高考生物复习第2单元生物与环境第3讲生态系统的结构和能量流动全国公开课一等奖百校联赛示范课赛课特等奖

走向高考·生物路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·高考总复习第1页生物与环境必修三第二单元第2页第三讲生态系统结构和能量流动第二单元第3页基础回顾2考点突破3课时作业4考纲要求1第4页考纲要求第5页1．生态系统结构(Ⅰ)。2．生态系统中能量流动基本规律及应用(Ⅱ)。第6页基础回顾第7页一、生态系统组成成份1．无机环境：__________________2．生物群落(1)生产者：____________生物。(2)消费者：主要指动物。(3)分解者：营__________细菌、真菌等。非生物物质和能量自养腐生生活

第8页二、食物链和食物网(营养结构)第9页1．图示食物网中包含________条食物链。2．写出图中含营养级最多食物链：________________________________________。3．图中猫头鹰同时占有第__________________营养级。4．图中属于次级消费者生物是：______________________________________________。5．写出图示食物网中未包含生态系统成份：____________________________________。6．从图中能够看出，青蛙和蜘蛛之间关系是：________________。8

草→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→猫头鹰三、四、五、六

狐、猫头鹰、吃虫鸟、蜘蛛、青蛙、蛇

非生物物质和能量、分解者

竞争和捕食

第10页三、能量流动过程1．补充图中标号代表内容甲：________乙：______________丙：______________丁：___________戊：________生产者初级消费者次级消费者呼吸作用分解者

第11页2．生态系统所需能量最终起源是_____________。3．能量输入生物群落路径主要是_________________。4．据图分析食物链中甲营养级能量去向(1)经过本身__________以________形式散失。(2)被____________同化。(3)残枝败叶、遗体残骸等被________分解。(4)未被利用。太阳能生产者光合作用

呼吸作用热能

下一营养级分解者

第12页四、能量流动特点及研究意义1．特点(1)______________；(2)______________。2．研究能量流动实践意义(1)帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使_________________________________。(2)帮助人们合理地调整生态系统中能量流动关系，使能量____________________________________________。单向流动逐层递减能量得到最有效利用连续高效地流向对人类最有益部分第13页下列图表示A、B两个特定生态系统能量金字塔。请思索：第14页(1)一个吃玉米人所取得能量一定多于一个吃牛肉人，对吗？为何？(2)若A和B中玉米数量相同，A能养活10000人，则B最少能养活多少人？(3)若土壤中含相同浓度难降解污染物，则A中人比B中人体内污染物浓度更高，还是更低？第15页[提醒](1)不对。就“玉米→人”与“玉米→牛→人”这两种食物链而言，前者步骤较少，能量损耗较少，人取得能量更多，但就“一个个体”而言，因为不知道两人食物量，一个吃玉米人所取得能量和一个吃牛肉人取得能量无法比较。第16页(2)500人。若A和B中玉米数量相同，设养活一人消耗能量为m，如A能养活10000人，对应玉米能量最少是50000m，一样数量玉米，B中最少养活人数是50000×10%×10%＝500(人)。(3)若土壤中含相同浓度难降解污染物，则生态系统A中人比B中人体内污染物浓度应更低(其原因是因为生物富集作用)。第17页第18页(6)生态系统中能量初始起源只有太阳能。()(7)植物→鼠→鹰这条食物链，第三营养级含能量少。()(8)生态系统中生产者得到能量必定大于消费者得到。()(9)沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用。()(10)当狼捕食兔子并同化为本身有机物时，能量就从第一营养级流入了第二营养级。()答案(1)√(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)√(8)√(9)×(10)×第19页第20页A．图示各种成份在生态学上能够组成一个生态系统B．图示各种成份在生态学上能够组成一个生物群落C．细菌与蝉之间关系属于竞争D．蛇属于三级消费者答案A解析图中有非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者，它们组成一个生态系统；细菌属分解者，而蝉属于第二营养级，二者不是竞争关系；蛇属于第五营养级，四级消费者。第21页A．从能量关系来看①＝②＋⑤B．⑥只有部分属于初级消费者同化量C．分解者取得能量最少D．③/②代表初级消费者流入次级消费者能量传递效率答案D第22页解析①代表生产者同化能量，去向有流入初级消费者②，流向分解者⑤，以及呼吸作用散失，故①>②＋⑤；初级消费者流向分解者能量有⑥，代表遗体残骸，都属于初级消费者同化量，而初级消费者流向分解者粪便量是生产者同化量，属于⑤；由图中信息无法得出分解者取得能量多少；③代表流入次级消费者能量即次级消费者同化量，②代表流入初级消费者能量即初级消费者同化量，故③/②可代表初级消费者流入次级消费者能量传递效率。

