人教版教学课件5.2生态系统的能量流动

1、第第2节节 生态系统能量流动生态系统能量流动知识回顾知识回顾1.1.生态系统的结构包括哪两方面？生态系统的结构包括哪两方面？2.2.生态系统的成分有哪些？生态系统的成分有哪些？3.3.生态系统的营养结构是什么生态系统的营养结构是什么? ?生态系统的成分生态系统的成分, ,食物链和食物网食物链和食物网生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量食物链和食物网食物链和食物网观察南极食物网，回答下列问题观察南极食物网，回答下列问题 虎鲸虎鲸 须鲸须鲸 企鹅企鹅 海豹海豹 大鱼大鱼 磷虾磷虾 浮游动物浮游动物 小鱼小鱼 浮游植物浮游植物（1）在此食物网中有）在此

2、食物网中有 条食物链。条食物链。（2） 属于三级消费者。属于三级消费者。（3）占有两个营养级的）占有两个营养级的生物是生物是 。（4）大鱼和须鲸的关系）大鱼和须鲸的关系是是 。（5）食物链中营养级最）食物链中营养级最高的生物是高的生物是 。5虎鲸、企鹅、海豹虎鲸、企鹅、海豹海豹、虎鲸海豹、虎鲸竞争竞争虎鲸虎鲸备选策略：备选策略：先吃鸡，再吃玉米。：先吃鸡，再吃玉米。：先吃玉米，同时用一部分：先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。后吃鸡。23:33:49问题探讨问题探讨假如你流落到荒岛上，只有假如你流落到荒岛上，只有一只母鸡、一只母鸡、kg玉米玉米增加

3、了食物链的增加了食物链的长度，能量逐级长度，能量逐级递减，最后人获递减，最后人获得的能量较少得的能量较少1 1、先吃鸡，再吃玉米。、先吃鸡，再吃玉米。2 2、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。产下的蛋，最后吃鸡。 就一个生物个体（如人）而言，能量是如就一个生物个体（如人）而言，能量是如何输入、储存和散失的何输入、储存和散失的？ 能量输入能量输入个体个体呼吸作用散失呼吸作用散失的能量的能量储存在体内储存在体内的能量的能量能量流动的分析能量流动的分析能量能量输入输入个体个体1 1呼吸作用呼吸作用散失散失的能量的能量储存储存在体内的能量在体

4、内的能量个体个体2 2个体个体3 3呼吸作用散失的能量呼吸作用散失的能量储存在体内的能量储存在体内的能量呼吸作用散失的能量呼吸作用散失的能量储存在体内的能量储存在体内的能量能量流动的分析能量流动的分析能量流经能量流经一个种群一个种群的情况：的情况：能量能量输入输入种群种群能量储存能量储存能量散失能量散失能量流动的分析能量流动的分析 研究生态系统中能量流动一般在研究生态系统中能量流动一般在群体水平群体水平上。上。 请同学们阅读教材请同学们阅读教材“能量流动的过程能量流动的过程”一段，一段，完成下面几个问题：完成下面几个问题： 1.1.生态系统中能量是如何输入的，为什么起点生态系统中能量是如何输入

5、的，为什么起点不可以是动物不可以是动物? ? 2. 2.流经生态系统的总能量是什么流经生态系统的总能量是什么? ? 3. 3.各个营养级的能量来源是什么各个营养级的能量来源是什么? ? 4. 4.各营养级能量的去路有哪些？请以生产者各营养级能量的去路有哪些？请以生产者( (第一营养级第一营养级) )为例说明为例说明 5.5.能量流动的主要渠道是什么？能量流动的主要渠道是什么？ 能量流动的过程能量流动的过程能能量量流流动动的的过过程程生产者生产者（植物）（植物）初级消费者初级消费者（植食性动物）（植食性动物）分分 解解 者者遗体遗体 残骸残骸能量在能量在第一营养级第一营养级中的变化中的变化（教材

6、（教材p94 p94 第第1 1段）段）呼吸作用呼吸作用 被下一营养级被下一营养级的生物所利用的生物所利用初级消费者初级消费者摄入摄入初级消费者初级消费者同化同化用于生长用于生长发育和繁殖发育和繁殖次级消费者次级消费者摄入摄入分分解解者者利利用用遗体遗体残骸残骸粪便粪便呼呼吸吸作作用用散失散失呼呼吸吸作作用用散失散失能量在第二营养级中的变化p94图图5-6呼吸作用消耗呼吸作用消耗分解者分解利用分解者分解利用下一营养级摄食下一营养级摄食去路：去路：生态系统能量流动的过程生态系统能量流动的过程完成教材完成教材p94 “p94 “思考与讨论思考与讨论”生产者生产者呼吸呼吸初级消初级消费者费者呼吸呼吸

