生態(tài)系統(tǒng)的能量流動（第1課時） 高二上學期生物人教版選擇性必修二

非生物物質和能量生產者消費者分解者捕食關系①組成成分②營養(yǎng)結構

食物鏈（網）生態(tài)系統(tǒng)的結構知識回顧物質循環(huán)和能量流動的渠道生態(tài)系統(tǒng)的功能①能量流動②物質循環(huán)③信息傳遞新知識第三章

生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性【學習任務單】1.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動概念2.能量流動的過程3.能量流動的特點4.生態(tài)金字塔5.研究能量流動的實踐意義3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動假設你像小說中的魯濱遜那樣，流落在一個荒島上，那里除了有能飲用的水，幾乎沒有任何食物。你身邊尚存的食物只有一只母雞、15kg玉米。2.先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產下的蛋，最后吃雞。流落荒島討論：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？1.先吃雞，再吃玉米。問題探討先吃雞，再吃玉米我反對，為什么要先吃我課本P54一、能量流動1.概念

生態(tài)系統(tǒng)中能量的_______、_______、_______和_______的過程。輸入傳遞轉化散失如何研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動呢？能量的輸入能量的散失生態(tài)系統(tǒng)傳遞轉化一切生命活動都伴隨著能量的變化。沒有能量的輸入，也就沒有生命的生態(tài)系統(tǒng)課本P54研究能量流動的基本思路如果將這個種群作為一個整體來研究，則左圖可以概括成下圖形式，從中可以看出分析能量流動的基本思路：

將種群作為一個整體，甚至以營養(yǎng)級作為一個整體進行研究，是分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動的基本思路。能量流經一個種群的情況可以圖示如下：課本P54二、能量流動的過程1.閱讀課本P55頁第一段找出輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量來源是？（1）輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量：生產者固定的太陽能（即第一營養(yǎng)級的同化量）生產者所固定的全部太陽能用于生長、發(fā)育和繁殖初級消費者（植食性動物）分解者利用殘枝敗葉分解作用散失呼吸作用散失①流入第一營養(yǎng)級的能量：生產者固定的太陽能②生產者固定的太陽能=①呼吸作用以熱能形式散失+②用于生長、發(fā)育和繁殖③用于生長、發(fā)育和繁殖=流入下一營養(yǎng)級+分解者利用思考：1.能量流經第一營養(yǎng)級的過程二、能量流動的過程閱讀教材55頁第1、2段，完成填空生產者（玉米）初級消費者(雞)次級消費者(人)任務一：閱讀教材55頁第1、2段相關內容，建構能量流經生產者玉米（第一營養(yǎng)級）的過程模型。二、能量流動的過程1.能量流經第一營養(yǎng)級的過程生產者固定的太陽能太陽能絕大部分未被固定（1）呼吸作用以熱能形式散失（2）用于自身生長、發(fā)育、繁殖（儲存于體內）①流入下一營養(yǎng)級②分解者利用（同化量）你能說出第一營養(yǎng)級能量“一來二去”，“一來三去”嗎？二、能量流動的過程1.能量流經第一營養(yǎng)級的過程糞便量攝入量同化量經消化吸收得到的能量來源于所攝食玉米的同化量二、能量流動的過程2.能量流經第二營養(yǎng)級的過程思考：①流入第二營養(yǎng)級的總能量？同化量=攝入量-糞便量教材55頁初級消費者攝入②用于生長發(fā)育和繁殖①呼吸作用散失遺體殘骸初級消費者同化分解者利用糞便呼吸作用散失（熱能）次級消費者攝入…未利用同化量=攝入量-糞便量這樣，生產者的能量就流入_____營養(yǎng)級第三2.能量流經第二營養(yǎng)級的過程屬于上一營養(yǎng)級的同化量流經第二營養(yǎng)級的總能量能量流經第三、四營養(yǎng)級的過程與第二營養(yǎng)級的情況大致相同教材55頁生產者呼吸初級消費者呼吸次級消費者分解者…呼吸三級消費者呼吸呼吸輸入散失請歸納各營養(yǎng)級能量去向某營養(yǎng)級同化量①呼吸作用中以熱能形式散失②用于自身生長、發(fā)育和繁殖①被分解者分解利用②流入下一營養(yǎng)級最高營養(yǎng)級沒有這一去向二、能量流動的過程初級消費者糞便中的能量屬于以上哪個顏色箭頭的部分？注意：每個箭頭及箭頭的方向大小、長方形方塊的大小代表什么含義？教材55頁生產者呼吸初級消費者呼吸次級消費者分解者…呼吸三級消費者呼吸呼吸生產者固定的太陽能總量為流經這個生態(tài)系統(tǒng)的總能量輸入傳遞散失以有機物的形式沿食物鏈向下一營養(yǎng)級傳遞二、能量流動的過程①能量流動的渠道是

