新授课生态系统的能量流动导学案

1、编号： 课题：生态系统的能量流动学习目标：1.分析生态系统能量流动的过程和特点2.概述研究能量流动的实践意义3.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况重难点： 生态系统能量流动的过程和特点课前准备案自主预习一、能量流动的过程：生态系统的能量流动包括能量的、和的过程。光能输入生产者消费者 分解者散失热能1能量输入：能量从无机环境进入的过程。生态系统的能量输入过程包括生产者的作用和作用。【思考1】生产者固定的是流经生态系统的总能量。【思考2】在黑暗海底火山口周围也有较为复杂的生态系统，其能量输入主要来自某些微生物的过程。2能量传递：能量在内部的各种生物之间传递的过程。生产者固定的能量沿着传递；每个营

2、养级产生的遗体、残骸传递给。【思考3】能量在生态系统中的传递形式（光能、化学能、热能、机械能）。【思考4】食物链中最高营养级体内的能量最终传递给。3能量散失：能量从生物群落进入的过程。生物群落中的能量是通过生产者、消费者和分解者的作用，以形式离开生物群落的。【思考5】通过生产者、消费者和分解者的呼吸作用，将有机物中的化学能转化为能和中活跃化学能，后者分解后再以能形式散失。4能量转化：能量在生态系统中的转化形式。生态系统中的能量转化是指能能能的转化过程；【思考6】从光能到化学能依靠生产者的作用，从化学能到热能依靠各种生物的作用。二、能量流动的特点 分析：赛达伯格湖能量流动图解（1）流经该生态系统

3、的总能量为Jcm2·年，第二营养级的同化量为Jcm2·年，第三营养级的同化量为Jcm2·年。（2）生态系统中每个营养级都能通过自身的散失部分能量；每个营养级都能产生遗体残骸并通过散失部分能量。（3）从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为。（4）该生态系统中各营养级的未利用量分别为Jcm2·年、Jcm2·年、Jcm2·年，表明各营养级的生物种群正处于（增长、稳定、衰退）时期。（5）327.3Jcm2·年的未利用量最终要通过各种生物的而散失。三、研究生态系统能量流动的实践意义1调整生态系统的，使能量持续有效地流向。2建立人工生

4、态系统，做到对能量的利用，提高。预习检测课堂探究案【探究活动一】能量流动的过程(一)阅读教材P94“能量流动的过程”小节，分析回答下列问题：1（理解）能量是通过什么途径输入到生态系统的第一营养级的？2（分析）输入到第一营养级的能量有哪些去向？3（学会分析）据图分析下列问题：a、b、c、d、e、f之间具有怎样的等量关系？第一营养级中未被利用能量的最终去向是什么？（二）结合图56和5-7，分析回答下列问题：1（理解）被初级消费者摄入的能量（摄入量）全部被初级消费者同化（同化量）了吗？2（识记）流入初级消费者体内的能量（同化量）的最终去向有哪些？3（识记）能量流动的渠道是什么？ 4（分析）对每个营养

5、级来说，能量流动的各个过程之间有何关系？能量输入。5（理解）流入生物群落的能量，最终通过什么途径离开生物群落？ 归纳总结：(1)能量的来源：生产者的能量主要来自 。其余各营养级的能量来自 。(2)能量的去路：自身 ，转化为其他形式的能量和热能。流向 。遗体、残骸、粪便等被 分解。 ：包括生物每年的积累量，也包括动植物遗体、残骸以化学燃料形式被储存起来的能量。拓展延伸：1消费者同化的能量摄入量粪便中有机物的能量，即摄入的食物只有部分被同化。消费者粪便中含有的能量不能计入排遗生物所同化的能量，它实际与上一个营养级的遗体、残骸一样，属于未被下一个营养级利用的那一部分能量。例如屎壳郎利用大象的粪便获得

6、能量，就不能说屎壳郎获得了大象的能量，而是获得了植物的能量。2流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。即一个营养级所同化的能量呼吸消耗的能量被下一营养级同化的能量分解者利用的能量未被利用的能量。摄食量U同化量P粪便量S呼吸量R生长、繁殖遗体残骸M分解者呼吸作用散失R'U'典型例题1：:在一年中，兔子的摄食量为U，同化量为P，粪便量为S，呼吸量为R，遗体残骸量为M，被摄食量为U'。则：一年当中兔子种群的增长量（未利用量）为。针对性练习1：如图表示在某生态系统中，能量流经第二营养级的示意图。对该图分析不合理的是：A能量流动是伴随着物质利用而进行的B图中甲

