《高中生物 第四章 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài) 第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持 第1課時課件 蘇教版必修3》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物 第四章 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài) 第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持 第1課時課件 蘇教版必修3（35頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1課時生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動第四章第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)學習目標學習目標1.概述能量流動的概念，描述能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動過程。2.分析總結(jié)能量流動的特點。3.結(jié)合生態(tài)農(nóng)業(yè)實例，闡明研究能量流動的意義。方式一方式一請大家做一個快樂競猜游戲。假設(shè)你像魯濱遜那樣流落在不毛的荒島上，只有15 kg玉米和一只母雞可以食用，那么使自己活的最長的辦法是：1.先吃雞，然后吃玉米。2.先吃玉米，同時用部分玉米喂雞，吃雞生產(chǎn)的蛋，最后再吃雞。學生：學生：每組學生各選一名代表，做出選擇。(絕大部分學生選擇的是2)教師：教師：真理往往掌握在少數(shù)人手里。我們共同來看看魯濱遜的選擇是先吃雞，然后吃玉米。但母雞提出抗議。課
2、堂導入課堂導入教師：教師：對于母雞的抗議，我們是可以理解的。我們必須給母雞一個合理的解釋，消除母雞的不滿情緒，這就得用到我們這節(jié)課的內(nèi)容“生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動”。方式方式二二播放影片：非洲草原上鷹捕食兔子的過程。提問：剛才這部短片的主角是誰？(過渡)對了，兔子、鷹，不要忘了還有小草，在非洲大草原上主要的生產(chǎn)者就是小草，草原上幾乎所有的動物都是由小草養(yǎng)活的，沒有小草，也就不會有兔子和鷹了?，F(xiàn)在小草有問題要問了：1.我們的能量來自哪里？2.照射在草地上的太陽能都被我們吸收了嗎？3.我們吸收了太陽能后，這些能量有哪些去向？總結(jié)：導入生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動。新知導學達標檢測內(nèi)容索引新知導學一、能量流動的
3、概念和過程1.能量流動的概念：能量流動的概念：是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的 、 、 和 的過程。2.能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級的過程能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級的過程(1)輸入：生產(chǎn)者通過 把太陽能轉(zhuǎn)化為化學能，固定在光合作用制造的有機物中。(2)能量去向：在生產(chǎn)者的呼吸作用中以 形式散失。隨著植物體的衰老死亡以枯枝落葉的形式被 分解而散失。被初級消費者取食同化，流入 營養(yǎng)級。輸入傳遞轉(zhuǎn)化散失光合作用第二熱能分解者3.能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的過程能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的過程(1)輸入：通過 獲得。(2)能量去向：通過 以 形式散失。隨遺體、排泄物流向 。被 取食同化，流入下一營養(yǎng)級。呼吸作用熱能取食生產(chǎn)者分解者次級消費者4.能
4、量在某個生態(tài)系統(tǒng)中流動過程圖解能量在某個生態(tài)系統(tǒng)中流動過程圖解呼吸作用生產(chǎn)者初級次級三級分解者呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用1.能量流入某營養(yǎng)級的定時定量的分析能量流入某營養(yǎng)級的定時定量的分析知識整合知識整合(1)流入某一營養(yǎng)級的能量在一定時間內(nèi)的去路有4條，它們分別是：a.自身呼吸消耗；b.流入下一個營養(yǎng)級；c.被分解者利用；d.未被自身呼吸消耗，也未被下一個營養(yǎng)級和分解者利用，即“未利用”，如果以年為單位研究，這部分能量將保留到下一年。(2)流經(jīng)某營養(yǎng)級的能量絕大部分是以熱能形式散失。這部分能量不能進入這個生態(tài)系統(tǒng)被利用，這是因為能量散失及被利用后不能被再次利用。2.攝入量與同化量的比較
