高中5.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)課件

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)

溫故而知新1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括哪兩方面？2.生態(tài)系統(tǒng)的成分有哪些？3.生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)是什么?生態(tài)系統(tǒng)的成分,食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量食物鏈和食物網(wǎng)就一個(gè)生物個(gè)體（如人）而言，能量是如何輸入、儲(chǔ)存和散失的？

能量輸入個(gè)體呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量能量流動(dòng)的分析能量輸入個(gè)體1呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量個(gè)體2個(gè)體3呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量?jī)?chǔ)存在體內(nèi)的能量…能量流動(dòng)的分析能量流經(jīng)一個(gè)種群的情況能量輸入種群能量?jī)?chǔ)存能量散失能量流動(dòng)的分析研究能量流動(dòng)可以是在個(gè)體水平上，也可以在群體水平上。研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)一般在群體水平上。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)（一）能量流動(dòng)的概念:

生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程。

請(qǐng)同學(xué)們帶著這些問(wèn)題閱讀教材“能量流動(dòng)的過(guò)程”一段，閱讀完后，可以討論下面這幾個(gè)問(wèn)題：1.能量的來(lái)源是什么？2.能量是如何輸入生態(tài)系統(tǒng)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的？3.能量流動(dòng)的主要渠道是什么？4.能量的散失形式？能量流動(dòng)的過(guò)程能量的源頭:流動(dòng)的起點(diǎn):輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量:主要渠道:散失形式：太陽(yáng)能從生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能開(kāi)始食物鏈和食物網(wǎng)生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量能量流動(dòng)的過(guò)程熱能1、小草的能量來(lái)自哪里?2、照射在草地上的太陽(yáng)能如何被小草吸收?這些能量都被小草吸收了嗎?3、小草吸收了太陽(yáng)能后,這些能量有哪些去向?閱讀課本P94第一段，回答以下問(wèn)題：能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化：能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化能量流動(dòng)的過(guò)程生產(chǎn)者（植物）初級(jí)消費(fèi)者（植食性動(dòng)物）呼吸作用分解者遺體殘?、鄙鷳B(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)源是什么？2.生產(chǎn)者(第一營(yíng)養(yǎng)級(jí))能量的去路有哪些？

太陽(yáng)能呼吸作用消耗被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所利用被分解者所利用思考：1、兔子把草吃進(jìn)肚子里,草中的能量都被兔子吸收了嗎?2、兔子吸收了能量后,這些能量有哪些去向?看圖5-6分析初級(jí)消費(fèi)者能量的來(lái)源和去向能量在第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的變化：初級(jí)消費(fèi)者攝入用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖次級(jí)消費(fèi)者攝入呼吸散失遺體殘骸初級(jí)消費(fèi)者同化分解者利用糞便呼吸散失…...能量流經(jīng)初級(jí)消費(fèi)者示意圖

總結(jié)

初級(jí)消費(fèi)者(第二營(yíng)養(yǎng)級(jí))能量的來(lái)源和去路有哪些？

來(lái)源：

去路：呼吸作用消耗被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所利用被分解者所利用生產(chǎn)者生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過(guò)程：

完成教材P94“思考與討論”生產(chǎn)者呼吸初級(jí)消費(fèi)者呼吸次級(jí)消費(fèi)者分解者…呼吸三級(jí)消費(fèi)者呼吸呼吸“思考與討論”1、提示：遵循能量守恒定律。能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)、轉(zhuǎn)化后，一部分儲(chǔ)存在生態(tài)系統(tǒng)（生物體有機(jī)物）中，而另一部分被利用、散發(fā)至無(wú)機(jī)環(huán)境中，兩者之和與流入生態(tài)系統(tǒng)的能量相等。2、提示：不能，能量流動(dòng)是單向的。

（1）第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)(生產(chǎn)者)所同化能量的百分比是多少?第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化能量的百分比呢?

（2）流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不會(huì)百分之百的流到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)？（3）通過(guò)上述分析，你可以得出什么結(jié)論？實(shí)例分析：5.0能量流動(dòng)的特點(diǎn)生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)級(jí)464.662.862.812.612.613.52%20.06%第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入能量流出能量（流到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量）出入比教材P95“資料分析”1、數(shù)據(jù)分析與處理13.5％,20％2、第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)(生產(chǎn)者)所同化能量的百分比是多少?第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)百分比呢?62.812.6

×100％=20.06％62.8464.6×100％=13.52％傳遞效率的相關(guān)計(jì)算：

傳遞效率=——————本營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量X100%3.流入某個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不能百分之百地流向后一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)?流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量主要有以下去向：一部分通過(guò)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的呼吸作用散失了；一部分作為排出物、遺體或殘枝敗葉不能進(jìn)入下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，而為分解者利用；還有一部分未能進(jìn)入（未被捕食）下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。所以，流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量不可能百分之百地流到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。.通過(guò)以上分析，你能得出什么規(guī)律？能量流動(dòng)的特點(diǎn)：第一、單向流動(dòng)。食物鏈各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆的，而各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量總是以呼吸散失熱能。即必須源源不斷地輸入，又不斷地散失。第二、逐級(jí)遞減,傳遞效率為10％～20％。

逐級(jí)遞減的原因：自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用。由單位時(shí)間內(nèi)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)所得到的能量數(shù)值由低到高繪制的圖形叫做能量金字塔.

