【課件】生態(tài)系統(tǒng)的能量流動第1課時課件2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

1第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第2節(jié)第1課時能量流動的過程及特點1通過分析能量在營養(yǎng)級間的流動情況，概述生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的過程。2概述生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的特征。流落荒島

假設(shè)你像小說中的魯濱遜那樣，流落在一個荒島上，那里除了有能飲用的水，幾乎沒有任何食物。你身邊尚存的食物只有一只母雞、15kg玉米。討論：

你認(rèn)為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援？1.先吃雞，再吃玉米。

2.先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。

研究能量流動的基本思路

1.概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的

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的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。輸入傳遞轉(zhuǎn)化散失2.研究能量流動的基本思路儲存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量儲存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量儲存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量能量輸入個體1個體2個體3……能量輸入種群能量存儲能量散失營養(yǎng)級生態(tài)系統(tǒng)能量流動的研究一般在群體水平上進(jìn)行。將群體視為一個整體進(jìn)行研究是系統(tǒng)科學(xué)常用的研究方法。生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程呼吸作用散失（熱能）糞便呼吸作用散失（熱能）分解者利用遺體殘骸攝入用于生長發(fā)育繁殖攝入量=同化量+糞便量捕食者攝入同化消化吸收合成自身物質(zhì)，儲存能量一邊閱讀，一邊完成學(xué)案上的表格活動1分析能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的過程初級消費(fèi)者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級消費(fèi)者攝入呼吸作用散失初級消費(fèi)者同化分解者利用糞便呼吸作用散失...屬于上一營養(yǎng)級的同化量1.初級消費(fèi)者糞便中的能量屬于哪個營養(yǎng)級？屬于第一營養(yǎng)級2.輸入初級消費(fèi)者的能量是哪部分？初級消費(fèi)者同化的能量3.輸入初級消費(fèi)者的能量的去路有哪些？一部分流入下一個營養(yǎng)級；一部分被分解者分解利用；一部分通過呼吸作用以熱能形式散失。4.完成能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的模型。初級消費(fèi)者同化呼吸作用分解者流入下一營養(yǎng)級上一營養(yǎng)級生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程一邊閱讀，一邊完成學(xué)案上的表格活動2分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程1.輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？輸入的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能。99%散失1%固定2.生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞的形式和渠道分別是什么？傳遞的形式是有機(jī)物，渠道是食物鏈和食物網(wǎng)。3.生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程中能量是怎么轉(zhuǎn)化的？

轉(zhuǎn)化過程是由太陽能有機(jī)物中化學(xué)能熱能。4.生態(tài)系統(tǒng)中能量散失的途徑和形式分別是什么？散失的途徑是呼吸作用，形式是熱能。生產(chǎn)者(植物)呼吸作用初級消費(fèi)者(植食動物)呼吸作用次級消費(fèi)者(肉食動物)呼吸作用分解者…呼吸作用三級消費(fèi)者(肉食動物)呼吸作用生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程一切生命活動都伴隨著能量的變化。沒有能量的輸入，也就沒有生命的生態(tài)系統(tǒng)能量的輸入能量的散失生態(tài)系統(tǒng)傳遞轉(zhuǎn)化能量流動的特點

為了研究能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈時，每一級的能量變化和能量轉(zhuǎn)移效率，美國生態(tài)學(xué)家林德曼（R.L.Lindeman，1915-1942）對一個結(jié)構(gòu)相對簡單的天然湖泊——賽達(dá)伯格湖的能量流動進(jìn)行了定量分析。

賽達(dá)伯格湖位于美國明尼蘇達(dá)州的賽達(dá)伯格沼澤自然保護(hù)區(qū)內(nèi)，是一個高原湖泊，面積約5×105m2。林德曼用定量的方式研究了群落中各營養(yǎng)級之間的能量關(guān)系，提出了“林德曼定律”，標(biāo)志著生態(tài)學(xué)開始從定性走向定量。

林德曼（1915-1942）一邊閱讀，一邊完成學(xué)案上的表格活動3分析賽達(dá)伯格湖的能量流動賽達(dá)伯格湖的能量流動一邊閱讀，一邊完成學(xué)案上的表格活動3分析賽達(dá)伯格湖的能量流動1.根據(jù)賽達(dá)伯格湖的能量流動圖解完成下表。營養(yǎng)級流入能量流出能量（輸入下一營養(yǎng)級）出入比（傳遞效率）生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物464.662.813.5%62.812.620.1%12.6能量傳遞效率=下一營養(yǎng)級同化量上一營養(yǎng)級同化量×100%一邊閱讀，一邊完成學(xué)案上的表格活動3分析賽達(dá)伯格湖的能量流動2.從方向上看，能量流動是否會逆轉(zhuǎn)，能不能循環(huán)流動？為什么？①生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級間取食和被食的關(guān)系是不可逆的。②各營養(yǎng)級通過呼吸作用散失的熱能不能再被生物利用。不會逆轉(zhuǎn)，不能循環(huán)流動。因為：3.流入某一營養(yǎng)級的能量，為什么不會百分之百地流到下一個營養(yǎng)級？流入某一營養(yǎng)級的能量除了流入下一營養(yǎng)級的之外，還有：①一部分通過該營養(yǎng)級的呼吸作用散失；②一部分作為排遺物、遺體或殘枝敗葉被分解者利用；③一部分未被利用能量流動的特點

能量流動的特點1.單向流動2.逐級遞減能量傳遞效率：一般10-20%營養(yǎng)級數(shù)量：一般不超過5個營養(yǎng)級任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。流落荒島討論：

你認(rèn)為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援？1.先吃雞，再吃玉米。2.先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。問題探討玉米雞人玉米雞人?先吃雞1.大象是植食性動物，有一種蜣螂則專門以象糞為食，設(shè)大象在某段時間所同化的能量為107kJ，則這部分能量中流入蜣螂體內(nèi)的約為（）A.0kJB.106kJC.2×106kJD.106～2×106kJA2.如圖表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的變化示意圖，其中a～g表示能量值。若圖中A表示某食物網(wǎng)中第二營養(yǎng)級所攝入的全部能量，則下列說法不正確的是()A．圖中B表示同化的能量B．圖中C表示流入下一營養(yǎng)級的能量C．圖中D表示通過呼吸作用散失的能量D．圖中a值與c＋d＋e的值相同B3.某同學(xué)繪制了如下圖所示的能量流動圖解(其中W1為生產(chǎn)者固定的太陽能,方框大小表示所含能量的多少)。下列敘述中不正確的是()A.生產(chǎn)者固定的總能量可表示為(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)B.由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為D2/D1C.流入初級消費(fèi)者的能量為(A2+B2+C2+D2)D.圖解表明能量流動的特點是單向流動、逐級遞減B4.右圖表