《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》探究案

8/8第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動【學(xué)習(xí)目標(biāo)】①通過閱讀文本、觀察圖像，能夠理解生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念。②通過數(shù)據(jù)分析、師生交流，掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點。研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動的意義。③通過借助一條具體食物鏈，分析每一營養(yǎng)級能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，學(xué)習(xí)分析實驗的方法?！緦W(xué)習(xí)重難點】1.重點：生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程和特點2.難點：生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程“看”—知識經(jīng)緯能量流動的過程能量流動的特點研究能量流動的實踐意義“導(dǎo)”—自主預(yù)習(xí)一、能量流動的過程1.定義：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指能量的______、_______、_______和_______的過程。2.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動采取的方法是____________________3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量從_______________________________開始，流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是___________________________________________________。4、畫出生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖：思考：（1）總結(jié)輸入每個營養(yǎng)級的能量的去向：三個去向如何表示：四個去向如何表示：（2）區(qū)別攝入量與同化量二、能量流動的特點——_______________、_______________1.能量在兩個相鄰營養(yǎng)級間的傳遞效率大約是_______________，計算方法是_________________________。2.能量流動為何逐級遞減？_________________、______________________3.能量流動為何是單向的？___________________、____________________4.畫出能量金字塔、數(shù)量金字塔的圖解并標(biāo)出各層的含義：三、研究能量流動的意義是：1.。2.。思考：1.“?；~塘”這種生態(tài)農(nóng)業(yè)有什么意義？______________________________2.確定草場載畜量有什么意義？_____________________________________“學(xué)”—互動探究探究一生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程閱讀課本94頁分析，結(jié)合下圖，小組討論回答下列問題：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？提示：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是通過生產(chǎn)者所固定的太陽能。（2）太陽能以什么形式進入生態(tài)系統(tǒng)？提示：通過生產(chǎn)者的光合作用。（3）生態(tài)系統(tǒng)能量流動的傳遞途徑提示：食物鏈和食物網(wǎng)（4）流入每一營養(yǎng)級中能量去向？提示：一部分用于自身的呼吸消耗，以熱能的形式散發(fā)，一部分用于自身的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動。（5）消費者糞便中的能量是其同化的能量嗎？提示：消費者攝取的能量等于消費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)級的遺體，消費者同化的能量即是上一營養(yǎng)級流向該消費者的能量，也就是該營養(yǎng)級的總能量。【典例精析】有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的敘述不正確的是（）A.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動是從太陽輻射光能開始的B.生態(tài)系統(tǒng)中流動的能量幾乎全部來源于太陽能C.生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動是逐級遞減和單向流動的D.生態(tài)系統(tǒng)離開外界環(huán)境的能量供應(yīng)就無法維持【解析】流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量，也就是從生產(chǎn)者固定太陽能開始的。生態(tài)系統(tǒng)的能量除少數(shù)來自化能合成的生物以外，幾乎全部來源于太陽能。生態(tài)系統(tǒng)中能量流動特點是單向流動、逐級遞減，若缺少非生物的能量，生態(tài)系統(tǒng)無法維持。答案：A【變式訓(xùn)練】1.下列敘述不正確的是（）A.當(dāng)狼吃掉一只兔子時，就獲得了兔子的部分能量B.當(dāng)狼捕食兔子并經(jīng)同化作用合成了自身的有機物時，能量從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級C.生產(chǎn)者通過光合作用合成了有機物，能量就從非生物環(huán)境流入生物群落D.能量只能由兔子流向狼，不能由狼流向兔子探究二細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)閱讀課本95-96頁，小組討論回答下列問題：1.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的方向是否可逆？提示：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動是單向的。在生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動是沿食物鏈進行的，食物鏈中各營養(yǎng)級之間的捕食關(guān)系是長期自然選擇的結(jié)果，是不可逆轉(zhuǎn)的，也不能循環(huán)流動。2.生態(tài)系統(tǒng)能量在流動過程中為什么不能百分之百地流入下一個營養(yǎng)級？提示：（1）各營養(yǎng)級的生物都會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。（2）各營養(yǎng)級的生物中總有一部分能量未被下一營養(yǎng)級的生物利用（3）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.能量在生態(tài)系統(tǒng)中的傳遞效率大約為多少？如何計算？提示：10%-20%計算方法為：【典例精析】下圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動簡圖，下列敘述錯誤的是（）A.甲是生產(chǎn)者，乙是消費者B.該生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)C.能量通過光合作用固定并進入系統(tǒng)，可以熱能形式輸出D.甲、乙和分解者所貯存的能量之和是輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量【解析】根據(jù)題中簡圖可知，甲能夠固定太陽能，為生產(chǎn)者，乙從甲獲取能量，為消費者，A正確；該生態(tài)系統(tǒng)需要從外界獲得能量，同時能量也可以擴散到外界，是一個開放的生態(tài)系統(tǒng)，B正確；能量通過光合作用進入生態(tài)系統(tǒng)，經(jīng)過生產(chǎn)者、消費者和分解者的呼吸作用后有一部分以熱能的形式散失，C正確；輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者甲固定的太陽能總量，D不正確。答案：D【變式訓(xùn)練】2.如下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列各項中正確的是（）A.①表示流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量B.一般情況下，三級消費者增加1kg，至少需要生產(chǎn)者100kgC.生物與生物之間捕食關(guān)系一般不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動具單向性D.從能量關(guān)系看②≥③＋④“練”—課堂自測1.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指（）A.太陽能被綠色植物固定的過程B.生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生物體能量代謝的過程C.能量在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的轉(zhuǎn)移過程D.能量從生物體進入環(huán)境的過程2.以下關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的敘述中，哪一項是不正確的（）A.能量流動是單向的、不循環(huán)的B.食物鏈越短，可供終級消費者獲得的能量越多C.在生態(tài)系統(tǒng)的能量流動中，能量形成的轉(zhuǎn)變順序是熱能→光能→化學(xué)能D.營養(yǎng)級越多，散失的能量越多3.在“藻→小魚→大魚”組成的食物鏈中，小魚不會吃大魚，但大魚可以吃小魚，該食物鏈的不可逆性，說明在一個生態(tài)系統(tǒng)中（）A.能量循環(huán)是雙向的B.能量循環(huán)是單向的C.能量流動是單向的D.水循環(huán)是單向的4.稻田中農(nóng)民要拔掉稗草，魚塘中要不斷清除肉食性的“黑魚”，用生態(tài)學(xué)觀點分析，這是為了（）A.調(diào)整能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動方向B.使物質(zhì)和能量盡快地流動C.保持生態(tài)平衡D.保持生物群落的單一性5.如圖食物網(wǎng)中，假如貓頭鷹的食物有2/5來自兔，2/5來自鼠，1/5來自蛇，那么，貓頭鷹