高中生物 第三節(jié) 能量流動和物質(zhì)循環(huán)課件 新人教版必修3

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1、第三節(jié)第三節(jié) 能量流動和物質(zhì)循環(huán)能量流動和物質(zhì)循環(huán)1.1.分析生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程和特點，關(guān)注碳循環(huán)分析生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程和特點，關(guān)注碳循環(huán)平衡與溫室效應(yīng)的關(guān)系；平衡與溫室效應(yīng)的關(guān)系；2.2.分析能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。分析能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。思考：思考： 假設(shè)你流落在不毛的荒島上，隨身尚存的只有少量假設(shè)你流落在不毛的荒島上，隨身尚存的只有少量的玉米和一只母雞，那里除了能飲用的水外，幾乎沒有的玉米和一只母雞，那里除了能飲用的水外，幾乎沒有任何食物。以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來任何食物。以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援：等待救援： 1. 1. 先吃雞，然

2、后吃玉米先吃雞，然后吃玉米 2. 2. 先吃玉米，然后吃雞先吃玉米，然后吃雞 3. 3. 用玉米喂雞，然后吃雞用玉米喂雞，然后吃雞 4. 4. 用玉米喂雞，先吃雞蛋，然后再吃雞用玉米喂雞，先吃雞蛋，然后再吃雞在生態(tài)系統(tǒng)中，能量不斷沿著在生態(tài)系統(tǒng)中，能量不斷沿著太陽太陽植物植物植食動物植食動物肉食動物肉食動物頂位肉食動物頂位肉食動物的方向流動的過程。的方向流動的過程。 生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、散失的過程。生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、散失的過程。一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動1.1.含義含義（1 1）生態(tài)系統(tǒng)中的能量從哪里來？）生態(tài)系統(tǒng)中的能量從哪里來？（2 2）能量通過什么

3、方式進入生態(tài)系統(tǒng)？）能量通過什么方式進入生態(tài)系統(tǒng)？鼬鼬能量沿著一個食物鏈流動能量沿著一個食物鏈流動生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解: :生產(chǎn)者生產(chǎn)者( (植物植物) )呼吸呼吸初級消費者初級消費者( (植食動物植食動物) )呼吸呼吸次級消費者次級消費者( (肉食動物肉食動物) )呼吸呼吸分分 解解 者者呼吸呼吸三級消費者三級消費者( (肉食動物肉食動物) )1.1.圖中的箭頭有哪些含義圖中的箭頭有哪些含義? ?2.2.各營養(yǎng)級的能量來源是什么各營養(yǎng)級的能量來源是什么? ?3.3.初級消費者體內(nèi)的能量有哪些去路初級消費者體內(nèi)的能量有哪些去路? ?思考思考: :呼吸呼吸生產(chǎn)者通過光合作

4、用固定太陽能生產(chǎn)者通過光合作用固定太陽能生產(chǎn)者固定的太陽能的總量生產(chǎn)者固定的太陽能的總量（1 1）能量流動的起點）能量流動的起點（2 2）流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量）流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量（3 3）能量流動的途徑）能量流動的途徑( (渠道渠道) )（4 4）能量的散失）能量的散失食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)主要是通過呼吸作用主要是通過呼吸作用2.過程及特點由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為由第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為由第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：13.5%13.5%20%20%111 cal

5、/(cm111 cal/(cm2 2.a).a)3.0肉食類動肉食類動物物 3.03.0植食類植食類動物動物15.015.015.00.50.5分解者分解者3.03.0 微量微量呼吸作用呼吸作用 23.023.04.54.5 1.81.8生產(chǎn)者生產(chǎn)者111.0111.0cal/(cmcal/(cm2 2.a).a)未固定未固定118761cal/(cm118761cal/(cm2 2.a).a)輻射能輻射能118872cal/(cm118872cal/(cm2 2.a).a) 7 71.21.2未利用未利用70.070.0總計總計:29.3:29.3總計總計:3.5:3.5總計總計:78.2:

6、78.2二、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)二、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)1.1.過程過程生產(chǎn)者中的有機物生產(chǎn)者中的有機物無機環(huán)境中無機環(huán)境中的無機物的無機物（光合作用）（光合作用）（呼吸作用）（呼吸作用）消費者消費者分解者分解者（呼吸作用）（呼吸作用）（分解作用）（分解作用）2.2.特點特點（1 1）周而復(fù)始、往復(fù)循環(huán)；）周而復(fù)始、往復(fù)循環(huán)；（2 2）參與循環(huán)的物質(zhì)數(shù)量恒定，可以重復(fù)利用。）參與循環(huán)的物質(zhì)數(shù)量恒定，可以重復(fù)利用。3.3.類型：類型： 碳循環(huán)、氮循環(huán)、水循環(huán)碳循環(huán)、氮循環(huán)、水循環(huán)（1 1）水循環(huán)）水循環(huán)（2 2）碳循環(huán)）碳循環(huán)循環(huán)過程循環(huán)過程形式：形式：a a、COCO2 2( (生物到無機環(huán)境

