高中生物精品教学：52生态系统的能量流动1人教版必修ppt课件

1、温故而知新1.1.生态系统的构造包括哪两方面？生态系统的构造包括哪两方面？2.2.生态系统的成分有哪些？生态系统的成分有哪些？3.3.生态系统的营养构造是什么生态系统的营养构造是什么? ?生态系统的成分生态系统的成分,食物链和食物网食物链和食物网消费者、消费者、分解者、非生物的物质和能量消费者、消费者、分解者、非生物的物质和能量食物链和食物网食物链和食物网假设他流落到荒岛上，只需假设他流落到荒岛上，只需一只母鸡、一只母鸡、kg玉米玉米先吃鸡，再吃玉米？先吃鸡，再吃玉米？先吃玉米，同时用一部分玉先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋？米喂鸡，吃鸡产下的蛋？添加了食物链的长度，能量逐级添加了

2、食物链的长度，能量逐级递减，最后人获得的能量较少递减，最后人获得的能量较少A.A.先吃鸡，然后吃玉米。先吃鸡，然后吃玉米。B.B.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。鸡鸡人人玉米玉米玉米玉米人人鸡鸡生态系统能量流动生态系统能量流动照射在草地上的太阳能 都被小草固定了吗? 太阳能被小草固定后太阳能被小草固定后, ,这些这些能量有哪些去向能量有哪些去向? ?呼吸作用呼吸作用生命生命活动活动热能热能暂未利用暂未利用分解者分解者残枝败叶等残枝败叶等兔子的摄入量就是兔兔子的摄入量就是兔子的同化量吗？子的同化量吗？( (同化量同化

3、量=摄入量粪便量摄入量粪便量初级消费者兔子的能量到哪里去了？初级消费者兔子的能量到哪里去了？兔子吸收了草中的能量后兔子吸收了草中的能量后, ,这些能量有哪些去向这些能量有哪些去向? ?呼吸作用呼吸作用生命生命活动活动热能热能 分解者分解者残骸残骸兔子把草吃进肚子里,草 中的能量都被兔子吸收了 吗? 同化同化 暂未利用暂未利用( (同化量同化量=摄入量摄入量粪便量粪便量初级消费者初级消费者摄入摄入初级消费者初级消费者同化同化用于生长用于生长发育和繁衍发育和繁衍次级消费者次级消费者摄入摄入分分解解者者利利用用遗体遗体残骸残骸粪便粪便呼呼吸吸作作用用散失散失呼呼吸吸作作用用散失散失能能量量在在第第二

4、二营营养养级级中中的的变变化化呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用暂未利用暂未利用暂未利用暂未利用暂未利用暂未利用残枝败叶等残枝败叶等残骸残骸残骸残骸分解者分解者分解者分解者分解者分解者残枝败叶等残枝败叶等残骸残骸残骸残骸 散失分解者散失分解者 散失呼吸作用散失呼吸作用 呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用分解者分解者分解者分解者分解者分解者输入输入 传送传送传送传送 散失呼吸作用散失呼吸作用 散失分解者散失分解者 传送传送传送传送输入输入 起点起点:去向去向:渠道渠道:12.6 62.8未固定未固定消费者消费者 464.6 464.6植食性动物植食性动物 62.8肉食

5、性动物肉食性动物 12.6请计算能量传送效率输入后一营养级的请计算能量传送效率输入后一营养级的能量与输入前一营养级的能量的比能量与输入前一营养级的能量的比单位焦单位焦/厘米厘米2 年年96.318.87.5 分解者分解者 14.6 14.6 12.52.1微量微量 未利用未利用 327.3 327.3 29329.35.0 呼吸呼吸 122.6 122.6 算一算算一算营养级营养级输入能量输入能量流出能量流出能量输入后一个输入后一个营养级的能营养级的能量量流出输入流出输入传送效率传送效率% %第一营养级第一营养级第二营养级第二营养级第三营养级第三营养级 464.662.813.5262.812

6、.620.0612.6讨论：讨论：1 1输入到该生态系统的总能量是多少？输入到该生态系统的总能量是多少？2 2每一营养级的能量流动与转化遵照能量守恒定律吗？每一营养级的能量流动与转化遵照能量守恒定律吗？3 3流入每一营养级的能量为什么不能百分之百的流向下流入每一营养级的能量为什么不能百分之百的流向下一营养级？一营养级？数据分析与处置数据分析与处置能量单位：能量单位：Jcm2.a12.6 62.8未固定未固定消费者消费者 464.6 464.6植食性动物植食性动物 62.8肉食性动物肉食性动物 12.6请计算能量传送效率输入后一营养级的请计算能量传送效率输入后一营养级的能量与输入前一营养级的能量

