人教版高中生物必修三第5章第2節(jié)-生態(tài)系統(tǒng)的能量流動-課件

假設(shè)你像魯濱遜那樣流落在不毛的荒島上，只有15Kg玉米和一只母雞可以食用，那么使自己活的最長的辦法是：

A.先吃雞，然后吃玉米

B.先吃玉米，同時(shí)用部分玉米喂雞，吃雞生產(chǎn)的蛋，最后再吃雞先吃雞，再吃玉米我反對！為什么要先吃我？我們欠“雞媽媽”一個(gè)解釋······生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生態(tài)系統(tǒng)的能量流動能量流動的概念：

生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞﹑轉(zhuǎn)化和散失的過程。思考：能量是如何“輸入”

生態(tài)系統(tǒng)的？能量“傳遞”

的途徑是什么？能量是通過什么方式

“散失”

的？樹蟲虎雞第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級生產(chǎn)者一級消費(fèi)者二級消費(fèi)者三級消費(fèi)者生態(tài)系統(tǒng)的能量流動①生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭是:陽光能量流動過程分析：②能量流動的起點(diǎn)：

生產(chǎn)者③生態(tài)系統(tǒng)能量的總值：生產(chǎn)者所固定的全部太陽光能④生態(tài)系統(tǒng)能量流動的途徑：食物鏈、食物網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動⑤能量散失的形式:熱能1、小草的能量來自哪里?2、照射在草地上的太陽能如何被小草吸收?這些能量都被小草吸收了嗎?3、小草吸收了太陽能后,這些能量有哪些去向?太陽能生產(chǎn)者所固定的太陽能生產(chǎn)者固定的太陽能呼吸散失用于生長、發(fā)育、繁殖遺體、殘枝敗葉分解者初級消費(fèi)者攝食能量是怎樣流經(jīng)第一營養(yǎng)級的？分析：ATP1、兔子把草吃進(jìn)肚子里,草中的能量都被兔子吸收了嗎?2、兔子吸收了能量后,這些能量有哪些去向?初級消費(fèi)者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級消費(fèi)者攝入呼吸散失遺體殘骸初級消費(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)級示意圖生產(chǎn)者(植物)呼吸初級消費(fèi)者(植食動物)呼吸次級消費(fèi)者(肉食動物)呼吸分解者…呼吸三級消費(fèi)者(肉食動物)1、能量輸入、輸出生態(tài)系統(tǒng)的途徑？2、能量流動的起點(diǎn)，能量流動的途徑3、圖中各箭頭的含義？4、各營養(yǎng)級能量有哪些去路?思考:呼吸⑵特殊的生態(tài)系統(tǒng)——深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)光能二、能量流動的過程：1、能量的輸入：⑴幾乎所有的生態(tài)系統(tǒng)：光合作用綠色植物有機(jī)物中的化學(xué)能無機(jī)物氧化產(chǎn)生的能量化能合成作用硝化細(xì)菌等有機(jī)物中的化學(xué)能2、能量的傳遞：⑴傳遞途徑：食物鏈和食物網(wǎng)⑵傳遞形式：有機(jī)物中的化學(xué)能某營養(yǎng)級同化的總能量絕大部分以熱能散失用于該營養(yǎng)級生物生長發(fā)育、繁殖等；儲存于生物體內(nèi)呼吸作用攝食吸收同化為自身的能量未吸收以糞便形式排出⑶傳遞過程：死亡ATP下一營養(yǎng)級體內(nèi)遺體殘骸分解者3、能量的轉(zhuǎn)化：太陽能有機(jī)物中的化學(xué)能熱能（散失）4、能量的散失：由于熱能不能被生物群落重復(fù)利用，即能量流動無法循環(huán)。⑴形式：熱能⑵過程：有機(jī)物中的化學(xué)能生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者呼吸作用ATP：用于各項(xiàng)生命活動熱能：散失⑶特殊途徑：有機(jī)物化學(xué)燃料熱能燃燒5、能量的來源：生產(chǎn)者的能量來自于太陽能各級消費(fèi)者的能量一般來自上一個(gè)營養(yǎng)級同化量+攝入量=糞便中的能量特別提醒

糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級的同化量，各級消費(fèi)者同化的能量即是上一營養(yǎng)級流向該消費(fèi)者的能量，也就是該營養(yǎng)級的總能量。結(jié)論：

