3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動第1課時課件-2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

3.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動第1課時學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念2.分析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的過程和特點

假如你流落到荒島上，那里除了可飲用的水，幾乎沒有任何食物。你身邊只有一只母雞、15kg玉米。你認(rèn)為哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援？先吃雞，再吃玉米。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。研究能量流動的基本思路深入內(nèi)部考察個體生態(tài)系統(tǒng)能量流動的研究一般在群體水平上進(jìn)行。將群體視為一個整體進(jìn)行研究是系統(tǒng)科學(xué)常用的研究方法。整合局部環(huán)節(jié)規(guī)律探索系統(tǒng)動態(tài)規(guī)律研究能量流動的基本思路

能量流經(jīng)一個種群的情況可以圖示如下：能量輸入個體1個體2個體3……儲存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量儲存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量儲存在體內(nèi)的能量呼吸作用散失的能量

任務(wù)一以食物鏈中的一只雞為例，其能量是如何輸入、儲存和散失的？能量流經(jīng)生物個體的過程呼吸作用散失（熱能）糞便呼吸作用散失（熱能）分解者利用遺體殘骸攝入用于生長發(fā)育繁殖攝入量=同化量+糞便量捕食者攝入同化消化吸收合成自身物質(zhì)，儲存能量研究對象是種群呢？初級消費者、次級消費者……那我們研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的對象應(yīng)該是什么？營養(yǎng)級分析能量流動的基本思路能量輸入種群能量儲存能量散失能量輸入某個營養(yǎng)級能量儲存能量散失任務(wù)二自主性學(xué)習(xí)：自學(xué)P55能量流動的過程，以生產(chǎn)者、初級消費者為例構(gòu)建新的能量流動的概念模型

完成導(dǎo)學(xué)案的1-3題用時5min生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的同化量是指通過光合作用所固定的太陽能的總量。消費者的同化量指消化吸收用于合成自身物質(zhì)的所有能量，不包含糞便。生產(chǎn)者——第一營養(yǎng)級用于生長發(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生產(chǎn)者所固定的全部太陽能1%固定(同化)99%散失初級消費者——第二營養(yǎng)級屬于上一營養(yǎng)級的同化量初級消費者同化呼吸作用分解者下一營養(yǎng)級上一營養(yǎng)級生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程枯枝敗葉遺體遺體遺體分析生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程思考：(1)初級消費者糞便中的能量是哪個箭頭？(2)哪些或哪個箭頭代表初級消費者的同化量？(3)哪些箭頭代表初級消費者用于生長、發(fā)育和繁殖的能量？①或②＋③＋④①—③或②＋④生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程任務(wù)2：第4題輸入形式途徑形式：過程：呼吸作用總量生產(chǎn)者固定的太陽能有機(jī)物中的化學(xué)能食物鏈和食物網(wǎng)太陽能有機(jī)物中化學(xué)能熱能熱能有機(jī)物中化學(xué)能熱能傳遞轉(zhuǎn)化散失生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程?？葜∪~遺體遺體遺體每個箭頭及箭頭的方向大小、菱形方塊的大小代表什么含義？枯枝敗葉遺體遺體遺體生物群落環(huán)境輸入輸出思考

1.生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和轉(zhuǎn)化是否遵循能量守恒定律，為什么？

遵循；能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動、轉(zhuǎn)化后，一部分儲存在生態(tài)系統(tǒng)生物體的有機(jī)物）中，另一部分在呼吸作用中以熱能的形式散失，兩者之和與流入生態(tài)系統(tǒng)的能量相等。

2.流經(jīng)生態(tài)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？為什么？

不能，因為能量流動是單向的。分析賽達(dá)伯格湖的能量流動RaymondLindeman對能量流動做了定量分析《生態(tài)學(xué)的營養(yǎng)動態(tài)概說》

林德曼（1915-1942）賽達(dá)伯格湖深1米，面積為14480平方米，湖岸線長500米。湖底深度一致、性質(zhì)均一，沒有大的波浪。優(yōu)點：小、簡單、穩(wěn)定賽達(dá)伯格湖的能量流動圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位是J/（cm’·a）（焦每平方厘米年）。圖中“未固定”是指未被固定的太陽能，“未利用”是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。為研究方便起見，這里將肉食性動物作為一個整體看待。能量去向：流入某一營養(yǎng)級的能量去向可從以下兩個角度分析：①各營養(yǎng)級同化量的去向(能量的最終去向)：②短時間內(nèi)，某營養(yǎng)級的生物不會被全部捕食或死亡，因此同化量的去向(某段時間內(nèi)的能量去向)還應(yīng)該包括未被利用的能量。即：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%營養(yǎng)級流入能量流出能量（輸入下一營養(yǎng)級）出入比（傳遞效率）生產(chǎn)者植食性動物肉食性動物464.662.813.5%62.812.620.1%12.6任務(wù)三小組合作定量研究能量流動的特點2.從方向上看，能量流動是否會逆轉(zhuǎn)，能不能循環(huán)流動？為什么？1.從能量傳遞效率上看，能量為什么不能百分之百從一個營養(yǎng)級流到下一個營養(yǎng)級？（1）生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級間取食和被食的關(guān)系是不可逆的。（2）各營養(yǎng)級通過呼吸作用散失的熱能不能再被生物利用。

各營養(yǎng)級的能量都有一部分通過呼吸作用散失；一部分未被下一營養(yǎng)級利用；一部分被分解者分解。不會逆轉(zhuǎn)，不能循環(huán)流動。因為：思考生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點能量傳遞效率：一般10-20%營養(yǎng)級數(shù)量：一般不超過5個營養(yǎng)級1.生態(tài)系統(tǒng)中的能量是單向流動的。2.能量在流動過程中逐級遞減。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(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。

你認(rèn)為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援？先吃雞，再吃玉米。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。小結(jié)檢索××√×1.依據(jù)如圖所示食物鏈,有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的說法錯誤的是（）草→兔→狐A.草的同化量等于草光合作用積累的有機(jī)物中的能量B.兔的同化量等于兔的呼吸作用消耗量和兔用于生長、發(fā)育和繁殖的能量C.狐糞便中的能量屬于兔同化量的一部分D.生態(tài)系統(tǒng)中所有生物同化的能量最終以熱能的形式散失A2．下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列敘述中錯誤的(

)A．生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動具有單向性，主要是因為食物鏈中生物之間捕食與被捕食的關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)B．一般情況下，能量在相鄰的兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率是10%～20%C．①表示流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量D．從能量關(guān)系看，②＞③＋④C3．如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動示意圖,下列敘述不正確