人教版教學課件5.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

第2節(jié)

生態(tài)系統(tǒng)能量流動知識回顧1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括哪兩方面？2.生態(tài)系統(tǒng)的成分有哪些？3.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是什么?生態(tài)系統(tǒng)的成分,食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者、消費者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量食物鏈和食物網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)中因某種生物的減少對其他生物的影響：1、第一營養(yǎng)級減少，其他營養(yǎng)級的生物都將減少。2、“天敵”減少，被食者先增后減，最后穩(wěn)定。3、“中間”營養(yǎng)級減少，應視情況而定，如：

蚱蜢蜥蜴蛇綠色植物食草籽的鳥兔鷹觀察南極食物網(wǎng)，回答下列問題

虎鯨

須鯨企鵝海豹

大魚磷蝦浮游動物小魚浮游植物（1）在此食物網(wǎng)中有

條食物鏈。（2）

屬于三級消費者。（3）占有兩個營養(yǎng)級的生物是

。（4）大魚和須鯨的關系是

。（5）食物鏈中營養(yǎng)級最高的生物是

。5虎鯨、企鵝、海豹海豹、虎鯨競爭虎鯨備選策略：Ａ：先吃雞，再吃玉米。Ｂ：先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。07:47:30問題探討

假如你流落到荒島上，只有一只母雞、１５kg玉米……增加了食物鏈的長度，能量逐級遞減，最后人獲得的能量較少1、先吃雞，再吃玉米。2、先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞?！痰?節(jié)

生態(tài)系統(tǒng)能量流動1、概念：指生態(tài)系統(tǒng)中能量的______、_______、______和_______的過程。輸入傳遞轉(zhuǎn)化散失一、能量流動的概念

就一個生物個體（如人）而言，能量是如何輸入、儲存和散失的？

能量輸入個體呼吸作用散失的能量儲存在體內(nèi)的能量能量流動的分析能量輸入個體1呼吸作用散失的能量儲存在體內(nèi)的能量個體2個體3呼吸作用散失的能量儲存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量儲存在體內(nèi)的能量…能量流動的分析能量流經(jīng)一個種群的情況：能量輸入種群能量儲存能量散失能量流動的分析研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動一般在群體水平上。

請同學們閱讀教材“能量流動的過程”一段，完成下面幾個問題：

1.生態(tài)系統(tǒng)中能量是如何輸入的，為什么起點不可以是動物?2.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么?3.各個營養(yǎng)級的能量來源是什么?4.各營養(yǎng)級能量的去路有哪些？請以生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級)為例說明5.能量流動的主要渠道是什么？

能量流動的過程能量流動的過程生產(chǎn)者（植物）初級消費者（植食性動物）分解者遺體殘骸能量在第一營養(yǎng)級中的變化（教材P94第1段）呼吸作用被下一營養(yǎng)級的生物所利用初級消費者攝入初級消費者同化用于生長發(fā)育和繁殖次級消費者攝入分解者利用遺體殘骸糞便呼吸作用散失呼吸作用散失能量在第二營養(yǎng)級中的變化P94圖5-6呼吸作用消耗分解者分解利用下一營養(yǎng)級攝食去路：生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程完成教材P94“思考與討論”生產(chǎn)者呼吸初級消費者呼吸次級消費者分解者…呼吸三級消費者呼吸呼吸生產(chǎn)者固定的太陽能總量為流經(jīng)這個生態(tài)系統(tǒng)的總能量輸入傳遞散失以有機物的形式沿食物鏈向下一營養(yǎng)級傳遞Q1：生態(tài)系統(tǒng)中的能量最終去了哪里？Q2：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和轉(zhuǎn)化是否遵循能量守恒定律？Q3：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到生態(tài)系統(tǒng)中來？20’－25‘思考與討論：一部分以熱能的形式散失了，一部分貯存在有機物中。遵循；因為生產(chǎn)者固定的總量等于流動中散失的和貯存的之和。不能。輸入：傳遞：生產(chǎn)者固定的太陽能的總量

