生態(tài)系統(tǒng)的能量流動特別市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件

第五章第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)能量流動第1頁假設(shè)你像魯濱遜那樣流落在不毛荒島上，只有15Kg玉米和一只母雞能夠食用，那么使自己活最長方法是：

A.先吃雞，然后吃玉米

B.先吃玉米，同時用部分玉米喂雞，吃雞生產(chǎn)蛋，最終再吃雞先吃雞，再吃玉米我反對！為何要先吃我？第2頁我們欠“雞媽媽”一個解釋······第3頁

生態(tài)系統(tǒng)中能量輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)能量流動。一、生態(tài)系統(tǒng)能量流動概念第4頁1、能量是怎樣輸入到第一營養(yǎng)級？2、第一營養(yǎng)級能量去向：第5頁草兔子老鷹一、能量流動過程第6頁1、小草能量來自哪里?2、照射在草地上太陽能怎樣被小草吸收?這些能量都被小草吸收了嗎?3、小草吸收了太陽能后,這些能量有哪些去向?第7頁生產(chǎn)者（植物）初級消費者（植食性動物）呼吸作用用于生長發(fā)育和繁殖分解者遺體殘骸能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級示意圖第8頁1、小草能量來自哪里?2、照射在草地上太陽能怎樣被小草吸收?這些能量都被小草吸收了嗎?3、小草吸收了太陽能后,這些能量有哪些去向?固定太陽能光合作用，僅僅吸收1%左右。呼吸作用消耗；被下一營養(yǎng)級生物所利用；被分解者所利用；未被利用能量（最終被分解者分解）。第9頁3、兔子把草吃進肚子里,草中能量都被兔子吸收了嗎?4、兔子吸收了能量后,這些能量有哪些去向?不是。第10頁初級消費者攝入用于生長發(fā)育和繁殖次級消費者攝入呼吸散失遺體殘骸初級消費者同化分解者利用糞便呼吸散失…...能量流經(jīng)初級消費者示意圖攝入量=同化量+糞便第11頁攝入量就是同化量嗎？(同化量=攝入量—糞便量）兔子能量從哪里來同化作用是指生物體把從外界環(huán)境中獲取營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成本身物質(zhì)，而且儲存能量過程。第12頁3、兔子把草吃進肚子里,草中能量都被兔子吸收了嗎?4、兔子吸收了能量后,這些能量有哪些去向?不是。呼吸作用消耗；被下一營養(yǎng)級生物所利用；被分解者所利用；未被利用能量（最終被分解者分解）。第13頁

生產(chǎn)者（植物）呼吸作用初級消費者（植食動物）呼吸作用次級消費者（肉食動物）三級消費者（肉食動物）呼吸作用呼吸作用分解者呼吸作用生態(tài)系統(tǒng)能量流動傳遞過程太陽能第14頁生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程圖解:生產(chǎn)者(植物)初級消費者(植食動物)次級消費者(肉食動物)…三級消費者(肉食動物)ABCBB請觀察:請表述:圖中箭頭A、B、C各表示什么含義？A、呼吸作用散失能量B、輸入下一營養(yǎng)級能量C、分解者呼吸作用散失能量太陽能第15頁輸入：傳遞：能量沿著食物鏈（網(wǎng)）逐層流動散失：各級生物呼吸作用及分解者分解作用（呼吸），能量以熱能散失

生產(chǎn)者固定太陽能總量（即植物光合作用固定太陽能），是流經(jīng)這個生態(tài)系統(tǒng)總能量。生態(tài)系統(tǒng)總能量：太陽能能量最終源頭：轉(zhuǎn)化：熱能太陽光能化學(xué)能光合作用呼吸作用二、能量流動過程第16頁⒈生態(tài)系統(tǒng)能量起源：太陽光能2.起點：渠道:食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者固定能量3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量：生產(chǎn)者所固定太陽能總量5.去路：呼吸作用消耗被下一營養(yǎng)級生物所利用被分解者所利用二.能量流動過程4.起源：生產(chǎn)者消費者——太陽光能——前一營養(yǎng)級5.各營養(yǎng)級能量去路有哪些？請以生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級)為例說明.⒈生態(tài)系統(tǒng)能量起源是什么？2.能量流動起點和渠道是什么？3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量是什么？4.各個營養(yǎng)級能量起源又是什么？思索并討論:第17頁12.6

62.8未固定生產(chǎn)者464.6植食性動物62.8肉食性動物12.6請計算能量傳遞效率（輸入后一營養(yǎng)級能量與輸入前一營養(yǎng)級能量比）13.5%20%單位（焦/厘米2·年）96.318.87.5分解者14.612.52.1微量未利用327.329329.35.0賽達(dá)伯格湖能量流動圖解呼吸122.6第18頁

單向流動:本身呼吸作用消耗分解者利用暫未利用12.6

62.8未固定生產(chǎn)者464.6植食性動物62.8肉食性動物12.613.5%20%96.318.87.5分解者14.612.52.1微量未利用327.329329.35.0呼吸122.6