。②能量散失的途徑是各種生物的

(代謝過程)。③流動過程中能量的轉化是太陽能→

→

。食物鏈和食物網呼吸作用有機物中的化學能熱能模型構建1：構建食物鏈的能量流動模型教材55頁金版學案P59D

實戰(zhàn)訓練

例.如圖表示能量流經該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的變化示意圖，其中a～g表示能量值。若圖中A表示某食物網中第二營養(yǎng)級所攝入的全部能量，則下列說法不正確的是(

)A．圖中B表示同化的能量B．圖中C表示流入下一營養(yǎng)級的能量C．圖中D表示通過呼吸作用散失的能量D．圖中a值與c＋d＋e的值相同7.下圖表示初級消費者能量流動的部分過程,括號中的字母表示能量,初級消費者呼吸散失的能量為b。下列相關說法正確的是()A.應在B處加上標有細胞呼吸的箭頭B.初級消費者同化的能量為n-aC.次級消費者攝入的能量為n-a-bD.B為初級消費者所同化的總能量課時評價（八）第19頁初級消費者同化的能量用于生長、發(fā)育和繁殖等生命活動的能量BRaymondLindeman林德曼（1915-1942）賽達伯格湖

1941年美國耶魯大學生態(tài)學家林德曼發(fā)表了《一個老年湖泊內的食物鏈動態(tài)》的研究報告。他對50萬平方米的賽達伯格湖作了野外調查和研究后用確切的數(shù)據(jù)說明，生物量從綠色植物向食草動物、食肉動物等按食物鏈的順序在不同營養(yǎng)級上轉移。三、能量流動的特點分析賽達伯格胡的能量流動思考·討論課本P56分析賽達伯格湖的能量流動思考·討論三、能量流動的特點課本P56未利用：指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一個營養(yǎng)級和分解者利用的能量。（定時定量分析）流入呼吸作用分解者利用未利用流出流出/流入生產者植食性動物肉食性動物464.696.312.529362.862.818.82.129.312.612.67.5微量5.0能量流動過程中逐級遞減用表格的形式，將圖中的數(shù)據(jù)進行整理。討論2.計算“流出”該營養(yǎng)級能量占“流入”該營養(yǎng)級能量的百分比。分析賽達伯格胡的能量流動思考·討論三、能量流動的特點課本P56流入呼吸作用分解者利用暫未利用流出流出/流入生產者植食性動物肉食性動物464.696.312.529362.862.818.82.129.312.612.67.5微量5.020.06%13.52%能量傳遞效率=下一營養(yǎng)級同化量上一營養(yǎng)級同化量×100%注意：能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率為

。10%～20%討論3.流入某一營養(yǎng)級的能量為什么不會百分之百地流到下一個營養(yǎng)級？分析賽達伯格胡的能量流動思考·討論三、能量流動的特點課本P56流入呼吸作用分解者利用未利用流出流出/流入生產者植食性動物肉食性動物464.696.312.529362.862.818.82.129.312.612.67.5微量5.020.06%13.52%流入某一營養(yǎng)級的能量為什么不會百分之百地流到下一個營養(yǎng)級？

部分能量被自身呼吸作用消耗，部分能量被分解者利用，部分能量未被利用（有限時間內）討論4.通過以上分析，你能總結出什么規(guī)律？分析賽達伯格胡的能量流動思考·討論三、能量流動的特點課本P56討論3.通過以上分析，你能總結出什么規(guī)律？①單向流動②通過呼吸作用散失的熱能不能再次被利用①食物鏈中的捕食關系不能逆轉能量流動特點②逐級遞減原因總有一部分能量經自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一個營養(yǎng)級利用。（能量傳遞效率為10%～20%）原因能量在流動過程中逐級遞減，與能量守恒定律矛盾嗎？為什么？分析賽達伯格胡的能量流動思考·討論三、能量流動的特點課本P56

不矛盾。能量在流動過程中逐級遞減，指的是流入各個營養(yǎng)級的能量。能量守恒定律可以用于衡量流入某個生態(tài)系統(tǒng)的總能量，總能量=儲存在生態(tài)系統(tǒng)(生物體的有機物)中的能量+被各個營養(yǎng)級的生物利用、散發(fā)至非生物環(huán)境中的能量。因此，雖然能量在流動過程中逐級遞減，但總能量依然遵循能量守恒定律。能量在流動過程中逐級遞減，與能量守恒定律矛盾嗎？為什么？

任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。如果一個生態(tài)系統(tǒng)在一段較長時期內沒有能量（太陽能或化學能）輸入，這個生態(tài)系統(tǒng)就會崩潰。三、能量流動的特點課本P564、構建能量流動模型生產者（綠色植物）初級消費者（植食性動物）次級消費者（肉食性動物）三級消費者（肉食性動物）呼吸