5、攝入量與同化量的比較(1)本營養(yǎng)級的攝入量不等于同化量，因為攝入量并不完全被同化，如有一部分不能被利用，以糞便的形式排出。(2)本營養(yǎng)級產(chǎn)生的糞便量不屬于該營養(yǎng)級的同化量，應(yīng)屬于上一營養(yǎng)級的同化量。例例1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.太陽光能通過光合作用固定并進入生態(tài)系統(tǒng)，可以熱能形式輸出D.甲、乙和分解者所儲存的能量之和是輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量解析答案解析解析由圖可知，甲能夠固定太陽能，則甲為生產(chǎn)者，乙從甲獲取能量，則乙為消費者。太陽光能通過光合作用固定并進入生態(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
6、以熱能的形式散失，因此生態(tài)系統(tǒng)需要不斷從外界獲得能量的同時又不斷將能量擴散到外界。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。例例2下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的部分示意圖，各代表一定的能量值。下列各項中正確的是A.在人工飼養(yǎng)的高密度魚塘中肯定大于B.中包含了次級消費者糞便中的能量C.在食物鏈中各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途完全相同D.答案生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生態(tài)系統(tǒng)的能量流動歸納總結(jié)歸納總結(jié)能量的輸入生產(chǎn)者的同化量能量的輸出各生物成分的呼吸量生態(tài)系統(tǒng)所需能量的根本來源幾乎都是來自太陽能流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的總能量生產(chǎn)者所固定的太陽能總量(生產(chǎn)者的同化量)消費者的同化量攝入量糞便量同化量的去路(
7、某營養(yǎng)級能量的去路)呼吸消耗量用于生長、發(fā)育和繁殖的能量呼吸消耗量流入下一營養(yǎng)級的能量被分解者利用的能量二、能量流動的特點和意義1.能量流動的特點能量流動的特點單向流動逆轉(zhuǎn)循環(huán)逐級遞減逐級減少10%20%45越多2.能量金字塔：能量金字塔：將單位時間內(nèi)各個 所得到的 數(shù)值，由低到高繪制成圖，可形成一個金字塔圖形。3.能量傳遞效率能量傳遞效率(1)計算公式能量傳遞效率 100%。(2)一般生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率大約為 。4.研究能量流動的實踐意義研究能量流動的實踐意義(1)幫助人們科學規(guī)劃、設(shè)計 ，使能量得到 的利用。(2)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 的部分
8、。營養(yǎng)級能量10%20%人工生態(tài)系統(tǒng)最有效對人類最有益能量流動特點的原因分析能量流動特點的原因分析知識整合知識整合(1)單向流動捕食關(guān)系不能逆轉(zhuǎn)且散失的熱能不能再利用；各營養(yǎng)級的能量總是趨向于以呼吸作用產(chǎn)生熱能而散失掉。由于熱能不能被綠色植物作為光合作用的能源，所以整個生態(tài)系統(tǒng)必須有太陽能不斷予以補充。(2)逐級遞減各營養(yǎng)級的生物都會因為呼吸作用散失相當大的一部分能量；各營養(yǎng)級總有一部分能量未被下一營養(yǎng)級的生物利用；還有少部分能量流向分解者。例例3下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖，各代表一定的能量值，下列敘述中錯誤的是A.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動具有單向性主要是因為食物鏈中生物之間吃與 被吃的
9、關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)B.一般情況下，能量在相鄰的兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率大約是10%20%C.表示流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量D.從能量關(guān)系看解析答案解析解析食物鏈中的捕食關(guān)系是長期自然選擇形成的，不可逆轉(zhuǎn)，因此生態(tài)系統(tǒng)中能量流動具有單向性；一般情況下，能量在相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率大約是10%20%；流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，即流入生產(chǎn)者的總能量；一個營養(yǎng)級的能量都可以包括三部分：流向下一營養(yǎng)級、流向分解者、自身呼吸作用所消耗。例例4如果一個人的食物有 來自綠色植物，來自小型肉食動物，來自羊肉，那么該人每增加1千克體重，至少消耗植物A.10千克 B.40千克C.100千克 D.280千
