【三维设计】2013高中生物 第四章 第二节 第一讲 生态系统中的能量流动配套课件 苏教版必修3

理解教材新知 第四章生态系统的稳态 随堂基础巩固 课时跟踪训练 知识点一 知识点二 把握热点考向 考向一 考向二 应用创新演练 第一讲生态系统中的能量流动 第二节生态系统的稳态 1 能量流动包括能量的输入 传递 包括转化 和散失的过程 2 能量流动的起点是生产者固定的太阳能 流经生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能 3 能量流动的特点是单向流动 逐级递减 能量的传递效率大约是10 4 研究生态系统能量流动的规律 是为了提高生态系统的能量转化效率 自读教材 夯基础 1 能量流动的概念生态系统中能量的 和的过程 称为生态系统中的能量流动 能量是维持生态系统稳态的 输入 传递 包括转化 散失 动力 2 生态系统中能量流动的过程 对赛达伯格湖内各营养级之间能量流动的定量分析 1 生态系统的能量来源于 在单位时间内输入生态系统的总能量即是该生态系统中全部生产者在单位时间内所固定的太阳能总量 太阳能 2 生态系统能量流动的起点是从 主要是绿色植物 通过固定太阳能开始的 能量流动的渠道是和 3 生态系统能量流动中 能量以太阳光能 生物体内有机物中的化学能 热能散失的形式转化 能量在食物链的各营养级中以有机物 食物 中化学能的形式流动 生产者 光合作用 食物链 食物网 4 生态系统能量流动中能量散失的主要途径是通过食物链中及分解者的 主要以热能形式散失 各营养级生物本身的细胞呼吸 细胞呼吸 结合教材 赛达柏格湖的能量流动图解 思考讨论 1 初级消费者摄入的能量是其同化量吗 它们之间存在什么关系 提示 初级消费者摄入的能量不等于其同化量 它们之间存在的关系是 同化量 摄入量 粪便量 2 初级消费者同化的能量会有哪些去向 提示 通过呼吸作用以热能形式散失 流入下一营养级 被分解者分解利用 3 初级消费者粪便中的能量是指其流向分解者的吗 为什么 提示 不是 初级消费者粪便中的能量不属于其同化的能量 跟随名师 解疑难 能量流动的过程1 能量的输入 1 能量来源 太阳光能 除极少数特殊空间外 2 输入起点 生产者的光合作用 3 输入的能量总量 是生产者通过光合作用固定的太阳能总量 2 能量的传递 1 传递途径 食物链和食物网 2 传递形式 有机物中的化学能 3 传递过程 每个营养级的能量来源 a 生产者的能量主要来自太阳能 b 各级消费者的能量来自上一个营养级 流入各级消费者的总能量是指各级消费者进行同化作用过程中所同化的物质中含有的总能量 消费者粪便中所含有的能量不能计入该生物所同化物质中的能量 c 分解者的能量来自生产者和消费者 每个营养级的能量去路 a 被该营养级生物呼吸作用分解消耗一部分 其中产生的ATP用于各项生命活动 热能从生物群落中散失到大气中 b 进入下一个营养级的生物 最高营养级生物除外 c 动植物遗体 残枝落叶等被分解者分解利用 3 能量的转化太阳能 有机物中的化学能 热能 最终散失 4 能量的散失 1 形式 热能 热能是能量流动的最终形式 5 生态系统中的能量流动过程示意图 自读教材 夯基础 1 生态系统中能量流动具有和的特点 生态系统中的能量流动规律可用 能量金字塔 表示 单向流动 逐级递减 2 林德曼的研究表明 由一个营养级传递到的能量平均 故称为 林德曼10 定律 3 研究意义 提高生态系统效率 使能量流向对人类最有益的部分 下一个营养级 只有10 左右 能量转化 2 结合教材中各营养级的能量由低到高绘成能量金字塔 思考如果把每个营养级的生物量关系用图形表示出来 是不是也是正金字塔形 如果是 有没有例外 提示 一般情况下 也是正金字塔形 但是有时候会出现倒置的塔形 例如 在海洋生态系统中 由于生产者 浮游植物 的个体小 寿命短 又会不断地被浮游动物吃掉 所以某一时刻调查到的浮游植物的量可能低于浮游动物的量 当然 总的来看 一年中流过浮游植物的总能量还是比流过浮游动物的要多 3 从能量流动的特点分析 为什么一条食物链的营养级一般不超过五个 提示 能量通过四个左右的营养级 已减少到不足以维持下一个营养级的生命活动的程度 所以一条食物链中营养级一般不超过五个 跟随名师 解疑难 1 能量流动的特点 1 单向流动 原因 食物链中各营养级的顺序是不可逆转的 能量只能由被捕食者流向捕食者而不能逆转 这是长期自然选择的结果 2 逐级递减 原因 第一 各营养级生物的呼吸消耗部分能量 以热能的形式散失 第二 植物的枯枝落叶 动物的粪便和尸体被分解者利用 