高中生物 第5章 生态系统及其稳定性 5.2 生态系统的能量流动课件 新人教版必修3.ppt

第2节生态系统的能量流动 第5章生态系统及其稳定性 学习目标 1 说出能量流动的概念 2 理解能量流动的过程 3 总结能量流动的特点 4 概述研究能量流动的意义 方式一请大家做一个快乐竞猜游戏 假设你像鲁滨逊那样流落在一个不毛的荒岛上 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 1 先吃鸡 然后吃玉米 2 先吃玉米 同时用部分玉米喂鸡 吃鸡生产的蛋 最后再吃鸡 学生每组学生各选一名代表 做出选择 绝大部分学生选择的是2 教师真理往往掌握在少数人手里 我们共同来看看鲁滨逊的选择是 先吃鸡 后吃玉米 但母鸡提出抗议 教师对于母鸡的抗议 我们是可以理解的 我们必须给母鸡一个合理的解释 消除母鸡的不满情绪 这就得用到我们这节课的内容 生态系统的能量流动 方式二播放影片 非洲草原上鹰捕食兔子的过程 提问 刚才这部短片的主角是谁 过渡 对了 兔 鹰 不要忘了还有小草 在非洲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了 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 这些能量又去了哪里 导入生态系统的能量流动 新知导学 达标检测 内容索引 新知导学 1 能量流动的概念 是指生态系统中能量的 和的过程 2 能量流经第一营养级的过程 1 输入 生产者通过把太阳能转化为化学能 固定在有机物中 2 去向 在生产者的呼吸作用中以形式散失 随着残枝败叶等被分解而释放出来 被初级消费者摄食同化 流入营养级 一 生态系统能量流动的过程 转化 传递 输入 散失 光合作用 热能 分解者 第二 3 能量流经第二营养级的过程 1 输入 通过获得 2 去向 通过以形式散失 随尸体 排泄物流向 被摄食同化 流入下一营养级 摄食生产者 呼吸作用 热能 分解者 次级消费者 4 能量在某个生态系统中流动过程图解 呼吸作用 呼吸作用 生产者 初级 次级 呼吸作用 呼吸作用 三级 分解者 呼吸作用 可以看出 生产者及各级消费者能量流动相同的三个去向是 通过呼吸作用以的形式散失 被摄入利用 被分解利用 下一营养级 热能 分解者 1 能量流入某营养级的定时定量分析 1 流入某一营养级的能量在一定时间内的去路有4条 分别是 自身呼吸消耗 流入下一个营养级 被分解者利用 未被自身呼吸消耗 也未被下一个营养级和分解者利用 即 未利用 如果以年为单位研究 这部分能量将保留到下一年 2 流经某营养级的能量绝大部分以热能形式散失 这部分能量不能进入这个生态系统被利用 这是因为能量散失及被利用后不能再次被利用 2 摄入量与同化量的比较 1 本营养级的摄入量不等于同化量 这是由于摄入量并不完全被同化 如有一部分不能被利用 以粪便的形式排出 2 本营养级产生的粪便量不属于该营养级的同化量 应属于上一营养级的同化量 例1下图为某生态系统的能量流动简图 下列叙述错误的是a 甲是生产者 乙是消费者b 该生态系统是一个开放的系统c 太阳光能通过光合作用固定并进入生态系统 可以热能形式输出d 甲 乙和分解者所储存的能量之和是输入该生态系统的总能量 答案 解析 解析由图可知 甲能够固定太阳能 则甲为生产者 乙从甲获取能量 则乙为消费者 太阳光能通过光合作用固定并进入生态系统 经过生产者 消费者和分解者的呼吸作用 有一部分能量以热能的形式散失 因此生态系统需要不断从外界获得能量的同时又不断将能量扩散到外界 输入该生态系统的总能量是生产者甲固定的太阳能总量 例2如图是某个农业生态系统的结构模式图 该图中能表示生态系统能量流动箭头的是a b c d 答案 解析 解析农作物的能量可传递给人 鸡 猪 牛 鸡 猪 牛的能量也可传递给人 但人和鸡 猪 牛的能量不能传递给农作物 这是由食物链的方向决定的 生态系统的能量流动 二 能量流动的特点和意义 1 能量流动的特点 单向流动 逆转 循环流动 逐级递减 逐级减少 10 20 越多 4 5 2 能量金字塔 将单位时间内各个所得到的数值 由低到高绘制成图 可形成一个金字塔图形 3 能量传递效率 1 计算公式 2 一般生态系统中相邻两个营养级间的能量传递效率大约为 营养级 能量 10 20 4 研究能量流动的实践意义 1 帮助人们科学规划 设计 使能量得到的利用 2 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的部分 人工生态系统 最有效 对人类最有益 能量流动特点的原因分析 1 单向流动 捕食关系不能逆转且散失的热能不能再被利用 各营养级的能量总是趋向于以呼吸作用产生热能而散失掉 由于热能不能被绿色植物作为光合作用的能源 所以整个生态系统必须有太阳能不断予以补充 2 逐级递减 各营养级的生物都会因为呼吸作用散失相当大的一部分能量 各营养级总有一部分能量未被下一营养级的生物利用 还有少部分能量流向分解者 例3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 下列叙述中错误的是a 生态系统中能量流动具有单向性主要是因为食物链中生物之间吃与被吃的关系不可逆转b 一般情况下 能量在相邻的两个营养级之间的传递效率大约是10 20 c 表示流经此生态系统的总能量d 从能量关系看 答案 例4如果一个人的食物有来自绿色植物 来自小型肉食动物 来自羊 那么该人每增加1千克体重 至少消耗植物a 10千克b 40千克c 100千克d 280千克 解析由题意可知 人的能量来源于三条食物链 分别是 植物 人 植物 羊 人 植物 植食性动物 肉食性动物 人 设通过 三条食物链消耗的植物分别为a b c 则a 20 答案 解析 学习小结 单向流动 逐级递减 能量流动 生产者固定 食物链和食物网 热能 热能 达标检测 1 生态系统的能量流动是指 能量输入 能量传递 能量储存 能量转化 能量散失a b c d 答案 1 2 3 4 解析 解析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 5 2 在由草 兔 狐组成的一条食物链中 兔经同化作用所获得的能量 其去向不应该包括a 通过兔的呼吸作用释放的能量b 通过兔的粪便流入到分解者体内的能量c 通过狐的粪便流入到分解者体内的能量d 流入到狐体内的能量 答案 1 2 3 4 5 解析 解析兔经同化作用所获得的能量有2条去路 一是通过呼吸作用以热能的形式散失 二是用于兔自身的生长 发育和繁殖 然后被下一个营养级即狐摄入和被分解者分解利用 但应注意的是狐摄入后 未被消化的以粪便形式排出的部分 是属于兔的能量 而不是狐的能量 兔的粪便中的能量应属于生产者的能量 3 如图为生态系统能量流动的部分图解 代表一定的能量值 下列相关叙述中 正确的是a 生态系统的能量流动是循环进行的b 能量在沿食物链流动时逐级递减c 次级消费者属于第二营养级d 图中 代表呼吸作用所消耗的能量 答案 解析 1 2 3 4 5 解析生态系统中的能量是单向流动 逐级递减的 次级消费者属于第三营养级 图中 代表生产者流向分解者的能量 4 若使农业生态系统朝着对人类最有益的方向发展 下列做法中不正确的是a 由人类决定种养生物的种类b 由人类进行播种 施肥c 经常进行锄草 松土 治虫等田间管理d 延长食物链 提高能量传递效率 1 2 3 4 5 答案 5 在一个生态系统中