導學案--生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

1、導學案 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動 主備人：張振偉學習目標1. 生態(tài)系統(tǒng)能量流動的基本規(guī)律及應用()。重點難點：1. 生態(tài)系統(tǒng)能量流動的基本規(guī)律及應用導學流程：1導（3分鐘）2思（12分鐘）一 了解感知（一）、能量流動的概念生態(tài)系統(tǒng)中能量的_、傳遞、_和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。(1)概念理解 （二）、能量流動的過程1起點：生產者_開始。2總量：生產者_。3流動渠道：_和_。4特點：(1)單向流動：能量只能沿著食物鏈由_流向高營養(yǎng)級。(2)逐級遞減每個營養(yǎng)級生物都因_而散失部分熱能。每個營養(yǎng)級生物總有一部分不能被_利用。傳遞效率為_(形象地用_)。（三）、能量流動研究意義1幫助人們科學規(guī)劃，

2、設計_，使能量得到最有效利用，實現(xiàn)能量的_。2幫助人們合理地_生態(tài)系統(tǒng)中能量流動關系，使能量持續(xù)高效地流向_。3.議（8分鐘）4.展（8分鐘）二 深入學習探究點一生態(tài)系統(tǒng)中能量流動過程分析能量流動過程圖，完成下列填空：由上圖可知：(1)能量轉化：_有機物中的化學能_(最終散失)。(2)流動形式：_中的化學能。(3)散失途徑：呼吸作用，包括_自身的呼吸消耗以及_的呼吸作用。(4)能量散失的形式：以熱能形式散失。探究點二能量流動的特點1分析能量流動模型，完成下列填空。(1)大方框代表一個_。(2)大粗箭頭表示流經一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量，即本生態(tài)系統(tǒng)中_。(3)能量流動的方向(以箭頭表示)_。(4)箭

3、頭由粗到細表示流入下一個營養(yǎng)級的能量_。(5)方塊面積越來越小表示隨營養(yǎng)級別的_，貯存在生物體內的能量_。(6)分解者體內的能量及呼吸產生的能量以熱能的形式散失到系統(tǒng)外，成為不能再利用的能量。(7)能量流動特點：_、_。(8)能量傳遞效率：_。計算式為：相鄰兩營養(yǎng)級之間的傳遞效率下一個營養(yǎng)級同化量/上一個營養(yǎng)級同化量100%。2簡述能量流動的意義及提高能量利用率的措施。探究點三生態(tài)金字塔完成下表填空：比較三種金字塔 類型項目能量金字塔數量金字塔形生物量金字塔形狀特點正金字塔形一般為_金字塔形，有時會出現(xiàn)_金字塔形一般為正金字塔形象征含義能量沿食物鏈流動過程中具有_的特性生物個體_在食物鏈中隨營

4、養(yǎng)級升高而逐級遞減生物量(現(xiàn)存生物有機物的_)沿食物鏈升高逐級遞減每一級含義每一營養(yǎng)級生物所含_的多少每一營養(yǎng)級生物個體的_每一營養(yǎng)級生物的_特殊形狀能量流動的過程中總是有能量的消耗一株大樹上鳥、蟲、樹的數量金字塔的塔形會發(fā)生倒置浮游植物的個體小，壽命短，又不斷被浮游動物吃掉，所以某一時間浮游植物的生物量(用質量來表示)可能_浮游動物的生物量5.評（6分鐘）生態(tài)系統(tǒng)中能量流動過程1消費者同化的能量攝入量糞便中有機物的能量，即攝入的食物只有部分被同化。消費者糞便中含有的能量不能計入排遺生物所同化的能量，它實際與上一個營養(yǎng)級的遺體、殘骸一樣，屬于未被下一個營養(yǎng)級利用的那一部分能量。例如屎殼郎利用大

5、象的糞便獲得能量，就不能說屎殼郎獲得了大象的能量，而是獲得了植物的能量。2流入一個營養(yǎng)級的能量是指被這個營養(yǎng)級的生物所同化的全部能量。(1)能量的來源生產者的能量主要來自太陽能。其余各營養(yǎng)級的能量來自上一營養(yǎng)級所同化的能量。(2)能量的去路自身呼吸消耗，轉化為其他形式的能量和熱能。流向下一營養(yǎng)級。遺體、殘骸、糞便等被分解者分解。未被利用：包括生物每年的積累量，也包括動植物遺體、殘骸以化學燃料形式被儲存起來的能量。即一個營養(yǎng)級所同化的能量呼吸消耗的能量被下一營養(yǎng)級同化的能量分解者利用的能量未被利用的能量。能量流動的特點1能量的傳遞效率為10%20%的含義是指一個營養(yǎng)級的總能量大約只有10%20%

