高中生物浙科版必修三優(yōu)質(zhì)課件：第六章-生態(tài)系統(tǒng)--第三節(jié)-能量流動和物質(zhì)循環(huán)[來源：學優(yōu)高考網(wǎng)2009088]講課教案

1、高中生物浙科版必修三優(yōu)質(zhì)課件：第六章-生態(tài)系統(tǒng)-第三節(jié)-能量流動和物質(zhì)循環(huán)來源：學優(yōu)高考網(wǎng)20090881.1.舉例說出生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動過程，描述能舉例說出生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動過程，描述能量流動的特點。量流動的特點。( (重、難點重、難點) )2.2.分析生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的過程和特點，關(guān)注碳分析生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的過程和特點，關(guān)注碳循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系。循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系。( (重點重點) )3.3.理解能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。理解能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。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植食動物食動物肉食動物肉食動物頂位肉食動物頂位

2、肉食動物的方向流動的方向流動的過程。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)？【思考思考】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

3、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2.2.過程及特點過程及特點生產(chǎn)者通過光合作用固定太陽能生產(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

4、鏈和食物網(wǎng)主要是通過呼吸作用主要是通過呼吸作用由第一營養(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/(cm111 cal/(cm2 2a)a)3.0肉食動物肉食動物 3.03.0植食植食動物動物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 23.023.04.54.51.81.8生產(chǎn)者生產(chǎn)者111.0111.0cal/(cmcal/(cm2 2a)a)未固定

5、未固定118761cal/(cm118761cal/(cm2 2a)a)輻射能輻射能118872cal/(cm118872cal/(cm2 2a)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:78.2:78.2【警示鐘警示鐘】攝入攝入同化同化消費者以上一營養(yǎng)級生物為食，攝入的食物中的能量消費者以上一營養(yǎng)級生物為食，攝入的食物中的能量并沒有完全傳遞到該營養(yǎng)級，食物中的有機物有一部并沒有完全傳遞到該營養(yǎng)級，食物中的有機物有一部分被消化吸收，進入攝食者體內(nèi)，這部分能量稱為被分被消化吸收，進入攝食者體內(nèi)，這部分能量稱為被同化的能量，傳

6、遞到了消費者所在的營養(yǎng)級。還有一同化的能量，傳遞到了消費者所在的營養(yǎng)級。還有一部分有機物不能被消化吸收，而以糞便的形式排出體部分有機物不能被消化吸收，而以糞便的形式排出體外，這部分有機物沒有流入該營養(yǎng)級，而是傳給了分外，這部分有機物沒有流入該營養(yǎng)級，而是傳給了分解者。解者。【例例】如圖為某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)。如圖為某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)。(1)(1)除圖中所示的生物類群外，該生態(tài)系統(tǒng)的生物組成除圖中所示的生物類群外，該生態(tài)系統(tǒng)的生物組成成分還應(yīng)有成分還應(yīng)有_才能保證其物質(zhì)循環(huán)的正常進行。才能保證其物質(zhì)循環(huán)的正常進行。(2)(2)如果圖中草能提供如果圖中草能提供10 000 kJ10

7、000 kJ的能量，營養(yǎng)級間的的能量，營養(yǎng)級間的能量傳遞效率為能量傳遞效率為10%10%，那么鷹占據(jù)的營養(yǎng)級能獲得的最，那么鷹占據(jù)的營養(yǎng)級能獲得的最低能量值是低能量值是_kJ_kJ。若去除蛇，且狐的數(shù)量不變，則草。若去除蛇，且狐的數(shù)量不變，則草原容納鷹的數(shù)量會原容納鷹的數(shù)量會_。若外來生物入侵該區(qū)，則。若外來生物入侵該區(qū)，則會導(dǎo)致草原的會導(dǎo)致草原的_銳減或喪失。銳減或喪失?！窘忸}關(guān)鍵解題關(guān)鍵】解答本題的關(guān)鍵是明確鷹所占據(jù)的營養(yǎng)解答本題的關(guān)鍵是明確鷹所占據(jù)的營養(yǎng)級不同，所獲得的能量也不同。級不同，所獲得的能量也不同?！窘馕鼋馕觥? (1)1)圖中食物網(wǎng)表示的是生產(chǎn)者與消費者之圖中食物網(wǎng)表示的是生

8、產(chǎn)者與消費者之間的關(guān)系，缺少分解者和非生物環(huán)境，而生態(tài)系統(tǒng)間的關(guān)系，缺少分解者和非生物環(huán)境，而生態(tài)系統(tǒng)的生物組成成分中的分解者和生產(chǎn)者同時存在才能的生物組成成分中的分解者和生產(chǎn)者同時存在才能保證其物質(zhì)循環(huán)的正常進行。保證其物質(zhì)循環(huán)的正常進行。(2)(2)鷹占據(jù)的營養(yǎng)級能得到的最低能量應(yīng)是食物鏈最鷹占據(jù)的營養(yǎng)級能得到的最低能量應(yīng)是食物鏈最長的，即草長的，即草鼠鼠蛇蛇鷹，鷹，10 00010 00010%10%10%10%10%=10 kJ10%=10 kJ。去除蛇，且狐的數(shù)量不變，那么鼠傳。去除蛇，且狐的數(shù)量不變，那么鼠傳遞給鷹的能量將增多，所以草原容納鷹的數(shù)量會增多。遞給鷹的能量將增多，所以草

9、原容納鷹的數(shù)量會增多。若外來生物入侵該區(qū)，會造成原生態(tài)系統(tǒng)的紊亂，導(dǎo)若外來生物入侵該區(qū)，會造成原生態(tài)系統(tǒng)的紊亂，導(dǎo)致草原的多樣性銳減或喪失。致草原的多樣性銳減或喪失。答案：答案：(1)(1)分解者分解者(2)10 (2)10 增多增多 多樣性多樣性二、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)者中的有機物的無機物的無機物無機環(huán)境中無機環(huán)境中（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

10、，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.COa.CO2 2( (生物到無機環(huán)境生物到無機環(huán)境) )。有機物（生物到生物）。有機物（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，破壞了陸地、海洋和大氣之間地、海洋和大氣之間COCO2 2交換交換的平衡，

11、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)增加持續(xù)增加?！舅伎妓伎肌浚? 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？（3 3）在生物群落中以有機物形式存在的碳如何沿）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？著食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

12、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)能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放，都離不開物質(zhì)的能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放，都離不開物質(zhì)的合成和分解等過程。合成和分解等過程。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無機環(huán)境之間循環(huán)往返。物群落和無機環(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)

13、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1.1.在生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔中，貯存能量最多的在生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔中，貯存能量最多的成分是（成分是（ ）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A A

14、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)者固定的能量值為能量值為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，全部分解者所獲得的能量值為分解者所獲得的能量值為c, c, 則則a a、b b、c c之間的關(guān)系之間的關(guān)系是（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 + bB BA AB BC CD DE E3.3.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“ ”“ ”表示碳的流動方向表示碳的流動方向, ,則則A A、B