能量沿著營養(yǎng)級逐級傳遞時(shí)，級級有散失、有遺棄。6、橘黃箭頭表示的方向是能量沿食物鏈逐級流動的方向，其中箭頭由粗到細(xì)，為什么呢？呼吸分解者(細(xì)菌、真菌等）（散失）（散失）呼吸（散失）呼吸（散失）呼吸（散失）呼吸（輸入）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動（傳遞）生態(tài)系統(tǒng)中的能量具有單向流動

特點(diǎn)生產(chǎn)者固定的太陽能,是生產(chǎn)者的遺體0例、在草原上，牛以草為食，屎殼郎（蜣螂）以牛糞為食a、在能量流動的分析中牛糞中所含的能量屬于哪一部分？b、被牛同化的能量中約有多少流入屎殼郎？12.6

62.8未固定生產(chǎn)者

464.6植食性動物

62.8肉食性動物

12.6能量傳遞效率（輸入下一營養(yǎng)級的能量與本營養(yǎng)級能量的比值）單位（焦/厘米2·年）96.318.87.5

分解者

14.612.52.10.1

未利用

327.329329.35.0賽達(dá)伯格湖的能量流動圖解

呼吸

122.6=三、能量流動的特點(diǎn)：（一）分析方法：1、定量不定時(shí)分析：2、定量定時(shí)分析：在足夠長的時(shí)間內(nèi)的去路可有3條:即自身呼吸消耗、流入下一個(gè)營養(yǎng)級和被分解者分解利用。在一定的時(shí)間內(nèi)的去路可有4條:除了上面的三條外，還有一條是既未被自身呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用，即“未利用”部分。如果是以年為單位研究，其中“未利用”部分的能量將保留到下一年。賽達(dá)伯格湖的能量流動圖解的數(shù)據(jù)整理學(xué)案【知識探究】13.5％20.1％自身呼吸作用消耗分解者利用暫未利用12.6

62.8未固定生產(chǎn)者

464.6植食性動物

62.8肉食性動物

12.613.5%20%96.318.87.5

分解者

14.612.52.1微量

未利用

327.329329.35.0

呼吸

122.6能量傳遞效率10%～20%能量流動具有逐級遞減特點(diǎn)13.5％,20％(1)第二營養(yǎng)級獲得第一營養(yǎng)級(生產(chǎn)者)所同化能量的百分比是多少?第三營養(yǎng)級獲得第二營養(yǎng)級百分比呢?62.812.6

×100％=20.06％62.8464.6×100％=13.52％（2）每一營養(yǎng)級上能量的“流入”和“流出”是平衡的。例如：生產(chǎn)者同化的能量=呼吸作用消耗的能量+被下一營養(yǎng)級同化的能量+分解者利用的能量+未利用的能量第一、單向流動。①食物鏈中，相鄰營養(yǎng)級生物的吃與被吃關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)，因此能量不能倒流，這是長期自然選擇的結(jié)果。②各營養(yǎng)級的能量總有一部分以細(xì)胞呼吸產(chǎn)生熱能的形式散失掉，這些能量是無法再利用的。（二）能量流動特點(diǎn)：第二、逐級遞減,傳遞效率為10％～20％.①每個(gè)營養(yǎng)級的生物總有一部分能量不能被下一營養(yǎng)級利用。（未利用）②各個(gè)營養(yǎng)級的生物都會因細(xì)胞呼吸消耗相當(dāng)大的一部分能量，供自身利用和以熱能形式散失。（呼吸消耗）③各營養(yǎng)級中的能量都要有一部分流入分解者。3、能量傳遞效率：10%～20%，即輸入某一營養(yǎng)級的能量中，只有10%～20%的能量流入到下一個(gè)營養(yǎng)級。計(jì)算方法為：能量傳遞效率＝×100%。（形象地用能量金字塔表示）能量金字塔由單位時(shí)間內(nèi)各營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值由低到高繪制的圖形叫做能量金字塔.5-9

從能量金字塔可以看出，在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中消耗的能量就越多。生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動一般不超過4～5個(gè)營養(yǎng)級。[特別提醒]

(1)食物網(wǎng)中，能量傳遞效率是指某營養(yǎng)級流向各食物鏈下一營養(yǎng)級的總能量占該營養(yǎng)級的比例。(2)各營養(yǎng)級總生物量、活動取食范圍、生物富集也存在相應(yīng)的遞變關(guān)系，不過生物富集是逐級遞增的。

（三）生態(tài)金字塔的類型及理解不同的生態(tài)金字塔能形象地說明營養(yǎng)級與能量、生物量、數(shù)量之間的關(guān)系，是定量研究生態(tài)系統(tǒng)的直觀體現(xiàn)。樹數(shù)昆蟲數(shù)目小鳥數(shù)目在如圖所示的食物網(wǎng)中，若人的體重增加1千克，則最少需消耗水藻