经过微生物的呼吸作用释放部分能量 第三 各个营养级的能量都有相当一部分未被下一个营养级的生物所利用 3 生态金字塔不同的生态金字塔能形象地说明营养级与能量 生物量 数量之间的关系 是定量研究生态系统的直观体现 双选 下图为某生态系统中食物链所反映出的能量流动情况 图中箭头方向为能量的流动方向 单位为kJ m2 a 下列有关叙述正确的是 A 在入射的太阳能中 生产者只利用了其中的1 左右B 消费者可利用来自各营养级转移到A中的所有能量C 消费者营养级别越高 可利用的总能量越多D 当人们把生产者当作食物时 比起其他营养级 可获得更多的能量 解析 在入射的太阳能中 生产者利用的能量为15500 1500900 100 1 转移到A中的所有能量 各营养级生物呼吸消耗的部分不能再被分解者利用 另外也可能有部分形成化石燃料等而未被分解者利用 能量是单向流动 逐级递减的 消费者营养级别越高 可利用的总能量越少 当人们把生产者当作食物时 食物链缩短 能量散失减少 比其他途径获得更多的能量 答案 AD 1 下图表示某草原生态系统中能量流动图解 表示相关过程能量流动量 下列有关叙述正确的是 A 是流入该生态系统的总能量B 分解者获得的能量最少C 图中 的比值代表草 兔的能量传递效率D 和 分别属于草和兔同化量的一部分 解析 流入该生态系统的总能量应该是草同化的总能量 代表的是兔同化的总能量 图中 代表的狐同化的总能量 是 的比值代表兔 狐的能量传递效率 兔子粪便中的能量并不是兔子同化量的一部分 而是草同化量的一部分 兔子遗体残骸中的能量属于兔子同化量的一部分 答案 D 2012 苏州高二检测 如图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解 图中A B C代表三个营养级 数字均为实际测得的能量数 单位是百万千焦 已知该生态系统接受到的太阳辐射为118872百万千焦 但其中118761百万千焦的能量未被利用 请回答 1 请将流经该生态系统的总能量数填写在图中的方框内 这部分能量是 所固定的太阳能 2 能量从第一营养级到第二营养级的转化效率为 从第二营养级到第三营养级的转化效率为 3 次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是 4 由图可知 下一个营养级不能得到上一个营养级的全部能量 原因有 各营养级生物体内的大量能量被 消耗 上一个营养级的部分能量 少数能量被 利用 解析 从图中A B C三者关系分析得出 A是第一营养级 生产者 B是第二营养级 初级消费者 C是第三营养级 次级消费者 分解者不参与食物链构成 A B C框内的数值分别是其同化的能量值 根据所给数据进行计算 1 流经该生态系统的总能量为 118872 118761 111百万千焦 该部分是生产者所固定的总能量 2 A到B的能量转化效率为15 0 111 100 13 5 从B到C的能量 转化效率为3 0 15 0 100 20 3 次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比为1 8 3 0 100 60 4 能量在传递过程中逐级递减 主要是由于每一营养级的生物都会因呼吸作用而消耗相当大的一部分能量 并且各个营养级的生物中总有一部分能量未被下一个营养级的生物利用 还有少部分能量随着残枝 败叶或遗体等直接流向了分解者 答案 1 111生产者 2 13 520 3 60 4 呼吸作用未被下一个营养级利用分解者 2 一片树林中 树 昆虫和食虫鸟的个体数比例关系如右图所示 下列选项能正确表示树 昆虫 食虫鸟之间能量关系的是 选项方框面积表示能量的大小 解析 从生物的个体数来看 一棵大树上可能有成百上千个昆虫生活着 但是从能量的角度来考虑 一棵大树的总能量要比成百上千个昆虫的总能量多很多 答案 C 1 调查生态系统的能量流动情况 2 研究生态系统中能量传递效率 下面是一水域生态系统在一年之内的能量流动情况资料 能量单位 kJ m2 a 请分析下图回答 1 该系统的能量传递效率在 之间 能量传递效率如此之低 是因为 2 上述能量流动以如下能量金字塔来表示 则A B C D所代表的数值分别是 3 人类对生态系统的能量流动进行调查研究 其意义是 解析 1 每一营养级的能量有三个去向 被该营养级生物呼吸作用消耗大部分 流向下一营养级的生物 除最高营养级之外 动植物遗体 残枝落叶被分解者利用 其中流向下一营养级的能量只占该营养级同化量的一小部分 2 营养级越高 所含