生物人教版高中必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境瑞金一中生物必修三第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)導(dǎo)學(xué)案

word資料可編輯第五章第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)課前預(yù)習(xí)學(xué)案(1課時(shí))一、預(yù)習(xí)目標(biāo)1、分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)2、概述研究能量流動(dòng)的意義二、預(yù)習(xí)內(nèi)容.能量流動(dòng)的概念：.研究能量流動(dòng)的方法：研究生態(tài)系統(tǒng)中能量的流動(dòng)一般在水平上。.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程：沿進(jìn)行流動(dòng)。.能量流動(dòng)的特點(diǎn)：(1)能量流動(dòng)的特點(diǎn)： (2)能量傳遞效率：能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率。5.研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義：(學(xué)習(xí)參考word資料可編輯( 2 )三、提出疑惑同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請(qǐng)把它填在下面的【知識(shí)鏈接】光合作用、食物鏈、食物網(wǎng)等知識(shí)是學(xué)習(xí)本部分內(nèi)容的知識(shí)基礎(chǔ)，學(xué)好本部分內(nèi)容也為學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和環(huán)境保護(hù)等知識(shí)做好了知識(shí)鋪墊。【學(xué)習(xí)過程】導(dǎo)入：完成課本P91問題探討，嘗試回答討論題，并思考選擇此種生存策略的理由一、能量流動(dòng)的過程1、概念學(xué)習(xí)參考

word資料可編輯生態(tài)系統(tǒng)中能量的 、傳遞、 和散失的過程2、過程利維消融者次境港概益二＞三攝消耕針：門光能植修動(dòng)物肉性動(dòng)物分物酋（1）輸入過程：主要是通過生產(chǎn)者的利維消融者次境港概益二＞三攝消耕針：門光能植修動(dòng)物肉性動(dòng)物分物酋（1）輸入過程：主要是通過生產(chǎn)者的，將光能轉(zhuǎn)化為（2）起點(diǎn)：從的全部太陽能。固定的太陽能開始』量為生產(chǎn)者所固定’傳遞途徑:（5）能量的散失傳遞途徑:（5）能量的散失流入每一營養(yǎng)級(jí)中能量去向：a

