稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量(nngling)流動(dòng)流動(dòng)第一頁(yè)，共26頁(yè)。本節(jié)課的知識(shí)(zh shi)目標(biāo)：能量流動(dòng)能量流動(dòng)(lidng)的概念的概念能量能量(nngling)流動(dòng)的特點(diǎn)流動(dòng)的特點(diǎn)能量流動(dòng)的能量流動(dòng)的過(guò)程過(guò)程第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)能量流動(dòng)的能量流動(dòng)的意義意義第1頁(yè)/共25頁(yè)第二頁(yè)，共26頁(yè)。能能量量流流動(dòng)動(dòng)的的概概念念能量能量(nngling)(nngling)流動(dòng)的概念流動(dòng)的概念 生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞(chund)、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。 第2頁(yè)/共25頁(yè)第三頁(yè)，共26頁(yè)。能量輸入能量輸入儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失

2、的能量呼吸作用散失的能量個(gè)體個(gè)體1 1儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量呼吸作用散失的能量個(gè)體個(gè)體2 2儲(chǔ)存在體內(nèi)的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量呼吸作用散失的能量個(gè)體個(gè)體3 3能量輸入能量輸入種群種群能量?jī)?chǔ)存能量?jī)?chǔ)存能量散失能量散失能量流動(dòng)能量流動(dòng)(lidng)的分析的分析能量能量(nngling)流經(jīng)一個(gè)種群的情況圖示流經(jīng)一個(gè)種群的情況圖示： 如果如果(rgu)將這個(gè)種群作為一個(gè)整體來(lái)研究，則上圖可以簡(jiǎn)化成下圖形式將這個(gè)種群作為一個(gè)整體來(lái)研究，則上圖可以簡(jiǎn)化成下圖形式，從中可以看出分析能量流動(dòng)的基本思路。，從中可以看出分析能量流動(dòng)的基本思路。第3頁(yè)/共25頁(yè)第四頁(yè)，

3、共26頁(yè)。能能量量流流動(dòng)動(dòng)的的過(guò)過(guò)程程能量流動(dòng)能量流動(dòng)(lidng)(lidng)的過(guò)程的過(guò)程v 地球上幾乎地球上幾乎(jh)所有的生態(tài)系統(tǒng)所需要的能量都來(lái)自所有的生態(tài)系統(tǒng)所需要的能量都來(lái)自 。 進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)中生物體的能量是進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)中生物體的能量是 能量。這些能量固定到能量。這些能量固定到 中。中。 進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)中的太陽(yáng)能約占太陽(yáng)向地球輸送能量的進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)中的太陽(yáng)能約占太陽(yáng)向地球輸送能量的 。 太陽(yáng)太陽(yáng)(tiyng)生產(chǎn)者光合作用吸收的生產(chǎn)者光合作用吸收的生產(chǎn)者所制造的有機(jī)物生產(chǎn)者所制造的有機(jī)物1%1%第4頁(yè)/共25頁(yè)第五頁(yè)，共26頁(yè)。輸入第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量轉(zhuǎn)移方向：輸入第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量轉(zhuǎn)

4、移方向：（1）生產(chǎn)者呼吸作用中熱能散失）生產(chǎn)者呼吸作用中熱能散失（2）生產(chǎn)者自身）生產(chǎn)者自身(zshn)的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)儲(chǔ)存在植物體的有機(jī)物中。等生命活動(dòng)儲(chǔ)存在植物體的有機(jī)物中。 一部分隨殘枝敗葉等被分解者分解而一部分隨殘枝敗葉等被分解者分解而 釋放出來(lái)釋放出來(lái) 流入初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)流入初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)第5頁(yè)/共25頁(yè)第六頁(yè)，共26頁(yè)。初級(jí)初級(jí)(chj)消費(fèi)者消費(fèi)者攝入攝入用于生長(zhǎng)用于生長(zhǎng)(shngzhng)發(fā)育和繁殖發(fā)育和繁殖次級(jí)次級(jí)(c j)消費(fèi)者消費(fèi)者攝入攝入呼吸呼吸散失散失遺體遺體殘骸殘骸初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者同化同化分解者利用分解者利用糞便糞便 （未同化）（未

