能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)課件

能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)課件

核心要點(diǎn)突破知能過(guò)關(guān)演練第三節(jié)課標(biāo)領(lǐng)航基礎(chǔ)自主梳理第2頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天課標(biāo)領(lǐng)航通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，我能夠1．闡述輸入每一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量的來(lái)源和去路。2．掌握能量流動(dòng)的特點(diǎn)及能量流動(dòng)中的傳遞效率。3．以碳循環(huán)、水循環(huán)為例，分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)?！局攸c(diǎn)】生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)?！倦y點(diǎn)】能量流動(dòng)的相關(guān)計(jì)算。第3頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天情景導(dǎo)引池塘中，水草茂密生長(zhǎng)，魚(yú)蝦歡快暢游，一片和諧之美。它們既需要從環(huán)境中獲取能量，又需要從自然界中獲得物質(zhì)，才能呈現(xiàn)生機(jī)盎然的景象。生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)變化與能量流動(dòng)有關(guān)嗎？二者有什么區(qū)別和聯(lián)系呢？第4頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天基礎(chǔ)自主梳理一、能量流動(dòng)1．輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量：等于_______固定太陽(yáng)能的總量。2．起點(diǎn)：_______固定太陽(yáng)能開(kāi)始。3．能量流動(dòng)的途徑：能量不斷沿著太陽(yáng)→植物→__________→肉食動(dòng)物→頂位肉食動(dòng)物的方向流動(dòng)。生產(chǎn)者生產(chǎn)者植食動(dòng)物第5頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天4．能量流動(dòng)的特點(diǎn)：(1)能量流動(dòng)是_________的，不可逆轉(zhuǎn)的，也不能循環(huán)流動(dòng)；(2)能量在流動(dòng)的過(guò)程中逐級(jí)遞減，能量在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率一般只有約10%。單向第6頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考感悟1．市場(chǎng)上肉類和雞蛋的價(jià)格比糧食和蔬菜高，你能從生態(tài)學(xué)角度分析肉類和雞蛋價(jià)格高的原因嗎？【提示】在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，動(dòng)物一般處于第二、三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，新陳代謝要消耗一些能量，只有約10%的能量傳到下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，而蔬菜和糧食處于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，所以與糧食和蔬菜相比，要得到同質(zhì)量的肉類和雞蛋，需要消耗更多能量，故肉類、雞蛋成本高，價(jià)格也高。第7頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、物質(zhì)循環(huán)1．物質(zhì)循環(huán)的概念(1)概念：組成生物體的物質(zhì)，都不斷地進(jìn)行著從_________到________，又從生物群落到_________的循環(huán)過(guò)程，這就是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。(2)物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)是：________和反復(fù)循環(huán)。2．碳循環(huán)(1)循環(huán)形式：碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要是以__________的形式進(jìn)行的。(2)循環(huán)途徑：從大氣圈到植物和動(dòng)物，再?gòu)膭?dòng)植物通向________，最后又回到大氣圈。無(wú)機(jī)環(huán)境生物群落無(wú)機(jī)環(huán)境全球性二氧化碳分解者第8頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天(3)圖解Ⅰ.①～⑥表示的生理過(guò)程分別是：①_________，②呼吸作用，③________，④捕食，⑤________，⑥燃燒。Ⅱ.A、B、C、D表示的生物類群是：A_________，B__________，C次級(jí)消費(fèi)者，D初級(jí)消費(fèi)者。光合作用呼吸作用呼吸作用生產(chǎn)者分解者第9頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考感悟2．“溫室效應(yīng)”導(dǎo)致當(dāng)今地球上氣溫不斷上升，引發(fā)了地球上各種熱帶風(fēng)暴、紅色警報(bào)不斷，人們已經(jīng)切身感受到人類的活動(dòng)對(duì)自然的破壞造成的嚴(yán)重惡果。那么“溫室效應(yīng)”是由于什么原因?qū)е碌?？【提示?/p>

