3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)（第2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2VIP

第3章

生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)1.用生態(tài)金字塔表征生態(tài)系統(tǒng)中個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量、生物量或數(shù)量等關(guān)系。（重點(diǎn)）2.通過學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的規(guī)律，利用相關(guān)知識(shí)分析和解決實(shí)際問題，明確研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義。（重難點(diǎn)）學(xué)習(xí)目標(biāo)（第2課時(shí)）四、生態(tài)金字塔請(qǐng)同學(xué)們將賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)數(shù)據(jù)，用相應(yīng)面積的圖形表示，并按營(yíng)養(yǎng)級(jí)由低到高排列。能量分析生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物輸入能量464.662.812.6賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)數(shù)據(jù)分析[單位J/(cm2·a)]第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)生產(chǎn)者464.6植食性動(dòng)物62.8肉食性動(dòng)物12.6四、生態(tài)金字塔1.能量金字塔將單位時(shí)間內(nèi)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)面積(或體積)的圖形，并將圖形按照營(yíng)養(yǎng)級(jí)的次序排列，可形成一個(gè)金字塔圖形。第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)直觀地反映出生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間能量的關(guān)系。自然生態(tài)系統(tǒng)呈

的金字塔形。上窄下寬能量在流動(dòng)中總是

的。逐級(jí)遞減某些人工生態(tài)系統(tǒng)（如人工魚塘、城市）可呈現(xiàn)倒置情況。(1)概念：(2)意義：(3)特點(diǎn)：(4)原因：從生態(tài)系統(tǒng)外輸入大量的有機(jī)物四、生態(tài)金字塔

人類位于食物鏈的頂端，從能量金字塔來看，人口數(shù)量日益增長(zhǎng)，這會(huì)對(duì)地球上現(xiàn)有的生態(tài)系統(tǒng)造成什么影響？

人口數(shù)量日益增長(zhǎng)，會(huì)要求低營(yíng)養(yǎng)級(jí)有更多的能量流入人類所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，也就是說，人類所需要的食物會(huì)更多，將不得不種植或養(yǎng)殖更多的農(nóng)畜產(chǎn)品，會(huì)給地球上現(xiàn)有的自然生態(tài)系統(tǒng)帶來更大的壓力。四、生態(tài)金字塔2.生物量金字塔用同樣的方法表示各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量（每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所容納的有機(jī)物的總干重），即為生物量金字塔。大多呈

的金字塔。上窄下寬第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)營(yíng)養(yǎng)級(jí)80937111.5干重g/m2一般來說植物的總干重通常

植食性動(dòng)物的總干重，而植食性動(dòng)物的總干重也

肉食性動(dòng)物的總干重。大于大于(1)概念：(2)特點(diǎn)：(3)原因：有可能倒置四、生態(tài)金字塔2.生物量金字塔資料1：夏季兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的生物量統(tǒng)計(jì)表，單位為g?m-2。營(yíng)養(yǎng)級(jí)某湖泊某海域生產(chǎn)者964初級(jí)消費(fèi)者1121次級(jí)消費(fèi)者4－某湖泊的生物量某海域的生物量浮游植物浮游動(dòng)物為什么某海域的生物量會(huì)出現(xiàn)金字塔倒置？海洋生態(tài)系統(tǒng)中，浮游植物個(gè)體小，壽命短，又不斷被浮游動(dòng)物和其它動(dòng)物吃掉，所以在某一時(shí)刻調(diào)查到的浮游植物的生物量很可能低于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量，因此生物量金字塔會(huì)出現(xiàn)倒置。也可呈上寬下窄

的金字塔形，如

。四、生態(tài)金字塔3.數(shù)量金字塔表示各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物個(gè)體的數(shù)目比值關(guān)系，即為數(shù)量金字塔。一般呈

的金字塔；上窄下寬倒置昆蟲和樹(1)概念：(2)特點(diǎn)：如果消費(fèi)者個(gè)體小而生產(chǎn)者個(gè)體大，如昆蟲和樹。那么該數(shù)量金字塔？營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)個(gè)體數(shù)量昆蟲樹四、生態(tài)金字塔生態(tài)金字塔能量金字塔生物量金字塔數(shù)量金字塔四、生態(tài)金字塔能量金字塔生物量金字塔數(shù)量金字塔形狀每一層含義特點(diǎn)象征意義特殊情況單位時(shí)間內(nèi)，各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所同化的能量的多少自然生態(tài)系統(tǒng)一定為正金字塔能量在流動(dòng)過程中總是逐級(jí)遞減單位時(shí)間內(nèi)，各營(yíng)養(yǎng)級(jí)所容納的有機(jī)物的總干重一般為正金字塔,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)倒金字塔形一般生物量隨食物鏈中營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高而減少單位時(shí)間內(nèi)，各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)目一般為正金字塔,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)倒金字塔形列表比較三種生物金字塔一般生物生物個(gè)體數(shù)目隨食物鏈中營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高而減少某些人工生態(tài)系統(tǒng)(如人工魚塘)可呈現(xiàn)倒金字塔形1.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們將生物在時(shí)間、空間上進(jìn)行合理

配置，增大流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。甘蔗和大豆間種冬小麥夏玉米套作蔬菜大棚中的多層育苗稻-萍-蛙立體農(nóng)業(yè)生產(chǎn)五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義間作：一般指幾種作物同時(shí)期播種套種：幾種作物不同時(shí)期播種五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義間作套種多層種植稻-萍-蛙立體栽培為什么可以增加流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量？（2）不同層次的作物利用不同強(qiáng)度的太陽(yáng)能；（3）適當(dāng)提高了種植密度，能利用更多的太陽(yáng)能。（1）充分利用了空間；1.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們將生物在時(shí)間、空間上進(jìn)行合理