5、同化）呼吸呼吸散失散失.能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖能量流經(jīng)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)示意圖第6頁(yè)/共25頁(yè)第七頁(yè)，共26頁(yè)。生產(chǎn)者生產(chǎn)者 (植物(zhw)呼吸呼吸(hx)呼吸呼吸(hx)呼吸呼吸呼吸呼吸初級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者 三級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物肉食動(dòng)物)分解者分解者( (細(xì)菌、真菌等）細(xì)菌、真菌等）呼吸呼吸(草食動(dòng)物草食動(dòng)物)（肉食動(dòng)物（肉食動(dòng)物)太陽(yáng)能太陽(yáng)能生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的一般過(guò)程生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的一般過(guò)程第7頁(yè)/共25頁(yè)第八頁(yè)，共26頁(yè)。通過(guò)閱讀通過(guò)閱讀“能量能量(nngling)流動(dòng)的過(guò)程流動(dòng)的過(guò)程”，請(qǐng)思，請(qǐng)思考下列問(wèn)題：考下列問(wèn)題： 1.1.生態(tài)系統(tǒng)中所需要的能量來(lái)

6、自哪生態(tài)系統(tǒng)中所需要的能量來(lái)自哪? ?2.2.能量流動(dòng)是從什么地方開(kāi)始的？能不能從動(dòng)物能量流動(dòng)是從什么地方開(kāi)始的？能不能從動(dòng)物 開(kāi)始？開(kāi)始？3.3.輸入輸入(shr)(shr)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是多少生態(tài)系統(tǒng)的總能量是多少? ?4.4.太陽(yáng)能是如何進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的？太陽(yáng)能是如何進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的？5.5.能量流動(dòng)的渠道是什么？能量流動(dòng)的渠道是什么？6.6.能量流動(dòng)圖解中的箭頭有哪些含義？能量流動(dòng)圖解中的箭頭有哪些含義？7.7.初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)的能量有哪些去路？初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)的能量有哪些去路？ 太陽(yáng)能太陽(yáng)能從生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能開(kāi)始的。從生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能開(kāi)始的。 不能從動(dòng)物開(kāi)始。不能從動(dòng)物開(kāi)始。 生產(chǎn)

7、者固定的太陽(yáng)能總量生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量。綠色植物通過(guò)光合作用綠色植物通過(guò)光合作用食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng) 表示能量流動(dòng)的方向表示能量流動(dòng)的方向 表示捕食關(guān)系表示捕食關(guān)系 粗細(xì)表示能量的多少粗細(xì)表示能量的多少第8頁(yè)/共25頁(yè)第九頁(yè)，共26頁(yè)。物的遺體、糞物的遺體、糞n便、殘枝敗便、殘枝敗葉等葉等能量能量(nngling)來(lái)源：來(lái)源：能量去路：能量去路：第9頁(yè)/共25頁(yè)第十頁(yè)，共26頁(yè)。 地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)所需的能量地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)所需的能量是否都來(lái)自太陽(yáng)能？是否都來(lái)自太陽(yáng)能？v 第10頁(yè)/共25頁(yè)第十一頁(yè)，共26頁(yè)。與一般生態(tài)系統(tǒng)相比(xin b)，深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)有哪些特殊之處？深

8、海熱泉生態(tài)系統(tǒng)與一般深海熱泉生態(tài)系統(tǒng)與一般(ybn)(ybn)生態(tài)系統(tǒng)的不同之處有：生態(tài)系統(tǒng)的不同之處有：a.a.能源是化學(xué)能，不是太陽(yáng)能；能源是化學(xué)能，不是太陽(yáng)能；b.b.生產(chǎn)者是化能自養(yǎng)細(xì)菌，不是綠色植物；生產(chǎn)者是化能自養(yǎng)細(xì)菌，不是綠色植物；c.c.外界是高溫高壓無(wú)光的環(huán)境，不是常溫常壓有光環(huán)境。外界是高溫高壓無(wú)光的環(huán)境，不是常溫常壓有光環(huán)境。第11頁(yè)/共25頁(yè)第十二頁(yè)，共26頁(yè)。 除少數(shù)特殊的空間以外，地球上所有的生態(tài)除少數(shù)特殊的空間以外，地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)所需的能量都來(lái)自太陽(yáng)能。生態(tài)系統(tǒng)的系統(tǒng)所需的能量都來(lái)自太陽(yáng)能。生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者通過(guò)生產(chǎn)者通過(guò)(tnggu)光合作用，把太陽(yáng)能固光合

9、作用，把太陽(yáng)能固定在它們所制造的有機(jī)物中。這樣太陽(yáng)能轉(zhuǎn)定在它們所制造的有機(jī)物中。這樣太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，開(kāi)始了能量流動(dòng)。變成化學(xué)能，開(kāi)始了能量流動(dòng)。 地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)所需的能量地球上所有的生態(tài)系統(tǒng)所需的能量是否都來(lái)自太陽(yáng)能？是否都來(lái)自太陽(yáng)能？v 為什么生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的圖解中為什么生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的圖解中方框逐級(jí)變小了呢？方框逐級(jí)變小了呢？v 第12頁(yè)/共25頁(yè)第十三頁(yè)，共26頁(yè)。特特動(dòng)動(dòng)流流能能的的量量點(diǎn)點(diǎn)v 第13頁(yè)/共25頁(yè)第十四頁(yè)，共26頁(yè)。分析分析“塞達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解塞達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解”,思考下列思考下列(xili)問(wèn)題問(wèn)題:1、從第一、從第一(dy)營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)