“溫室效應(yīng)”是由于地球上二氧化碳過(guò)多引起的，二氧化碳過(guò)多的主要原因是化石燃料的燃燒。第10頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天3．水循環(huán)、氮循環(huán)循環(huán)形式：水、氮在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要是以_______的形式進(jìn)行的，在生物群落內(nèi)水主要以無(wú)機(jī)物的形式循環(huán)，氮以_________的形式循環(huán)。無(wú)機(jī)物有機(jī)物第11頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天三、物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的區(qū)別與聯(lián)系1．區(qū)別：物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)不同于能量流動(dòng)，物質(zhì)可以被生物群落_________，而能量流動(dòng)是_______的，逐級(jí)遞減的，是_________的。2．聯(lián)系：生態(tài)系統(tǒng)的主要功能是進(jìn)行_________和_________，并且二者同時(shí)進(jìn)行，彼此相互依存，不可分割。使生態(tài)系統(tǒng)的各組成成分緊密地聯(lián)系在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的整體。反復(fù)利用單向不循環(huán)能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)第12頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天核心要點(diǎn)突破1．能量的輸入(1)源頭：太陽(yáng)能或氧化無(wú)機(jī)物產(chǎn)生的化學(xué)能。(2)相關(guān)生理過(guò)程：光合作用或化能合成作用。(3)能量形式轉(zhuǎn)換：光能或氧化無(wú)機(jī)物產(chǎn)生的化學(xué)能→有機(jī)物中的化學(xué)能。(4)輸入總量：生產(chǎn)者固定的能量總值。要點(diǎn)一生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)第13頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天2．能量的傳遞(1)傳遞的途徑：食物鏈和食物網(wǎng)。(2)傳遞的形式：有機(jī)物中的化學(xué)能。(3)傳遞的效率：約10%。(4)傳遞的特點(diǎn)①單向流動(dòng)，原因是：食物鏈各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的順序是不可逆轉(zhuǎn)的，這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，如肉食性動(dòng)物以植食性動(dòng)物為食，而植食性動(dòng)物不能反過(guò)來(lái)以肉食性動(dòng)物為食。第14頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天②逐級(jí)遞減，原因是：a．各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物都會(huì)因呼吸作用而消耗掉相當(dāng)大的一部分能量，并以熱的形式散失，無(wú)法再利用。b．各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物中總有一部分能量未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物利用。c．還有少部分能量隨著殘枝敗葉或遺體等直接傳給了分解者。3．能量的散失(1)形式：熱能，熱能是能量流動(dòng)的最終歸宿。(2)過(guò)程第15頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天第16頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天 (2011年溫州高二檢測(cè))如圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列各項(xiàng)中正確的是(

)A．①表示流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量B．次級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量屬于①中的部分能量C．④是指第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)遺體殘骸中蘊(yùn)含的能量D．一般情況下，③＋④之和為②的約10%例1第17頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天【嘗試解答】

__B__【解析】生產(chǎn)者的同化量是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，①是初級(jí)消費(fèi)者的同化量；次級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量來(lái)自初級(jí)消費(fèi)者，屬于初級(jí)消費(fèi)者同化量的一部分；次級(jí)消費(fèi)者是第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，④是其遺體殘骸中蘊(yùn)含的能量；一般情況下，兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的同化量之比是能量傳遞效率，③/②約為10%。第18頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天【易誤警示】

(1)流入到各級(jí)消費(fèi)者的總能量是指各級(jí)消費(fèi)者所同化的能量，排出的糞便中的能量不屬于生物所同化的能量。(2)因能量傳遞效率約為10%，傳到第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)，能量已經(jīng)很少了，再往下傳遞不足以維持一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的生存，所以一條食物鏈中營(yíng)養(yǎng)級(jí)一般不超過(guò)5個(gè)。第19頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天第20頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天解析：選D。根據(jù)題意可以寫(xiě)出三條食物鏈：①植物→人。在此食物鏈中人要增重0.5千克，消耗植物0.5÷10%＝5千克；②植物→羊→人。在此食物鏈中，人要增重0.25千克，消耗植物0.25÷10%÷10%＝25千克；③植物→植食動(dòng)物→小型肉食動(dòng)物→人。在此食物鏈中，人要增重0.25千克，消耗植物0.25÷10%÷10%÷10%＝250千克。所以人要增重1千克，共消耗植物280千克。第21頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天要點(diǎn)二生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的實(shí)例——碳循環(huán)由圖分析：1．大氣中CO2的來(lái)源(1)生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用；(2)分解者的分解作用；(3)化石燃料的燃燒。第22頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天2．目前由于碳循環(huán)平衡被打破，對(duì)形成溫室效應(yīng)的分析(1)大氣中CO2含量持續(xù)增加的原因①工廠、汽車、飛機(jī)、輪船等對(duì)化石燃料的大量使用，向大氣中釋放大量的CO2。②森林、草原等植被大面積的破壞，大大降低了對(duì)大氣中CO2的調(diào)節(jié)能力。第23頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天(2)危害①加快極地冰川融化，導(dǎo)致海平面上升，對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)和人類的生存構(gòu)成威脅。②改變了降雨和蒸發(fā)機(jī)制，影響農(nóng)業(yè)和糧食資源生產(chǎn)。(3)緩解措施①植樹(shù)造林，增加綠地面積。②開(kāi)發(fā)清潔能源，減少化石燃料燃燒。3．物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系第24頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天項(xiàng)目能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)形式以有機(jī)物為載體主要是無(wú)機(jī)物特點(diǎn)單向傳遞、逐級(jí)遞減往復(fù)循環(huán)范圍生物群落生物圈(全球性)聯(lián)系同時(shí)進(jìn)行、相互依存、不可分割(1)能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開(kāi)物質(zhì)的合成和分解(2)物質(zhì)是能量沿食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)的載體(3)能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動(dòng)力第25頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天【易誤警示】

(1)碳在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間傳遞時(shí)，只有生產(chǎn)者與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的傳遞是雙向的。其他各成分間的傳遞均是單向的。(2)大氣中的碳元素進(jìn)入生物群落，主要是綠色植物的光合作用，此外還有硝化細(xì)菌等的化能合成作用。第26頁(yè),共28頁(yè)，2024年2月25日，星期天 (201