人教版高中生物必修三5.2《生态系统的能量流动》课件 (共45张).pptx

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温故而知新,生态系统的结构包括哪两方面？

生态系统的成分,生态系统的营养结构生态系统的成分有哪些？

生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量生态系统的营养结构是什么?

食物链和食物网4生态系统的什么是沿着食物链和食物网进行的？

能量流动和物质循环,第2节生态系统的能量流动,（主要功能之一）,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，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。

生产者,消费者,分解者,无机环境,一、生态系统的能量流动概念,1、概念：

生态系统中能量的输入、传递、转化、散失的过程称为生态系统的能量流动。

输,散失,散失,光合作用,化能合成作用入散失呼吸作用,传递、转化食物链,食物网,2、能量流动分析：

流经一个种群的情况,能量输入,个体1,个体3,种个体群2,储存在体内的能量呼吸作用散失的能量储能存量在储体存内的能量呼能吸量作散用失散失的能量储存在体内的能量,呼吸作用散失的能量生态系统的能量.流.动是以“营养级”为单位,兔子,老鹰,草,能量是如何流动的？

从哪里开始研究？

二、能量流动的过程,用于生长、发育、繁殖,太阳呼吸散失,遗体、残枝败叶,分解者,初级消费者摄食,能量流经第一营养级示意图,生产者固定的太阳能,二、能量流动的过程,1、小草的能量来自哪里?

2、照射在草地上的太阳能如何被小草吸收?

这些能量都被小草吸收了吗?

3、小草吸收了太阳能后,这些能量有哪些去向?

生态系统的能量来源是：

？

太阳能流经生态系统的总能量是：

？

生产者所固定的太阳能能量流动的起点和渠道是什么？

起点：

生产者渠固道定：

食物链和食物网太阳能开始生产者（第一营养级）能量的去路有哪些？

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,要点：

1、兔子把草吃进肚子里,草中的能量都被兔子吸收了吗?

2、兔子吸收了能量后,这些能量有哪些去向?

初级消费者摄入,用于生长发育和繁殖,摄入,初级消费者同化,遗体分解者利用残骸,粪便,.,流经第二营养级,示,2.初级消费者同化的能,散失量有哪几个去向？

呼吸作用散失；,被分解者利用；,？

问,1.初题级消费者粪便中的能量包括在初级消费者同化的能量中吗？

不包括。

同化的能量是被吸收后储存在消费者自身组织中的能量。

呼吸,同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质,并能且储存能量的变化过程。

量,意一个呼营吸养级所同化次的级能消量费=者,图呼吸散散失失+被分解者利用（遗体）+被下下一一个营营养养级级摄利食。

用,生产者,（植物）,初级消费者（植食动物）,（肉食动物）,三级消费者,（肉食动物）,生态系统的能量流动过程图解:

A,B,C,B,次级消费者B,请表述:

图中的箭头A、B、C各表示什么含义?

请观察:

A,输入：

生态系统的能量来源：

太阳能生态系统的总能量：

生产者固定的太阳能的总量，是流经这个生态系统的总能量。

传递：

能量沿着食物链（网）逐级流动转化：

太阳光能光合作用化学能呼吸作用热能散失：

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,二、能量流动的过程,讨论：

1.流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来?

不能，能量流动是单向的。

2.生态系统的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？

为什么?

赛达伯格湖的能量流动图解,三.能量流动的特点,营思养级考讨论流入能量,流出能量（输入后一个出入比营养级）,生产者植食性动物,肉食性动物,分解者,12.6,62.8,13.52%,20.06%,464.6,62.8,12.614.61、完成上图的数据？

2、为什么出入比会这么小？

3、总结能量流动的规律？

能量金字塔可以更直观地体现能量流动的特点。

三、能量流动的特点,单向流动：

不可逆转，不能循环食物链各个营养级的顺序是不可逆的逐级递减:

沿食物链传递效率为1020。

逐级递减的原因：

自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一个营养级利用。

能量金字塔,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。

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。

任何生态系统都需要不断得到能量补充，以便维持生态系统的正常功能。

如果一个生态系统在一段较长的时间内没有能量输入，这个生态系统就会崩溃。

为什么谚语说“一山不容二虎”？

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。

因此，老虎的数量将是很少的。

故“一山不容二虎”有一定的生态学道理。

生产者,10%20%初级10%20%消费者,次级消费者,10%20%,为什么一般的食物链上营养级不会多于5个？

答：

根据能量传递效率为10%-20%计算，流入到下一营养级能量是很少的。

所以营养级越高生物种类和数量就越少。

当能量流经4-5个营养级，所剩的能量就少到不足以再维持下一营养级的生命了。

引申：

人增加一千克，要消耗多少千克的植物？

为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？

美国生态学家林德曼，提出了“十分之一定律”：

从理论上讲，一个人靠吃鱼增长身体1kg，就得吃掉10kg鱼，10kg的鱼则要吃掉100kg的浮游动物，100kg的浮游动物要吃掉1000kg的浮游植物。

也就是说，1000kg的浮游植物才能养活10kg的鱼，进而才能使人增长1kg体重。

请大家思考并讨,假设论你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上，只有15kg玉米和一只母鸡可以食用，那么使自己活的最长的办法是：

1.先吃鸡，然后吃玉米2.先吃玉米，同时用部分玉米喂鸡，吃鸡生产的蛋，最后再吃鸡,生物量金字塔：

按生物的质量表示。

生产者（大叶藻）初级消费者（吃大叶藻的小鱼虾）次级消费者（吃小鱼虾的大鱼）三级消费者（吃大鱼的鱼）,4800万吨；1200万吨；17万吨；3万吨。

例外,浮游动物浮游植物,小,鱼,生物数量金字塔：

按生物的个体数量表示。

生产者（野草）5842424株；初级消费者（草原动物、昆虫）708624只；次级消费者（肉食动物、吃昆虫的小鸟）354904只；三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰）3只。