千克，最多需要消耗水藻

千克？25100000人大魚小魚蝦水藻水蚤（四）相關(guān)計(jì)算：能量傳遞效率的相關(guān)計(jì)算能量在流經(jīng)各個(gè)營養(yǎng)級時(shí)，上一營養(yǎng)級的能量大約有10%～20%傳到下一營養(yǎng)級，營養(yǎng)級越高，能量越少。因此食物鏈越長，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)能量的“最值”計(jì)算方法總結(jié)如下：在青草→食草昆蟲→蜘蛛→食蟲鳥→貓頭鷹這條食物鏈中，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.貓頭鷹和食草昆蟲B.青草和貓頭鷹C.食草昆蟲和青草D.食草昆蟲和貓頭鷹學(xué)案【思維訓(xùn)練】1恭喜你，答對了！再接再厲！不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！能量沿著食物鏈由一個(gè)營養(yǎng)級傳遞到下一個(gè)營養(yǎng)級時(shí)，呈逐級遞減趨勢的原因是A．各營養(yǎng)級生物維持自身生命活動要呼吸耗能B．枯枝敗葉、尸體或糞便被分解者利用C．各營養(yǎng)級生物體內(nèi)貯存部分能量D．上述各個(gè)原因都是學(xué)案【思維訓(xùn)練】2不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！恭喜你，答對了！再接再厲！D.營養(yǎng)級越多，散失的能量越多學(xué)案【思維訓(xùn)練】3下面有關(guān)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(fèi)者的能量越多C.初級消費(fèi)者越多，次級消費(fèi)者獲得的能量越少不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！恭喜你，答對了！再接再厲！某池塘生態(tài)系統(tǒng)的一條食物鏈為：浮游植物→浮游動物→魚→水鳥。假如水鳥只依靠吃魚來加體重，那么每增加體重1千克，假設(shè)能量傳遞效率為10%，該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的浮游植物的量為A．50千克B．125千克C．625千克D．1000千克學(xué)案【思維訓(xùn)練】4恭喜你，答對了！再接再厲！不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！下圖是某生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程圖解，利用圖中箭頭的序號回答問題：（1）流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是

。（2）圖中哪些數(shù)字表示A、B、C、D各營養(yǎng)級所具有的能量：A為

；B為

；C為

；D為

。（3）圖中哪個(gè)箭頭是不應(yīng)存在的？__________。學(xué)案【思維訓(xùn)練】5生產(chǎn)者固定的全部太陽光能①④⑨⑦下圖是某生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程圖解，利用圖中箭頭的序號回答問題：（4）如果能量傳遞效率按10%計(jì)算的話，的能量只有④的能量的幾分之幾？__________。（5）B屬于_________動物，它的糞便中的能量會被圖中

__________（填字母）利用。學(xué)案【思維訓(xùn)練】51/100植食性E生命在等待中逝去······

請給我們一個(gè)“先吃雞”的理由！七嘴八舌食物鏈越短，能量到我體內(nèi)的越多，我活的時(shí)間就越長呀！植物->牛->人植物->人人們應(yīng)采用以谷物和植物蛋白為主的食物結(jié)構(gòu)如何調(diào)整飲食結(jié)構(gòu)？桑基魚塘確定草場的載畜量沼氣池研究能量流動意義---提高能量利用率

幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。四、研究意義：舉例說明：1、對于草原生態(tài)系統(tǒng)：合理確定草場載畜量，保持畜產(chǎn)品的持續(xù)高產(chǎn)2、對于湖泊或池塘生態(tài)系統(tǒng)：不斷清除肉食性的“黑魚”，使一般魚的產(chǎn)量增加3、對于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)：經(jīng)常鋤草治蟲，合理密植，合理施肥，有利于農(nóng)作物的生長，使人們獲得最大量的農(nóng)產(chǎn)品4、對于森林生態(tài)系統(tǒng)：進(jìn)行合理開采利用，盡量減少病蟲害

但是可通過科學(xué)設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，合理調(diào)整能量流動關(guān)系，使能量流向____________________人類不能改變生態(tài)系統(tǒng)能量流動的規(guī)律實(shí)現(xiàn)對能量的多級利用，提高能量的利用率?；~塘對人類最有益的部分