流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：太陽能

能量的最終源頭：轉(zhuǎn)化：光能化學能光合作用熱能呼吸作用能量流動的過程

能量流動的起點:從生產(chǎn)者固定太陽能開始食物鏈（網(wǎng)）能量沿著進行傳遞的。相鄰的兩個營養(yǎng)級之間以形式進行傳遞。有機物熱能散失：各級生物及分解者的呼吸作用將能量以形式散失的。07:47:301、下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，請據(jù)圖回答：（1）將A、B、C、D各營養(yǎng)級的成分依次寫在圖中：A．

B．

C．

D．

。（2）圖中a1代表

，圖中a2代表

。

及時鞏固生產(chǎn)者初級消費者次級消費者三級消費者生產(chǎn)者所固定的太陽能被初級消費者同化的能量從第一營養(yǎng)級流動到第二營養(yǎng)級的能量2、若鹿的進食能量為100%，其糞尿能量為36%，呼吸能量為48%，則鹿的同化量為（）

A．64%B．84%C．16%D．52%及時鞏固A同化量＝攝入量－糞便量3、大象是植食性動物，有一種羌螂專以大象糞為食。如果在某段時間大象所同化的能量為m，則這部分能量中可以流入羌螂體內(nèi)的約為（）

A.0B.10%mC.10~20%mD.不知道A植食性動物62.862.8二、能量流動的特點賽達伯格湖的能量流動P95資料分析太陽能未固定生產(chǎn)者464.6分解者12.5呼吸作用96.3未利用2932.118.829.312.6肉食性動物12.6微量7.55.0327.3122.614.6二、能量流動的特點單向流動逐級遞減只能沿食物鏈由低營養(yǎng)級流向高營養(yǎng)級1、各營養(yǎng)級生物會因呼吸作用而散失部分能量2、各營養(yǎng)級生物總有一部分能量不能被下一營養(yǎng)級利用3、能量傳遞效率：10-20%能量傳遞效率

根據(jù)“賽達伯格湖的能量流動圖解”，計算相鄰兩個營養(yǎng)級間能量傳遞效率。植食性動物62.862.8太陽能未固定生產(chǎn)者464.612.6肉食性動物12.6傳遞效率=上一營養(yǎng)級的攝入量本營養(yǎng)級的攝入量×100%試計算：從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率？從第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的傳遞效率？13.5%20%結(jié)論：相鄰營養(yǎng)級的傳遞效率大約是10%—20%。能量傳遞效率=下一營養(yǎng)級的同化量/上一營養(yǎng)級的同化量同化量=攝入量-糞便量已知低營養(yǎng)級求高營養(yǎng)級獲能量最多：選最短食物鏈按×20%計算獲能量最少：選最長食物鏈按×10%計算已知高營養(yǎng)級求低營養(yǎng)級需最多能量：選最長食物鏈按÷10%計算需最少能量：選最短食物鏈按÷20%計算能量流動特點選______的食物鏈選最小傳遞效率_____生產(chǎn)者最少消耗選最大傳遞效率_____消費者最大消耗獲得最多獲得最少選______的食物鏈

最短最長20%10%1、假如現(xiàn)有草100公斤，至少可使鷹增重

公斤。2、假如現(xiàn)有草100公斤，最多可使鷹增重

公斤。3、假如要使鷹增加2公斤體重，最少要耗草

公斤。4、假如要使鷹增加2公斤體重，最多要耗草

公斤。設使鷹增重X1公斤，則：100=X110％10％設使鷹增重X2公斤，則：100=X220％20％設最少耗草Y1公斤，則：Y120％20％=2Y210％10％=2設最多耗草Y2公斤，則：變式1：在食物鏈“草兔鷹”中，1420050

在“草→食草的昆蟲→蜘蛛→蟾蜍→蛇→貓頭鷹”這條食物鏈，設流經(jīng)這條食物鏈的總能量為100％，按最高傳遞率計算，蟾蜍和貓頭鷹所得能量最多分別為

A、20％和2％B、0.8％和0.032％ C、4％和0.8％D、0.4％和0.016％及時鞏固①圖中D表示__________。②能量在逐級遞減中，若狐獲得的能量是8千焦，傳遞給狼的能量最多應為______千焦，狼獲得的能量中，草應供給這條食物鏈的能量至少為______千焦。③圖中各營養(yǎng)級通過A______作用被消耗，通過B________利用，而B又通過C_________被消耗。太陽能1.6200呼吸