說(shuō)一說(shuō)能量金字塔可以說(shuō)明什么問(wèn)題？在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，在能量流動(dòng)的過(guò)程中消耗的能量就越多，能量流動(dòng)是單向、逐級(jí)遞減的。5-9回答教材P93“問(wèn)題探討”遷移創(chuàng)新：為什么肉類(lèi)食品的價(jià)格比小白菜價(jià)格高？根據(jù)林德曼能量流動(dòng)的“十分之一定律”

1.

如D魚(yú)體重增加1kg，所需浮游植物約________

1000kg

根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的特點(diǎn)和規(guī)律，營(yíng)養(yǎng)級(jí)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(yíng)養(yǎng)級(jí)，通過(guò)食物鏈（網(wǎng)）流經(jīng)老虎的能量已減到很少的程度。因此，老虎的數(shù)量將是很少的。故“一山不容二虎”有一定的生態(tài)學(xué)道理。2、為什么“一山不能容二虎”？

從能量傳遞的數(shù)量和效率看，能量流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)是逐級(jí)遞減的，單向不循環(huán)的，傳遞效率為10％－20％。

所以,食物鏈一般不超過(guò)五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，到第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)，可利用的能量已減少到不能維持其生存的程度了。因?yàn)槟芰棵苛鹘?jīng)一級(jí)都要丟失一大部分，所以食物鏈越長(zhǎng)，流量流失就越多。3、為什么食物鏈一般不超過(guò)五個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)？4、在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的數(shù)量是否也呈金字塔？是否存在特殊情況？鳥(niǎo)樹(shù)昆蟲(chóng)草兔狐根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng),結(jié)合能量流動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算:牧草鼠蛇貓頭鷹

如果牧草固定了1000焦耳的能量,則貓頭鷹最少能獲得______焦耳能量,最多能獲得______焦耳能量.140練一練：1、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。如:生態(tài)農(nóng)業(yè)(桑基魚(yú)塘)四、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義2、幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量

流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ?/p>

類(lèi)有益的部分。如：草場(chǎng)放牧合理確定載畜量，滅鼠、滅蟲(chóng)牧民草原如何放牧，才能達(dá)到產(chǎn)畜量高又不會(huì)導(dǎo)致草場(chǎng)退化？思考：閱讀教材P99《生態(tài)農(nóng)業(yè)》五、調(diào)查活動(dòng)閱讀教材P97“調(diào)查”參考調(diào)查點(diǎn)：稻田生態(tài)系統(tǒng)組成成分（1）非生物的物質(zhì)和能量；（2）生產(chǎn)者：水稻、雜草、浮游植物等；（3）消費(fèi)者：田螺、泥鰍、黃鱔、魚(yú)、青蛙、浮游動(dòng)物、昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類(lèi)等；（3）分解者：多種微生物。問(wèn)題提示1.生產(chǎn)者主體是水稻，其他生產(chǎn)者有雜草、浮游植物等。農(nóng)民主要通過(guò)噴灑除草劑，或人工除草的方式抑制雜草的生長(zhǎng)。2.初級(jí)消費(fèi)者有：田螺、浮游動(dòng)物、植食性昆蟲(chóng)、植食性魚(yú)、鳥(niǎo)類(lèi)等。一般而言，植食性昆蟲(chóng)和鳥(niǎo)類(lèi)等往往對(duì)水稻生長(zhǎng)構(gòu)成危害，田螺、植食性魚(yú)數(shù)量較多時(shí)也會(huì)對(duì)水稻生長(zhǎng)構(gòu)成危害。農(nóng)民采取噴灑農(nóng)藥、豎稻草人等措施防止或減少這些動(dòng)物的危害。問(wèn)題提示3.次級(jí)消費(fèi)者有：泥鰍、黃鱔、肉食性魚(yú)、青蛙等。一般而言，這些消費(fèi)者對(duì)水稻生長(zhǎng)利大于害。農(nóng)民通過(guò)禁捕，或適量放養(yǎng)等措施，實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的目標(biāo)。5.農(nóng)民對(duì)秸稈的傳統(tǒng)處理方式有焚燒或填埋等；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)提出了綜合利用思想，例如：秸稈可作為多種工業(yè)原料你，還可以用來(lái)生產(chǎn)沼氣，以充分利用其中的能量。問(wèn)題提示6.主要通過(guò)合理密植的方法提高作物的光能利用效率。7.通過(guò)稻田養(yǎng)魚(yú)等措施，實(shí)現(xiàn)立體化生態(tài)農(nóng)業(yè)；通過(guò)建造沼氣池，實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用。

結(jié)合教材P86“思維拓展”理解掌握。小結(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)概念過(guò)程特點(diǎn)實(shí)踐意義單向流動(dòng)逐級(jí)遞減傳遞效率10％～20％指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失過(guò)程。1、幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。2、使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟?lèi)最有益的部分。練習(xí)P98一、基礎(chǔ)題1.A2.D3.B二、拓展題1.（1）圖a：太陽(yáng)能農(nóng)作物家禽、家畜

人（2）圖b：太陽(yáng)能農(nóng)作物家禽沼氣池食用菌家畜（含微生物）