5.2高中生物必修三第五章第二节.ppt

温故而知新 1 生态系统的成分有哪些 每种成分的作用及代表生物有哪些 2 各组成成分的相互关系如何 概念图 3 生态系统的物质循环和能量流动的渠道是什么 假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上 身边只有15Kg玉米和一只母鸡可以食用 那么使自己活的最长的办法是 A 先吃鸡 然后吃玉米B 先吃玉米 同时用部分玉米喂鸡 吃鸡生产的蛋 最后再吃鸡 我认为应先吃鸡 再吃玉米 我反对 为什么要先吃我 我可以下蛋给你吃 答案就在我们本节课中 如何活得更长 一 能量流动的概念 生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入 传递 转化和散失的过程 就一个生物个体 如人 而言 能量是如何输入 储存和散失的 能量输入 个体 呼吸作用散失的能量 储存在体内的能量 能量流动的分析 能量输入 个体1 呼吸作用散失的能量 储存在体内的能量 个体2 个体3 呼吸作用散失的能量 储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量 储存在体内的能量 能量流动的分析 能量流经一个种群的情况 能量输入 种群 能量储存 能量散失 能量流动的分析 研究生态系统中能量流动一般在群体水平上 阅读课本94页 思考并找出下列问题答案1 能量的源头 2 能量流动的起点 3 输入生态系统总能量是 4 能量的散失形式 5 能量流动的主要渠道是 6 能量流经第一营养级的过程 画出示意图 二 能量流动的过程 呼吸消耗 分解者分解 流入下一营养级 兔 草固定能量的去向 呼吸作用 呼吸作用 能量流经第一营养级示意图 一来三去 初级消费者摄入 吃进 的能量能都被利用吗 内容精讲 兔子的能量都到那里去了 兔子的能量来自于 能量流经第二营养级示意图 流入某一营养级的能量是指被这个营养级摄入还是同化的能量 粪便中的能量属于哪个营养级的 初级消费者能量的去路 生态系统能量流动的过程 输入 传递 散失 转化 光能化学能热能 5 各营养级能量的去路有哪些 请以生产者 第一营养级 为例说明 生态系统的能量来源是什么 2 能量流动的起点和渠道是什么 3 流经生态系统的总能量是什么 4 各个营养级能量的来源又是什么 思考并讨论 输入 传递 能量沿着食物链 网 逐级流动 散失 各级生物的呼吸作用及分解者的分解作用 呼吸 能量以热能散失 生产者固定的太阳能的总量 生态系统的总能量 太阳能 能量的最终源头 转化 热能 太阳光能 化学能 总结 读课本95页图5 8思考 2 计算 流入第二营养级能量 占第一营养级的百分比 流入第三营养级能量 占第二营养级的百分比 3 箭头的大小和箭头的方向能说明什么 方框代表什么 大小的变化说明什么 1 未被利用的能量 指的是 能量传递效率 根据 赛达伯格湖的能量流动图解 计算相邻两个营养级间能量传递效率 试计算 从第一营养级到第二营养级的传递效率 从第二营养级到第三营养级的传递效率 13 5 20 结论 相邻营养级的传递效率大约是10 20 单向流动 自身呼吸作用消耗 分解者利用 暂未利用 13 5 20 96 3 18 8 7 5 分解者14 6 12 5 2 1 微量 未利用327 3 293 29 3 5 0 呼吸122 6 逐级递减 三 能量流动的特点 能量传递效率10 20 不可逆向 不可循环 小结 1 能量流动的定义2 能量流动的起点 输入生态系统的总能量3 真正属于某一营养级的能量 4 各级营养级能量的去路5 生态系统中能量转化形式6 能量流动特点 肉食性动物12 6 植食性动物62 8 生产者464 6 能量金字塔 能量金字塔 单位时间内各营养级所得到的能量数值 由低到高绘制的图形 湖泊生态系统能量金字塔 生产者 第一营养级 初级消费者 第二营养级 次级消费者 第三营养级 三级消费者 第四营养级 营养级越多 能量流动过程中消耗的能量越多 能量金字塔说明什么 1 食物链上一般不超过5个营养级 为什么 2 如果把各个营养级的生物数量关系 用绘制能量金子塔的方式表达出来 是不是也是金字塔形 如果是 有没有例外 特殊情况 生命在等待中逝去 请给我们一个 先吃鸡 的理由 A 先吃鸡 再吃玉米 B 先吃玉米 同时用一部分玉米喂鸡 吃鸡产下的蛋 最后吃鸡 七嘴八舌 分析讨论 1 为什么说 一山不容二虎 2 在市场上 肉一般比蔬菜贵 试从生态系统能量流动的角度分析原因 学以致用 根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律 营养级越高 可利用的能量就越少 老虎在生态系统中几乎是最高营养级 通过食物链 网 流经老虎的能量已减到很少的程度 因此 老虎的数量将是很少的 故 一山不容二虎 有一定的生态学道理 1 为什么说 一山不容二虎 2 在市场上 肉一般比蔬菜贵 试从生态系统能量流动的角度分析原因 蔬菜一般属于生产者范畴 而肉属于消费者范畴 