甘肅省武威第十八中學(xué)高中生物必修三教學(xué)課件5.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動（共33張）

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

第二節(jié)溫故而知新1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括哪兩方面？2.生態(tài)系統(tǒng)的成分有哪些？3.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是什么?生態(tài)系統(tǒng)的成分,食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量食物鏈和食物網(wǎng)請同學(xué)們自學(xué)93頁1、背誦能量流動概念。2、思考能量的輸入和散失、傳遞和轉(zhuǎn)化的含義。一、能量流動的概念

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。

就一個(gè)生物個(gè)體（如人）而言，能量是如何輸入、儲存和散失的？

能量輸入個(gè)體呼吸作用散失的能量儲存在體內(nèi)的能量能量流動的分析能量輸入的含義？動物和植物能量輸入的區(qū)別。能量輸入個(gè)體1呼吸作用散失的能量儲存在體內(nèi)的能量個(gè)體2個(gè)體3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…能量流動的分析能量流經(jīng)一個(gè)種群的情況：能量輸入種群能量儲存能量散失能量流動的分析研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動一般在群體水平上。

請同學(xué)們閱讀教材“能量流動的過程”一段，完成下面幾個(gè)問題：（94頁）1.生態(tài)系統(tǒng)中能量是如何輸入的，為什么起點(diǎn)不可以是動物?

2.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么?3.各個(gè)營養(yǎng)級的能量來源是什么?4.各營養(yǎng)級能量的去路有哪些？請以生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級)為例說明5.能量流動的主要渠道是什么？

能量流動的過程能量流動的過程生產(chǎn)者（植物）初級消費(fèi)者（植食性動物）分解者遺體殘骸能量在第一營養(yǎng)級中的變化（教材P94第二段）呼吸作用被下一營養(yǎng)級的生物所利用初級消費(fèi)者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級消費(fèi)者攝入呼吸散失遺體殘骸初級消費(fèi)者同化分解者利用糞便呼吸散失…能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級示意圖攝入的能量：

糞便中的能量（未被同化的能量）該營養(yǎng)級所固定的能量屬于本營養(yǎng)級的同化量同化量的去向：⑴本營養(yǎng)級個(gè)體自身呼吸消耗(散失)；⑵本營養(yǎng)級個(gè)體自身生長、發(fā)育繁殖的積累（儲存）。a.遺體殘骸被分解者分解；b.流向下一營養(yǎng)級。c.未被利用部分（石油、煤炭等）生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程完成教材P94“思考與討論”生產(chǎn)者呼吸初級消費(fèi)者呼吸次級消費(fèi)者分解者…呼吸三級消費(fèi)者呼吸呼吸生產(chǎn)者固定的太陽能總量為流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量輸入傳遞散失以有機(jī)物的形式沿食物鏈向下一營養(yǎng)級傳遞能量的源頭:流動的起點(diǎn):輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量:主要渠道:散失形式：太陽能從生產(chǎn)者固定太陽能開始食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者固定的太陽能總量歸納一、能量流動的過程主要以熱能的形式1、下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，請據(jù)圖回答：（1）將A、B、C、D各營養(yǎng)級的成分依次寫在圖中：A．

B．

C．

D．

。（2）圖中a1代表

，圖中a2代表

。

及時(shí)鞏固生產(chǎn)者初級消費(fèi)者次級消費(fèi)者三級消費(fèi)者生產(chǎn)者所固定的太陽能被初級消費(fèi)者同化的能量從第一營養(yǎng)級流動到第二營養(yǎng)級的能量2、若鹿的進(jìn)食能量為100%，其糞尿能量為36%，呼吸能量為48%，則鹿的同化量為（）

A．64%

B．84%

C．16%

D．52%及時(shí)鞏固A同化量＝攝入量－糞便量3、大象是植食性動物，有一種羌螂專以大象糞為食。如果在某段時(shí)間大象所同化的能量為m，則這部分能量中可以流入羌螂體內(nèi)的約為（）

