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5.2生态系统的能量流动课件(人教版必修3)

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人教版高中生物必修(三)5.2生态系统的能量流动 课件 (共45张PPT)

人教版高中生物必修(三)5.2生态系统的能量流动 课件 (共45张PPT)
B．以淡水养殖的鱼、虾为主
C．以谷物和植物蛋白为主
D．以猪肉等家畜肉类为主
4、一个生态系统中有甲、乙、丙、丁四个种群所含 的能量统计如下表
种群
甲
乙
丙
丁
能量/kJ 2.8×109 1.3×108 9.1×107 2.9×106
D 下面符合这4个种群所构成的营养结构的是（
）
A 甲→ 乙→ 丙→ 丁
B 甲→ 丙→ 乙→ 丁
思考与讨论
我国古代就已发展出”桑基鱼塘“生产方式：利用桑叶喂 蚕，蚕沙养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成良性 循环。古人在设计这种农业生产方式时，不一定清楚其中 的科学道理，请从生态系统能量流动特点出发，分析这种 设计的合理性。
从人类所需出发，通过能量多 级利用，充分利用流经各营养级的 能量，提高生产效益。
选最大的传递效 率20%
选最长的食物链
牧草
鼠
蛇
最大消耗
(获得最少)
选最小的传递效 率10%
(1) 如果牧草固定了1000焦耳的能量, 则猫头鹰最少能获得 ___1___焦耳能量, 最多能获得___4_0__焦耳能量.
(2)若猫头鹰要获得1千焦能量, 则至少消耗掉牧草所固定的 __2_5___千焦能量, 最多消耗牧草固定的__1_0_0_0_千焦能量.
第五章 第2节
生态系统能量流动
问题探讨：
假如你像小说中的鲁滨 逊那样，流落在一个荒岛上， 除了饮用水之外没有任何食 物。你随身带的食物只有一 只母鸡、15Kg玉米。
策略：
A.先吃鸡再吃玉米。
B.先吃玉米，同时用一部分 玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋， 最后吃鸡。
一、生态系统的能量流动概念
生态系统中能量的输入、传递、 转化和散失的过程，称为生态 系统的能量流动。

人教版生物必修三5.2《生态系统的能量流动》同步课件(共28张PPT)

人教版生物必修三5.2《生态系统的能量流动》同步课件(共28张PPT)

则该生态系统的第四营养级生物最多能获
得的能量是（ B ）
A. 24kJ
B. 192kJ
C.96kJ
D. 960kJ
例：在绿色植物→鼠→猫头鹰 这条食物链 中，猫头鹰增重1Kg，至少需要消耗绿色植 物______Kg。
X×20%×20%=1Kg x=25Kg
至多需要消耗绿色植物______Kg X×10%×10%=1Kg x=100Kg
摄入量
发育、繁殖
同化量
次级消费者摄入
呼吸散失
能量流经第三、四、五营养级的情况呢？
归纳概括
生态系统能量流动过程示意图
呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用
生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 （植物） （植食性动物） （肉食性动物）（肉食性动物）
分解者
呼吸作用
思考:
1、图中的各表示什么含义? 2、 能量能否逆向流动、循环流动？
4.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（ C ）
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．以猪肉等家畜肉类为主
5、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：
营养级 a
能量（J·m-2） 141.10×105
b
15.91×105
c
0.88×105
d
871.27×105
该生态系统中初级消费者是(
A、 a C、 c
2.能量流动的起点是：生产者固定太阳能
3.流经生态系统的总能量是：
生产者所固定的全部太阳能
4.能量流动的渠道是：食物链和食物网