我國古代就已經(jīng)發(fā)展出“?；~塘”生產(chǎn)方式：利用桑葉喂蠶，蠶沙（蠶糞）養(yǎng)魚，魚塘泥肥桑，在桑、蠶、魚之間形成良性循環(huán)。古人在設(shè)計(jì)這種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式時(shí)，不一定清楚其中的科學(xué)道理。請從生態(tài)系統(tǒng)能量流動特點(diǎn)出發(fā)，分析這種設(shè)計(jì)的合理性。?；~塘P96思考與討論2“?；~塘”的設(shè)計(jì)理念是從人類所需出發(fā)，通過能量多級利用，充分利用流經(jīng)各營養(yǎng)級的能量，提高生產(chǎn)效益。調(diào)查：稻田生態(tài)系統(tǒng)組成成分：（1）非生物的物質(zhì)和能量；（2）生產(chǎn)者：水稻、雜草、浮游植物等；（3）消費(fèi)者：田螺、泥鰍、黃鱔、魚、青蛙、浮游動物、昆蟲、鳥類等；（4）分解者：多種微生物。

能量流動的起點(diǎn)：從生產(chǎn)者固定太陽能開始流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能能量流動的數(shù)量是生產(chǎn)者所固定的全部太陽能生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的途徑：太陽能→第一營養(yǎng)級→第二營能量流動養(yǎng)級→‥‥‥第五營養(yǎng)級單向流動不循環(huán)能量流動的特點(diǎn)逐級遞減傳遞率為10％～20％