A.0B.10%mC.10~20%mD.不知道A植食性動物62.862.8二、能量流動的特點(diǎn)賽達(dá)伯格湖的能量流動P95資料分析太陽能未固定生產(chǎn)者464.6分解者12.5呼吸作用96.3未利用2932.118.829.312.6肉食性動物12.6微量7.55.0327.3122.614.6能量傳遞效率根據(jù)“賽達(dá)伯格湖的能量流動圖解”，計(jì)算相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級間能量傳遞效率。植食性動物62.862.8太陽能未固定生產(chǎn)者464.612.6肉食性動物12.6傳遞效率=上一營養(yǎng)級的攝入量本營養(yǎng)級的攝入量×100%試計(jì)算：從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率？從第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的傳遞效率？13.5%20%結(jié)論：相鄰營養(yǎng)級的傳遞效率大約是10%—20%。Q1：生態(tài)系統(tǒng)中的能量最終去了哪里？Q2：生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和轉(zhuǎn)化是否遵循能量守恒定律？Q3：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到生態(tài)系統(tǒng)中來？20’－25‘思考與討論：一部分以熱能的形式散失了，一部分貯存在有機(jī)物中。遵循；因?yàn)樯a(chǎn)者固定的總量等于流動中散失的和貯存的之和。不能。二、能量流動的特點(diǎn)單向流動逐級遞減只能沿食物鏈由低營養(yǎng)級流向高營養(yǎng)級1、各營養(yǎng)級生物會因呼吸作用而散失部分能量2、各營養(yǎng)級生物總有一部分能量不能被下一營養(yǎng)級利用3、能量傳遞效率：10-20%能量單向流動的原因？食物鏈中各營養(yǎng)級的順序是不可逆轉(zhuǎn)的；各營養(yǎng)級的能量總是趨于以呼吸作用產(chǎn)生熱能而散失掉，而不被生態(tài)系統(tǒng)利用，所以能量不能循環(huán)。20’－25‘能量流動過程中逐級遞減的原因？捕食不徹底：當(dāng)動物體在捕食獵物時(shí)，由于相互之間經(jīng)過長期的自然選擇，捕食者能夠捕食到獵物，但不可能將其種群中的全部個(gè)體捕食。攝食不徹底：當(dāng)動物捕食成功后，在取食對方時(shí)，也不可能將對方的所有有機(jī)物全部吃下。消化不徹底：當(dāng)動物將食物攝取到消化道中之后，也不可能將其中的全部營養(yǎng)都能吸收。以上就產(chǎn)生了分解者的營養(yǎng)來源。另外生物體本身需要維持正常的生命活動，進(jìn)行繁殖以及生長、發(fā)育等，這一切都將以呼吸熱的形式最終散失。能量金字塔

營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中消耗的能量就越多，所以生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動一般不超過4—5個(gè)營養(yǎng)級。如果將單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值，由低到高繪制成圖，可以形成一個(gè)金字塔圖形，叫做能量金字塔。塔基是生產(chǎn)者，塔形是正錐形。思考討論：食物鏈中的營養(yǎng)級一般不超過五個(gè)，為什么？

任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到能量補(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。如果一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)在一段較長的時(shí)間內(nèi)沒有能量輸入，這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)就會崩潰。

在“草→食草的昆蟲→蜘蛛→蟾蜍→蛇→貓頭鷹”這條食物鏈，設(shè)流經(jīng)這條食物鏈的總能量為100％，按最高傳遞率計(jì)算，蟾蜍和貓頭鷹所得能量最多分別為 A、20％和2％B、0.8％和0.032％ C、4％和0.8％D、0.4％和0.016％

及時(shí)鞏固數(shù)量金字塔存在嗎？思考題：如果把各個(gè)營養(yǎng)級的生物數(shù)量關(guān)系，用繪制能量金字塔的方式表達(dá)出來，是不是也是金字塔形？如果是，有沒有例外？一般是金字塔形；有例外。浮游植物浮游動物魚昆蟲鳥樹小結(jié)能量流動的起點(diǎn)：能量流動的途徑：能量的變化情況：生產(chǎn)者的能量來源：分解者的能量來源：各級消費(fèi)者的能量來源：流入某營養(yǎng)級的能量是：能量流動特點(diǎn)：生產(chǎn)者食物鏈和食物網(wǎng)，以有機(jī)物的形式太陽能→化學(xué)能→熱能主要來自太陽能生產(chǎn)者和消費(fèi)者上一營養(yǎng)級該營養(yǎng)級所同化的量單向流動（不循環(huán)），逐級遞減三、研究能量流動實(shí)踐意義P96２、幫助人們合理的調(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?qū)θ祟愑幸娴牟糠?。１、幫助人們科學(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。1、根據(jù)生態(tài)學(xué)原理，要使能量流經(jīng)食物鏈總消耗量最少，人們應(yīng)該采用哪種食物結(jié)構(gòu) A、以禽類、蛋類為主 B、以淡水養(yǎng)殖的魚、蝦為主 C、以谷物和植物蛋白為主 D、以豬肉等家畜肉類為主

鞏固練習(xí)2、初級消費(fèi)者體內(nèi)能量的去路包括(多選) A、用于自身的生長、發(fā)育和繁殖 B、被第二營養(yǎng)級的其他生物所獲得 C、以熱能的形式散失 D、被分解者分解釋放到環(huán)境中去

3、人們常用能量金字塔來說明生態(tài)系統(tǒng)中哪兩者之間的關(guān)系 A、能量與營養(yǎng)級B、能量與個(gè)體大小 C、能量與個(gè)體數(shù)量D、能量與生物代謝類型

4、生態(tài)系統(tǒng)中有關(guān)食物鏈與能量流動的敘述，正確的是（多選） A．能量沿食物鏈流動是單向的 B．食物鏈越短，能量的利用率越高 C．初級消費(fèi)者越多，次級消費(fèi)者