6、傳到下一營養(yǎng)級。如果按20%這一最高效率計算，若第一營養(yǎng)級的總能量為100%，第二營養(yǎng)級所獲得的能量為20%，第三營養(yǎng)級所獲得的能量為20%20%4%，第n營養(yǎng)級所獲得的能量是第一營養(yǎng)級能量的(若按傳遞效率10%計算，公式為)，由此可知生態(tài)系統(tǒng)中的能量傳遞一般不超過45個營養(yǎng)級。2確定食物鏈中的營養(yǎng)關系。據能量傳遞效率20%計算，相鄰兩個營養(yǎng)級的能量差值也在5倍左右，若能量差值遠比五倍小，則應位于同一營養(yǎng)級。3提高能量利用率的措施不能提高能量傳遞效率。4極值計算：(1)設食物鏈ABCD，分情況討論現(xiàn)實問題思路求解D營養(yǎng)級凈增重M至少需要A營養(yǎng)級多少N(20%)3M最多需要A營養(yǎng)級多少N(10%

7、)3MA營養(yǎng)級凈增重ND營養(yǎng)級最多增重多少N(20%)3MD營養(yǎng)級至少增重多少N(10%)3M(2)在某一食物網中，一個消費者往往同時占有多條食物鏈，當該消費者增加了某一值時，若要計算最少消耗生產者多少時，應選最短的食物鏈和最大傳遞效率20%進行計算，這樣消費者獲得的能量最多；若要計算最多消耗生產者多少時，應選最長的食物鏈和最小傳遞效率10%進行計算，這樣消費者獲得的能量最少。三 遷移運用探究示例1如圖表示在某生態(tài)系統(tǒng)中，能量流經第二營養(yǎng)級的示意圖。對該圖分析不合理的是()A能量流動是伴隨著物質利用而進行的B圖中甲為初級消費者同化的能量，即第二營養(yǎng)級所含有的能量C該圖不夠完善，缺少甲中因呼吸以

8、熱能散失的能量D乙比甲的能量少的原因是甲的遺體、殘骸中的能量被分解者利用而未傳遞下去探究示例2(2010淮安一模)下圖為生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映的能量流動情況，圖中箭頭表示能量流動的方向，單位為kcal/(m2a)。下列說法錯誤的是()A食物鏈的營養(yǎng)關系一般不可逆，這決定了能量流動的單向性B輻射的太陽能中僅有1%左右的能量被生產者利用C每一營養(yǎng)級的能量大部分用于呼吸和被分解者利用D此生態(tài)系統(tǒng)中的分解者可利用圖中A的所有能量探究示例3如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中、分別代表不同的營養(yǎng)級，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是()A是初級消費者B為分解者CE1為太陽能，E2為熱能D能量可在

9、食物鏈中循環(huán)利用學案生態(tài)系統(tǒng)的能量流動課前準備區(qū)一、輸入轉化二、細胞呼吸細胞呼吸初級消費者次級消費者三級消費者細胞呼吸有機物細胞呼吸熱能1固定太陽能2.固定的太陽能總量3.食物鏈食物網4(1)低營養(yǎng)級(2)呼吸作用下一營養(yǎng)級10%20%能量金字塔表示三、1.人工生態(tài)系統(tǒng)多級利用2.調整對人類最有益的部分課堂活動區(qū)探究點一(1)太陽能熱能(2)有機物(3)各個營養(yǎng)級分解者探究點二1(1)生態(tài)系統(tǒng)(2)全部生產者所固定的太陽能總量(3)單向流動(4)逐級遞減(5)增加越來越少(7)單向流動逐級遞減(8)10%20%2(1)意義幫助人們科學規(guī)劃、設計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效利用。幫助人們合理地調整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系，使能量持續(xù)高效地流向對人類最有益的部分。(2)措施盡量縮短食物鏈。使廢物資源化，充分利用生產者、分解者。如利用秸稈培育食用菌等。探究點三正倒逐級遞減數目總質量能量數目有機物總量低于探究示例1D由圖可知，甲為初級消費者同化的能量，即第二營養(yǎng)級所含有的能量；乙為初級消費者用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，即第二營養(yǎng)級所含的能量減去因呼吸以熱能形式散失的能量之后而剩余的能量，該部分的能量最終將有兩個去向，一是遺體、殘骸中的能量被分解者利用，二是被次級消費者攝入。乙和甲仍然處于同一個營養(yǎng)級，乙比甲的能量少的原因是呼吸作用消耗。探究示