由于能量传递的效率只有10 20 也就是说要得到1千克的肉至少要消耗5千克的植物 所以相同重量的肉比蔬菜贵 四 根据能量流动的特点计算 1 如果草含有的能量为n 则鹰获得的能量最多为 最少为 2 如果鹰含有的能量为m 则需要消耗草的能量最多为 最少为 x x n 1 10 1 10 x x n 10 x10 xm 5x5xm 例1 ABCDEF思考 如上食物网中 A为1千克 0 04千克 0 0001千克 1 C最多约为多少 2 C最少约为多少 例2 ABCDEF思考 如上食物网中 若C增加1千克 则A最少需要消耗多少千克 最多又为多少 25千克 10000千克 1 若某生态系统固定的总能量为24000kJ 则该生态系统的第三和第四营养级所获得的能量最多是 A 540kJ和81kJB 3600kJ和960kJC 240kJ和24kJD 960kJ和192kJ D 2 如果一个人食物有1 2来自绿色植物 1 4来自小型肉食动物 1 4来自羊肉 假如传递效率为10 那么该人每增加1千克体重 约消耗植物 A 10千克B 28千克C 100千克D 280千克 D 3 在图中海鸟获得能量最多的食物链是 海鸟每增加1千克 需消耗生产者生产的有机物至少是 千克 水棉 水蚤 甲壳类 海鸟 125 4 根据下图所表示的食物网 结合能量流动的特点进行计算 蛇 如果牧草固定了1000焦耳的能量 则猫头鹰最少能获得 焦耳能量 最多能获得 焦耳能量 若猫头鹰要获得1千焦能量 则至少消耗掉牧草所固定的 千焦能量 最多消耗牧草固定的 千焦能量 1 40 25 1000 能不能改变生态系统能量流动的规律 质疑 四 研究能量流动的意义 例如 秸秆的多级利用 桑基鱼塘就实现了对能量的多级利用 提高了能量的利用率 1 帮助人们科学规划 设计人工生态系统 使能量得到最有效的利用 思考 农民在进行田间管理的时候 要进行灭虫除草 目的是什么 除草为了使太阳能更多地流向农作物 捉虫为了使农作物中的能量散失减少 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到牛 羊等牲畜体内 获得更多的毛 肉 皮 奶等畜产品 2 研究生态系统的能量流动 还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 知识小结 生态系统的能量流动 概念 过程 特点 实践意义 单向流动 不可逆向 不可循环 逐级递减 能量传递效率10 20 指生态系统中能量的输入 传递 转化和散失过程 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 能量金字塔 能量的源头 流经生态系统的总能量 途径 食物链 网 太阳能 生产者固定的太阳能的总量 去向 未利用 呼吸消耗 下一营养级 最高级没有 分解者分解 1 下图表示某生态系统的能量流动 请据图回答 1 将A B C D各营养级的成分依次写在图中 A B C D 2 图中a1代表 图中a2代表 及时巩固 生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 生产者所固定的太阳能 被初级消费者同化的能量 从第一营养级流动到第二营养级的能量 2 若鹿的进食能量为100 其粪尿能量为36 呼吸能量为48 则鹿的同化量为 A 64 B 84 C 16 D 52 及时巩固 A 同化量 摄入量 粪便量 3 大象是植食性动物 有一种羌螂专以大象粪为食 如果在某段时间大象所同化的能量为m 则这部分能量中可以流入羌螂体内的约为 A 0B 10 mC 10 20 mD 不知道 A 同化作用 又叫做合成代谢 是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质 并且储存能量的变化过程 即生物体利用能量将小分子合成为大分子的一系列代谢途径 异化作用 生物体在新陈代谢过程中 自身的组成物质发生分解 同时放出能量 这个过程叫做异化作用 异化作用就是生物的分解代谢 呼吸作用是异化作用中重要的过程 定性 用文字语言进行相关描述定量 用数学语言进行描述定量分析是依据统计数据 建立数学模型 并用数学模型计算出分析对象的各项指标及其数值的一种方法 定性分析则是主要凭分析者的直觉 经验 凭分析对象过去和现在的延续状况及最新的信息资料 对分析对象的性质 特点 发展变化规律作出判断的一种方法 一 定量分析法是指运用现代数学方法对有关的数据资料进行加工处理 据以建立能够反映有关变量之间规律性联系的各类预测模型的方法体系 具体方法有 趋势外推分析法和因果预测分析法 二 定性分析就是对研究对象进行 质 的方面的分析 具体地说是运用归纳和演绎 分析与综合以及抽象与概括等方法 对获得的各种材料进行思维加工 从而能去粗取精 去伪存真 由此及彼 由表及里 达到认识事物本质 揭示内在规律 定性分析常被用于对事物相互作用的研究中 它主要是解决研究对象 有没有 或者 是不是 的问题 我们要认识某种教育现象 教育对