第23页答案A第24页解析生产者是自养型生物，而有些植物如菟丝子等一些寄生植物，营养方式为异养，在生态系统中应属于消费者。绿色植物是生产者，除了绿色植物以外，一些进行化能合成作用细菌如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等，以及含有叶绿素光合细菌如紫硫细菌、绿硫细菌等，还有蓝藻，它们都是自养型，所以也是生产者。消费者是异养类型中捕食或寄生类型，不包含腐生类型，如以上所述菟丝子等一些寄生植物，还有营寄生生活细菌或真菌，如大肠杆菌、炭疽杆菌等，都属于消费者。分解者是异养型中腐生类型，除了营腐生生活各种细菌、真菌外，还有以枯木、粪便等腐败物质为食甲虫、白蚁、金龟子、蚯蚓、蜣螂及软体动物等。第25页答案25100000第26页解析能量在相邻两个营养级间传递效率是10%～20%。求最少消耗水藻时，选最短食物链，如水藻→小鱼→人，传递效率按20%计算，设最少消耗水藻为x，则x×20%×20%＝1kg，x＝25kg；求最多消耗水藻时，选最长食物链，如水藻→水蚤→虾→小鱼→大鱼→人，传递效率按10%计算，设最多消耗水藻为y，则y×10%×10%×10%×10%×10%＝1kg，y＝100000kg。第27页考点突破第28页1．各组成成份比较生态系统结构比较项目组成内容作用生物同化类型地位非生物物质和能量阳光、热能、空气、水分、无机盐等为生物提供物质和能量，是生物群落赖以生存和发展基础必备成份生产者主要是绿色植物，也包含化能自养型微生物(如硝化细菌)制造有机物，储存能量；为消费者提供食物和栖息场所自养型主要成份(基石)第29页比较项目组成内容作用生物同化类型地位消费者主要包含绝大部分动物，包含寄生生活微生物和植物(如菟丝子)加紧生态系统中物质循环；有利于植物传粉和种子传输异养型最活跃成份分解者营腐生生活微生物及腐食性动物(如蚯蚓、蜣螂)经过分解作用将生物遗体、排泄物分解为无机物，供生产者重新利用异养型物质循环中关键成份第30页第31页[高考警示](1)生态系统成份误区类型与特例分析误区类型特例细菌都是分解者硝化细菌是自养生物，属于生产者；寄生细菌属于特殊消费者动物都是消费者蚯蚓、蜣螂、秃鹰及一些种类软体动物是以动植物残体为食腐生动物，属于分解者生产者都是绿色植物蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者，应该说生产者主要是绿色植物植物都是生产者菟丝子等一些寄生植物营寄生生活，属于消费者第32页第33页2．生态系统营养结构(1)模型图示相关说明：①因为第一营养级一定是生产者，所以一个动物在某一食物链中营养级＝消费者级别＋1，如兔是初级消费者，第二营养级。第34页②某一营养级生物所代表是该营养级全部生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个种群。③同一个消费者在不一样食物链中，能够占有不一样营养级，如狼分别是第三、第四营养级。④在食物网中，两种生物之间种间关系可出现各种，如狼和狐既是捕食关系，又是竞争关系。第35页⑤每条食物链起点总是生产者，终点是不被其它动物捕食动物，即最高营养级，中间为各种动物，有任何间断都不算完整食物链。分解者和非生物物质和能量不参加食物链组成。⑥食物链中捕食关系是经长久自然选择形成，不会倒转，所以箭头一定是由上一营养级指向下一营养级。第36页(2)食物链和食物网中数量改变分析①若处于食物链中第一营养级生物(生产者)数量降低，整个食物链中其它生物都会降低，简单记为：“一级生物若降低，其它生物跟着跑”。②“天敌”一方降低，短时间内被捕食者数量会增加，但从长时间来看，会先增加后趋于稳定，简单记为：“假如天敌患了病，先增后减再稳定”。③若处于中间营养级生物数量降低，则这种生物数量改变视详细食物链而定：“中间生物被捕杀，不一样情况要分家”。大致遵照以下思绪：第37页a．