使鷹增重X1公斤，那么：100 =X11010設(shè)使鷹增重X2公斤，那么：100 =X22020設(shè)最少耗草Y1公斤，那么：Y12020=2Y21010=2設(shè)最多耗草Y2公斤，那么：在食物鏈“草 免 鷹”中，1420050能量傳遞率：10%20%一條食物鏈的營養(yǎng)級(jí)能不能無限多？ 一條食物鏈的營養(yǎng)級(jí)一般不超過五個(gè)。第二十三頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。 例：具有三個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量金字塔，最上層的體積是最下層的 A1020

10、B0.11C12 D14 例：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，第三和第四營養(yǎng)級(jí)的消費(fèi)者所獲得能量分別為 A0.8和0.8 B4和0.8C4和4 D20和4 例：在植物昆蟲蛙蛇這條食物鏈中，假設(shè)蛇增加1g體重，至少要消耗植物 A1000g B500g C250g D125g CBD第二十四頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。有關(guān)能量傳遞的計(jì)算問題：生產(chǎn)者選最_食物鏈選最_傳遞效率_最少消耗最多消耗獲得最多選最_食物鏈選最_傳遞效率_獲得最少消費(fèi)者短高20長低10第二十五頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。請你思考： 假設(shè)把各營養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量關(guān)系，用繪制能量金字塔的方式表示出來，是否

11、也一定如右圖所示的“金字塔的形狀呢？有沒有例外？鳥蟲樹能量金字塔個(gè)體數(shù)量金字塔第二十六頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。能不能人為改變生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的傳遞效率？ 不能，人們雖然不能改變能量流動(dòng)的傳遞效率，但可設(shè)法調(diào)整能量流動(dòng)方向，使能量持續(xù)高效流向?qū)θ祟愖钣幸娴木植?。從而提高能量的利用率?例如，在森林中，最好使能量多儲(chǔ)存在_中；在草原牧場上，那么最好使能量多流向到_等牲畜體內(nèi)，獲得更多的毛、肉、皮、奶等畜產(chǎn)品。木材牛、羊第二十七頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) 能量流動(dòng)的起點(diǎn)：從生產(chǎn)者固定太陽能開始流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者所固定的全部太陽能能量流動(dòng)的途徑：太陽能第一營

12、養(yǎng)級(jí)第二營養(yǎng)級(jí)第五營養(yǎng)級(jí)能量流動(dòng)的特點(diǎn)單向流動(dòng)不循環(huán)逐級(jí)遞減傳遞率為1020研究的目的設(shè)法調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴木植啃〗Y(jié)：第二十八頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。 1、右以以下圖是以每個(gè)營養(yǎng)級(jí)生物的數(shù)量多少而繪制的金字塔，其中a、b、c分別代表第一、二、三營養(yǎng)級(jí)的生物。下面哪條食物鏈與金字塔相符合 草 樹 昆蟲 兔 鳥 狼ABCD 2、以下表達(dá)，正確的選項(xiàng)是 A當(dāng)狼吃掉一只兔子時(shí)，就獲得了兔的全部能量 B當(dāng)狼捕食兔子并經(jīng)同化作用合成了自身的有機(jī)物時(shí)，能量就從第一營養(yǎng)級(jí)流入了第二營養(yǎng)級(jí) C生產(chǎn)者通過光合作用制造了有機(jī)物時(shí)，能量就由非生物環(huán)境流入了生物群落 D生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是

13、往復(fù)循環(huán)的 第二十九頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。能量流動(dòng)過程：生產(chǎn)者呼吸作用初級(jí)消費(fèi)者第一營養(yǎng)級(jí)第二營養(yǎng)級(jí)分解者生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者攝食所固定的 太陽能熱能散失去路儲(chǔ)存在 有機(jī)物中生長發(fā)育繁殖等生命活動(dòng)殘枝落葉能量的傳遞：有損失呼吸作用消耗 被分解者利用未被利用 第三十頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。初級(jí)消費(fèi)者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級(jí)消費(fèi)者攝入呼吸散失遺體殘骸初級(jí)消費(fèi)者同化分解者利用糞便呼吸散失.能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級(jí)示意圖第三十一頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。能量流動(dòng)過程中損耗的原因捕食不徹底：當(dāng)動(dòng)物體在捕食獵物時(shí)，由于相互之間經(jīng)過長期的自然選擇，捕食者能夠捕食到獵物，但不可能將其種群中的全

14、部個(gè)體捕食。攝食不徹底：當(dāng)動(dòng)物捕食成功后，在取食對方時(shí)，也不可能將對方的所有有機(jī)物全部吃下。消化不徹底：當(dāng)動(dòng)物將食物攝取到消化道中之后，也不可能將其中的全部營養(yǎng)都能吸收。以上就產(chǎn)生了分解者的營養(yǎng)來源。另外生物體本身需要維持正常的生命活動(dòng)，進(jìn)行繁殖以及生長、發(fā)育等。這一切都將以呼吸熱的形式最終散失。第三十二頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。能力考查第三十三頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。1、下列四個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，綠色植物所固定的太陽能相等。如果物種甲是人類所需要的資源，那么能提供甲最多的生態(tài)系統(tǒng)是 （ ）甲太陽能A甲太陽能B甲太陽能C甲太陽能DA第三十四頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。2、流經(jīng)生態(tài)系

15、統(tǒng)的總能量是 A生態(tài)系統(tǒng)范圍內(nèi)輻射的全部太陽能B照到植物體上的全部太陽能C消費(fèi)者得到的全部化學(xué)能D全部生產(chǎn)者固定的太陽能3、在一定時(shí)間內(nèi)，某生態(tài)系統(tǒng)中的全部生產(chǎn)者固定的太陽能為X，全部消費(fèi)者所同化的能量為Y，全局部解者獲得的能量為Z，那么X、Y、Z這間的關(guān)系是 A.X=Y+Z B. XY+Z C. XY=Z DB第三十五頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。2、識(shí)圖作答：以以下圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，請據(jù)圖答復(fù)：1將A、B、C、D各營養(yǎng)級(jí)的名稱依次 寫在圖中： A_ B_ C_ D_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 第三十六頁，編輯于星期五：十點(diǎn) 十七分。2圖中a1代表3圖中a2代表 4a3a2的原因是5從生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率上看，一個(gè) 營養(yǎng)級(jí)的能量，流到下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)只 有_ 因此，一個(gè)食物鏈一般不 能超過_生產(chǎn)者所固定的太陽能 從第一營養(yǎng)級(jí)流動(dòng)到第二營養(yǎng)級(jí)的能量 初級(jí)消費(fèi)者呼吸作用消耗了大局部的能量，以及分解者也要分解很大一局部，只有10-20的能量傳遞給次級(jí)消費(fèi)者，所以a3a2； 1020 五個(gè)營養(yǎng)級(jí) 第三十七頁，編輯于星期