生态系统的能量流动课件-高二上学期生物人教版选择性必修2

1、 第三章第二节 生态系统的能量流动学习目标1.通过对能量流经第一、第二营养级的分析，简述如何研究生态系统的能量流动过程（科学思维）2.通过对赛达伯格湖能量流动的定量分析，概述生态系统的能量流动规律（科学思维）3.用生态金字塔表征生态系统的能量流动等特点（科学思维）尝试运用生态系统的能量流动规律为生产实践提出合理建议，认同研究能量流动具有实践意义。（社会责任）假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有能饮用的水，几乎没有任何食物。你身边尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。问题探讨讨论你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？1.先吃鸡，再吃玉米。2.先吃玉米，同时用一

2、部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。鲁滨逊流落荒岛生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。“输入”“传递”“转化”“散失”绿色植物通过光合作用固定太阳能是能量输入主要途径能量沿食物链和食物网的营养级逐级传递通过细胞呼吸以热能形式散失能量流动概念：能量流动的过程个体水平群体水平研究能量流动的基本思路能量流经一个种群的情况可以图示如下： 如果将这个种群作为一个整体来研究，则左图可概括成下图形式，从中可看出分析能量流动的基本思路。如果将一个营养级中的所有种群作为一个整体，那么左图将概括为何种形式呢？能量输入种群能量储存能量散失能量流动的过程能量输入个体1储存在体内的能量呼吸作用散失的能量个体2

3、个体3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呼吸作用散失的能量草兔鹰4草同化量=草呼吸作用散失量+草用于生长发育繁殖的量兔的摄入量=兔粪便中的能量+兔的同化量草用于生长发育繁殖的量=流向分解者的量+兔的摄入量探究点一：生态系统的能量流动过程模型构建1：构建草同化量的流动模型要求：根据各量之间的关系，在方框中填入以下内容：草用于生长发育繁殖、呼吸散失、兔摄入量、分解者利用、兔同化量 兔子摄入量草的同化量草生长发育繁殖量兔子同化量分解者呼吸作用残枝落叶粪便5草同化量的流动模型思考：（1）生态系统的能量主要以什么过程和形式输入生物群落？（2）生态系统的能量以什么过程和形式输出生物群落？提

4、示：光合作用，以光能形式输入生物群落提示：呼吸作用，热能草兔鹰6模型构建2：构建兔同化量的流动模型要求：参考学案，根据各量之间的关系，在方框中填入以下内容：兔用于生长发育繁殖、分解者利用、鹰摄入量、呼吸散失、鹰的同化量鹰摄入量兔生长发育繁殖量鹰同化量兔子摄入量草的同化量草生长发育繁殖量兔子同化量分解者呼吸作用残 枝败 叶粪便呼吸作用分解者7遗 体残 骸粪便呼吸作用分解者鹰同化量兔同化量的流动模型8小组合作：模型构建3：构建生态系统能量流动的模型内容：构建生态系统的能量流动模型，用箭头连接各部分。生产者初级消费者次级消费者 生产者(植物)呼吸初级消费者(植食动物)呼吸次级消费者(肉食动物)呼吸分

5、 解 者呼吸三级消费者(肉食动物)呼吸注意：箭头由粗到细：方框从大到小：随营养级的升高，储存在生物体内的能量越来越少。表示流入下一营养级的能量逐级递减。生态系统的能量流动图解能量在第三、第四营养级的变化与第二营养级大致相同思考：（1）流经生态系统的总能量是什么？（2）每一个营养级能量的去向包括那些？每一个营养级都是一样的吗？提示：生产者固定的太阳能总量提示：呼吸作用以热能形式散失的能量；分解者利用的能量；流入下一个营养级的能量。最高营养级不包括流入下一个营养级太阳能未固定生产者464.6植食性动物62.862.8肉食性动物12.612.6呼吸作用122.696.318.87.5分解者14.61

6、2.52.1微量未利用327.329329.35.0塞达伯格湖能量流动图解未利用指的是既未呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用的能量林德曼得到的数据资料1：林德曼在生态学的营养动态概说对能量流动做了定量分析:他对赛达伯格湖进行了调查，赛达伯格湖深1米，面积为14480平方米，湖岸线长500米 。湖底深度一致、性质均一，没有大的波浪。湖泊结构简单、稳定。探究点二：生态系统能量流动的特点小组活动二：A.用表格的形式，将图中的数据进行整理，并计算“流出”该营养级的能量占“流入”该营养级能量的百分比B.通过以上分析，请总结出能量流动的特点。同化量流入下一个营养级呼吸散失流入分解者未利用百分比生产者4

7、64.662.896.312.529313.5%植食性消费者62.812.618.82.129.320%肉食性消费者12.6 7.5微量5.0能量是单向流动、逐渐递减的1、能量的最终源头：2、流经生态系统的总能量是：3、能量流动的主渠道是：4、能量沿营养级逐级传递， 5、能量流经每一营养级的来源： 去向：【能量流动过程小结】6.能量流动的终点：以呼吸作用产生的热能的形式散失太阳能生产者固定的太阳能总量食物链和食物网同化量流向下一营养级；流向分解者；呼吸消耗 单向流动、逐级递减每级都会散失、遗弃7.能量流动的特点：问题探讨备选策略1：先吃鸡，再吃玉米；备选策略2：先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，

8、吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。 备选策略2，延长了食物链，加大了能量消耗，要想活的久，应选策略1.探究点三：生态金字塔资料2:生态学家调查了不同生态系统中的生物个体数量和生物量(调查数据中排除了微生物和土壤动物)，所得数据如下面表格所示。P代表生产者，C1、C2、C3依次代表初级、次级和三级消费者。1：夏季两个生态系统的生物个体数量统计表，单位为个hm2。名称某草地温带森林P15 000 0002 000C12 000 0001 500 000C2900 0001 200 000C31020 （1）：请根据1，分别建构两个生态系统的数量金字塔草原生态系统温带森林生态系统2：夏季两个生态系统的生物量统

9、计表，单位为gm2。名称某湖泊某海峡P964C11121C24根据2，分别建构两个生态系统的生物量金字塔。湖泊生态系统海峡生态系统(3)：分析数量金字塔出现上宽下窄倒置的金字塔形的原因。(4)：分析生物量金字塔出现上宽下窄倒置的金字塔形的原因。思考：提示：当生产者个体比消费者个体大得多时，数量金字塔经常是倒置的。提示：海洋生态系统中，浮游植物个体小，世代周期短，又会不断被捕食，因而某一时间调查到的生物量可能低于浮游动物的生物量。当然，总的来看，一年中浮游植物的总的生物量还是比浮游动物的要多。探究点四：能量流动的意义资料3：在农田生态系统中，通常采取间作套种，及时除草除虫。在现代农业中可以将秸秆做成饲料喂牲畜，牲畜粪便可用于发酵生产沼气。思考以下问题：（1）间作套种的意义是什么？（2）及时除草除虫的意义是什么？（3）将秸秆做成饲料喂牲畜，牲畜粪便可用于发酵生产沼气。有什么意义？提示：充分利用空间和资源，增加农业生态系统的总能量提示：除草除虫可以调整农田生态系统中的能量流动关系，使能量更多的流向对人类最有益的地方。提示：秸秆用作饲料喂牲畜，可获得肉、蛋、奶等；将牲畜的粪便作为沼气池发