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1、 温故而知新 1.生态系统的结构包括哪两方面？ 2.生态系统的组成成分有哪些？ 3.生态系统的营养结构是什么? 生态系统的组成成分,食物链和食物网 生产者、消费者、分解者、非生物的 物质和能量 食物链和食物网 第五章 生态系统及其 稳定性 第2节 生态系统的能量流动 1、概述生态系统能量流动的概念。 2、描述生态系统能量流动的过程。 3、分析生态系统能量流动的特点。 【学习目标】 知识与技能： 过程与方法： 情感态度与价值观： 1、理解生态系统能量流动的模型建立。 2、尝试运用系统分析法分析生物学上的问题。 通过分析生态系统能量流动的特点，了解能量流动的规律，形成节约能 源、科学利用能源的观点
2、和可持续发展的生态学观点。 假设你像小说中的鲁宾逊那样， 流落在一个荒岛上，那里除了又 能饮用的水以外，几乎没有任何 食物。你随身尚存的食物只有一 只母鸡、15千克玉米。 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，同时用一部分玉米喂 鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。 观看视频能量流动-传来传去的能量 分组角色扮演，然后根据自身的角色，尝试分析 能量的来源和去向。 如果我是一棵小小的草儿。 如果我是一只可爱的小白兔。 如果我是一只天空翱翔的雄鹰。 自自 主主 学学 习习 主主主主 学学 主主 学学 主主 习习 学学 主主 习习 学学 主主
3、 自自自自 主主 自自 主主 自自 学学 主主 自自 学学 主主 自自 习习 学学 主主 自自 习习 学学 主主 自自 任务：阅读教材93页94页 自学问题： 6.各营养级能量的去路有哪些？ 请以生产者(第一营养级)为例说明. 什么是生态系统的能量流动？ 5.各个营养级能量的来源又是什么？ 2.生态系统的能量来源是什么？ 3.能量流动的起点和渠道是什么？ 4.流经生态系统的总能量是什么？ 太阳能 输入 传递 传递 有机物 化学能 热能 热能 热能 转化散失 1、概念： 生态系统中能量的输入输入、传递传递、转化转化和散失散失的过程 一、生态系统的能量流动概念 输入： 传递：能量沿着食物链（网）流
4、动； 散失： 各级生物的呼吸作用及分解者的分解 作用（呼吸），能量以热能散失 生产者固定的太阳能的总量 流经生态系统的总能量： 太阳能源头： 转化: 热能 太阳光能有机物中化学能 光合作用 呼吸作用 总结 生产者光合作用固定的太阳能 自身呼吸作用以热能散失 用于自身生长、 发育、繁殖 遗体、 残枝败叶 被分解者 分解 被下一营养级同化 以生产者(第一营养级)为例说明 .各营养级能量的来源和去路： 纳纳 归归 题题 问问 二、生态系统的能量流动过程 初级消费者 摄入 用于生长 发育和繁殖 次级消费者 摄入 呼吸 散失 遗体 残骸 初级消费者 同化 分解者分解 粪便 呼吸 散失 . 能量流经第二营
5、养级示意图 注意： 1.能量流入一个营养级的标志是被该营养级的生物 同 化后。 2.摄入量=同化量+粪便量 3.最高营养级的去路不包括被下一营养级所摄食 生态系统的能量来源：太阳光能 2.起点： 渠道:食物链和食物网生产者 3.流经生态系统总能量： 生产者所固定的太阳 能的总量 5.去路： 呼吸作用消耗 被下一营养级的生物所利用 被分解者所利用 二.能量流动的过程 4.来源： 生产者 消费者 太阳光能 前一营养级 5.各营养级能量的去路有哪些？ 请以生产者(第一营养级)为例说明 . 生态系统的能量来源是什么？ 2.能量流动的起点和渠道是什么？ 3.流经生态系统的总能量是什么？ 4.各个营养级能
6、量的来源又是什么？ 思考并讨论: 纳纳 归归 题题 问问 三、能量流动的特点 1、赛达伯格湖的能量流动图解 用表格的形式将数据进行整理,并计算传递效率。 营养级输入能量 流出能量 (输入后一营养级) 出入比 (传递效率) 生产者 植食性动物 肉食性动物 464.6 62.813.5% 62.812.620.0% 12.6 未利用：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 2、能量传递效率 （1）能量传递效率：是指相邻营养级之间的同化量之比。 10%-20% （2）计算公式： 选_的食物链 选最小传递效率_ 生 产 者 至少消耗 选最大传递效率_ 最
7、多消耗 获得最多 获得最少 选_的食物链 最短 最长 20% 10% 消 费 者 （3）计算规律： 2、能量传递效率 相邻两个营养级间的能量传递效率为 A B C D E F 思考：如上食物网中， A为1千克 1、C最多约为多少？ 2、 C最少约为多少？ 0.04千克 0.0001千克 3 、若C增加1千克，则A至少需要 消耗多少千克？最多又为多少？ 例题 25千克 10000千克 （2）逐级递减: （1）单向流动: 【探究三】能量流动的特点 1、特点 能量流动只能沿食物链由低营养级流向高营养级。 食物链各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然 选择的结果。 各营养级通过呼吸作用以热能形式散失