7、的比能量与输入前一营养级的能量的比单位焦单位焦/厘米厘米2 年年96.318.87.5 分解者分解者 14.6 14.6 12.52.1微量微量 未利用未利用 327.3 327.3 29329.35.0 呼吸呼吸 122.6 122.6 单向流动单向流动: :本身呼吸作用耗费本身呼吸作用耗费分解者利用分解者利用暂未利用暂未利用12.6 62.8未固定未固定消费者消费者 464.6 464.6植食性动物植食性动物 62.8肉食性动物肉食性动物 12.696.318.87.5 分解者分解者 14.6 14.6 12.52.1微量微量 未利用未利用 327.3 327.3 29329.35.0 呼

8、吸呼吸 122.6 122.6 不可逆向，不可循环不可逆向，不可循环 肉食性动物肉食性动物 12.6 12.6 植食性动物植食性动物 62.8 62.8 消费者消费者 464.6 464.6 能量金字塔能量金字塔 1960年，科学家在密执安荒地对一个由植物、田鼠和鼬三个环节组年，科学家在密执安荒地对一个由植物、田鼠和鼬三个环节组成的食物链进展了能流分析。成的食物链进展了能流分析。 荒地接受的太阳辐射量：荒地接受的太阳辐射量：6.31010卡卡/顷顷年；年； 植物固定的能量：植物固定的能量：59.3106卡卡/顷顷年；年； 田鼠吃植物获得的能量为：田鼠吃植物获得的能量为：176103卡卡/顷顷年

9、；年； 鼬同化的能量为：鼬同化的能量为：55.6103卡卡/顷顷年。年。 植物植物 59.3106卡卡/顷顷年年 田鼠田鼠 176103卡卡/顷顷年年 鼬鼬 76103卡卡/顷顷年年 根据单位时间内各个营根据单位时间内各个营养级所得到的能量数值养级所得到的能量数值绘制成图，可构成一个绘制成图，可构成一个金字塔图形金字塔图形能量金字塔能量金字塔 如把各个营养级的生物数如把各个营养级的生物数量用金字塔的方式表示，能否量用金字塔的方式表示，能否也成金字塔形？也成金字塔形？普通情况下，也是金字普通情况下，也是金字塔形。但有时会出现倒塔形。但有时会出现倒置的塔形。置的塔形。迁移创新：迁移创新：根据能量流

10、动的根据能量流动的“非常之一定律非常之一定律 1. 如如D鱼体重添加鱼体重添加1kg，所需浮游植物最多约，所需浮游植物最多约_ 。 1000kg 假设他像小说中的鲁滨逊一样，流落到一个不毛假设他像小说中的鲁滨逊一样，流落到一个不毛的荒岛上，那里除了有能饮用的水之外，几乎没有的荒岛上，那里除了有能饮用的水之外，几乎没有任何食物，他随身携带的食物只需任何食物，他随身携带的食物只需5 5千克玉米和一只千克玉米和一只母鸡。他以为哪种生存战略能让他维持更长的时间母鸡。他以为哪种生存战略能让他维持更长的时间来等待救援？来等待救援？ A. A.先吃鸡，然后吃玉米。先吃鸡，然后吃玉米。 B. B.先吃玉米，同

11、时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。蛋，最后吃鸡。玉米玉米人人玉米玉米鸡鸡人人鸡鸡A研讨能量流动的意义研讨能量流动的意义: 调整能流关系，使能量继续高效地流向对人类有益的调整能流关系，使能量继续高效地流向对人类有益的部分。部分。 假设给他一个池塘，他会怎样运营，从而获得更假设给他一个池塘，他会怎样运营，从而获得更大的收益？大的收益？沼气工程研讨能量流动的意义研讨能量流动的意义 桑基鱼塘桑基鱼塘 沼气工程沼气工程实现对能量的多级实现对能量的多级利用，大大提高能利用，大大提高能量的利用率量的利用率研讨能量流动的意义研讨能量流动的意义 散失分解者散失

12、分解者 散失呼吸作用散失呼吸作用 输入输入 传送传送传送传送本本节节知知识识体体系系能能量量流流动动概念：概念：生态系统中能量的输入、传送、转化生态系统中能量的输入、传送、转化和散失的过程和散失的过程过过程程能量的源头：能量的源头：流经生态系统的总能量：流经生态系统的总能量：消费者固定的消费者固定的太阳能的总量太阳能的总量途径：食物链和食物网途径：食物链和食物网特特点点单向流动：单向流动：逐级递减：逐级递减：沿食物链方向由低营沿食物链方向由低营养级流向下一营养级养级流向下一营养级能量金字塔能量金字塔能量沿食物链流动过程中逐级能量沿食物链流动过程中逐级递减；传送效率递减；传送效率10%20%。研