7、次级消次级消费者费者分分 解解 者者呼吸呼吸三级消三级消费者费者呼吸呼吸呼吸呼吸生产者固定的太阳生产者固定的太阳能总量能总量为流经这个为流经这个生态系统的总能量生态系统的总能量输入输入传递传递散失散失 以以有机物有机物的形的形式式沿食物链沿食物链向下向下一营养级传递一营养级传递2025思考与讨论：思考与讨论：输入：输入：传递：传递：生产者生产者固定的太阳能的总量固定的太阳能的总量 流经生态系统的总能量：流经生态系统的总能量：太阳能太阳能 能量的最终源头：能量的最终源头：转化：转化：光能光能化学能化学能光合作用光合作用热能热能呼吸作用呼吸作用能量流动的过程 能量流动的起点能量流动的起点: :从生

8、产者固定太阳能开始从生产者固定太阳能开始食物链（网）食物链（网）能量沿着能量沿着 进行传递的。进行传递的。相邻的两个营养级之间以相邻的两个营养级之间以 形式进行传递。形式进行传递。有机物有机物热能热能散失：散失：各级生物及分解者的呼吸作用将能量以各级生物及分解者的呼吸作用将能量以 形式散失的。形式散失的。23:33:50及时巩固及时巩固生产者生产者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者生产者所固定的太阳能生产者所固定的太阳能被初级消费者同化的能量被初级消费者同化的能量从第一营养级流动到第二营养级的能量从第一营养级流动到第二营养级的能量 及时巩固a同化量摄入量粪便量同化量摄

9、入量粪便量3、大象是植食性动物，有一种羌螂专以大象、大象是植食性动物，有一种羌螂专以大象粪为食。如果在某段时间大象所同化的能量粪为食。如果在某段时间大象所同化的能量为为m，则这部分能量中可以流入羌螂体内的，则这部分能量中可以流入羌螂体内的约为（约为（ ）a. 0 b. 10%m c. 1020%m d. 不知道不知道a二、能量流动的二、能量流动的特点特点二、能量流动的二、能量流动的特点特点 单向流动 逐级递减只能只能沿食物链沿食物链由由低营养级低营养级流向流向高营养级高营养级1 1、各营养级生物会因、各营养级生物会因呼吸作用呼吸作用而而散失部分能量散失部分能量2 2、各营养级生物总有一部分能量

10、、各营养级生物总有一部分能量不能被下一营养级利用不能被下一营养级利用3 3、能量传递效率：能量传递效率：10-20%10-20%能量传递效率能量传递效率13.5%13.5%20%20%能量传递效率能量传递效率= =下一营养级的同化量下一营养级的同化量/ /上一营养级的同化量上一营养级的同化量同化量同化量=摄入量摄入量-粪便量粪便量已知低营养级求高营养级已知低营养级求高营养级获能量最多：获能量最多：选选最短最短食物链按食物链按20%计算计算获能量最少：获能量最少：选选最长最长食物链按食物链按10%计算计算已知高营养级求低营养级已知高营养级求低营养级需最多能量：需最多能量：选最长食物链按选最长食物

11、链按10%计算计算需最少能量：需最少能量：选最短食物链按选最短食物链按20%计算计算能量流动特点能量流动特点选选_的食物链的食物链 选选最小最小传递效率传递效率_生生产产者者最最少少消耗消耗选选最大最大传递效率传递效率_消消费费者者最最大大消耗消耗获得最获得最多多获得最获得最少少选选_的食物链的食物链 最短最短最长最长20%10%1、假如现有草、假如现有草100公斤，公斤，至少至少可使鹰增重可使鹰增重 公斤。公斤。2、假如现有草、假如现有草100公斤，公斤，最多最多可使鹰增重可使鹰增重 公斤。公斤。3、假如要使鹰增加、假如要使鹰增加2公斤体重，公斤体重，最少最少要耗草要耗草 公斤。公斤。4、假

12、如要使鹰增加、假如要使鹰增加2公斤体重，公斤体重，最多最多要耗草要耗草 公斤。公斤。设使鹰增重设使鹰增重x1公斤，则：公斤，则： 100 =x11010设使鹰增重设使鹰增重x2公斤，则：公斤，则： 100 =x22020设最少耗草设最少耗草y1公斤，则：公斤，则： y12020=2y21010=2设最多耗草设最多耗草y2公斤，则：公斤，则：变式变式1：在食物链：在食物链“草草 兔兔 鹰鹰”中，中，1 14 42002005050及时巩固及时巩固图中图中dd表示表示_。能量在逐级递减中，若狐获得的能量是能量在逐级递减中，若狐获得的能量是 8 8 千焦，传千焦，传递给狼的能量最多应为递给狼的能量最