生产者数量相对稳定标准，即消费者某一个群数量发生改变时，普通不考虑生产者数量增加或降低。b．最高营养级生物种群数量相对稳定标准，即当处于最高营养级生物种群其食物有各种起源时，若其中一条食物链中某种生物降低，该种群数量不会发生较大改变。如图所表示食物网中，青蛙突然降低，则以它为食蛇也将降低，鹰就要过多地捕食兔和食草鸟，从而造成兔、食草鸟降低。因为鹰不只捕食蛇一个生物，它可依靠其它食物起源来维持其数量基本不变。第38页c．在食物网中，当某种生物因某种原因而数量降低时，对另一个生物数量影响，沿不一样食物链分析结果不一样时，应以中间步骤少为分析依据。简单记为：“食物网，食物链，生物数量好判断，首先你要有主见，步骤少先看见”。第39页第40页A．甲、乙和丙所包含全部种群组成群落B．戊不一定是微生物C．图中存在竞争关系只有乙2和丙2D．丁含量增加将造成臭氧层被破坏解析读图知甲、丁为双向关系，且乙、丙、甲均指向戊，由此推断甲为生产者，乙、丙为消费者，丁为非生物物质和能量，戊为分解者，群落还包含戊，A项错误；乙1、丙1间也存在竞争，C项错误；大量氟利昂会造成臭氧层破坏，D项错误；分解者也能够是营腐生蚯蚓、蜣螂等，B项正确。答案B第41页(1)这个食物网包含________条食物链。(2)狮子在这个食物网中占据哪几个营养级？________；狮子和野狗关系是________。(3)食物网中一个生物降低，其它生物都降低，这种生物是______。若蛇数量降低，狮子数量改变是______。第42页解析(1)从草开始，到狮子结束，共5条食物链。(2)草→羚羊→狮子、草→斑马→狮子，这两条食物链中，狮子是第三营养级；草→羚羊→野狗→狮子、草→斑马→野狗→狮子，这两条食物链中，狮子是第四营养级；草→鼠→蛇→食蛇动物→狮子，这条食物链中，狮子是第五营养级。(3)草是生态系统基石，草降低，其它生物都降低。因为狮子食物起源较广泛，蛇数量降低不会显著影响到狮子数量改变。答案(1)5(2)三、四、五捕食和竞争(3)草没有显著改变第43页[技巧点拨]食物链变式模型分析(1)下列图中图1和图2都是以每个营养级中有机物多少为依据，图l中食物链是丙→甲→乙→丁，图2中食物链是丙→丁→甲→乙。(2)图3表示甲和乙之间为捕食关系，甲是被捕食者，乙是捕食者，在食物链中，甲是低营养级，乙是高营养级。(3)图4表示是生态系统物质循环图解，A是生产者，B是消费者，C是分解者，D是非生物物质和能量，其中食物链是A→B。第44页第45页1．能量流动过程图解生态系统能量流动第46页相关分析以下表：起点生产者源头光能能量输入相关生理过程光合作用、化能合成作用总能量生产者固定太阳能总量能量传递传递形式有机物传递渠道沿食物链和食物网能量散失相关生理过程细胞呼吸形式热能第47页2．流入某一营养级能量起源和去路第48页第49页3．能量流动特点及原因分析(1)单向流动①能量流动是沿食物链进行，食物链中各营养级之间捕食关系是长久自然选择结果，是不可逆转。②各营养级经过呼吸作用所产生热能不能被生物重复利用，所以能量流动无法循环。(2)逐层递减①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。②各营养级能量都会有一部分流入分解者，包含未被下一营养级生物利用部分。第50页4．流动模型——生态金字塔类型、含义比较第51页第52页[高考警示]能量流动中两个易误点(1)动物同化能量不等于摄入能量动物同化能量＝摄入量－粪便有机物中能量，即摄入食物只有部分被同化。比如蜣螂利用大象粪便取得能量，就不能说蜣螂取得了大象能量。(2)粪便量不是该营养级同化量一部分消费者产生粪便不属于该营养级同化能量，它实际上与上一营养级遗体、残骸一样，属于上一营养级被分解者利用部分。第53页第54页A．生产者固定总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2)B．由生产者到初级消费者能量传递效率为D2/W1C．