生态系统的能量流动高三公开课10月21日改

生态系统的能量流动

南雅中学生物组尹渐平

下列关于生态系统能量流动的叙述中，说法正确的是(

)

A．流经某一生态系统的总能量是该生态系统中生产者体内的能量

B．能量通过光合作用固定并进入生态系统系统，可以以热能形式散失

C．能量流动是单向的、且是逐级递减的，相邻两个营养级的能量传递效率不会小于10%，也不会大于20%

D．研究生态系统的能量流动，可合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，“桑基鱼塘”也基本体现了这个原理典例引领1A、B选项------考点1能量流动的过程C选项------考点2能量流动的特点D选项------考点3研究能量流动的实践意义B考点1能量流动的过程；

考点2能量流动的特点；

考点3研究能量流动的实践意义。一、考点解读活动1、请同学们批改这一份一级导学的答案，如有错误请指出来并加以更正

二、一级导学，夯实基础X呼吸作用活动1、请同学们批改一份一级导学的答案，如有错误，请更正

X营养级X增多

材料分析

（2012年安徽卷改编）

某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/（hm2•a）。

三、二级导学，内化提升摄入量同化量呼吸量流向分解者的量流向下一营养级的量植物2.45×1011（固定的)2.11×10113.325×10107.50×108田鼠1.05×1097.50×1087.15×1081.25×1072.25×107鼬2.44×1072.25×1072.18×1077×105活动2——能量流动过程的分析1、分析材料，请用文字、方框和箭头通过合作建构能量流动模型（1）能量流经第一营养级（植物）示意图（2）能量流经第二营养级（田鼠）示意图（3）能量流经第三营养级（鼬）示意图（4）弃耕地生态系统能量流动示意图摄入量同化量呼吸量流向分解者的量流向下一营养级的量植物2.45×1011（固定的)2.11×10113.325×10107.50×108田鼠1.05×1097.50×1087.15×1081.25×1072.25×107鼬2.44×1072.25×1072.18×1077×105模型构建要素:1、方框的大小2、箭头的大小及方向3、能量的来源及去向模型构建要素:1、方框的大小2、箭头的大小及方向3、能量的来源及去向生态系统能量流动示意图教材P94页图5—7二级导学，内化提升

2、根据能量流动模型，分析思考回答下列问题：（1）能量在第一（植物）、二（田鼠）、三（鼬）营养级的变化（主要分析能量的来源与去向）有什么相同和不同？生产者的能量主要来自于太阳能其余各营养级的能量来自于上一营养级所同化的能量两个部分的去向：三个部分的去向：四个部分的去向：各营养级能量来源：各营养级能量去向：最高营养级能量去向？二级导学，内化提升

2、根据能量流动模型，分析思考回答下列问题：（2）理解区别下列四组能量数值：①消费者摄入能量，消费者同化能量，消费者粪便能量。②消费者同化能量，消费者呼吸消耗能量，消费者生长、发育和繁殖的能量。③消费者生长、发育和繁殖的能量，消费者流向分解者的能量，消费者流向下一营养级的能量，未被利用的能量。④未被利用的能量，消费者每年积累的能量，消费者以化石燃料等形式储存的能量。消费者摄入能量消费者同化能量消费者粪便能量消费者呼吸消耗能量消费者生长、发育和繁殖的能量消费者流向分解者的能量消费者流向下一营养级的能量未被利用的能量消费者每年积累的能量消费者以化石燃料等形式储存的能量3、通过表中数据分析：讨论能量流动特点的形成原因（1）输入各营养级的能量不可能百分之百地流入下一营养级，能量在沿食物链流动过程中是逐级递减的的原因？（2）生态系统中能量流动具有单向流动特点的原因？食物链中，捕食与被捕食的关系不能逆转生态系统的能量最终来自光能，以热能形式散失，不能循环自身呼吸消耗被分解者分解利用未利用参看教材P95页【过关题】如图A表示某生态系统的能量锥体图，P为生产者，Q1为初级消费者，Q2为次级消费者。对图A中的各营养级所含有的能量进行分类剖析得图B。其中分析不正确的是（）(注：图B中a、a1、a2表示上一年留下来的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量)A.b+c+d+e为本年度流入该生态系统的总能量B.c1表示初级消费者中被次级消费者所同化的能量C.b和d之一，可代表生产者传递给分解者的能量D.初级消费者产生的粪便中所含的能量包含在c中D活动3——能量流动的相关计算三、二级导学，内化提升分析赛达伯格湖的能量流动数据：美国生态学家林德曼对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析，得出了如图所示的数据[单位：J/(cm2·a)]，请完成以下分析：1、在该生态系统中，生产者所固定的太阳能是多少？12.5+62.8+293+96.3464.6=2、从生产者到植食性动物的能量传递效率是多少？3、如果植食性动物又从人工投放的食物中同化了21.2J/(cm2.a)的能量，则从生产者到植食性动物的能量传递效率和从植食性动物到肉食性动物的能量传递效率又是多少？下一个营养级同化量