bc①形式：熱能，熱能是能量流動(dòng)的最后歸宿。②過程：有機(jī)物（化學(xué)能）士鬻產(chǎn)豆酊呼吸作用 M②過程：有機(jī)物（化學(xué)能）士鬻產(chǎn)豆酊呼吸作用 MLATP：用于各項(xiàng)生命活動(dòng):熱能:散失思考與討論：（1）流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是輻射到該地區(qū)總的太陽能嗎？（2）消費(fèi)者糞便中的能量是其同化的能量嗎？注意：消費(fèi)者攝取的能量等于消費(fèi)者同化的能量加上糞便中的能量，糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級(jí)的遺體，消費(fèi)者同化的能量即是上一營養(yǎng)級(jí)流向該消費(fèi)者的能量，也就是該營養(yǎng)級(jí)的總能量。例1、在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，某草食性動(dòng)物同化的能量等于（）A.生產(chǎn)者固定的太陽能總量減去生產(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學(xué)習(xí)參考word資料可編輯C.被草食動(dòng)物吃了的植物所含的能量減去糞便等內(nèi)的能量D.用于草食動(dòng)物的生長、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)所需的能量二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)(1)單向流動(dòng)：沿食物鏈由低營養(yǎng)級(jí)流向，不能逆轉(zhuǎn);也不能。原因：食物鏈各營養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆轉(zhuǎn)的，這是長期自然選擇地結(jié)果，如肉食性動(dòng)物以植食性動(dòng)物為食，而植食性動(dòng)物不能反過來以肉食性動(dòng)物為食。(2)逐級(jí)遞減：能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中是的，傳遞效率大約為。計(jì)算方法能量傳遞率斗二蠹鬻震X100%。為：原因：a.各營養(yǎng)級(jí)的生物都會(huì)因呼吸作用而消耗掉相當(dāng)大的一部分能量，并以熱能的形式散失，無法再利用。b.各營養(yǎng)級(jí)的生物中總有一部分能量未被下一營養(yǎng)級(jí)的生物利用。c.還有少部分能量隨著殘枝敗葉或遺體等直接傳給了分解者。(3)在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)中消耗的能量越多。生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)一般不超過 個(gè)營養(yǎng)級(jí)。例2、：如圖是能量流動(dòng)的圖解，對(duì)此圖理解不正確的是( )A.圖中方框的大小可表示該營養(yǎng)級(jí)生物所鞠鷗能量的相對(duì)值學(xué)習(xí)參考_. ....一.w?rd資料可編輯B.圖中C所具有的能量為B的10%?20%C.圖中A表示流經(jīng)該生癌系統(tǒng)的總能量D.圖中A具有的總能量是B、C、D的總和（4）能量金字塔：將單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值按營養(yǎng)級(jí)繪成圖，所形成的一個(gè)金字塔圖形。生物金字塔類型能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀局內(nèi)養(yǎng)綴中A高憎正章低少生物量多特點(diǎn)正金字塔形一般為正金字塔形一般為正金字塔形象征含義能量沿食物鏈流動(dòng)過程中具有逐級(jí)遞減的特性生物個(gè)體數(shù)目在食物鏈中隨營養(yǎng)級(jí)升高而逐級(jí)遞減生物量（現(xiàn)存生物有機(jī)物的總量）沿食物鏈流動(dòng)逐級(jí)遞減每一,階含義食物鏈中每一營養(yǎng)級(jí)生物所含能量的多少每一營養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)目每一營養(yǎng)級(jí)生物的總生物量注意：1、能量金字塔不會(huì)出現(xiàn)倒置現(xiàn)象。2、數(shù)量金字塔可出現(xiàn)倒置現(xiàn)象，如樹林中，樹、昆蟲和食蟲鳥三者形成的數(shù)量金字塔可出現(xiàn)倒置現(xiàn)象。例3、：下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)功能的敘述中，哪項(xiàng)不正確（ ）A.能量流動(dòng)的單向性是因?yàn)閯?dòng)物的食性一般不能逆轉(zhuǎn)B.任何生態(tài)系統(tǒng)都需要得到外部的能量補(bǔ)給C.一個(gè)封閉的生態(tài)系統(tǒng)不需要從外界獲得物質(zhì)供應(yīng)就可以長期維持正常功能D.生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的原因是生物的呼吸消耗和資源利用率不高學(xué)習(xí)參考word資料可編輯例4、一片樹林中，樹、昆蟲和食蟲鳥的個(gè)體數(shù)比例關(guān)系如圖所示。下列選項(xiàng)能正確表示樹、昆蟲、食蟲鳥之間能量關(guān)系的是（）三、生態(tài)系統(tǒng)中有關(guān)能量的計(jì)算問題生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)是高考中的一個(gè)重要考點(diǎn)，計(jì)算題是考查本內(nèi)容的一類重要題型。下面對(duì)此類計(jì)算歸類分析如下：.已知較低營養(yǎng)級(jí)生物具有的能量（或生物量），求較高營養(yǎng)級(jí)生物能夠從較低營養(yǎng)級(jí)生物獲得能量（或生物量）的最大值例5.若某生態(tài)系統(tǒng)固定的總能量為24000kJ,則該生態(tài)系統(tǒng)的第三和第四營養(yǎng)級(jí)所獲得的能量最多是（ ）A.540kJ和81kJB.3600kJ和960kJC.240kJ和24kJ D.960kJ和192kJ【解析】據(jù)題意，生態(tài)系統(tǒng)固定的總能量是生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者（第一營養(yǎng)級(jí)）所固定的能量，即24000網(wǎng)，當(dāng)能量的傳遞效率為20%時(shí)，每一個(gè)營養(yǎng)級(jí)從前一個(gè)營養(yǎng)級(jí)獲得的能量是最多的。因而第三和第四營養(yǎng)級(jí)所能獲得的最大能量分別是：24000X20%X20%和24000X20%X20%X20%，即960kJ和192kJ?！拘〗Y(jié)】在未知能量傳遞效率時(shí)，按能量傳遞效率為20%進(jìn)行計(jì)算，所得數(shù)值為較高營養(yǎng)級(jí)從較低營養(yǎng)級(jí)獲取的最多能量。在此基礎(chǔ)上，可演變?yōu)榱硗庖环N題型，即“已知較低營養(yǎng)級(jí)具有的能量（或生物量）及其能量傳遞效率時(shí)，求較高營養(yǎng)級(jí)從較低營養(yǎng)級(jí)獲得的最多能量（或生物量）”，此時(shí)，依據(jù)給定的能量傳遞效率計(jì)算即可。學(xué)習(xí)參考word資料可編輯—變式1:在能量金字塔中，若生產(chǎn)者在固定能量時(shí)產(chǎn)生240mo102,在能量傳遞效率為10?15%時(shí)，三級(jí)消費(fèi)者可以獲得的最大能量相當(dāng)于mol葡萄糖（ ）A.0.04 B.0.4 C.0.9 D.0.09.已知較高營養(yǎng)級(jí)的能量（或生物量），求較低營養(yǎng)級(jí)應(yīng)具備的能量（或生物量）的最小值例6.某人捕得一條重2kg的雜食海魚，若此魚的食物有1/2來自植物，1/4來自草食魚類，1/4來自以草食魚類為食的小型肉食魚類，則該魚至少需要海洋植物多少kg?【解析】由題意可知，這條魚的食物來源于三條食物鏈，即：植物T雜食魚；植物T草食魚類T雜食魚；植物T草食魚類T小型肉食魚類T雜食魚，由較高營養(yǎng)級(jí)的生物量求其對(duì)較低營養(yǎng)級(jí)的需要量時(shí)，應(yīng)按能量傳遞效率20%計(jì)算。據(jù)題意，2kg重的雜食魚中，有2義1/2=1kg的能量直接來源于植物，則實(shí)際消耗植物的量至少是：1：20%=5kg;有2X1/4=0.5kg的能量來自草食魚類，則實(shí)際消耗植物的最少量是：0.5：20%：20%=12.5卜8；有2X1/4=0.5kg的能量來自小型肉食魚類，則實(shí)際消耗植物的最少量是：0.5：20%：20%：20%=62.5kg；則其消耗植物的最少量為5+12.5+62.5=80kg?！拘〗Y(jié)】在已知較高營養(yǎng)級(jí)的生物具有的能量（或生物量），未知能量傳遞效率時(shí)，按能量傳遞效率為20%進(jìn)行計(jì)算，所得數(shù)值為較低營養(yǎng)級(jí)生物應(yīng)具備的能量（或生物量）最小值。在此基礎(chǔ)上，也可演變?yōu)榱硪环N題型，即“已知較高營養(yǎng)級(jí)具有的能量（或生物量）及其能量傳遞效率時(shí)，求較低營養(yǎng)級(jí)生物應(yīng)具備能量的最小值”，此時(shí)，依據(jù)給定的能量傳遞效率中的最大值計(jì)算即可。學(xué)習(xí)參考

