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1、第二节第二节生态系统能量流动生态系统能量流动本节聚焦本节聚焦1 1、怎样研讨生态系统的能量流动？、怎样研讨生态系统的能量流动？2 2、生态系统中能量流动有什么特点？、生态系统中能量流动有什么特点？3 3、什么是能量金字塔？、什么是能量金字塔？ 假设他像小说中的鲁滨逊一样，也流落到一假设他像小说中的鲁滨逊一样，也流落到一个荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没个荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有任何食物。他随身尚存的食物只需一只母鸡、有任何食物。他随身尚存的食物只需一只母鸡、5Kg5Kg玉米。玉米。 他以为以下哪种生存战略能让他维持更长的他以为以下哪种生存战略能让他维持更长的时间来等待
2、救援：时间来等待救援： A A、先吃鸡，再吃玉米、先吃鸡，再吃玉米 B B、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃 鸡产下的蛋，最后吃鸡。鸡产下的蛋，最后吃鸡。问题讨论问题讨论一、能量流动的概念一、能量流动的概念 指生态系统中能量的输入、传送、转化和散指生态系统中能量的输入、传送、转化和散失过程。失过程。能量流动的分析能量流动的分析能量流动的分析能量流动的分析能量是如何流动的？从哪里开场研讨？能量是如何流动的？从哪里开场研讨？请同窗们仔细阅读教材第请同窗们仔细阅读教材第9494页页, ,并分析下面的问题并分析下面的问题: :3.3.流经生态系统的总能量是什么？流
3、经生态系统的总能量是什么？5.5.各营养级能量的去路有哪些？各营养级能量的去路有哪些？ 请以消费者请以消费者( (第一营养级第一营养级) )为例阐明为例阐明. .生态系统的能量来源：生态系统的能量来源：太阳光能太阳光能2.2.起点：起点： 渠道渠道: :食物链和食物网食物链和食物网消费者消费者3.3.流经生态系统总能量：流经生态系统总能量：消费者所固定的太阳消费者所固定的太阳能的总量能的总量( (约占约占1%) 1%) 5.5.去路：去路：呼吸作用耗费呼吸作用耗费被下一营养级的生物所利用被下一营养级的生物所利用被分解者所利用被分解者所利用二二. .能量流动的过程能量流动的过程4.4.来源：来源
4、：消费者消费者消费者消费者太阳光能太阳光能 前一营养级前一营养级 生态系统的能量来源是什么？生态系统的能量来源是什么？2.2.能量流动的起点和渠道是什么？能量流动的起点和渠道是什么？4.4.各个营养级能量的来源又是什么？各个营养级能量的来源又是什么？请阅读并讨论请阅读并讨论: :思索思索思索思索: : : :1. 1. 1. 1. 消费者固定的太阳能有哪些去向消费者固定的太阳能有哪些去向消费者固定的太阳能有哪些去向消费者固定的太阳能有哪些去向? ? ? ?2.2.2.2.能量在第二营养级的变化情况如何能量在第二营养级的变化情况如何能量在第二营养级的变化情况如何能量在第二营养级的变化情况如何?
5、? ? ?3.3.3.3.每个营养级传送能量方式一样吗每个营养级传送能量方式一样吗每个营养级传送能量方式一样吗每个营养级传送能量方式一样吗? ? ? ?能量流动过程分析：能量流动过程分析：初级消费者摄入初级消费者摄入初级消费者同化初级消费者同化用于生长发育和繁衍用于生长发育和繁衍次级消费者摄入次级消费者摄入分分解解者者利利用用散失散失呼呼吸吸作作用用散失散失呼呼吸吸作作用用能量流经第二营养级表示图能量流经第二营养级表示图能量流动过程分析：能量流动过程分析：呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸消费者消费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分解者分解者( (细菌、真菌等细菌、
6、真菌等呼吸呼吸生态系统能量流动表示图生态系统能量流动表示图 1. 1.生态系统中能量流动和转化能否遵照能量守生态系统中能量流动和转化能否遵照能量守恒定律？为什么？恒定律？为什么？ 2. 2.流经某生态系统的能量能否再回到这个生态流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来系统中来? ?单向流动特点单向流动特点请讨论请讨论: :12.6 62.8未未固固定定消费者消费者 464.6 464.6植食性动物植食性动物 62.8肉食性动物肉食性动物 12.6请计算能量传送效率输入后一营养级的请计算能量传送效率输入后一营养级的能量与输入前一营养级的能量的比能量与输入前一营养级的能量的比13.5%13.