10、養(yǎng)級(jí)的能量，占生產(chǎn)營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占生產(chǎn)者所固定的能量總量的百分比是多少？從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)流者所固定的能量總量的百分比是多少？從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占初級(jí)消費(fèi)者所同化的能量總量入第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，占初級(jí)消費(fèi)者所同化的能量總量的百分比是多少？的百分比是多少？第14頁(yè)/共25頁(yè)第十五頁(yè)，共26頁(yè)。2、流入某個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不能百分之百的、流入某個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不能百分之百的流向后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？這樣流向后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？這樣(zhyng)是否與能量守恒是否與能量守恒定律相矛盾？定律相矛盾？3、流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中來(lái)、流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到這個(gè)

11、生態(tài)系統(tǒng)中來(lái)？第15頁(yè)/共25頁(yè)第十六頁(yè)，共26頁(yè)。 組成食物鏈的各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆的，這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果； 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量大部分以呼吸作用產(chǎn)生的熱能形式散失掉，這些能量是生物無(wú)法利用的。 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物都會(huì)因自身呼吸消耗相當(dāng)大的一部分能量； 各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物總有一部分未被下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用。包括：a、下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)不能利用的，如荒地中的草根。b、下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)能利用而未被利用的，如羊不可能將草地的草吃光。第16頁(yè)/共25頁(yè)第十七頁(yè)，共26頁(yè)。思考：1、從能量流動(dòng)的特點(diǎn)角度解釋為什么“一山不容二虎”？2、為什么肉類食品的價(jià)格比小白菜價(jià)格高？3、如果把各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量（質(zhì)量）和數(shù)量(shlin

12、g)用金字塔的方式表示，是否也成金字塔形呢？第17頁(yè)/共25頁(yè)第十八頁(yè)，共26頁(yè)。浮游植物浮游植物浮游動(dòng)物浮游動(dòng)物生物量（質(zhì)量生物量（質(zhì)量(zhling)）金字）金字塔塔生產(chǎn)者生產(chǎn)者肉食動(dòng)物肉食動(dòng)物(ru sh dn w)熱帶雨林熱帶雨林(r di y ln) 海洋海洋草食動(dòng)物草食動(dòng)物肉食動(dòng)物肉食動(dòng)物 生物量（質(zhì)量）金字塔：根據(jù)生物量而得生物量（質(zhì)量）金字塔：根據(jù)生物量而得。一般呈正錐體，但有時(shí)可倒置。例如水體中。一般呈正錐體，但有時(shí)可倒置。例如水體中浮游植物的生物量可能比浮游動(dòng)物的少。因?yàn)楦∮沃参锏纳锪靠赡鼙雀∮蝿?dòng)物的少。因?yàn)楦∮沃参锏拇x率高、周轉(zhuǎn)快，可以支持生物浮游植物的代謝率高、周轉(zhuǎn)

13、快，可以支持生物量更大的植食動(dòng)物，故其錐體可能倒置。量更大的植食動(dòng)物，故其錐體可能倒置。第18頁(yè)/共25頁(yè)第十九頁(yè)，共26頁(yè)。生產(chǎn)者生產(chǎn)者初級(jí)初級(jí)(chj)消費(fèi)者消費(fèi)者次級(jí)次級(jí)(c j)消費(fèi)消費(fèi)者者三三級(jí)消費(fèi)者級(jí)消費(fèi)者初級(jí)初級(jí)(chj)消費(fèi)者消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者生物數(shù)量金字塔生物數(shù)量金字塔夏季草原夏季草原 夏季溫帶森林夏季溫帶森林生產(chǎn)者生產(chǎn)者三三級(jí)消費(fèi)者級(jí)消費(fèi)者 生物數(shù)量金字塔：根據(jù)生物個(gè)體數(shù)目而得，同樣有生物數(shù)量金字塔：根據(jù)生物個(gè)體數(shù)目而得，同樣有倒置的情形。例如在水體和草原中，生產(chǎn)者（浮游生物倒置的情形。例如在水體和草原中，生產(chǎn)者（浮游生物和草）體小而數(shù)目多，錐體正置。但在森林中，生