word資料可編輯-3.已知各營養(yǎng)級(jí)獲得能量的總和，求各營養(yǎng)級(jí)間能量的傳遞效率例7.教材P95圖5-8中為美國生態(tài)學(xué)家林德曼于1942年對(duì)一個(gè)天然湖泊一一賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)進(jìn)行測(cè)量時(shí)所得結(jié)果。請(qǐng)據(jù)圖5-8中相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算出湖泊內(nèi)各營養(yǎng)級(jí)間能量的傳遞效率？結(jié)合你的計(jì)算結(jié)果談?wù)勀阍鯓永斫馍鷳B(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的特占、？【解析】能量傳遞效率為下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)所獲得的能量占上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)獲得能量的比例。則：第一營養(yǎng)級(jí)向第二營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率為：62.8^464.6X100%=13.52%；第二營養(yǎng)級(jí)向第三營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率為：12.6：62.8X100%=20.06%;由圖中數(shù)據(jù)可知：生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)具有逐級(jí)遞減的特點(diǎn)，即較高營養(yǎng)級(jí)所含有的能量低于較低營養(yǎng)級(jí)生物所具有的量；根據(jù)計(jì)算的能量傳遞效率可以看出：能量的傳遞效率大約在10%?20%之間。答案：略選最短的食物鏈> 獲得最選最大傳遞效率'20%選最長的食物鏈 獲得選最短的食物鏈> 獲得最選最大傳遞效率'20%選最長的食物鏈 獲得最 少消耗多 匚生產(chǎn)者消費(fèi)者,一黃大消耗最少 一，學(xué)習(xí)參考word資料可編輯選最小傳遞效率10%對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的計(jì)算問題，應(yīng)在認(rèn)真審題的基礎(chǔ)上分類進(jìn)行計(jì)算即可。四、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義(1)幫助人們科學(xué)規(guī)劃，設(shè)計(jì)，使能量得到最 O(2)幫助人們合理地生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向 O【當(dāng)堂檢測(cè)】.某一生態(tài)系統(tǒng)中，已知一只鷹增重2kg要吃10kg小鳥，小鳥增重0.25kg要吃2kg昆蟲，而昆蟲增重100kg要吃1000kg綠色植物。在此食物鏈中這只鷹對(duì)綠色植物的能量利用百分率為A.0.05% B.0.5% C.0.25%學(xué)習(xí)參考

word資料可編輯.在一條食物鏈中，初級(jí)消費(fèi)者同化的能量，其去向?yàn)棰偻ㄟ^呼吸作用釋放的能量 ②通過呼吸作用釋放的熱能③流入到次級(jí)消費(fèi)者體內(nèi) ④流入到分解者體內(nèi)A.②③ B.②④ C .①③④D.②③④.下圖是生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反應(yīng)出的能量流動(dòng)情況，圖中箭頭表示能量流動(dòng)的方向，單位是Kcal/m2/年入射的太陽能土生產(chǎn)者16000*初奧消費(fèi)者

