新教材2023版高中生物第3章生态系统及其稳定性第2节生态系统的能量流动课件新人教版选择性必修2.pptx

第第2节生态系统的能量流动节生态系统的能量流动课前自主前自主预习案案课堂互堂互动探究案探究案课前自主前自主预习案案知识梳理填准记牢自主预习先知一、能量流动的概念和过程阅读教材P5455，完成下列填空：1概念：生态系统中能量的_和散失的过程输入、传递、转化2能量流动的环节和过程(1)四个环节太阳能生产者食物网有机物中的化学能有机物中的化学能热能热能热能化石燃料(2)能量流经第二营养级的过程初级消费者同化呼吸生长、发育和繁殖次级消费者初级消费者摄入量初级消费者同化量初级消费者粪便量初 级 消 费 者 同 化 能 量 _用于生长、发育和繁殖的能量_粪便量是上一营养级的能量呼吸作用散失的能量用于生长、发育和繁殖的能量通过遗体残骸被分解者利用的能量被下一营养级摄入的能量(3)能量流动的过程写出图中甲、乙、丙、丁、戊代表的内容：甲：_，乙：_，丙：_，丁：_，戊：_据图分析食物链中甲营养级能量的去向：a.通过自身_以_的形式散失b被_同化c残枝败叶等被_分解d未被利用生产者初级消费者次级消费者呼吸作用分解者呼吸作用热能下一营养级分解者二、能量流动的特点阅读教材P5657，完成下列填空：1特点(1)_：沿食物链由低营养级流向高营养级，不可_，也不能_流动。

2)_：能量在沿食物链流动的过程中_营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就_，生态系统中的能量流动一般不超过_个营养级单向流动逆转循环逐级递减逐级减少越多510%20%10%20%能量营养级三、研究能量流动的实践意义阅读教材P5859，完成下列填空：1帮助人们将生物在时间、空间上进行_，增大流入某个生态系统的总能量2帮助人们科学地规划、设计_，使能量得到_的利用3帮助人们合理地调整生态系统中的_关系，使能量持续高效地流向对人类_的部分合理配置人工生态系统最有效能量流动最有益知识应用强化落实效果检测定向1.连一连2判断对错(正确的打“”，错误的打“”)(1)能量通过光合作用和化能合成作用输入生态系统，通过呼吸作用输出生态系统)(2)生态系统中的能量流动是单向的)(3)能量只能沿着食物链传递，捕食关系是不能逆转的)(4)能量流动是逐级递减的，其原因是一部分能量未被下一营养级利用，一部分能量以热能的形式散失，还有一部分能量被分解者利用)(5)生态系统的食物链中营养级越高的生物，其体型必然越大)解析：(6)能量在生态系统的食物链中是以化学能的形式流动6)能量在生态系统的食物链中是以热能的形式流动的。

)(7)生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量)(8)生态系统中能量的初始来源只有太阳能)(9)研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量全部流向人类)(10)农业生态系统中，沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用)解析：(8)生态系统的能量来源主要为太阳能，也可源自某些无机物氧化分解释放的能量，如硝化细菌、硫铁细菌等化能自养型生物10)沼液和沼渣可以为农作物提供肥料，沼气池发酵产生的沼气又能成为人类的能源物质，实现了能量的多级利用，而能量不能循环利用课堂互堂互动探究案探究案课程标准1.分析生态系统中的能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律2举例说明研究生态系统中能量流动规律，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源3解释生态金字塔表示食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系素养达成1.通过分析生态系统的能量流动的过程，建立生命系统的能量观生命观念)2分析能量流动过程，归纳总结能量流动特点，形成科学思维的习惯科学思维)3通过总结研究能量流动的实践意义，形成学以致用，关注生产生活的态度社会责任)设疑激趣大草原上主要的生产者就是小草，草原上几乎所有的动物都是由小草养活的，没有小草，也就不会有兔子和鹰。