13、讨研讨意义意义调整生态系统中的能量流动关系，调整生态系统中的能量流动关系，使能量继续高效的流向对人类最有使能量继续高效的流向对人类最有益的部分益的部分太阳能太阳能课堂练习课堂练习: :1. 1.流经生态系统的总能量是指流经生态系统的总能量是指 A. A. 照射到该生态系统内一切植物体叶面照射到该生态系统内一切植物体叶面上的全部太阳能上的全部太阳能 B. B. 射进该系统的全部太阳能射进该系统的全部太阳能 C. C. 该系统全部消费者所固定的太阳能的该系统全部消费者所固定的太阳能的总量总量 D. D. 消费者传送给消费者的全部能量消费者传送给消费者的全部能量c3.下面有关生态系统能量流动的表述，

14、不正下面有关生态系统能量流动的表述，不正确的选项是确的选项是 A .能量流动是单向流动，逐级递减的能量流动是单向流动，逐级递减的 B.食物链越短，可供消费者的能量越多食物链越短，可供消费者的能量越多 C .初级消费者越多，次级消费者获得的能初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少量越少 D .营养级越多，散失的能量越多营养级越多，散失的能量越多.假设一个生态系统的总能量为，按最假设一个生态系统的总能量为，按最高传送效率计算，第三营养级和三级消费者所获得高传送效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为的能量应为 A.和和B.和和. C .和和. D.和和CC图中图中DD表示表示_。能量在逐

15、级递减中，假设狐获得的能量是能量在逐级递减中，假设狐获得的能量是 8 8 千焦，千焦，传送给狼的能量最多应为传送给狼的能量最多应为_千焦，狼获得的能量千焦，狼获得的能量中，草应供应这条食物链的能量至少为中，草应供应这条食物链的能量至少为_千焦。千焦。图中各营养级经过图中各营养级经过A_A_作用被耗费，经过作用被耗费，经过B_B_利用，而利用，而B B又经过又经过C_C_被耗费。被耗费。太阳能太阳能 1.6 1.6 200 200 呼吸呼吸 分解者分解者 呼吸作用呼吸作用4 4、右图是草原生态系统、右图是草原生态系统中的一条食物链及能量流中的一条食物链及能量流动图解，回答以下问题。动图解，回答以

16、下问题。例、在草原上，牛以草为食，蜣螂以例、在草原上，牛以草为食，蜣螂以牛粪为食牛粪为食,假设牛同化的能量为假设牛同化的能量为105kJ思索：被牛同化的能量中约有多少流思索：被牛同化的能量中约有多少流入蜣螂？入蜣螂？ A0kJ B10.5 kJ C21kJ D介于介于10.5kJ和和21kJ之间之间A例、例、A B C D E F思索：如上食物网中，思索：如上食物网中， A为为1千克千克a、C最多约为多少？最多约为多少？b、 C最少约为多少？最少约为多少？0.04千克千克0.0001千克千克c 、假设、假设C添加添加1千克，那么千克，那么A最少最少需求耗费多少千克？最多又为多少？需求耗费多少千

17、克？最多又为多少？ 。 例例 ：2004.2004.上海假设一个人食物上海假设一个人食物有有1/21/2来自绿色植物，来自绿色植物，1/41/4来自小型肉食来自小型肉食动物，动物，1/41/4来自羊肉。假设传送效率为来自羊肉。假设传送效率为10%10%，那么该人每添加，那么该人每添加1Kg1Kg体重，体重，约耗费植物约耗费植物_Kg_Kg。280 下表是对某水生生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，下表是对某水生生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中表中A AB BC CD D分别表示不同的营养级，分别表示不同的营养级，E E为分解者。为分解者。PgPg表示生表示生物同化作用固定能量的

18、总量物同化作用固定能量的总量,Pn,Pn表示生物体储存的能量表示生物体储存的能量(Pn=Pg-R),(Pn=Pg-R),R R表示生物呼吸耗费的能量。单位：表示生物呼吸耗费的能量。单位：102102千焦千焦/ / /年年PgPgPnPnRA15.92.813.1B870.7369.4501.3C0.90.30.6D141.061.979.1E211.520.1191.4A、B、C、D分别代表哪个营养级分别代表哪个营养级?第一营养级第一营养级第二营养级第二营养级第三营养级第三营养级第四营养级第四营养级分解者分解者请计算第三营养级到第四营养级的能量传送效率请计算第三营养级到第四营养级的能量传送效率?请比较此生态系统输入的总能量和输出的总能量请比较此生态系统输入的总能量和输出的总能量0.915.95.7%