逐層遞減:能量流動特點:能量傳遞效率10%～20%不可逆向，不可循環(huán)第19頁營養(yǎng)級流入能量輸入下一營養(yǎng)級能量呼吸作用散失分解者利用未利用能量傳遞效率生產(chǎn)者464.662.896.312.5293植食性動物62.812.618.82.129.3肉食性動物12.67.50.15.0賽達(dá)伯格湖能量流動圖解數(shù)據(jù)整理13.5％20.1％能量在流動、轉(zhuǎn)化后，流入下一個營養(yǎng)級能量、呼吸作用散失、分解者分解及未被利用能量總和是多少？第20頁三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動特點：逐層遞減:單向流動:生產(chǎn)者次級消費者三級消費者初級消費者不循環(huán)，不可逆能量在沿食物鏈流動過程中是逐步降低，能量傳遞效率大約是10%-20%生態(tài)系統(tǒng)中能量流動遵照能量守恒定律！經(jīng)過以上分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？第21頁能量傳遞效率相關(guān)“最值”計算能量在流經(jīng)各個營養(yǎng)級時，上一營養(yǎng)級能量大約有10%~20%傳到下一營養(yǎng)級，營養(yǎng)級越高，能量越少。所以食物鏈越長，能量損失越多。為了充分利用能量，應(yīng)盡可能縮短食物鏈。相關(guān)能量“最值”計算方法總結(jié)以下：

選最短食物鏈知低營養(yǎng)級按×20%計算求高營養(yǎng)級選最長食物鏈

按×10%計算取得能量最多取得能量最少第22頁例1、ABCDEF思索：如上食物網(wǎng)中，A為1千克1、C最多約為多少？2、C最少約為多少？0.04千克0.0001千克第23頁選最長食物鏈知高營養(yǎng)級按÷10%計算求低營養(yǎng)級選最短食物鏈按÷20%計算需最少能量需最多能量同一食物鏈不一樣步驟能量傳遞效率往往不完全相同，不包括“最多”、“最少”，計算時不能按10%或20%，而需按詳細(xì)數(shù)值計算。如在食物鏈A→B→C→D中，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%,若A能量為M,則D能量為M×a%×b%×c%。提醒第24頁例2、ABCDEF思索：如上食物網(wǎng)中，若C增加1千克，則A最少需要消耗多少千克？最多又為多少？25千克10000千克第25頁生命在等候中逝去······請給我們一個“先吃雞”理由！第26頁七嘴八舌食物鏈越短，能量到我體內(nèi)越多，我活時間就越長呀！第27頁能量金字塔單位時間內(nèi)各營養(yǎng)級所得到能量數(shù)值，由低到高繪制圖形從能量金字塔能夠看出：營養(yǎng)級越多，在能量流動中消耗能量就_____。越多湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量金字塔生產(chǎn)者（第一營養(yǎng)級）初級消費者（第二營養(yǎng)級）次級消費者（第三營養(yǎng)級）三級消費者（第四營養(yǎng)級）第28頁四、金字塔種類：①能量金字塔低高低高營養(yǎng)級能量ABCD第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級第29頁四、金字塔種類：（1）能量金字塔②特點：正金字塔形③象征意義：能量沿食物鏈流動過程含有逐層遞減特征④每一階含義：每一營養(yǎng)級生物所含能量多少①形狀：第30頁？能量金字塔假如把各個營養(yǎng)級生物數(shù)量關(guān)系，用繪制能量金字塔方式表示出來，是不是也是金字塔形？假如是，有沒有例外？第31頁②數(shù)量金字塔人們對一片草地上全部生物組員作了統(tǒng)計：生產(chǎn)者（野草）5842424株；初級消費者（草原動物、昆蟲）708624只；次級消費者（肉食動物、吃昆蟲小鳥）354904只；三級消費者（肉食動物、吃小鳥鷹）3只。

第32頁把各個營養(yǎng)級生物數(shù)量關(guān)系，用繪制能量金字塔方式表示出來，普通是金字塔形。但也有特殊情況：數(shù)量金字塔小鳥昆蟲樹數(shù)量金字塔第33頁③生物量金字塔浮游動物生物量金字塔浮游植物特殊情況：第34頁

例1若某生態(tài)系統(tǒng)固定總能量為24000kJ，則該生態(tài)系統(tǒng)第三和第四營養(yǎng)級所取得能量最多是（

）

A.540kJ和81kJB.3600kJ和960kJ

C.240kJ和24kJ

D.960kJ和192kJ

D第35頁例2在圖中海鳥取得能量最多食物鏈?zhǔn)莀________________________。海鳥每增加1千克，需消耗生產(chǎn)者生產(chǎn)有機物最少是___________千克。甲殼類水綿海鳥水蚤大魚小魚淡水蝦水棉→水蚤→甲殼類→海鳥

125第36頁課堂練習(xí)第37頁1、下列圖是草原生態(tài)系統(tǒng)中一條食物鏈及能量流動圖解，回答：①圖中D表示_________。②能量在逐層遞減中，傳遞率按20％計算，若狐取得能量是8千焦，傳遞給狼能量為_____千焦，狼取得能量中，草應(yīng)供給這條食物鏈能量為______千焦。③圖中各營養(yǎng)級經(jīng)過A___

__作用被消耗，經(jīng)過B________利用，而B又經(jīng)過C____

_____被消耗。太陽能

1.6

200

呼吸

分解者

呼吸作用第38頁2、下列圖是以每個營養(yǎng)級生物個體數(shù)量繪制生態(tài)金字塔,其中1、2、3分別表示第一、第二、第三營養(yǎng)級。下列哪條食物鏈與此金字塔相符A、草——兔——狼B、草——昆蟲——鳥C、樹——昆蟲——鳥D、樹——兔——狼321