现在小草有问题要问了：我们的能量来自哪里？照射在草地上的太阳能都被我们吸收了吗？我们吸收了太阳能后，这些能量有哪些去向？今天我们共同学习生态系统的能量流动夯基提能分层突破互动探究智涂学习主题一能量流动的过程师问导学活动1呼伦贝尔草原上的鹰捕食兔子，存在一条食物链：草兔鹰草原上生产者主要是草，草原上几乎全部动物都是直接或间接由草养活，那么草的能量来自哪里？它的能量又是经什么途径传递给其他动物的？提示：草的能量来自太阳光能传递途径为食物链或食物网活动2观察玉米的能量流动图示填空1A是通过_完成的，该过程使_转化成_能，以_的形式储存在玉米体内2B通过_作用为生长发育提供能量，这个过程产生的能量大部分以_能的形式散失掉了3C过程中，枯枝落叶中的有机物被_分解为无机物，能量被释放4D是指部分能量被鸡通过_摄入体内，最终同化为自身的能量光合作用光能化学有机物呼吸热分解者捕食活动3如图表示能量流经第二营养级示意图，请据图思考下列问题：1摄入量(a)和粪便量(c)、初级消费者的同化量(b)之间具有怎样的等量关系？2初级消费者的粪便中的能量属于哪个营养级的能量？第三营养级的粪便中的能量呢？3初级消费者同化的能量又有几个流向？提示：摄入量(a)粪便量(c)同化量(b)。

提示：初级消费者的粪便中的能量属于第一营养级的能量，第三营养级的粪便中的能量属于第二营养级的能量提示：三个：自身呼吸作用散失、被分解者利用和流向下一营养级智涂笔记易错易混：(1)摄入量同化量摄入量：指动物取食的总量，可以理解为动物的食物总量同化量：指动物经过消化和吸收后转化为自身的能量关系：同化量摄入量粪便量同化量才是真正流经该营养级的总能量粪便中的能量不是该营养级的能量，而是上一个营养级的同化量的一部分如羊吃草，羊粪便中的能量是草同化的能量，并不属于羊同化的能量2)能量的输入并非只有光合作用能量的输入过程，绝大部分是通过绿色植物的光合作用进行的，但在极少数特殊空间，如深海热泉口生态系统中，是通过特殊细菌的化能合成作用完成的名师提醒：1某一个营养级的能量在一定时间内的去路(1)自身呼吸作用消耗；(2)流入下一营养级；(3)被分解者分解利用；(4)“未利用”(指未被自身呼吸作用消耗，也未被下一营养级和分解者利用)2能量流动的一个流程图和三个关系式(1)摄入量同化量粪便中的能量2)同化量用于生长、发育和繁殖的能量呼吸作用消耗的能量师说核心1.分析能量流动的基本思路研究能量流动不能在个体水平上，只能在群体水平上。

以食物链和食物网为渠道，以种群或营养级为对象作为一个整体来研究，可以简化问题，清晰地分析出能量流动的基本思路2流入某一营养级的能量的来源和去路(1)能量来源(2)能量去向：流入某一营养级(最高营养级除外)的能量去向可从以下两个角度分析：不定时(能量的最终去路)定时(某段时间内的能量去路)3“拼图法”分析能量流动过程输入第一营养级的能量(W1)，被分为两部分：一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了(A1)，一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1C1D1)而后一部分能量中，包括现存植物体的B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1，如图所示：1(学业水平三)流经某一生态系统的总能量是()A照射到该生态系统中的全部太阳能B该生态系统中生产者所固定的太阳能C该系统中所有生产者、消费者、分解者体内的能量D该生态系统中生产者体内的能量答案：B解析：流经某一生态系统的总能量是指这个生态系统的生产者所固定的全部太阳能2(学业水平三)下列关于能量流动的叙述，错误的是()A各营养级同化的能量一般都会分为两部分流向分解者B各营养级呼吸作用散失的能量都不能被其他生物所同化C消费者粪便中的能量应属于上一营养级同化的能量D每种肉食性消费者同化的能量都来自于不同营养级答案：D3(学业水平四)某同学绘制了下图所示的能量流动图解，下列叙述正确的是()A.生产者固定的总能量可表示为(A1B1C1A2B2C2D2)B初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为B2D2C初级消费者摄入的能量为(A2B2C2)DW1D1D2答案：A4(学业水平四)(不定项选择)下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，各代表一定的能量值，下列叙述中不正确的是()A图中包含了次级消费者粪便中的能量B在食物链中各营养级获得能量的方式及能量的用途完全相同C表示流经此生态系统的总能量D从能量关系看答案：ABC学习主题二能量流动的特点、生态金字塔及研究意义师问导学活动1美国生态学家林德曼对一个结构相对简单的天然湖泊赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析，得出了如图所示的数据单位：J/(cm2a)。

