3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)第1課時(shí)課件-2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)第1課時(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的概念2.分析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)

假如你流落到荒島上，那里除了可飲用的水，幾乎沒有任何食物。你身邊只有一只母雞、15kg玉米。你認(rèn)為哪種生存策略能讓你維持更長(zhǎng)的時(shí)間來等待救援？先吃雞，再吃玉米。先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。研究能量流動(dòng)的基本思路深入內(nèi)部考察個(gè)體生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的研究一般在群體水平上進(jìn)行。將群體視為一個(gè)整體進(jìn)行研究是系統(tǒng)科學(xué)常用的研究方法。整合局部環(huán)節(jié)規(guī)律探索系統(tǒng)動(dòng)態(tài)規(guī)律研究能量流動(dòng)的基本思路

能量流經(jīng)一個(gè)種群的情況可以圖示如下：能量輸入個(gè)體1個(gè)體2個(gè)體3……儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量

任務(wù)一以食物鏈中的一只雞為例，其能量是如何輸入、儲(chǔ)存和散失的？能量流經(jīng)生物個(gè)體的過程呼吸作用散失（熱能）糞便呼吸作用散失（熱能）分解者利用遺體殘骸攝入用于生長(zhǎng)發(fā)育繁殖攝入量=同化量+糞便量捕食者攝入同化消化吸收合成自身物質(zhì)，儲(chǔ)存能量研究對(duì)象是種群呢？初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者……那我們研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的對(duì)象應(yīng)該是什么？營(yíng)養(yǎng)級(jí)分析能量流動(dòng)的基本思路能量輸入種群能量?jī)?chǔ)存能量散失能量輸入某個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量?jī)?chǔ)存能量散失任務(wù)二自主性學(xué)習(xí)：自學(xué)P55能量流動(dòng)的過程，以生產(chǎn)者、初級(jí)消費(fèi)者為例構(gòu)建新的能量流動(dòng)的概念模型

完成導(dǎo)學(xué)案的1-3題用時(shí)5min生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的同化量是指通過光合作用所固定的太陽(yáng)能的總量。消費(fèi)者的同化量指消化吸收用于合成自身物質(zhì)的所有能量，不包含糞便。生產(chǎn)者——第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）分解者利用殘枝敗葉分解作用散失呼吸作用散失生產(chǎn)者所固定的全部太陽(yáng)能1%固定(同化)99%散失初級(jí)消費(fèi)者——第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)屬于上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量初級(jí)消費(fèi)者同化呼吸作用分解者下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)過程枯枝敗葉遺體遺體遺體分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)過程思考：(1)初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量是哪個(gè)箭頭？(2)哪些或哪個(gè)箭頭代表初級(jí)消費(fèi)者的同化量？(3)哪些箭頭代表初級(jí)消費(fèi)者用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量？①或②＋③＋④①—③或②＋④生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)過程任務(wù)2：第4題輸入形式途徑形式：過程：呼吸作用總量生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能有機(jī)物中的化學(xué)能食物鏈和食物網(wǎng)太陽(yáng)能有機(jī)物中化學(xué)能熱能熱能有機(jī)物中化學(xué)能熱能傳遞轉(zhuǎn)化散失生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)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。枯枝敗葉遺體遺體遺體每個(gè)箭頭及箭頭的方向大小、菱形方塊的大小代表什么含義？枯枝敗葉遺體遺體遺體生物群落環(huán)境輸入輸出思考

1.生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)和轉(zhuǎn)化是否遵循能量守恒定律，為什么？

遵循；能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)、轉(zhuǎn)化后，一部分儲(chǔ)存在生態(tài)系統(tǒng)生物體的有機(jī)物）中，另一部分在呼吸作用中以熱能的形式散失，兩者之和與流入生態(tài)系統(tǒng)的能量相等。

2.流經(jīng)生態(tài)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中來？為什么？

不能，因?yàn)槟芰苛鲃?dòng)是單向的。分析賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)RaymondLindeman對(duì)能量流動(dòng)做了定量分析《生態(tài)學(xué)的營(yíng)養(yǎng)動(dòng)態(tài)概說》

林德曼（1915-1942）賽達(dá)伯格湖深1米，面積為14480平方米，湖岸線長(zhǎng)500米。湖底深度一致、性質(zhì)均一，沒有大的波浪。優(yōu)點(diǎn)：小、簡(jiǎn)單、穩(wěn)定賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位是J/（cm’·a）（焦每平方厘米年）。圖中“未固定”是指未被固定的太陽(yáng)能，“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)和分解者利用的能量。為研究方便起見，這里將肉食性動(dòng)物作為一個(gè)整體看待。能量去向：流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量去向可從以下兩個(gè)角度分析：①各營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量的去向(能量的最終去向)：②短時(shí)間內(nèi)，某營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物不會(huì)被全部捕食或死亡，因此同化量的去向(某段時(shí)間內(nèi)的能量去向)還應(yīng)該包括未被利用的能量。即：能量傳遞效率=下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量×100%營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入能量流出能量（輸入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)）出入比（傳遞效率）生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物464.662.813.5%62.812.620.1%12.6任務(wù)三小組合作定量研究能量流動(dòng)的特點(diǎn)2.從方向上看，能量流動(dòng)是否會(huì)逆轉(zhuǎn)，能不能循環(huán)流動(dòng)？為什么？1.從能量傳遞效率上看，能量為什么不能百分之百?gòu)囊粋€(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)流到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？（1）生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間取食和被食的關(guān)系是不可逆的。（2）各營(yíng)養(yǎng)級(jí)通過呼吸作用散失的熱能不能再被生物利用。

各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量都有一部分通過呼吸作用散失；一部分未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用；一部分被分解者分解。不會(huì)逆轉(zhuǎn)，不能循環(huán)流動(dòng)。因?yàn)椋核伎忌鷳B(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)能量傳遞效率：一般10-20%營(yíng)養(yǎng)級(jí)數(shù)量：一般不超過5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)1.生態(tài)系統(tǒng)中的能量是單向流動(dòng)的。2.能量在流動(dòng)過程中逐級(jí)遞減。任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。

你認(rèn)為以下哪種生存策略能讓你維持更長(zhǎng)的時(shí)間來等待救援？先吃雞，再吃玉米。先吃玉米，同時(shí)用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。小結(jié)檢索××√×1.依據(jù)如圖所示食物鏈,有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的說法錯(cuò)誤的是（）草→兔→狐A.草的同化量等于草光合作用積累的有機(jī)物中的能量B.兔的同化量等于兔的呼吸作用消耗量和兔用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量C.狐糞便中的能量屬于兔同化量的一部分D.生態(tài)系統(tǒng)中所有生物同化的能量最終以熱能的形式散失A2．下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列敘述中錯(cuò)誤的(

)A．生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)具有單向性，主要是因?yàn)槭澄镦溨猩镏g捕食與被捕食的關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)B．一般情況下，能量在相鄰的兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率是10%～20%C．①表示流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量D．從能量關(guān)系看，②＞③＋④C3．如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)示意圖,下列敘述不正確