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1、生态系统的能量流动第1页，本讲稿共37页温故而知新1.生态系统的结构包括哪两方面？2.生态系统的成分有哪些？3.生态系统的营养结构是什么?生态系统的成分,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食物链和食物网第2页，本讲稿共37页第二节生态系统的能量流动第3页，本讲稿共37页 假设你像小说中的鲁滨逊一样，流落到一个不毛的荒岛上，那里除了有能饮用的水之外，几乎没有任何食物，你随身携带的食物只有15千克玉米和一只母鸡。你认为哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？1.先吃鸡，然后吃玉米。2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。第4页，本讲稿共37页一、能量流
2、动的概念根据预习,请回答:什么叫生态系统的能量流动？指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。第5页，本讲稿共37页能量流动的分析个体1 储存在体内的能量呼吸作用散失的能量个体 2 储存在体内的能量呼吸作用散失的能量个体 3储存在体内的能量呼吸作用散失的能量能量输入储存在体内的能量能量输入种群呼吸作用散失的能量第6页，本讲稿共37页能量流动的分析：种群能量输入能量散失能量储存第7页，本讲稿共37页3.流经生态系统的总能量是什么？5.各营养级能量的去路有哪些？请以生产者(第一营养级)为例说明.生态系统的能量来源：太阳光能2.起点：渠道:食物链和食物网 生产者3.流经生态系统总能量：生产者所固
3、定的太阳能的总量 5.去路：呼吸作用消耗被下一营养级的生物所利用被分解者所利用二.能量流动的过程4.来源：生产者消费者太阳光能 前一营养级 生态系统的能量来源是什么？2.能量流动的起点和渠道是什么？4.各个营养级能量的来源又是什么？请阅读P94并讨论:6.能量散失的形式是什么？热能6.能量散失的形式:第8页，本讲稿共37页生产者生产者 同化同化用于生长、用于生长、发育和繁殖发育和繁殖初级消费者 初级消费者 摄入 摄入分解者利用散失呼吸作用残枝败叶散失呼吸作用1.能量流经第一营养级的情况阅读P94页第2段文字，然后用关键词、方框、线段和箭头等，构建相应的图式模型。一、能量流动的过程 同化作用是指
4、生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量的变化过程。第9页，本讲稿共37页初级消费者摄入初级消费者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 摄入摄入分解者利用散失呼吸作用粪便遗体残骸散失呼吸作用 2.能量流经第二营养级的情况第10页，本讲稿共37页 生产者（植物）呼吸 初级消费者（植食动物）呼吸 次级消费者（肉食动物）三级消费者（肉食动物）呼吸呼吸分 解 者呼吸（3）生态系统的能量流动全过程第1 1页，本讲稿共37页三.生态系统能量流动的特点：资料分析第12页，本讲稿共37页数据分析和处理营养级 流入能量 流出能量
5、 出入比生产者（第一营养级）464.6 62.8植食性动物（第二营养级）62.8 12.6肉食性动物（第三营养级）12.6 13.52%20.06%1、为什么流入某营养级的能量不能百分之百地流人后一个营养级?第13页，本讲稿共37页耗散掉的能量包括：呼吸散失的热能；为分解者利用的能量；“未利用”的能量逐级递减第14页，本讲稿共37页2.流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统？热能 太阳能 化学能生产者 次级消费者 初级消费者不能第15页，本讲稿共37页13.5,20 1020 a.下一个营养级不能利用的能量。如：草根b.调查时间有限，下一个营养级能利用而未利用的能量。如：羊不能吃完所有的草
6、(2)第二营养级获得第一营养级(生产者)所同化 能量的百分比是多少?第三营养级获得第二 营养级百分比呢?(3)能量在相邻的营养级之间的传递效率在多大 范围内?(4)上图中“未利用的能量”是指哪些能量呢？第16页，本讲稿共37页通过以上分析,你能总结出什么规律?第17页，本讲稿共37页三、能量流动的特点第一、单向流动 不循环，不可逆：食物链各个营养级的顺序是不可逆的，而各个营养级的能量总是以呼吸散失热能。即必须源源不断地输入，又不断地散失。第二、逐级递减 传递效率为1020.能量在沿食物链流动的过程中是逐渐减少的。逐级递减的原因：自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一个营养级利用。第18页，本讲稿
7、共37页能量金字塔 由单位时间内各营养级所得到的能量数值由低到高绘制的图形叫做能量金字塔.说一说能量金字塔可以说明什么问题？在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动的过程中消耗的能量就越多，能量流动是单向、逐级递减的。5-9第19页，本讲稿共37页金字塔种类：能量金字塔为什么食物链一般不超过五个营养级？低高低高营养级能量ABCD第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级第20页，本讲稿共37页？能量金字塔2、如把各个营养级的生物数量用图形的方式表示，是否也成金字塔形？第21页，本讲稿共37页数量金字塔人们对一片草地上的所有生物成员作了统计：生产者（野草）5 842 424株；初级消费者（草原动物