7、生物到無機環(huán)境) )；有機物；有機物 （生物到生物）（生物到生物）b b、主要生理作用：光合作用、呼吸作用、主要生理作用：光合作用、呼吸作用c c、海洋的作用、海洋的作用碳循環(huán)平衡失調(diào)碳循環(huán)平衡失調(diào)因為人類因為人類能源消費能源消費而向大氣中排放而向大氣中排放COCO2 2，破壞了陸地、海，破壞了陸地、海洋和大氣之間洋和大氣之間COCO2 2交換交換的平衡，導(dǎo)致大氣中的平衡，導(dǎo)致大氣中COCO2 2含量的含量的持續(xù)持續(xù)增加增加。思考：思考：（1 1）碳在大氣圈和生物群落中的存在形式。）碳在大氣圈和生物群落中的存在形式。（2 2）COCO2 2如何從無機環(huán)境進入生物群落？如何從無機環(huán)境進入生物群落

8、？（3 3）在生物群落中以有機物形式存在的碳如何沿著食）在生物群落中以有機物形式存在的碳如何沿著食物鏈傳給下一個營養(yǎng)級？物鏈傳給下一個營養(yǎng)級？（4 4）生物群落中的碳以什么途徑回歸大氣圈？）生物群落中的碳以什么途徑回歸大氣圈？（5 5）大氣中）大氣中COCO2 2的含量為什么持續(xù)增加？的含量為什么持續(xù)增加？COCO2 2、有機物、有機物綠色植物光合作用綠色植物光合作用通過捕食關(guān)系通過捕食關(guān)系主要是呼吸作用主要是呼吸作用大量燃燒煤和石油等化石燃料大量燃燒煤和石油等化石燃料（3 3）氮循環(huán)）氮循環(huán)1.1.能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放，都離不開物質(zhì)的合能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放，都離不開物質(zhì)的合成

9、和分解等過程。成和分解等過程。2.2.物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈（食物網(wǎng)）物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈（食物網(wǎng)）流動；能量作為動力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和流動；能量作為動力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返。無機環(huán)境之間循環(huán)往返。物質(zhì)循環(huán)與能量流動的關(guān)系物質(zhì)循環(huán)與能量流動的關(guān)系1.1.在生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔中，貯存能量最多的成分在生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔中，貯存能量最多的成分是（是（ ）A.A.生產(chǎn)者生產(chǎn)者 B.B.初級消費者初級消費者 C.C.次級消費者次級消費者 D.D.分解者分解者2.2.在一定時間內(nèi)，某生態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者固定的能量在一定時間內(nèi)，某生

10、態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者固定的能量值為值為a a，全部消費者所獲得的能量值為，全部消費者所獲得的能量值為b b，全部分解者所，全部分解者所獲得的能量值為獲得的能量值為c, c, 則則a a、b b、c c之間的關(guān)系是（之間的關(guān)系是（ ）A. a = b + c B. a b + cA. a = b + c B. a b + cC. a b + c D. c = a + bC. a b + c D. c = a + bA AB BC C3.3.假設(shè)一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量為假設(shè)一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量為100%100%，按，按20%20%的傳遞效率計的傳遞效率計算，第三營養(yǎng)級和三級消費者所獲得的能量應(yīng)為（算，

11、第三營養(yǎng)級和三級消費者所獲得的能量應(yīng)為（ ）A.A.和和 B.B. .和和. .C.C.和和. . D.D.和和4.4.森林中，螳螂捕蟬，黃雀在后，可構(gòu)成一條食物鏈。森林中，螳螂捕蟬，黃雀在后，可構(gòu)成一條食物鏈。如果黃雀體重增加如果黃雀體重增加1010克，按理論計算，最多需要蟬（克，按理論計算，最多需要蟬（ ）A.10A.10克克 B.100B.100克克 C.1000C.1000克克 D.10000D.10000克克C CA AB BC CD DE E5.5.圖中所示為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖。圖中圖中所示為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖。圖中“ ”“ ”表表示碳的流動方向示碳的流動方向, ,則則A A、

12、B B、C C、D D、E E分別代表分別代表 。1 1、2 2、3 3分別代表分別代表 。1 12 23 3生產(chǎn)者、分解者、生產(chǎn)者、分解者、COCO2 2、初級消費者、次級消費者、初級消費者、次級消費者呼吸作用、光合作用、捕食呼吸作用、光合作用、捕食能能量量流流動動物物質(zhì)質(zhì)循循環(huán)環(huán)二者關(guān)系：二者關(guān)系：去向去向特點特點呼吸消耗呼吸消耗流向下一個營養(yǎng)級流向下一個營養(yǎng)級分解者分解分解者分解逐級遞減逐級遞減單向流動單向流動水的全球循環(huán)水的全球循環(huán)碳的全球循環(huán)碳的全球循環(huán)氮的全球循環(huán)氮的全球循環(huán)特點：特點：能量流動和物質(zhì)循環(huán)二者相互伴隨，能量流動和物質(zhì)循環(huán)二者相互伴隨，相輔相成，是不可分割的統(tǒng)一整體。相輔相成，是不可分割的統(tǒng)一整體。全球性、反復(fù)出現(xiàn)、循環(huán)流動全球性、反復(fù)出現(xiàn)、循環(huán)流動黎明的曙光對暗夜是徹底的決裂，對彩霞是偉大的奠基。