配置，增大流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義2.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們科學(xué)地規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，

使能量得到最有效的利用。沼氣池秸稈牲畜肉、蛋、奶糞便沼氣發(fā)酵沼氣沼渣還田使廢棄物中的能量得到利用肥料飼料實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的多級(jí)利用，從而大大提高了能量的利用率五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義玉米籽粒秸稈人還田能量利用率≠能量傳遞效率飼料稻谷人類秸桿糞一級(jí)利用牛太陽(yáng)能二級(jí)利用焚燒水稻食用菌二級(jí)利用菌渣豬、羊三級(jí)利用沼氣池糞三級(jí)利用2.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，

使能量得到最有效的利用。五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義能量傳遞效率：能量在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間傳遞，傳遞效率為10%~20%。能量傳遞效率≠能量利用率一般來說，食物鏈越短，能量利用率越高。能量利用率

=生產(chǎn)者固定總能量流入最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量×100%能量利用率：流入最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量占生產(chǎn)者能量的比值，或考慮分解者的參與，以實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用。=

下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量能量傳遞效率×100%五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義草場(chǎng)載畜量過少不能充分利用牧草所能提供的能量過多造成草場(chǎng)退化，使畜產(chǎn)品的產(chǎn)量下降合理確定載畜量，才能保持畜產(chǎn)品的持續(xù)高產(chǎn)。稻田除草、除蟲使稻田高產(chǎn)3.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，還可以幫助人們合理的調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量

流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向人類最有益的部分。五、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義[議]1.從能量流動(dòng)的角度思考下列做法的目的是什么？①?；~塘——桑葉養(yǎng)蠶，蠶沙喂魚，塘泥肥桑。是否提高了能量的傳遞效率？是否實(shí)現(xiàn)了能量的循環(huán)利用？②為提高農(nóng)作物產(chǎn)量，人們經(jīng)常進(jìn)行田間除草、滅蟲工作：合理調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系，使得能量持續(xù)高效流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。五、研究能量流?dòng)的實(shí)踐意義實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量的多級(jí)利用，從而大大提高了對(duì)提高能量的利用率。否；

否課堂小結(jié)1.(1)能量金字塔和生物量金字塔一定都是上窄下寬的金字塔形。 (

)

(2)生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來源只有太陽(yáng)能。(

)

(3)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用(

)

(4)所有生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者得到的能量必然大于消費(fèi)者得到的能量(

)

(5)拔去田地中的雜草是人為地調(diào)整能量流動(dòng)的方向，提高生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率。(

)

(6)研究能量流動(dòng)，可調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系，使生產(chǎn)者固定的能量全部流向人類。(

)檢××××××2.如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是（

）

A.Ⅰ是消費(fèi)者

B.Ⅳ為分解者

C.E1為太陽(yáng)能，E2為熱能

D.能量可在食物鏈中循環(huán)利用檢C3．某同學(xué)根據(jù)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解，繪制了下圖所示的能量金字塔。下列說法正確的是（）

A．圖中I→II→III構(gòu)成一條食物鏈

B．圖中未體現(xiàn)出的生態(tài)系統(tǒng)的組成成分是非生物的物質(zhì)和能量

C．由圖可知能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的

D．該金字塔也可以用來表示生物量金字塔或數(shù)量金字塔檢C4.如圖是一個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，下列相關(guān)敘述不正確的是（

）A．沼氣池中的微生物是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者B．微生物也能利用農(nóng)作物通過光合作用儲(chǔ)存的能量C．多途徑利用農(nóng)作物可提高該生態(tài)系統(tǒng)的能量利用效率D．沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用D檢課堂練習(xí)-練習(xí)與應(yīng)用-概念檢測(cè)1.生態(tài)系統(tǒng)中所有生物的生命活動(dòng)都需要能量，而不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物獲取能量的途徑是有差別的。據(jù)此判斷下列表述是否正確。(1)太陽(yáng)能只有通過生產(chǎn)者才能輸入到生態(tài)系統(tǒng)中。(

)(2)生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越少。（

）(3)能量沿食物鏈流動(dòng)是單向的。(

)2.流經(jīng)神農(nóng)架國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的總能量是(

)A.該保護(hù)區(qū)中生產(chǎn)者體內(nèi)的能量B.照射到該保護(hù)區(qū)中的全部太陽(yáng)能C.該保護(hù)區(qū)中生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能D.該保護(hù)區(qū)中所有生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者體內(nèi)的能量一、概念檢測(cè)×

√√C課堂練習(xí)-練習(xí)與應(yīng)用-概念檢測(cè)3.在一定時(shí)間內(nèi)，某生態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者固定的能量值為a，全部消費(fèi)者所獲得的能量值為b，全部分解者所獲得的能量值為c，則a、b、c之間的關(guān)系是(

)

A.a=b+c

B.a>b+c

C.a<b+c

D.c=a+b二、拓展應(yīng)用B1.下圖是兩個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的模式圖。圖a中農(nóng)作物為人類提供的食物、為家禽和家畜提供的飼料，都與圖b相同。(1)分析這兩幅圖，完成這兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解?！?/p>

×

課堂練習(xí)-練習(xí)與應(yīng)用-拓展應(yīng)用(2)哪個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的能量能夠更多地被人類所利用？為什么？×

×

①②【答案】圖b所示生態(tài)系統(tǒng)中流向分解者的能量，還有一部分可以以生活能源或食物中化學(xué)能的形式被人類再度利用，因此，該生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，提高了能量的利用率。課堂練習(xí)-練習(xí)與應(yīng)用-拓展應(yīng)用2.將一塊方糖放入水中，方糖很快溶解，消失得無影無蹤。溶解在水中的方糖還能再自行變回原來的形狀嗎？為什