分解者呼吸作用例如：右圖是草原生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈及能量流動圖解，回答問題。能量金字塔

營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中消耗的能量就越多，所以生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動一般不超過4—5個營養(yǎng)級。如果將單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高繪制成圖，可以形成一個金字塔圖形，叫做能量金字塔。塔基是生產(chǎn)者，塔形是正錐形。思考討論：

食物鏈中的營養(yǎng)級一般不超過五個，為什么？

任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到能量補充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。如果一個生態(tài)系統(tǒng)在一段較長的時間內(nèi)沒有能量輸入，這個生態(tài)系統(tǒng)就會崩潰。

根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減的特點和規(guī)律，營養(yǎng)級越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營養(yǎng)級，通過食物鏈（網(wǎng)）流經(jīng)老虎的能量已減到很少的程度。因此，老虎的數(shù)量將是很少的。故“一山不容二虎”有一定的生態(tài)學道理。為什么說“一山不容二虎”?遷移創(chuàng)新：數(shù)量金字塔存在嗎？思考題：如果把各個營養(yǎng)級的生物數(shù)量關系，用繪制能量金字塔的方式表達出來，是不是也是金字塔形？如果是，有沒有例外？一般是金字塔形；有例外。浮游植物浮游動物魚昆蟲鳥樹小結(jié)能量流動的起點：能量流動的途徑：能量的變化情況：生產(chǎn)者的能量來源：分解者的能量來源：各級消費者的能量來源：流入某營養(yǎng)級的能量是：能量流動特點：生產(chǎn)者食物鏈和食物網(wǎng)，以有機物的形式太陽能→化學能→熱能主要來自太陽能生產(chǎn)者和消費者上一營養(yǎng)級該營養(yǎng)級所同化的量單向流動（不循環(huán)），逐級遞減三、研究能量流動實踐意義P96２、幫助人們合理的調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠帧＃?、幫助人們科學規(guī)劃、設計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。課堂練習1.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指

A.照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體葉面上的全部太陽能B.射進該系統(tǒng)的全部太陽能C.該系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量D.生產(chǎn)者傳遞給消費者的全部能量c2.下面有關生態(tài)系統(tǒng)能量流動的表述，不正確的是（）

A.能量流動是單向流動，逐級遞減的B.食物鏈越短，可供消費者的能量越多C.初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少D.營養(yǎng)級越多，散失的能量越多C3.假設一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量為１００％，按最高傳遞效率計算，第三營養(yǎng)級和三級消費者所獲得的能量應為（）

A.４％和４％B.０.８％和０.８％

C.４％和０.８％D.１０％和４％C4、在草原上，牛以草為食，蜣螂以牛糞為食,假設牛同化的能量為105kJ思考：被牛同化的能量中約有多少流入蜣螂？

A．0kJB．10.5kJC．21kJD．介于10.5kJ和21kJ之間A1、根據(jù)生態(tài)學原理，要使能量流經(jīng)食物鏈總消耗量最少，人們應該采用哪種食物結(jié)構(gòu) A、以離類、蛋類為主 B、以淡水養(yǎng)殖的魚、蝦為主 C、以谷物和植物蛋白為主 D、以豬肉等家畜肉類為主鞏固練習2、初級消費者體內(nèi)能量的去路包括(多選) A、用于自身的生長、發(fā)育和繁殖 B、被第二營養(yǎng)級的其他生物所獲得 C、以熱能的形式散失 D、被分解者分解釋放到環(huán)境中去3、人們常用能量金字塔來說明生態(tài)系統(tǒng)中哪兩者之間的關系 A、能量與營養(yǎng)級B、能量與個體大小 C、能量與個體數(shù)量D、能量與生物代謝類型4、生態(tài)系統(tǒng)中有關食物鏈與能量流動的敘述，正確的是（多選） A．能量沿食物鏈流動是單向的 B．食物鏈越短，能量的利用率越高 C．初級消費者越多，次級消費者獲得的能量就越少 D．生物種類越多，生態(tài)系統(tǒng)中的

食物鏈越多5、“一山不能存二虎”這一諺語，用生態(tài)