小鸟昆虫树,例外,能量金字塔永远是正金字塔形，而数量和生物量金字塔有时倒置。

、,第2课时,回顾结合生态系统能量流动示意图，请分析：

1、能量输入总量：

生产者固定的太阳能总量；指生产者通过光合作用，将光能转化为化学能并储存在有机物中，这样意味着非生物环境中的能量进入到生物群落。

2、能量流动的渠道：

食物链和食物网。

3、能量流动中能量形式的变化：

太阳能（光能生）物体有机物中的化学能热能（最终散失）。

另：

能量转化方面，如动物通过消耗身体内储存的化学能变成爬、跳、飞、游的机械能。

4、能量在生物群落中传递的形式：

有机物中的化学能。

5、能量散失的主要途径：

呼吸作用（包括各营养级生物本身的呼吸及分解者的呼吸）；能量散失的主要形式：

热能。

回顾,能量流动的起点：

生产者的能量来源：

分解者的能量来源：

各级消费者的能量来源：

流入某营养级的能量是：

能量流动特点：

生产者固定的太阳能开始主要来自太阳能生产者和消费者,上一营养级该营养级所同化的量,单向流动，逐级递减,如图，B鱼体重增加1kg，至最少多需要浮游植物多少千克,A鱼,10%,102050kkg浮游植物,10%B鱼1kg,2100%浮游动物20%食物网中，求某一营养级增加量所需下级营养级量时：

最多量:

按最长食物链、10%算,至少量:

按最短食物链、20%算,能量流动特点应用：

选传递效率10%最小,生产者,最少消耗,选传递效率20%最大,消费者,最大消耗,获得最多,选最短的食物链,获得最少,选最长的食物链,1、假设一个生态系统的总能量为，按最高传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为,A.和C.和.,B.和.D.和,能量在食物链中传递的计算：

2、根据下图所表示的食物网,结合能量流动的特点进行计算:

猫头鹰,牧草鼠蛇如果牧草固定了1000焦耳的能量,则猫头鹰最少能获得1焦耳能量,最多能获得40焦耳能量.,四、研究生态系统能量流动的意义,1、对能量进行多级利用，提高能量的利用率。

例如：

沼气工程（秸秆的多级利用）、桑基鱼塘,2、帮助人们合理地调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。

A“桑基鱼塘”是自然建立的良性生态系统,B水产养殖业，为充分利用生产者所固定的能量，应以,食物链长的鱼类为养殖对象,C在我国西部大开发中应采用“退耕还林还草”的措施D营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所获得的能量越少,例如：

除草、治虫、合理确定载畜量、捞捕量例：

根据生态系统的结构和功能，下列叙述中正确的是（双选）（CD）,人工建立,短,生物的富集作用,例：

据图判断，下列叙述不符合生态学原理的是C,物质经过多级利用，实现了良性循环每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益C.由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低D.由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染,例：

下图是某生态系统中食物网简图，图中甲庚代表各种不同的的生物，请据图回答,戊丙,丁,庚,己甲乙,级消费者的生物是,

（1）此生态系统中作为生产者的生物是戊，作为次,甲、。

乙、,若该生态系统受到重金丁属污染，那么在体内积存重金属污染物最多的生物是丙。

该生态系统只表示部分成分，图中未表示的成分,为,分解,者,非生物的。

物质和能量,有多少条食物链？

5条,丁,庚,戊丙己甲乙（5）已知各营养级之间能量的转化效率为10%若一种生物摄食多种生物时，各种生物被摄食的生物量相等，则丁每增加10千克，需要消耗生产者千克3250,本节知识体系,能量流动,程,流经生态系统的总能量：

生产者固定的,太阳能的总量,特,点逐级递减：

能量沿食物链流动过程中逐级递减；传递效率为10%20%。

能量金字塔：

研究意义,概念：

生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程能量的源头：

太阳能过,途径：

食物链和食物网单向流动：

沿食物链方向由低营养级流向下一营养级,调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分,课后练习答案,P97技能训练：

分析和处理数据,这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6687.5kg，计算公式是180/（126）2675，这些葡萄糖储存的能量是1.07108kJ（计算公式是EG=MG1.6104）；这些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272107kJ（计算公式为E呼=MG1.6104）；这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是1.3972108kJ（计算公式为E固=EG+E呼），呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是23.4%；这块玉米田的太阳能利用效率是1.64%（计算公式为=1.3972108/8.5109）。

基础题1.A。

2.D。

3.B。

拓展题

（2）图b所示生态系统中流向分解者的能量，还有一部分可以以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用，因此，该生态系统实现了能量的多级、充分利用，提高了能量的利用率。

2.提示：

不能。

在一个封闭的系统中，物质总是由有序朝着无序的方向（熵增加）发展。

硅藻能利用获取的营养通过自身的新陈代谢作用释放能量，依靠能量完成物质由无序向有序的转化，维持其生命活动。

c，则a、b、c之间的关系是（B）Aa=b+cBab+cCab+c,Dab=c,地循环流动,2、稻田中农民要拔掉稗草，鱼塘中要C不断清除肉食性的“黑鱼”，用生态学观点看，这是为了（）A保持生态平衡B保持生物群落的单一性C调整能量在生态系统中流动的方向D使物质能够尽快,A,3、下列有关生态系统能量流动的叙述中错误的是（）A当狼捕食兔子并转化为自身的有机物时，能量就从第二一营养,级流入第二营养级三B当狼吃掉一只兔子时，狼不可能获得兔子的全部能量C生产者通过光合作用合成有