8、的能量是无 法再被利用的。 各营养级的生物都会因呼吸作用而消耗掉相当大的一 部分能量。 各营养级的生物中总有一部分未被下一营养级所利用。 还有少部分能量随着残枝败叶或遗体流入分解者。 由单位时间内各营养级所得到的能量数值由低到高 绘制的图形叫做能量金字塔. 能量金字塔可以说明 什么问题？ 在一个生态系统中，营养级 越多，在能量流动的过程中 消耗的能量就越多，能量流 动是单向、逐级递减的。 能量金字塔 在一片树林中，树、昆虫和食虫鸟的个体数 比例关系如下图所示： 昆虫 树鸟 数量比例图 鸟 树 昆虫 能量金字塔 生物数目一定也是正金字塔吗? 问题探讨： 假如你像小说中的鲁滨 逊那样，流落在一个荒
9、岛上 ，除了饮用水之外没有任何 食物。你随身带的食物只有 一只母鸡、15Kg玉米。 策略： 1.先吃鸡再吃玉米。 2.先吃玉米，同时用一部分 玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋， 最后吃鸡。 A、先吃鸡， 再吃玉米 玉米 鸡 人 玉米 鸡 人 B、先吃玉米， 同时用一部分 玉米喂鸡，吃 鸡产下的蛋， 最后吃鸡。 请分析讨论: 用能量流动的原理, 解释谚语“一山不容 二虎”隐含的道理。 学以致用 参考要点: 根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律， 营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态 系统中几乎是最高营养级，通过食物链(网)流经 老虎的能量已减到很小的程度。 在获得有限的食物空间里，虎的数量越少
10、，就越容易获得 食物来维持生存，其数量多时，就不能维持其生存。为了 生存就会出现你死我活的斗争，这样一山就容不得二虎。 在市场上，肉一般比蔬菜贵，试从生态系统能 量流动的角度分析原因？ 蔬菜一般属于生产者范畴，而肉属于消费者范畴， 由于能量传递的效率只有10%20%，也就是说要得 到1千克的肉至少要消耗5千克的植物；所以相同重量 的肉比蔬菜贵。 1.根据生态学原理，使能量在流动过程中损 耗最低，应采用的一组食物结构（ ） A.以淡水养殖的鱼类为主 B.以谷物与植物蛋白为主 C.以海洋鱼类为主 D.以禽肉与蛋为主 B 2.在生态系统中，关于食物链与能量流动的叙述, 不正确的是（ ） A.能量沿食
11、物链流动是单向的 B.食物链越长，最高营养级上获得的能量越少 C.初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少 D.生物种类越多，生态系统中的食物链越多 C 3.初级消费者体内能量的去路不包括（ ） A用于自身的生长、发育和繁殖 B被第一营养级的其他生物所获得 C以热能的形式散失 D被分解者分解释放到环境中去 B 4.大象是植食动物，有一种蜣螂则专门以象粪 为食，设一头大象在某段时间所同化的能量为 107kJ，则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为 ( ) A.0KJ B.106KJ C.5106KJ D.1062106KJ A 5.假设一个生态系统的总能量为100，按 最高传递效率计算，第三营养级和
12、三级消费 者所获得的能量应为（ ） A.4和4 B.0.8和0.8 C.4和0.8 D.10和4 C 6.假设初级消费者从生产者那里获得的能量数值 相等，则猫头鹰获得能量最多的食物链（ ） A.绿色植物蝗虫蜘蛛蜥蜴蛇猫头鹰 B.绿色植物鼠猫头鹰 C.绿色植物蝗虫青蛙蛇猫头鹰 D.绿色植物鼠蛇猫头鹰 B 7.森林中，螳螂捕蝉，黄雀在后，可 构成一条食物链。如果黄雀增加体重 10克，按理论计算，最多需要蝉( ) A.10克 B.100克 C.1000克 D.10000克 C 8.右图是能量流动的图解，对此图解的理解不 正确的是 A图中方框的大小可表示该营养级生物所具 有的能量多少 B该图中C所具有
13、的能量为B的10%20% C该图中的A表示流经该生态系统的总能量 D图中A具有的能量是B、C、D的能量之和 D 9下图表示某草原生态系统中能量流动图解， 表示相 关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是 A是流入该生态系统的总能量 B分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色 植物再利用 C. 图中/的比值代表“草兔”的能量传递效率 D和分别属于草和兔同化量的一部分 D 能 量 流 动 概念： 生态系统中能量的输入、传递、转化和散 失的过程 过 程 能量的源头： 流经生态系统的总能量： 生产者固定的 太阳能的总量 途径：食物链或食物网 特 点 单向流动： 逐级递减： 沿食物链方向由低营养 级流向下一营养级 传递效率为10%20%。 太阳能 小结： 1、完成教材P98第1-3小题