第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量55級(jí)黃新紅

第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)

學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：理解并掌握生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的過程和特點(diǎn)及研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義。能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)識(shí)圖，提高學(xué)生分析能力。通過討論分析，培養(yǎng)學(xué)生積級(jí)思考探索的能力。聯(lián)系生活實(shí)際，學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際問題。

情感目標(biāo)：通過師生間共同討論分析，創(chuàng)建平等和諧的課堂氛圍。

請大家思考并討論:假設(shè)你像魯濱遜那樣流落在不毛的荒島上，只有15Kg玉米和一只母雞可以食用，那么使自己活的最長的辦法是:

1.先吃雞，然后吃玉米

2.先吃玉米，同時(shí)用部分玉米喂雞，吃雞生產(chǎn)的蛋，最后再吃雞一、能量流動(dòng)的概念指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失過程。能量是如何流動(dòng)的？從哪里開始研究？思考：太陽能怎樣輸入第一營養(yǎng)級(jí)的？思考：兔子的攝入量就是兔子的同化量嗎？(同化量=攝入量—糞便量）同化作用：生物體把從外界環(huán)境中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并且儲(chǔ)存能量的過程。在草原上，兔子以草為食，屎殼郎（蜣螂）以兔糞為食0

被兔子同化的能量中有多少流入蜣螂？學(xué)以致用生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者第一營養(yǎng)級(jí)第二營養(yǎng)級(jí)第三營養(yǎng)級(jí)呼吸散失用于生長、發(fā)育、繁殖遺體、殘枝敗葉分解者初級(jí)消費(fèi)者攝食能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級(jí)示意圖太陽生產(chǎn)者固定的太陽能初級(jí)消費(fèi)者攝入用于生長發(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)第二營養(yǎng)級(jí)示意圖課本P94圖5--6生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程圖解:生產(chǎn)者(植物)初級(jí)消費(fèi)者(植食動(dòng)物)次級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)…三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)ABCBB請觀察:請表述:圖中的箭頭A、B、C各表示什么含義？A、呼吸作用散失的能量B、輸入下一營養(yǎng)級(jí)的能量C、分解者呼吸作用散失的能量D生產(chǎn)者(植物)呼吸初級(jí)消費(fèi)者(植食動(dòng)物)呼吸次級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)呼吸分解者…呼吸三級(jí)消費(fèi)者(肉食動(dòng)物)呼吸二.能量流動(dòng)的過程請討論:

流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量能否再回到這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中來?課本P94圖5--7⒈生態(tài)系統(tǒng)的能量來源：太陽光能2.起點(diǎn)：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(jí)的生物所利用被分解者所利用4.來源：生產(chǎn)者消費(fèi)者——太陽光能——前一營養(yǎng)級(jí)5.各營養(yǎng)級(jí)能量的去路有哪些？請以生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級(jí))為例說明.⒈生態(tài)系統(tǒng)的能量來源是什么？2.能量流動(dòng)的起點(diǎn)和渠道是什么？3.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是什么？4.各個(gè)營養(yǎng)級(jí)能量的來源又是什么？二.能量流動(dòng)的過程…次級(jí)消費(fèi)者肉食動(dòng)物62.862.8未固定的太陽能96.312.5464.6464.612.612.6呼吸18.82.17.5122.6分解者14.6未利用29.3293微量5327.3生產(chǎn)者綠色植物初級(jí)消費(fèi)者草食動(dòng)物…營養(yǎng)級(jí)流入的能量流出（輸入下一營養(yǎng)級(jí)）的能量呼吸作用散失分解者分解未被利用生產(chǎn)者464.662.896.312.529329.32.118.812.662.8植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物5.0微量7.5——12.6課本P95圖5--8營養(yǎng)級(jí)流入的能量流出（輸入下一營養(yǎng)級(jí)）的能量呼吸作用散失分解者分解（呼吸作用）未被利用流入/流出（%）生產(chǎn)者464.662.896.312.5293初級(jí)消費(fèi)者62.812.618.82.129.3次級(jí)消費(fèi)者12.6——7.5微量5.02、能量在流動(dòng)、轉(zhuǎn)化后，流入下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量、呼吸作用散失、分解者分解及未被利用的能量總和是多少？1、從第一營養(yǎng)級(jí)流入第二營養(yǎng)級(jí)的能量，占生產(chǎn)者所固定的能量總量的百分比是多少？從第二營養(yǎng)級(jí)流入第三營養(yǎng)級(jí)的能量，占初級(jí)消費(fèi)者所同化的能量總量的百分比是多少？13.520.13.各營養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率在多大范圍內(nèi)?