7、5%20%20%单位焦单位焦/ /厘米厘米2 2 年年96.318.87.5 分解者分解者 14.6 14.6 12.52.1微量微量 未利用未利用 327.3 327.3 29329.35.0赛达伯格湖的能量流动图解赛达伯格湖的能量流动图解赛达伯格湖的能量流动图解赛达伯格湖的能量流动图解 呼吸呼吸 122.6 122.6 2 2、单向流动、单向流动: :本身呼吸作用耗费本身呼吸作用耗费分解者利用分解者利用暂未利用暂未利用12.6 62.8未未固固定定消费者消费者 464.6 464.6植食性动物植食性动物 62.8肉食性动物肉食性动物 12.613.5%13.5%20%20%96.318.8
8、7.5 分解者分解者 14.6 14.6 12.52.1微量微量 未利用未利用 327.3 327.3 29329.35.0 呼吸呼吸 122.6 122.6 1 1、逐级递减、逐级递减: :三、能量流动的特点三、能量流动的特点: :能量传送效率能量传送效率能量传送效率能量传送效率10%10%10%10%20%20%20%20%不可逆向，不可循环不可逆向，不可循环7.518.896.3分析、处置数据：能量流动的有哪些特点？分析、处置数据：能量流动的有哪些特点？464.662.862.812.612.613.5%20%464.662.862.812.612.613.5%20%12.52932.1
9、29.35.0微量微量1.1.流入某一营养级的能量为什么不能百分之百地流到流入某一营养级的能量为什么不能百分之百地流到下一个营养级？下一个营养级？ 肉食性动物肉食性动物 12.6 12.6 植食性动物植食性动物 62.8 62.8 消费者消费者 464.6 464.6 能量金字塔能量金字塔 19601960年，科学家在密执安荒地对一个由植物、田鼠和鼬三个环节组年，科学家在密执安荒地对一个由植物、田鼠和鼬三个环节组成的食物链进展了能流分析。成的食物链进展了能流分析。 荒地接受的太阳辐射量：荒地接受的太阳辐射量：6.310106.31010卡卡/ /顷顷年；年； 植物固定的能量：植物固定的能量：5
10、9.310659.3106卡卡/ /顷顷年；年； 田鼠吃植物获得的能量为：田鼠吃植物获得的能量为：176103176103卡卡/ /顷顷年；年； 鼬同化的能量为：鼬同化的能量为：55.610355.6103卡卡/ /顷顷年。年。 植物植物 59.3106卡卡/顷顷年年 田鼠田鼠 176103卡卡/顷顷年年 鼬鼬 76103卡卡/顷顷年年 某个湖的能量金字塔思索：思索：1 1、逐级递减这一特点与能量守恒定律矛盾吗、逐级递减这一特点与能量守恒定律矛盾吗？2 2、从能量流动的特点角度解释为什么食物链、从能量流动的特点角度解释为什么食物链普通不超越五个营养级及普通不超越五个营养级及“一山不容二虎一山不
11、容二虎的原理。的原理。3 3、如把各个营养级的生物量质量和数量、如把各个营养级的生物量质量和数量用金字塔的方式表示，能否也成金字塔形？用金字塔的方式表示，能否也成金字塔形？假设是，有没有例外？假设是，有没有例外？请分析讨论请分析讨论: : 用能量流动的原理用能量流动的原理, , 解释谚语解释谚语“一山不容二虎一山不容二虎隐含的道理。隐含的道理。学以致用学以致用参考要点参考要点: : 根据生态系统中能量流动逐级递减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就越少，老虎在生态系统中几乎是最高营养级
12、，经过食物链级，经过食物链( (网网) )流经老虎的能量已减到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。很小的程度。因此，老虎的数量将是很少的。故故“一山不能容二虎有一定的生态学道理。一山不能容二虎有一定的生态学道理。 树树昆虫昆虫小鸟小鸟 假设他像小说中的鲁滨逊一样，也流落到一个假设他像小说中的鲁滨逊一样，也流落到一个荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有任何食物。他随身尚存的食物只需一只母鸡、任何食物。他随身尚存的食物只需一只母鸡、5Kg5Kg玉米。玉米。 他以为以下哪种生存战略能让他维持更长的时间来他以为以下哪种生存战略能让