初级消费者摄入能量为(A2＋B2＋C2)D．W1＝D1＋D2解析由图可知，W1为生产者固定太阳能，D1为初级消费者同化能量；W1＝A1＋B1＋C1＋D1；D1＝A2＋B2＋C2＋D2；因为能量传递效率约为10%～20%，所以W1>D1＋D2。答案A第55页解析象粪中能量，是大象取食植物后未消化能量，属于生产者同化能量一部分，而大象同化能量没有流入蜣螂体内。答案A第56页[技巧点拨]“拼图法”分析生态系统中能量流动去向输入第一营养级能量(W1)被分为两部分：一部分在生产者呼吸作用中以热能形式散失了(A1)，一部分则用于生产者生长、发育和繁殖。而后一部分能量中，包含现存植物体B1、流向分解者C1、流向下一营养级D1。参考图示：第57页(1)模式图中能量拼接方法：流经整个生态系统总能量是生产者固定总能量，即W1。将图中第三营养级同化总能量D2“拼回”第二营养级，则刚好等于D1，即第二营养级同化总能量；再将D1“拼回”第一营养级，则刚好等于生产者固定总能量W1。可见，在一个生态系统中，全部生物总能量都来自W1，全部生物总能量之和都小于W1(呼吸作用消耗缘故)。(2)用拼接模块表示传递效率：从上图能够看出，从第一营养级向第二营养级能量传递效率等于D1/W1。第58页能量流动相关计算第59页1．设食物链为A→B→C→D，分情况讨论以下已知D营养级增加能量为M，则最少需要A营养级能量＝M÷(20%)3，最多需要A营养级能量＝M÷(10%)3。已知A营养级能量为N，则D营养级最多可取得能量＝N×(20%)3，最少可取得能量＝N×(10%)3。2．在类似A→B→C→D食物网中，计算生物量改变“最多”或“最少”时，应遵照标准(1)食物链越短，最高营养级取得能量越多。(2)生物间取食关系越简单，生态系统能量流动过程中消耗能量越少。第60页第61页如已知D营养级能量为M，计算最少需要A营养级能量时，应取最短食物链A→D，并以20%能量传递效率进行计算，即为M÷20%；计算最多需要A营养级能量时，应取最长食物链A→B→C→D，并以10%能量传递效率分别计算，即为M÷(10%)3。(3)假如在食物网中，某一营养级同时从上一营养级各种生物中取得能量，计算某一生物取得能量或需要某一生物提供能量时，首先，要注意某一生物“从不一样食物链中取得能量百分比”，或某一生物“给不一样生物提供能量百分比”，然后按照各个单独食物链分别计算后合并。第62页[高考警示]进行详细能量流动计算时切记“顺推”(即由“植物”下推)与“逆推”(即由高营养级前推)计算，前者用“乘法”，后者用“除法”。第63页第64页解析依题意构建食物网，如图所表示：从图中可看出，杂食海洋鱼食物来自3条食物链，分别是①海洋植物→杂食海洋鱼，②海洋植物→草食鱼类→杂食海洋鱼，③海洋植物→草食鱼类→小型肉食鱼类→杂食海洋鱼。能量传递效率按20%计算，第65页由①得：4×(1/2)÷20%＝10(kg)；由②得：4×(1/4)÷20%÷20%＝25(kg)；由③得：4×(1/4)÷20%÷20%÷20%＝125(kg)。故共消耗海洋植物量为10＋25＋125＝160(kg)。答案D第66页第67页解析由题干中“最少”可知，应该按最大传递效率20%计算，a表示动物性食物(乙)所占百分比，则1－a表示直接从生产者(甲)取得食物所占百分比，故有(1－a)x÷20%＋ax÷20%÷20%＝y，即y＝20ax＋5x。答案C第68页思维导图第69页关键点强记1．生态系统结构包含生态系统成份和营养结构(食物链和食物网)。2．因为能量沿食物链流动时是逐层递减，所以食物链普通不超出五个营养级。3．太阳能经过生产者固定进入生物群落，在食物链中以化学能形式流动，以热能形式散失。4．生态系统能量流动含有单向传递、逐层递减特点。第70页答案D第71页解析蓝藻、硝化细菌等原核生物在生态系统中属于生产者，但都不是植物；硝化细菌是自养生物，不属于分解者；太阳光是输入生态系统能量，属于生态系统非生物能量；蛔虫寄生在动物肠道内，属于