上一个营养级同化量能量传递效率＝从生产者到植食性动物=的能量传递效率植食性动物的同化量

生产者的同化量62.8464.6X100%13.5%=人工投放食物后从生产者到植食性动物=的能量传递效率植食性动物的同化量

生产者的同化量62.8464.6X100%13.5%=从植食性动物到肉食性=动物的能量传递效率肉食性动物的同化量.

植食性动物的同化量+人工投放食物中同化的能量12.6.62.8+21.2X100%15%=人工投放食物中同化的能量X100%活动3——能量流动相关计算的总结1、生态系统某一营养级总能量的计算2、生态系统能量传递效率的计算能量传递效率＝

下一个营养级同化量

上一个营养级同化量（1）自然生态系统能量传递效率的计算（2）有人工投放能量情况下的生态系统能量传递效率的计算与呼吸量、分解者能量、流向下一营养级能量、未利用的能量有关注意人工投放的能量是投放在哪一营养级？注意人工投放的能量怎么处理？三、二级导学，内化提升X100%5、如果植物增加100kg，肉食动物鸟最多可以增加体重

kg。6、在鸟类的食物构成中，若动物性食物和植物性食物各占一半，则鸟增加能量akg时，生产者至少需要提供的能量为

kg

。7、在鸟类的食物构成中，将动物性食物和植物性食物各占一半调整为动物性食物和植物性食物2：1，能量传递效率按10%计算，理论上，该生态系统能承载鸟的数量是原来的

倍。2015a55/704、肉食动物的体重增加1kg，需要消耗生产者

kg。49.4生产者植食性动物肉食性动物13.5%15%肉食动物的体重增加1kg需要消耗生产者的能量1÷15%÷13.5%确定只有一条食物链确定各营养级之间的能量传递效率49.4=鸟最多可以增加体重1、选取一条食物链2、确定能量传递效率20%=100×20%20生产者至少需要提供的能量为

kg？akga/2kga/2kg5a/25a/225a/215a1、确定食物来源比例为1:12、确定能量传递效率为20%该生态系统能承载鸟的数量是原来的

倍？1、确定食物来源比例由1:1变成1:22、确定能量传递效率为10%（已知）3、输入该生态系统的能量没有发生变化akga/2kga/2kg10a/210a/2100a/22b/3b/3kg10b/3kg20b/3kg200b/3kg110a/255/70210b/3=bkg能量在生态系统食物链或食物网流动中的相关计算1、食物链中能量流动的相关计算2、食物网中能量流动的相关计算（1）与选取食物链有关：与食物链营养级的多少有关

（1）与能量传递效率有关：能量传递效率确定时：能量传递效率未确定：有“最多”、“至少”和“某一范围”（2）与能量传递效率有关：能量传递效率确定时：能量传递效率未确定：有“最多”、“至少”和“某一范围”三、二级导学，内化提升四、能力提升，创新应用1、下图为某人工生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值，单位是J/（hm2•a）活动4、自编题要求：请同学们根据上面所提供的某人工生态系统能量流动过程图解，利用提示的相关命题考点知识，合作编写3个或以上问题的试题参考命题考点：命题考点1：能量流动的过程命题考点2：能量流动的特点命题考点3：能量流动的计算命题考点4：研究能量流动的实践意义命题考点5：能量流动与其他生物内容结合命题命题考点1：能量流动的过程命题考点2：能量流动的特点（2）能量从生产者传递到植食动物的效率为

。

（1）在植食动物和肉食动物同化的能量中只有3%～5%用于

，其余在呼吸作用中以热能的形式散失自编题示例命题考点3：能量流动的计算（3）一种动物A以鼬的粪便为食，从粪便中得到了0.11J/（hm2•a）的能量、则动物A从鼬同化能量中得到的能量为

（hm2•a）。命题考点4：研究能量流动的实践意义（4）在此人工生态系统中，农民下田拨草，捕捉害虫，喷洒农药，其目的是

。（从生态系统能量流动的角度来分析）自编题示例（5）图中的A代表

，该生态系统的食物链是由

组成（填生态系统的成分）。