10、克答案解析解析由題意可知，人的能量來源于三條食物鏈，分別是：植物人，植物羊人，植物植食性動物肉食性動物人。設(shè)通過三條食物鏈消耗的植物分別為a、b、c，則a20%1 ，b20%20%1 ，c20%20%20%1 ，求出a ，b ，c ，進而求出abc40。解析方法鏈接方法鏈接學習小結(jié)學習小結(jié)能量流動生產(chǎn)者固定食物鏈和食物網(wǎng)熱能熱能單向流動、逐級遞減達標檢測1.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指能量輸入能量傳遞能量儲存能量轉(zhuǎn)化能量散失A. B.C. D.解析解析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中的能量輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。123解析答案452.在由草、兔、狐組成的一條食物鏈中，兔經(jīng)同化作用所獲得的能量，
11、其去向不應(yīng)該包括A.通過兔的呼吸作用釋放的能量B.通過兔的糞便流入到分解者體內(nèi)的能量C.通過狐的糞便流入到分解者體內(nèi)的能量D.流入到狐體內(nèi)的能量答案解析1234512345解析解析兔經(jīng)同化作用所獲得的能量，有2條去路：一是通過呼吸作用以熱能的形式釋放；二是用于兔自身的生長、發(fā)育和繁殖，然后被下一個營養(yǎng)級即狐攝入和被分解者分解利用，但應(yīng)注意的是狐攝入后，未被消化的以糞便形式排出的部分，是屬于兔的能量，而不是狐的能量。兔的糞便中的能量應(yīng)屬于生產(chǎn)者的能量。3.下圖為生態(tài)系統(tǒng)能量流動的部分圖解，代表一定的能量值。下列相關(guān)敘述中，正確的是A.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是循環(huán)進行的B.能量在沿食物鏈流動時逐級遞減
12、C.次級消費者屬于第二營養(yǎng)級D.圖中代表呼吸作用所消耗的能量解析解析生態(tài)系統(tǒng)中的能量是單向流動、逐級遞減的；次級消費者屬于第三營養(yǎng)級；圖中代表生產(chǎn)者流向分解者的能量。答案解析123454.若使農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)朝著對人類最有益的方向發(fā)展，下列做法中不正確的是A.由人類決定種養(yǎng)生物的種類B.由人類進行播種、施肥C.經(jīng)常進行鋤草、松土、治蟲等田間管理D.延長食物鏈、提高能量傳遞效率解析解析延長食物鏈，不能提高能量傳遞效率，會增加能量的流失。答案解析12345答案解析1235.根據(jù)某生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)圖示，分析回答有關(guān)問題：45(1)圖1食物網(wǎng)中共有_條食物鏈，貓頭鷹占有_個營養(yǎng)級。如果貓頭鷹的體重每增加1
13、kg，則至少需要草_kg，至多需要草_kg。8425100 000(2)圖1食物網(wǎng)中，種間關(guān)系為捕食和競爭的是_、_(至少寫出兩組)。蛇、貓頭鷹蟾蜍(或蜘蛛、食蟲鳥)蜘 蛛、解析解析如題圖1所示，從左向右數(shù)，在此食物網(wǎng)中共有8條食物鏈，根據(jù)貓頭鷹占據(jù)的位置，可以得出貓頭鷹占有4個營養(yǎng)級。貓頭鷹的體重每增加1 kg，至多需要多少草應(yīng)該考慮能量傳遞效率為10%和食物鏈最長，至少需要多少草應(yīng)該考慮能量傳遞效率為20%和食物鏈最短。12345(3)根據(jù)圖2能量流動的圖示可知，初級消費者自身生命活動所消耗的能量是圖中的箭頭_；三級消費者排出的糞便中仍含有部分能量，這一部分能量被分解者所利用應(yīng)屬于圖示中的箭頭_ (用圖中的來表示)。(4)從不同營養(yǎng)級間能量傳遞的多少來看，圖2中的特點是_。答案12345單向流動、逐級遞減解析解析解析每一個營養(yǎng)級的能量都有三個去向，即呼吸作用消耗、被下一營養(yǎng)級同化和被分解者利用，由圖2可知，E為分解者，那么初級消費者自身生命活動所消耗的能量是圖2中的箭頭，同理可知，三級消費者排出的糞便中仍含有部分能量，這一部分能量被分解者所利用，應(yīng)屬于圖2中的箭頭。從不同營養(yǎng)級間能量傳遞的多少來看，圖2中的特點是單向流動、逐級遞減。12345
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