某一營養(yǎng)級(jí)同化能量=上一營養(yǎng)級(jí)同化能量傳遞效率10％－20％課本P95三、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)：2.逐級(jí)遞減:1.單向流動(dòng):生產(chǎn)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者初級(jí)消費(fèi)者不循環(huán)，不可逆能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中是逐漸減少的，能量傳遞效率大約是10%-20%通過以上的分析，你能總結(jié)出什么規(guī)律？流入某一營養(yǎng)級(jí)的能量主要有以下去向：一部分通過該營養(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)入下一營養(yǎng)級(jí)，而為分解者所利用；還有一部分未能進(jìn)入（未被捕食）下一營養(yǎng)級(jí)。所以，流入某一營養(yǎng)級(jí)的能量不可能百分之百地流到下一營養(yǎng)級(jí)。?流入某一營養(yǎng)級(jí)的能量，為什么不會(huì)百分百流到下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)？能量金字塔

由單位時(shí)間內(nèi)各營養(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.說一說能量金字塔可以說明什么問題？②數(shù)量金字塔人們對(duì)一片草地上的所有生物成員作了統(tǒng)計(jì)：生產(chǎn)者（野草）5

842

424株；初級(jí)消費(fèi)者（草原動(dòng)物、昆蟲）708624只；次級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物、吃昆蟲的小鳥）354904只；三級(jí)消費(fèi)者（肉食動(dòng)物、吃小鳥的鷹）3只。

昆蟲樹鳥數(shù)量金字塔鳥樹昆蟲能量金字塔特殊情況：設(shè)計(jì)生態(tài)農(nóng)業(yè)的原理：物質(zhì)循環(huán)再生，能量多級(jí)利用四、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義1、實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用和物質(zhì)的循環(huán)利用，提高能量的利用率農(nóng)田除雜草，滅蟲、滅鼠、剪枝2、合理調(diào)整能量流動(dòng)方向，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帜芰苛鲃?dòng)的起點(diǎn)：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(dòng)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(dòng)的途徑：太陽能→第一營養(yǎng)級(jí)→第二營能量流動(dòng)養(yǎng)級(jí)→‥‥‥第五營養(yǎng)級(jí)單向流動(dòng)不循環(huán)能量流動(dòng)的特點(diǎn)逐級(jí)遞減傳遞率為10％～20％

設(shè)法調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系研究的目的使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?/p>

小結(jié)實(shí)踐意義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祟愖钣幸娴牟糠?。跟蹤反?1.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是()

A.照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體葉面上的太陽能

B.射進(jìn)該系統(tǒng)的全部太陽能

C.該系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量

D.生產(chǎn)者傳遞給消費(fèi)者的全部能量C

跟蹤反饋:B2.生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔中，構(gòu)成塔基的一般是()A．初級(jí)消費(fèi)者B．生產(chǎn)者

C．次級(jí)消費(fèi)者D．分解者3.初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)能量的去路不包括()

A．用于自身的生長、發(fā)育和繁殖

B．被第一營養(yǎng)級(jí)的其他生物所獲得

C．以熱能的形式散失

D．被分解者分解釋放到環(huán)境中去BC4.根據(jù)生態(tài)學(xué)原理，要使能量流經(jīng)食物鏈總消耗最少，人們應(yīng)采用哪種食物結(jié)構(gòu)（）

A．以禽類、蛋類為主

B．以淡水養(yǎng)殖的魚、蝦為主

C．以谷物和植物蛋白為主

D．以豬肉等家畜肉類為主跟蹤反饋:A營養(yǎng)級(jí)能量（J·m-2）a141.10×105b15.91×105c0.88×105d871.27×1055、調(diào)查得知某河流生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)共有4個(gè)營養(yǎng)級(jí)（以a、b、c、d表示）。經(jīng)測定一年中流經(jīng)這4個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量分別為：該生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)消費(fèi)者是()A、

aB、bC、cD、d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識(shí)圖作答：下圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，請據(jù)圖回答：（1）將A、B、C、D各營養(yǎng)級(jí)的名稱依次寫在圖中：

A．______B．______C．______D．______生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者測驗(yàn)（2）a3＜a2的原因是（3）從生態(tài)系統(tǒng)能量傳遞效率上看，一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量，流到下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)只有_________因此，一個(gè)食物鏈一般不能超過_________

初級(jí)消費(fèi)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(jí)消費(fèi)者。10％－20％五個(gè)營養(yǎng)級(jí)

在綠色植物→鼠→貓頭鷹這條食物鏈中，貓頭鷹增重1Kg，至少需要消耗綠色植物______Kg。X×20%×20%=1Kg

x=25Kg有一食物網(wǎng)如圖1