7、为初级消费者同化的能量，即第二营养级所含有的能量C该图不够完善，缺少甲中因呼吸以热能散失的能量D乙比甲的能量少的原因是甲的遗体、残骸中的能量被分解者利用而未传递下去【探究活动二】能量流动特点结合图58，分析赛达伯格湖的能量流动情况：1对于每一个营养级来讲，输入和输出的能量是否相等？为什么？这说明了什么？2从第一营养级流入第二营养级的能量，占第一营养级所固定能量的百分比是多少？从第二营养级流入第三营养级的能量，占第二营养级所同化能量的百分比是多少？即能量传递效率分别为： 3流入某个营养级的能量，为什么不能百分之百地流向下一个营养级？结合图59，阅读教材P95P96中的5个自然段，分析回答下列问题

8、：1生态系统能量流动的特点有哪些？其原因分别是什么？2在能量金字塔中，下一营养级能量约占上一营养级能量的比例是。3食物链为什么一般不会超过5个营养级？归纳总结：1、能量流动的特点：。2、生态系统的能量流动单向流动原因： 逐级递减原因： 3能量传递效率：相邻营养级的能量传递效率一般为。计算式为：相邻两营养级之间的传递效率下一个营养级同化量/上一个营养级同化量×100%。拓展延伸：1能量的传递效率为10%20%的含义是指一个营养级的总能量大约只有10%20%传到下一营养级。如果按20%这一最高效率计算，若第一营养级的总能量为100%，第二营养级所获得的能量为20%，第三营养级所获得的能量

9、为20%×20%4%，第n营养级所获得的能量是第一营养级能量的(若按传递效率10%计算，公式为)，由此可知生态系统中的能量传递一般不超过45个营养级。2极值计算：现实问题思路求解D营养级净增重M至少需要A营养级多少最多需要A营养级多少A营养级净增重ND营养级最多增重多少D营养级至少增重多少(1)设食物链ABCD，分情况讨论：(2)在某一食物网中，一个消费者往往同时占有多条食物链，当该消费者增加了某一值时，若要计算最少消耗生产者多少时，应选最 的食物链和传递效率 进行计算，这样消费者获得的能量最多；若要计算最多消耗生产者多少时，应选最 的食物链和传递效率 进行计算，这样消费者获得的能量

10、最少。A100kg B44.5kgC25kg D15kgACD猫头鹰B典型例题2：下图为某生态系统食物网图解，猫头鹰体重每增加1kg，至少消耗A约：戊己庚甲丁丙乙针对性练习2：下图是某生态系统的食物网示意图，甲一庚代表不同的生物。箭头表示能量流动的方向和食物联系。下列叙述正确的是（）A此食物网中有六条食物链，丁占有四个不同的营养级B戊接受的太阳能是流经此生态系统的总能量C丙可利用的总能量小于乙和丁可利用的总能量之和D向此生态系统大量引人外来物种，可增强该系统的稳定性【探究活动三】生态金字塔完成下表填空：比较三种金字塔 类型项目能量金字塔数量金字塔形生物量金字塔形状特点正金字塔形一般为_金字塔形

11、，有时会出现_金字塔形一般为正金字塔形象征含义能量沿食物链流动过程中具有_的特性生物个体_在食物链中随营养级升高而逐级递减生物量(现存生物有机物的_)沿食物链升高逐级递减每一级含义每一营养级生物所含_的多少每一营养级生物个体的_每一营养级生物的_特殊形状能量流动的过程中总是有能量的消耗一株大树上鸟、虫、树的数量金字塔的塔形会发生倒置浮游植物的个体小，寿命短，又不断被浮游动物吃掉，所以某一时间浮游植物的生物量(用质量来表示)可能_浮游动物的生物量典型例题3：如图为某一生态系统的能量金字塔，其中、分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是：A是初级消费者B为分解者CE1为太阳

12、能，E2为热能D能量可在食物链中循环利用课堂小结：课堂检测：1.下列关于生态系统能量流动的叙述中，正确的是 A.能量沿食物链传递效率为5%10% B.能量存在于有机物中沿食物链传递C.能量流动的起点是草食动物的同化作用 D.能量流动始终伴随着物质循环而循环2、运用生态系统能量流动规律分析下列四项中，能量不利于流向对人类最有益的部分的是A.在森林中，使能量多储存在木材里B.在草原牧场，使能量多流向牛和羊C.能量流经初级消费者次级消费者三级消费者（人的食物）D.在养鱼池，让有机肥料以腐屑形式被鱼类或饵料动物直接摄食3.关于生态系统能量流动传递效率为10%的理解，正确的是 A.某一营养级约有10%的

13、个体被下一营养级吃掉B.某一营养级约有10%的能量流到下一营养级C.最顶部的消费者的能量约占生产者能量的10%D.分解者能量约占生产者能量的10%4.在如图所示的食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自于兔子，2/5来自于鼠，1/5来自于蛇，那么猫头鹰若增加 20 g体重，最少需要消费植物 A.600 g B.900 g C.1 600 g D.5 600 g5下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中、分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中ag表示能量值的多少。请据图作答：(1)图甲中，m1、m2表示的能量形式分别为_、_。通常情况下，位于营养级的生物个体数量一般远远少于，主要原因是_。(2)图乙中，若A表示图甲中营养级所摄入的全部能量