設(shè)法調(diào)整能量流動關(guān)系研究的目的

使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠直菊n小結(jié)小結(jié)小結(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動概念過程特點(diǎn)實(shí)踐意義單向流動逐級遞減傳遞效率10％～20％指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失過程。1、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。2、使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。獻(xiàn)言獻(xiàn)策請結(jié)合武漢實(shí)際情況，設(shè)計(jì)一個(gè)合理的、適合武漢發(fā)展的生態(tài)農(nóng)業(yè)。不經(jīng)歷風(fēng)雨怎么能見彩虹？同學(xué)們，請繼續(xù)努力！教材【評價(jià)指南】1一個(gè)池塘有生產(chǎn)者、初級消費(fèi)者、次級消費(fèi)者、分解者。其中生產(chǎn)者固定的全部能量為A，流入初級消費(fèi)者、次級消費(fèi)者、分解者的能量依次為B、C、D。下列表述正確的是A．A=B+CD．A<C+DC．A<B+CB．A>B+C不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！恭喜你，答對了！再接再厲！如果一個(gè)人的食物中有1/2來自綠色植物，有1/4來自小型肉食動物，1/4來自羊肉。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A．10千克B．28千克C．100千克D．280千克學(xué)案【課后鞏固】6不要灰心，再來一次！恭喜你，答對了！再接再厲！不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！長風(fēng)破浪會有時(shí)，直掛云帆濟(jì)滄海。努力，終會有所收獲，功夫不負(fù)有心人。以銅為鏡，可以正衣冠；以古為鏡，可以知興替；以人為鏡，可以明得失。前進(jìn)的路上，要不斷反思、關(guān)照自己的不足，學(xué)習(xí)更多東西，更進(jìn)一步。窮則獨(dú)善其身，達(dá)則兼濟(jì)天下?，F(xiàn)代社會，有很多人，鉆進(jìn)錢眼，不惜違法亂紀(jì)；做人，窮，也要窮的有骨氣！古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有堅(jiān)忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修煉才華和能力，更重要的是要能堅(jiān)持下來。士不可以不弘毅，任重而道遠(yuǎn)。仁以為己任，不亦重乎?死而后已，不亦遠(yuǎn)乎?心中有理想，腳下的路再遠(yuǎn)，也不會迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，雖久不廢，此謂不朽。任何事業(yè)，學(xué)業(yè)的基礎(chǔ)，都要以自身品德的修煉為根基。飯疏食，飲水，曲肱而枕之，樂亦在其中矣。不義而富且貴，于我如浮云。財(cái)富如浮云，生不帶來，死不帶去，真正留下的，是我們對這個(gè)世界的貢獻(xiàn)。英雄者，胸懷大志，腹有良策，有包藏宇宙之機(jī)，吞吐天地之志者也英雄氣概，威壓八萬里，體恤弱小，善德加身。老當(dāng)益壯，寧移白首之心；窮且益堅(jiān)，不墜青云之志老去的只是身體，心靈可以永遠(yuǎn)保持豐盛。樂民之樂者，民亦樂其樂；憂民之憂者，民亦憂其憂。做領(lǐng)導(dǎo)，要能體恤下屬，一味打壓，盡失民心。勿以惡小而為之，勿以善小而不為。越是微小的事情，越見品質(zhì)。學(xué)而不知道，與不學(xué)同；知而不能行，與不知同。知行合一，方可成就事業(yè)。以家為家，以鄉(xiāng)為鄉(xiāng)，以國為國，以天下為天下。若是天下人都能互相體諒，紛擾世事可以停歇。志不強(qiáng)者智不達(dá)，言不信者行不果。立志越高，所需要的能力越強(qiáng)，相應(yīng)的，逼迫自己所學(xué)的，也就越多。臣心一片磁針石，不指南方不肯休。忠心，也是很多現(xiàn)代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。為人謀而不忠乎?與朋友交而不信乎?傳不習(xí)乎?若人人皆每日反省自身，世間又會多出多少君子。人人好公，則天下太平；人人營私，則天下大亂。給世界和身邊人，多一點(diǎn)寬容，多一份擔(dān)當(dāng)。為天地立心，為生民立命，為往圣繼絕學(xué)，為萬世開太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老將至，貧賤于我如浮云。淡看世間事，心情如浮云天行健，君子以自強(qiáng)不息。地勢坤，君子以厚德載物。君子，生在世間，當(dāng)靠自己拼搏奮斗。博學(xué)之，審問之，慎思之，明辨之，篤行之。進(jìn)學(xué)之道，一步步逼近真相，逼近更高。百學(xué)須先立志。天下大事，不立志，難成！海納百川，有容乃大；壁立千仞，無欲則剛做人，心胸要寬廣。其身正，不令而行；其身不正，雖令不從。身心端正，方可知行合一。子曰:“知者不惑，仁者不憂，勇者不懼?！闭嬲M(jìn)者，不會把時(shí)間耗費(fèi)在負(fù)性情緒上。好學(xué)近乎知，力行近乎仁，知恥近乎勇。力行善事，有羞恥之心，方可成君子。操千曲爾后曉聲，觀千劍爾后識器做學(xué)問和學(xué)技術(shù)，都需要無數(shù)次的練習(xí)。第一個(gè)青春是上帝給的；第二個(gè)的青春是靠自己努力當(dāng)眼淚流盡的時(shí)候，留下的應(yīng)該是堅(jiān)強(qiáng)。人總是珍惜未得到的，而遺忘了所擁有的。誰傷害過你，誰擊潰過你，都不重要。重要的是誰讓你重現(xiàn)笑容。幸運(yùn)并非沒有恐懼和煩惱；厄運(yùn)并非沒有安慰與希望。你不要一直不滿人家，你應(yīng)該一直檢討自己才對。不滿人家，是苦了你自己。最深的孤獨(dú)不是長久的一個(gè)人，而是心里沒有了任何期望。要銘記在心；每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一個(gè)過往，沉溺在幸福中的人；一直不知道幸福卻很短暫。一個(gè)人的價(jià)值，應(yīng)該看他貢獻(xiàn)什么，而不應(yīng)當(dāng)看他取得什么。做個(gè)明媚的女子。不傾國，不傾城，只傾其所有過的生活。生活就是生下來，活下去。人生最美的是過程，最難的是相知，最苦的是等待，最幸福的是真愛，最后悔的是錯(cuò)過。兩個(gè)人在一起能過就好好過！不能過就麻利點(diǎn)分開。當(dāng)一個(gè)人真正覺悟的一刻，他放下追尋外在世界的財(cái)富，而開始追尋他內(nèi)心世界的真正財(cái)富。人若軟弱就是自己最大的敵人。日出東海落西山，愁也一天，喜也一天。遇事不轉(zhuǎn)牛角尖，人也舒坦，心也舒坦。烏云總會被驅(qū)散的，即使它籠罩了整個(gè)地球。心態(tài)便是黑暗中的那一盞明燈，可以照亮整個(gè)世界。生活不是單行線，一條路走不通，你可以轉(zhuǎn)彎。給我一場車禍。要么失憶。要么死。有些人說：我愛你、又不是說我只愛你一個(gè)。生命太過短暫，今天放棄了明天不一定能得到。刪掉了關(guān)于你的一切，唯獨(dú)刪不掉關(guān)于你的回憶。任何事都是有可能的。所以別放棄，相信自己，你可以做到的。、相信自己，堅(jiān)信自己的目標(biāo)，去承受常人承受不了的磨難與挫折，不斷去努力、去奮斗，成功最終就會是你的！既然愛，為什么不說出口，有些東