13、他维持更长的时间来等待救援：等待救援： A A、先吃鸡，再吃玉米、先吃鸡，再吃玉米 B B、先吃玉米，同时用一部分玉米喂、先吃玉米，同时用一部分玉米喂 鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。A A、先吃鸡，再吃、先吃鸡，再吃玉米玉米玉米玉米鸡鸡人人玉米玉米鸡鸡人人B B、先吃玉米，同时、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。后吃鸡。四、研讨能量流动的意义四、研讨能量流动的意义 合理地调整生态系统中的能量流动关合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量继续高效地流向对人类最有益系，使能量继续高效地流向对人类最有益的部分。的部分
14、。秸杆秸杆农业生态系统农业生态系统能量的多级利用能量的多级利用家畜家畜分解者分解者沼气沼气沼渣沼渣枯枝落叶枯枝落叶粪便粪便 能量流动的起点：从消费者固定太阳能开场能量流动的起点：从消费者固定太阳能开场 流经生态系统的总能流经生态系统的总能 能量流动的数量能量流动的数量 是消费者所固定的全部太阳能是消费者所固定的全部太阳能生态系统的生态系统的 能量流动的途径：太阳能能量流动的途径：太阳能第一营养级第一营养级第二营第二营能量流动能量流动 养级养级第五营养级第五营养级 单向流动不循环单向流动不循环 能量流动的特点能量流动的特点 逐级递减传送率为逐级递减传送率为10102020 设法调整能量流动关系设
15、法调整能量流动关系 研讨的目的研讨的目的 使能量流向对人类最有益的部分使能量流向对人类最有益的部分课堂小结课堂小结教学反响教学反响1 1、肉食动物不能够是一条食物链中的第几营养级、肉食动物不能够是一条食物链中的第几营养级 A A第五第五 B B第二第二C C第三第三 D D第四第四2 2、对水稻、对水稻鼠鼠蛇蛇鹰这条食物链的错误描画是鹰这条食物链的错误描画是 A.A.水稻是消费者水稻是消费者 B. B.鼠是初级消费者鼠是初级消费者 C.C.蛇是次级消费者蛇是次级消费者 D. D.鹰属于第三营养级鹰属于第三营养级BD3 3、在草原上，牛以草为食，屎壳郎、在草原上，牛以草为食，屎壳郎 以牛粪为食。
16、请思索以牛粪为食。请思索 a a、在能量流动的分析中牛粪中所含的能量属于哪一部分？、在能量流动的分析中牛粪中所含的能量属于哪一部分？ b b、被牛同化的能量中约有多少流入屎壳郎？、被牛同化的能量中约有多少流入屎壳郎？ 消费者固定的太阳能消费者固定的太阳能04 4、识图作答：以下图表示生态系统的能量流动，、识图作答：以下图表示生态系统的能量流动，请据图回答：请据图回答：1 1将将A A、B B、C C、D D的称号依次写的称号依次写在图中：在图中：A B. A B. 、C D C D 。消费者消费者 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 2 2图中图中a1a1代表代表3
17、 3图中图中a2a2代表代表 4 4a3a3a2a2的缘由是的缘由是消费者所固定的太阳能消费者所固定的太阳能 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 初级消费者呼吸作用耗费了大部分的能初级消费者呼吸作用耗费了大部分的能量，只需量，只需1010-20-20的能量传送给次级消费者，所以的能量传送给次级消费者，所以a3a3a2a2； 5 5从生态系统能量传送效率上看，一个营养级的能量，流从生态系统能量传送效率上看，一个营养级的能量，流到下一个营养级只到下一个营养级只 有有 因此，一个食物链普通不因此，一个食物链普通不 能超越能超越 。1020 五个营养级五个营养级 教学
18、反响教学反响5.5.在如图食物网中在如图食物网中, ,假设人的假设人的 体重添加体重添加1 1千克千克, , (1) (1)最少耗费水藻最少耗费水藻_千克千克; ; . . 人人 水藻水藻 大鱼大鱼水蚤水蚤 虾虾 小鱼小鱼水藻水藻小鱼小鱼人人水蚤水蚤 虾虾 小鱼小鱼水藻水藻大鱼大鱼人人25100000教学反响教学反响(2)(2)最多耗费水藻最多耗费水藻_千克千克8 8、以下图是草原生态系统中的一条食物链、以下图是草原生态系统中的一条食物链及能量流动图解，回答以下问题。及能量流动图解，回答以下问题。图中图中D D表示表示_。能量在逐级递减中，传送率按能量在逐级递减中，传送率按2020计算，假设狐获得的能计算，假设狐获得的能量是量是8 8千焦，传送给狼的能量为千焦，传送给狼的能量为_千焦，狼获得的能量中，千焦，狼获得的能量中，草应供应这条食物链的能量为草应供应这条食物链的能量为_千焦。千焦。图中各营养级经过图中各营养级经过A_A_作用被耗费，经过作用被耗费，经过B_ _B_ _利利用，而用，而B B又经过又经过C_ _C_ _被耗费。被耗费。教学反响教学反响太阳能太阳能 1.6 200 呼吸呼吸 分解者分解者 呼吸作用呼吸作用