13、多应为_千焦，狼获得的能量中，千焦，狼获得的能量中，草应供给这条食物链的能量至少为草应供给这条食物链的能量至少为_千焦。千焦。图中各营养级通过图中各营养级通过a_a_作用被消耗，通过作用被消耗，通过b_b_利用，而利用，而b b又通过又通过c_c_被消耗。被消耗。太阳能太阳能 1.6 1.6 200 200 呼吸呼吸 分解者分解者 呼吸作用呼吸作用例如：右图是草原生态系例如：右图是草原生态系统中的一条食物链及能量统中的一条食物链及能量流动图解，回答问题。流动图解，回答问题。能量金字塔能量金字塔 如果将单位时间内各个营如果将单位时间内各个营养级所得到的能量数值，由养级所得到的能量数值，由低到高绘

14、制成图，可以形成低到高绘制成图，可以形成一个金字塔图形，一个金字塔图形，叫做能量叫做能量金字塔金字塔。塔基是生产者，塔。塔基是生产者，塔形是正锥形。形是正锥形。思考讨论思考讨论： 根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链（网）流经老虎的中几乎是最高营养级，通过食物链（网）流经老虎的能量已减到很少的程度。因此，老虎的数量将是很少能量已减到很少的程度。因此，老虎的数量将是很少的。故的。故“一山不容二虎一山不容二虎”有一定的生态学道

15、理。有一定的生态学道理。为什么说为什么说“一山不容二虎一山不容二虎”? ?迁移创新：迁移创新：数量金字塔存在吗？昆虫昆虫鸟鸟树树小小 结结 能量流动的起点：能量流动的起点： 能量流动的途径：能量流动的途径： 能量的变化情况：能量的变化情况： 生产者的能量来源：生产者的能量来源： 分解者的能量来源：分解者的能量来源： 各级消费者的能量来源：各级消费者的能量来源： 流入某营养级的能量是：流入某营养级的能量是： 能量流动特点：能量流动特点：生产者生产者食物链和食物网，以有机物的形式食物链和食物网，以有机物的形式太阳能太阳能化学能化学能热能热能主要来自太阳能主要来自太阳能生产者和消费者生产者和消费者上

16、一营养级上一营养级该营养级所同化的量该营养级所同化的量单向流动（不循环），逐级递减单向流动（不循环），逐级递减三、研究能量流动实践意义 p96课堂练习课堂练习1.1.流经生态系统的总能量是指流经生态系统的总能量是指 a. a. 照射到该生态系统内所有植物体叶照射到该生态系统内所有植物体叶 面上的全部太阳能面上的全部太阳能 b. b. 射进该系统的全部太阳能射进该系统的全部太阳能 c. c. 该系统全部生产者所固定的太阳能该系统全部生产者所固定的太阳能的总量的总量 d. d. 生产者传递给消费者的全部能量生产者传递给消费者的全部能量c2.2.下面有关生态系统能量流动的表述，不下面有关生态系统能量

17、流动的表述，不正确的是（）正确的是（） a .a .能量流动是单向流动，逐级递减的能量流动是单向流动，逐级递减的 b.b.食物链越短，可供消费者的能量越多食物链越短，可供消费者的能量越多 c .c .初级消费者越多，次级消费者获得的能量初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少越少 d .d .营养级越多，散失的能量越多营养级越多，散失的能量越多c3.假设一个生态系统的总能量为，按最高假设一个生态系统的总能量为，按最高传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为（能量应为（ ） a.和和b.和和. c .和和. d.和和c4、在草原上，牛以草为

18、食，蜣螂以牛粪为食在草原上，牛以草为食，蜣螂以牛粪为食,假设牛同化的能量为假设牛同化的能量为105kj思考：思考：被牛同化的被牛同化的能量中约有多少流入蜣螂？能量中约有多少流入蜣螂？ a0kj b10.5 kj c21kj d介于介于10.5kj和和21kj之间之间a巩固练习巩固练习nothing is impossible for a willing heart. （心之所愿，无所不成）（心之所愿，无所不成） 要点补充新新陈陈代代谢谢同同化化作作用用异异化化作作用用把外界环境中获取的营养把外界环境中获取的营养物质，转变成自身的组成物质，转变成自身的组成物质。物质。储存能量储存能量释放能量释放能量分解自身的一部分组成分解自身的一部分组成物质，把分解的最终产物物质，