14、產(chǎn)者和草）體小而數(shù)目多，錐體正置。但在森林中，生產(chǎn)者個(gè)體大，很多小動(dòng)物可能蛀食同一棵巨木，錐體因而倒個(gè)體大，很多小動(dòng)物可能蛀食同一棵巨木，錐體因而倒置。置。第19頁(yè)/共25頁(yè)第二十頁(yè)，共26頁(yè)。能能量量 流流動(dòng)動(dòng)的的 意意 義義能能量量流流 動(dòng)動(dòng)的的意意 義義v 第20頁(yè)/共25頁(yè)第二十一頁(yè)，共26頁(yè)。分析：?；~(yú)塘設(shè)計(jì)的合理性分析：?；~(yú)塘設(shè)計(jì)的合理性人人稻稻魚(yú)魚(yú)桑桑蠶蠶（塘泥、魚(yú)糞（塘泥、魚(yú)糞）（魚(yú)糞、塘泥（魚(yú)糞、塘泥）（蠶絲）（蠶絲）（蠶（蠶糞、糞、桑渣桑渣）研究能量流動(dòng)研究能量流動(dòng)(lidng)的意義的意義1 1、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以幫助(bn

15、gzh)(bngzh)人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。使能量得到最有效的利用。2 2、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，還可以幫助人們合理、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，還可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向地流向(li xin)(li xin)對(duì)人類最有益的部分。對(duì)人類最有益的部分。第21頁(yè)/共25頁(yè)第二十二頁(yè)，共26頁(yè)。1、如果一個(gè)人的食物有、如果一個(gè)人的食物有 來(lái)自綠色植物，來(lái)自綠色植物， 來(lái)自來(lái)自小型肉食動(dòng)物，小型肉食動(dòng)物， 來(lái)自羊肉，假如傳遞效率為來(lái)自羊肉，假如傳遞效

16、率為10%，那么該人每增加那么該人每增加1千克體重，約消耗植物：千克體重，約消耗植物： （ ） A：10千克千克 B ：28千克千克 C ：100千克千克 D ：280千克千克121414據(jù)題意得出如下?lián)}意得出如下(rxi)的解析圖示：的解析圖示：人增人增1kg 合計(jì)合計(jì)(hj) 280kg小型肉食動(dòng)物小型肉食動(dòng)物草食動(dòng)物草食動(dòng)物綠色植物綠色植物綠色植物綠色植物（各級(jí)傳遞（各級(jí)傳遞(chund)效率均為效率均為10%）綠色植物綠色植物羊羊252.50.252500.250.552.525D2 、大象是一種植食性動(dòng)物，有一種蜣螂則專以象糞為食，、大象是一種植食性動(dòng)物，有一種蜣螂則專以象糞為食，

17、設(shè)一大象在某段時(shí)間內(nèi)所同化的能量為設(shè)一大象在某段時(shí)間內(nèi)所同化的能量為107kJ ，則這部分能，則這部分能量中可流入蜣螂體內(nèi)的約為：量中可流入蜣螂體內(nèi)的約為： （ ） A：0kJ B ：106kJ C ：2106kJ D ：106 2106kJA第22頁(yè)/共25頁(yè)第二十三頁(yè)，共26頁(yè)。3、假設(shè)、假設(shè)(jish)你流落在不毛的荒島上，只有少量的玉你流落在不毛的荒島上，只有少量的玉米和雞可以食用，那么使自己活的最長(zhǎng)的辦法是（米和雞可以食用，那么使自己活的最長(zhǎng)的辦法是（） A、先吃雞，然后吃玉米、先吃雞，然后吃玉米 B、先吃玉米，然后吃雞、先吃玉米，然后吃雞 C、用玉米喂雞，然后吃雞、用玉米喂雞，然后吃雞 D、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A4、一片樹(shù)林中，樹(shù)、昆蟲(chóng)、食蟲(chóng)鳥(niǎo)的個(gè)體數(shù)量關(guān)系比例如又圖所示，下列選項(xiàng)能正確表示三者之間能量流動(dòng)關(guān)系的是（ ）昆蟲(chóng)昆蟲(chóng)鳥(niǎo)鳥(niǎo)樹(shù)樹(shù)鳥(niǎo)鳥(niǎo)昆蟲(chóng)昆蟲(chóng)樹(shù)樹(shù)鳥(niǎo)鳥(niǎo)昆蟲(chóng)昆蟲(chóng)樹(shù)樹(shù)昆蟲(chóng)昆蟲(chóng)鳥(niǎo)鳥(niǎo)樹(shù)樹(shù)A B C DA B C D昆蟲(chóng)昆蟲(chóng)樹(shù)樹(shù)鳥(niǎo)鳥(niǎo)C第23頁(yè)/共25頁(yè)第二十四頁(yè)，共26頁(yè)。5、根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng)、根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng), 結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)(tdin)進(jìn)行