请完成以下分析：1由图得知，能量流动的方向是_，只能从_营养级流向_营养级，再依次流向后面的各个营养级，不可逆转，也不能循环流动单向的第一第二流入流出传递效率第一营养级(生产者)464.662.8_第二营养级(植食性动物)62.812.6_第三营养级(肉食性动物)12.613.5%20.1%营养级(3)生态系统中的能量流动为什么是单向的？(4)能量传递效率10%20%是对整体而言的，某一食物链中相邻两个_的传递效率可能会低于10%提示：食物链中各种生物之间的捕食关系是确定的，是在长期自然选择过程中形成的，不能逆转；各营养级的能量最终是在呼吸作用过程中以热能形式散失的，而热能是不能被生物再度利用的营养级3由2中数据可以看出，输入各营养级的能量不可能百分之百流入下一营养级，能量在沿_流动过程中是_的其原因是：大部分能量通过_以热能的形式散失；_被分解者分解利用；还有一部分能量未被利用食物链逐级递减呼吸作用遗体、排遗物、残枝败叶4.由2中传递效率可以看出，能量在相邻两营养级间的传递效率大约是_利用该效率，将单位时间内各营养级所得到的能量、数量及生物量数值绘制成金字塔，如下表所示能量金字塔数量金字塔生物量金字塔图示10%20%(1)据图分析，一条食物链中一般不超过5个营养级，原因是：_。

2)用能量流动的原理，解释谚语“一山不容二虎”隐含的道理生态系统中能量流动的传递效率一般是10%20%，营养级越多，能量的消耗就越多，所剩能量往往不能维持一个新的营养级提示：根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律可知，营养级越高，可利用的能量就越少，虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链(网)流经虎的能量已减到很小的程度因此，虎的数量将是很少的故“一山不容二虎”活动2某市在落实“禁烧秸秆”工作的过程中，化“堵”为“疏”，引导农民设计建立了如下生态系统模式图，阅读教材思考如下问题：1相比农作物秸秆直接燃烧，上述生态系统实现了农作物中能量的_，提高了_这说明：研究能量流动可帮助人们_、设计人工生态系统，使能量得到_的利用例如，在森林中，最好使能量多储存在木材中；在草原牧场上，则最好使能量多流向牛、羊等牲畜体内，获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品2有人说：“由于上述生态系统是人工设计的，所以其中营养级之间能量的传递效率可由人类任意控制你认为对吗？多级利用能量利用率科学规划最有效提示：不对人们虽然可设法调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分，但不能改变能量的传递效率3在上述生态系统中，人们为提高农作物的产量，要经常到田间除草、灭虫、灭鼠。

这样能合理调整生态系统中的_关系，使能量持续高效地流向_能量流动对人类最有益的部分智涂笔记易错易混：能量传递效率能量利用率(1)能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率约为10%20%2)能量利用率：通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多级利用误区警示：根据能量传递效率进行“正向”和“反向”推导计算时，要注意题目给出的条件：(1)若已知较低营养级的能量，求较高营养级的能量，则用能量值乘以能量传递效率，反之则用能量值除以能量传递效率；(2)要注意题目是否给出了能量传递效率的具体数值师说核心1.能量流动的特点及原因2生态金字。