生物必修三-生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

本節(jié)聚焦1、怎樣研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動？2、生態(tài)系統(tǒng)中能量流動有什么特點？3、什么是能量金字塔？

假設你像小說中的魯濱遜一樣，也流落到一個荒島上，那里除了有能飲用的水以外，幾乎沒有任何食物。你隨身尚存的食物只有一只母雞、5Kg玉米。

你認為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援：

A、先吃雞，再吃玉米

B、先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。問題探討一、能量流動的概念

指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉化和散失過程。能量流動的分析能量流動的分析能量是如何流動的？從哪里開始研究？請同學們認真閱讀教材第94頁,并分析下面的問題:3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？5.各營養(yǎng)級能量的去路有哪些？

請以生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級)為例說明.⒈生態(tài)系統(tǒng)的能量來源：太陽光能2.起點：渠道:食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)總能量：生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量(約占1%)

5.去路：呼吸作用消耗被下一營養(yǎng)級的生物所利用被分解者所利用二.能量流動的過程4.來源：生產(chǎn)者消費者——太陽光能——前一營養(yǎng)級⒈生態(tài)系統(tǒng)的能量來源是什么？2.能量流動的起點和渠道是什么？4.各個營養(yǎng)級能量的來源又是什么？請閱讀并討論:思考:1.生產(chǎn)者固定的太陽能有哪些去向?2.能量在第二營養(yǎng)級的變化情況如何?3.每個營養(yǎng)級傳遞能量方式相同嗎?能量流動過程分析：初級消費者攝入初級消費者同化用于生長發(fā)育和繁殖次級消費者攝入分解者利用散失呼吸作用散失呼吸作用能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級示意圖能量流動過程分析：呼吸呼吸呼吸呼吸生產(chǎn)者初級消費者次級消費者三級消費者分解者(細菌、真菌等）呼吸生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖1.生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和轉化是否遵循能量守恒定律？為什么？

2.流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到這個生態(tài)系統(tǒng)中來?（單向流動特點）請討論: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)級的能量與輸入前一營養(yǎng)級的能量的比）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賽達伯格湖的能量流動圖解

呼吸

122.62、單向流動:自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

122.61、逐級遞減:三、能量流動的特點:能量傳遞效率10%～20%不可逆向，不可循環(huán)7.518.896.3分析、處理數(shù)據(jù)：能量流動的有哪些特點？營養(yǎng)級能量流入J/(cm2.a)能量流出J/(cm2.a)能量傳遞效率生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物464.662.862.812.612.613.5%20%營養(yǎng)級能量流入J/(cm2.a)呼吸作用分解者未利用能量流出J/(cm2.a)能量傳遞效率生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物464.662.862.812.612.613.5%20%12.52932.129.35.0微量1.流入某一營養(yǎng)級的能量為什么不能百分之百地流到下一個營養(yǎng)級？

肉食性動物

12.6

植食性動物

62.8

生產(chǎn)者

464.6

能量金字塔1960年，科學家在密執(zhí)安荒地對一個由植物、田鼠和鼬三個環(huán)節(jié)組成的食物鏈進行了能流分析?；牡亟邮艿奶栞椛淞浚?.3×1010卡/頃·年；植物固定的能量：59.3×106卡/頃·年；田鼠吃植物獲得的能量為：176×103卡/頃·年；鼬同化的能量為：55.6×103卡/頃·年。

植物59.3×106卡/頃·年

田鼠176×103卡/頃·年

鼬76×103卡/頃·年某個湖的能量金字塔思考：1、逐級遞減這一特點與能量守恒定律矛盾嗎？2、從能量流動的特點角度解釋為什么食物鏈一般不超過五個營養(yǎng)級及“一山不容二虎”的原理。3、如把各個營養(yǎng)級的生物量（質(zhì)量）和數(shù)量用金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？如果是，有沒有例外？請分析討論:

用能量流動的原理,解釋諺語“一山不容二虎”隱含的道理。學以致用參考要點:

根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減的特點和規(guī)律，營養(yǎng)級越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營養(yǎng)級，通過食物鏈(網(wǎng))流經(jīng)老虎的能量已減到很小的程度。因此，老虎的數(shù)量將是很少的。故“一山不能容二虎”有一定的生態(tài)學道理。樹昆蟲小鳥例外

假設你像小說中的魯濱遜一樣，也流落到一個荒島上，那里除了有能飲用的水以外，幾乎沒有任何食物。你隨身尚存的食物只有一只母雞、5Kg玉米。

你認為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援：

A、先吃雞，再吃玉米

B、先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。A、先吃雞，再吃玉米玉米雞人玉米雞人B、先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。四、研究能量流動的意義

合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系，使能量持續(xù)高效地流向對人類最有益的部分。秸桿農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)能量的多級利用牲畜分解者沼氣沼渣枯枝落葉糞便

能量流動的起點：從生產(chǎn)者固定太陽能開始流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能能量流動的數(shù)量是生產(chǎn)者所固定的全部太陽能生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的途徑：太陽能→第一營養(yǎng)級→第二營能量流動養(yǎng)級→‥‥‥第五營養(yǎng)級單向流動不循環(huán)能量流動的特點逐級遞減傳遞率為10％～20％設法調(diào)整能量流動關系研究的目的

使能量流向對人類最有益的部分課堂小結教學反饋1、肉食動物不可能是一條食物鏈中的第幾營養(yǎng)級（）

A．第五B．第二C．第三D．第四

2、對水稻→鼠→蛇→鷹這條食物鏈的錯誤描述是（）A.水稻是生產(chǎn)者B.鼠是初級消費者C.蛇是次級消費者D.鷹屬于第三營養(yǎng)級BD3、在草原上，牛以草為食，屎殼郎以牛糞為食。請思考

a、在能量流動的分析中牛糞中所含的能量屬于哪一部分？

b、被牛同化的能量中約有多少流入屎殼郎？

生產(chǎn)者固定的太陽能04、識圖作答：下圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，請據(jù)圖回答：（1）將A、B、C、D的名稱依次寫在圖中：A

B.

、C

D

。生產(chǎn)者初級消費者次級消費者三級消費者（2）圖中a1代表（3）圖中a2代表（4）a3＜a2的原因是生產(chǎn)者所固定的太陽能

從第一營養(yǎng)級流動到第二營養(yǎng)級的能量

初級消費者呼吸作用消耗了大部分的能量，只有10％-20％的能量傳遞給次級消費者，所以a3＜a2；（5）從生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率上看，一個營養(yǎng)級的能量，流到下一個營養(yǎng)級只有

因此，一個食物鏈一般不能超過

。10％－20％五個營養(yǎng)級教學反饋5.在如圖食物網(wǎng)中,若人的體重增加1千克,(1)最少消耗水藻______千克;.

人水藻大魚水蚤蝦小魚水藻小魚人水蚤蝦小魚水藻大魚人25100000教學反饋(2)最多消耗水藻________千克8、下圖是草原生態(tài)系統(tǒng)