高二生物生态系统的能量流动

1、名校名 推荐高二生物生态系统的能量流动教学目的1、掌握生 系 能量流 的 程和特点（D： 用）2、研究生 系 能量流 的意 （D： 用）教学重点生 系 能量流 的 程和特点教学 点生 系 能量流 的特点（具有 向性及逐 减）及其形成原因教学用具能量流 第二 养 示意 、生 系 的能量流 解、 达伯格湖的能量流 解、某一个湖的能量金字塔教学方法 授法、 法 安排1 课时教学 程我 已 知道， 生 系 具有一定的 养 构即食物 和食物网，生 者初 消 者次 消 者就是一条一般的食物 。在食物 中， 后一 养 以前一 养 食物，并且从前一 养 得了物 和能量。也就是 ，物 和能量是从前一 养 流 到

2、了后一 养 。那么，能量是怎 入生 系 的呢？能量流 的渠道是什么？能量流 的 程又是怎 的呢？ 开始我 就来学 生 系 的主要功能：能量流 和物 循 。（一）生 系 能量流 的概念生 系 中能量的 入、 和散失的 程，称 生 系 的能量流 。（二）生 系 能量流 的 程1、生 系 能量流 的起点和来源生 系 能量流 的起点是从生 者固定太阳能开始的。生 系 流 的能量来自太阳能，即生 系 中能量的来源是太阳。但并不是所有的太阳能都参与生 系 中的能量流 ，必 是 入到生 系 的第一 养 的能量才能开始在生 系 中流 。太阳能才能怎 入到生 系 中呢？ 依 于生 者通 光合作用把太阳能 成化学

3、能。生 者所固定的全部太阳能 量就是流 个生 系 的 能量。2、生 系 能量流 的渠道和能量的 化情况能量流 是沿着食物 和食物网通 食物关系以有机物中化学能的形式而逐 流 的。能量的 化情况是：太阳光能 生物体中的化学能 能 。3、生 系 能量流 的 程 入生 系 的能量是怎 流 的呢？一个 养 的生物所同化的能量又流向什么方向呢？（ 本 P89，能量流 第二 养 示意 、生 系 的能量流 解）光 生 者 初 消 者 （ 1）流入一个 养 的能量是指被 个 养 的生物所同化的全部能量。（ 2）一个 养 的生物所同化的能量一般用于四个方面。一是被自身的生命活 消耗了，即被 呼吸作用分解了（通

4、每个 养 的呼吸作用分解有机物而 生的能量，一部分形成ATP 被生物的生命活 利用，大部分以 能的形式散失到无机 境中 ）；二是每个 养 生物 存在有机体内的能量一部分 被下一 养 食同化而流入下一 1名校名 推荐养级的生物体内；三是死亡的遗体、残落物、排泄物中的能量被分解者分解而释放出来；四是未被利用的能量（现存量，最终被分解者利用）。未被利用的能量，可以理解为后一营养级不能利用的（如荒地中的草根）和后一营养级能利用而未利用的（如羊不可能将草地的草吃净）。这些未被利用的能量，或者仍然是该营养级的生存个体，保持了该营养级的生产能力，或者进入别的生态系统（如被河水冲向海洋） ，或者沉积在湖底成为

5、有机质沉积物。但最终会被分解者分解释放。简单地说，一个营养级的生物所同化的能量有四个去处：呼吸消耗、流入下一营养级、分解者分解、未被利用的能量。一个营养级所同化的能量呼吸散失的能量十 被下一营养级同化的能量十 分解者释放的能量十 未被利用的能量。但对于最高营养级的情况有所不同。（三）生态系统能量流动的特点生态系统中能量流动有什么特点呢？形成这些特点的原因是什么呢？相邻两个营养级之间的能量传递效率又是多少呢？（阅读课本P90，赛达伯格湖的能量流动图解）1、单向流动单向流动是指能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动， 也不能循环流动。这可以理解为肉食动物以植食动物为食，植食动物不能以肉

6、食动物为食；植物与植食动物的关系也是如此。单向流动的原因是：（ 1）食物链中各个营养级顺序是不可逆转的，这是长期自然选择的结果；（ 2）各个营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能消耗掉，而该部分热能不能作为绿色植物光合作用的能源，因此能量不可循环。要维持生态系统的稳定，需要不断补充太阳能。2、逐级递减逐级递减是指一个营养级同化的能量，不能百分之百流向下一营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的(以热能的形式散失)。在赛达伯格湖，第二营养级只获得第一营养级同化能量的13 52，第三营养级只获得第二营养级同化能量的2006，能量在相邻两个营养级间的传递效率只有10 20，那么，其余80 90

7、的能量哪里去了？一个营养级同化的能量，除了被自身呼吸作用消耗、被分解者释放外，还有一大部分未被下一营养级利用。这就决定了能量越流越少。现在我们来看看，赛达伯格湖一个营养级所同化的能量是怎样分配的呢？未利用的 呼吸的 下一营养级同化的 分解者释放的3、能量的传递效率能量的传递效率= 下一营养级同化的能量/ 本营养级同化的能量一般说来，能量传递的平均效率大约为10 20。4、能量金字塔为了形象地说明能量的传递效率，可以将单位时间内各个营养级所得到的能量数值，由低到高绘制成图，形成一个金字塔图形，叫做能量金字塔。从能量金字塔可以看出，在生态系统中， 营养级越多， 在能量流动的过程中消耗的能量就越多。

8、随着营养级的升高，可利用的能量往往减少到很小的程度，以至不足以维持下一个营养级的存在。因此，一条食物链一般不会超过5 个营养级。5、能量流动符合能量守衡定律生态系统中的能量流动是符合能量守衡定律的。即：每个营养级所得到的能量等于呼吸散失的能量、流入下一营养级的能量、分解者释放的能量、未被利用的能量之和。2名校名 推荐（四）研究能量流 的意 研究生 系 的能量流 ，可以帮助人 合理地 整生 系 中的能量流 关系，使能量持 高效地流向 人 有益的部分。比如，草原怎 放牧才会使 畜量高而草原又不退化？ 作物怎 才能 人 提供更多的 品？教材中提到的 法就是一个好 法。 在已 出 一种叫做“生 ”的

9、模式。 种 模式可以最小投入，得到最大收益。比如桑基 塘（老教材 P273、 教与学 P182）就是一例。通 学 生 系 的能量流 ，我 知道生 系 必 不断地从外界 取能量。能量是一切生命的 力，是生 系 的基 。能量流 持了各个 养 的生命和繁殖后代，使得一个生 系 得以存在和 展。板 书三、生 系 的能量流 （一）生 系 能量流 的概念（二）生 系 能量流 的 程1、生 系 能量流 的起点和来源2、生 系 能量流 的渠道和能量的 化情况3、生 系 能量流 的 程光 生 者 初 消 者 （三）生 系 能量流 的特点1、 向流 2、逐 减3、能量的 效率能量的 效率 = 下一 养 同化的能量 / 本 养 同化的能量能量 的平均效率 10 204、能量金字塔（四）研究能量流 的意 3名校名 推荐某生态系统中初级消费者和次级消费者的总能量分别是W 1 和 W 2 ，当下列哪种情况发生时，最可能使生态平衡遭到破坏？A 、W 1 10W 2B、 W 1 15W 2 C、 W 1 10 W 2D 、 W 1 5 W 2解：能量的传递效率为10 20，因此初级消费者W 1 和次级消费者的总能量W 2 存在如下