8、、昆虫）708 624只；次级消费者（肉食动物、吃昆虫的小鸟）354 904 只；三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰）3只。注：在一个生态系统中，各营养级的数量不一定呈金字塔第22页，本讲稿共37页请分析讨论:用能量流动的原理,解释谚语“一山不容二虎”隐含的道理。参考要点: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小的程度。因此，老虎的数量将是很少的。故“一山不能容二虎”有一定的生态学道理。学以致用第23页，本讲稿共37页下图是草原生态系统中的一条食物链及能量流动图解，回答问题。图中D表示_
9、。能量在逐级递减中，传递率按20计算，若狐获得的能量是8千焦，传递给狼的能量为_千焦，狼获得的能量中，草应供给这条食物链的能量为_千焦。图中各营养级通过A_ _作用被消耗，通过B_利用，而B又通过C_ _被消耗。太阳能 1.6 200 呼吸 分解者 呼吸作用第24页，本讲稿共37页三、研究能量流动的目的思考：能不能改变生态系统 能量流动的规律？合理调整能量的流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分第25页，本讲稿共37页 材料一、我国古代就已发展出“桑基鱼塘”生产方式：利用桑叶喂蚕，蚕沙（蚕粪）养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成了良性循环。意义一：研究能量流动，可以帮助人们科学的规
10、划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。使生产一种产品时产生的有机“废弃物”，成为生产另一种产品的投入，也就是使废物资源化，从而，提高能量转化效率，使能量得到最有效的利用。第26页，本讲稿共37页材料二、在一个草场上，如果放养的牲畜过少，就不能充分利用牧草所提供的能量；如果放养的牲畜过多，就会造成草场的退化，使畜产品的产量下降。只有根据草场的能量流动特点，合理确定草场的载畜量，才能保持畜产品的持续高产。意义二：研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。第27页，本讲稿共37页 能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始 流
11、经生态系统的总能 能量流动的数量 是生产者所固定的全部太阳能生态系统的 能量流动的途径：太阳能第一营养级第二营能量流动 养级第五营养级 单向流动不循环 能量流动的特点 逐级递减 传递率为1020 设法调整能量流动关系 研究的目的 使能量流向对人类最有益的部分本课小结第28页，本讲稿共37页1.人们常用金字塔来说明生态系统中 哪两者之间的关系（）AA.能量和营养级B.个体大小与营养级C.个体大小与个体数量D.个体数量与生物类型课堂练习：第29页，本讲稿共37页B 2.生态系统的能量金字塔中，构成塔基的 一般是()A初级消费者 B生产者 C次级消费者 D分解者 第30页，本讲稿共37页3.(多选题
12、)下列有关生态系统能量流动 的叙述中正确的是()ABDA.能量流动是单向的，不可逆的B.食物链越短，可供最高营养级消费的能量越多C.初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少D.营养级越多，散失的能量越多第31页，本讲稿共37页4.流经生态系统的总能量是()A.照射到该生态系统内所有植物体 叶面上的太阳能 B.射进该系统的全部太阳能 C.该系统全部生产者所固定的太阳 能的总量 D.生产者传递给消费者的全部能量C 第32页，本讲稿共37页C5.根据生态学原理，要使能量流经食物链总消耗 最少，人们应采用哪种食物结构（）A以禽类、蛋类为主 B以淡水养殖的鱼、虾为主 C以谷物和植物蛋白为主 D以猪肉等家
13、畜肉类为主第33页，本讲稿共37页A营营养养级级能量（能量（Jm-2Jm-2）aa141.1010141.101055bb15.911015.911055cc0.88100.881055dd871.2710871.2710556、调查得知某河流生态系统的营养结构共有4个营养级（以a、b、c、d表示）。经测定一年中流经这4个营养级的能量分别为：该生态系统中初级消费者是()A、aB、bC、cD、d第34页，本讲稿共37页7.根据下图所表示的食物网,结合能量流动的特点进行计算:牧草鼠蛇猫头鹰如果牧草固定了1000焦耳的能量,则猫头鹰最少能获得_焦耳能量,最多能获得_焦耳能量.140第35页，本讲稿共37页第36页，本讲稿共37页 从能量传递的数量和效率看，能量流经各营养级是逐级递减的，单向不循环的，传递效率为1020。所以,食物链一般不超过五个营养级，到第五营养级时，可利用的能量已减少到不能维持其生存的程度了。因为能量每流经一级都要丢失一大部分，所以食物链越长，流量流失就越多。第37页，本讲稿共37页