1800*次皴消費(fèi)者

入射的太陽能土生產(chǎn)者16000*初奧消費(fèi)者

1800*次皴消費(fèi)者

250*三級(jí)消贄者

40植物末利用的能量呼吸、落葉、排泄敕、尸體下列說法正確的是人.在入射的太陽能中，生產(chǎn)者只利用其中的1%左右B.分解者可利用來自各營養(yǎng)級(jí)轉(zhuǎn)移到（A）的所有能量C.消費(fèi)者營養(yǎng)級(jí)別越高，可利用的總能量越多D.當(dāng)人們把生產(chǎn)者作為食物時(shí)，比起其他營養(yǎng)級(jí)，可獲得更少的能量4.流經(jīng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是A.生產(chǎn)者用于生長、發(fā)育和繁殖的總能量B.流經(jīng)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量總和C.各個(gè)營養(yǎng)級(jí)生物同化的能量總和學(xué)習(xí)參考word資料可編輯D.生產(chǎn)者固定的太陽能的總量5.有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的敘述，不正確的是A.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是太陽能輻射到系統(tǒng)內(nèi)生產(chǎn)者上的能量B.生態(tài)系統(tǒng)中能量幾乎全部來自太陽能C.生態(tài)系統(tǒng)離開外界環(huán)境的能量供應(yīng)就無法維持D.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是單向流動(dòng)和逐級(jí)遞減的課后練習(xí)與提高.以下關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的敘述中，哪一項(xiàng)是不正確的A.能量流動(dòng)是單向的、不循環(huán)的B.食物鏈越短，可供終級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越多C.初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越少D.營養(yǎng)級(jí)越多，散失的能量越多.一片樹林中，樹、昆蟲、食蟲鳥的個(gè)體數(shù)比例關(guān)系如圖8—5—4所示。下列選項(xiàng)能正確表示三者之間能量流動(dòng)關(guān)系的是圖8——5——4學(xué)習(xí)參考3.學(xué)習(xí)參考3.word資料可編輯A.太陽能被綠色植物固定的過程B.系統(tǒng)內(nèi)生物體能量代謝的過程C.系統(tǒng)內(nèi)伴隨物質(zhì)循環(huán)的能量轉(zhuǎn)移過程D.能量從生物體進(jìn)入環(huán)境的過程.在“青草T食草昆蟲T蜘蛛T食蟲鳥T貓頭鷹”的這條食物鏈中，占生態(tài)系統(tǒng)總能量比例最多和最少的消費(fèi)者依次是A.貓頭鷹和食蟲昆蟲B.青草和貓頭鷹C.食草昆蟲和貓頭鷹D.食草昆蟲和青草.在下列食物鏈中，假設(shè)初級(jí)消費(fèi)者從生產(chǎn)者獲得的能量數(shù)值相同，哪一條食物鏈提供給貓頭鷹的能量最多A.綠色植物T蚱蜢T蜘蛛T蜥蜴T蛇T貓頭鷹B.綠色植物T蚱蜢T青蛙T蛇T貓頭鷹C.綠色植物T鼠T蛇T貓頭鷹D.綠色植物T鼠T貓頭鷹.圖8—5—5是某湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的定量分析圖解。圖中A、B、C代表三個(gè)營養(yǎng)級(jí)，數(shù)字均為實(shí)際測(cè)得的能量數(shù)，單位是百萬千焦。已知該生態(tài)系統(tǒng)受到的太陽輻射為118872百萬千焦，但其中118761百萬千焦的能量未被利用。請(qǐng)回答：學(xué)習(xí)參考word資料可編輯?解者⑶5)太p蜩*7^-A,()[1==/|b(15.0)|^^)|c(3.0)51/K41.q;7呼向肖耗|Z'「春J用(m15圖8-5-5(1)請(qǐng)將流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量數(shù)填寫在圖中的方框內(nèi)，這部分能量是所固定的太陽能。(2)能量從第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的轉(zhuǎn)化效率為%，從第二營養(yǎng)級(jí)到第三營養(yǎng)級(jí)的轉(zhuǎn)化效率為 %。(3)次級(jí)消費(fèi)者通過異化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是。(4)由圖8—5—5可知，下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)不能得到上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的全部能量，原因有：①各營養(yǎng)級(jí)生物體內(nèi)的大量能量被：①；②其次是上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的部分能量；③還有少數(shù)能量被利用。.圖8—5—6為某生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)簡圖。圖中甲?庚代表各種不同的生物。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：圖8——5——6學(xué)習(xí)參考word資料可編輯（1）此生態(tài)系統(tǒng)中作為生產(chǎn)者的生物是 ,郃為次級(jí)消費(fèi)者的生物是。（2）若此生態(tài)系統(tǒng)受到重金屬污染，那么在體內(nèi)積存重金屬污染物最多的生物是。（3）生物甲與己的