人教版高中生物必修三5.2《生态系统的能量流动》精品课件

人教版高中生物必修三5.2《生态系统的能量流动》精品课件

2.逆推类型： A B C
D
若D增重10KG，至少（或最多）消耗A多少千克？ 解题思路：至少按最大效率（20%）计算 最多按最小效率（10%）计算
3.上述能量传递效率是指各营养级之间的比例，一般 为10%—20%，若题目中给出具体值，按具体值计算。 若在食物网中有：A B C
在计算时，应将B、C看做同一营养级来对待，流向
5、能量流经每一营养级的来源：同化量 去向：流向下一营养级；流向分解者； 呼吸消耗 6.能量流动的终点： 以呼吸作用产生的热能的形式散失
03
能量流动的特点
“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗和 未被后一下营养级和分解者利用的能量
数据分析
流出能量 （输入后一 个营养级） 62.8
营养级 生产者
流入能量 464.6
迁移创新
1、如D鱼体重增加1kg，所需浮游至少需要植物约 125kg
能量传递效率的含义与计算：
在一食物链中，若求某营养级
获得最多能量，一般取20％作
为传递效率；反之，取10％作
为传递效率。
迁移创新
1.为什么说“一山不容二虎”? 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 能量已减到很少的程度。因此，老虎的数量将是很少 的。故“一山不容二虎”有一定的生态学道理。
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。
01
生态系统的能量流动概念
能量流动的概念：指生态系统中能量的输入、传递、 转化和散失过程。 “输入”—— 绿色植物的光合作用固定太阳能是能量
输入主要途径
“传递”—— 生态系统内能量沿食物链和食物网传递

人教版高中生物必修(三)5.2生态系统的能量流动 课件 (共50张PPT)

人教版高中生物必修(三)5.2生态系统的能量流动 课件 (共50张PPT)
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/8/122021/8/122021/8/122021/8/128/12/2021 •14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月12日星期四2021/8/122021/8/122021/8/12 •15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年8月2021/8/122021/8/122021/8/128/12/2021 •16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/8/122021/8/12August 12, 2021 •17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/8/122021/8/122021/8/122021/8/12
Q3：流经生态系统的能量能否再回到生态系统中来？ 不能。
20’－25‘
通过以上的分析，你能总结出什么规律？
三、生态系统能量流动的特点：
单向流动: 不可逆，不循环
生产者
初级消费者
次级消费者 三级消费者
逐级递减:能量在沿食物链流动的过程
中是逐渐减少的，能量传递
效率大约是10%-20%
三、能量流动的特点
2、能量流动分析：流经一个种群的情况
能量输入
个体1
种个体群2
储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量
储能存量在储体存内的能量 呼能吸量作散用失散失的能量
个体3 储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量
生态系统的能量流动是以“营养级”为单位
....
•9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。2021/8/122021/8/12Thursday, August 12, 2021 •10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/8/122021/8/122021/8/128/12/2021 9:58:07 PM •11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。2021/8/122021/8/122021/8/12Aug-2112-Aug-21 •12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。2021/8/122021/8/122021/8/12Thursday, August 12, 2021

人教版高中生物必修三5.2《生态系统的能量流动》ppt教学课件

人教版高中生物必修三5.2《生态系统的能量流动》ppt教学课件
D．生态系统中玉米、牛和人三种群不一定符合能量金字塔
【解析】 能量沿食物链单向流动，并随营养级的升高而逐级递 减，但是能量的传递效率的高低和营养级的高低没有关系，一般传递 效率不变，都是 10%－20%，A 项错误；A 能养活 10 000 人，说明需 要玉米的数量至少为 10 000÷20%＝50 000，若 A 和 B 中玉米的数量相 同，则 B 至少能养活 50 000×10%×10%＝500 人，B 项正确；生物富 集现象的特点是一条食物链中，营养级越高，难降解的污染物积累越 多，所以土壤中含相同浓度的难降解污染物时，A 中的人比 B 中的人 体内污染物浓度低，C 项正确；生态系统中的能量金字塔每一阶层代 表的是一个营养级，而不是某一生物种群，对于某一生物种群来说不 一定符合能量金字塔，D 项正确。
2．生态金字塔
生态金字塔是生态学中表示不同关系的一种形式，生态学中常以
金字塔的形式表示的有能量金字塔、数量金字等。不同的金字塔能
形象地说明营养级与能量、生物个体数量之间的关系，是定量研究生
态系统的直观体现。
项目
能量金字塔
数量金字塔
生物量金字塔
形状
特点
正金字塔形
一般为正金字塔 形，有时会出现倒
金字塔形
1 新情境·激趣引航
能量是生态系统的动力，是一切生命活动的基础。一切生命活动 都伴随着能量的变化，没有能量的转化，也就没有生命和生态系统。 生态系统的重要功能之一就是能量流动，能量流动的起点主要是生产 者通过光合作用所固定的太阳能(还有化能自养型生物通过化学能改 变生产的能量)。流入生态系统的总能量主要是生产者通过光合作用所 固定的太阳能的总量。能量流动的渠道是食物链和食物网。
该生态系统输入的总能量大于所有生物消耗能量之和或答

人教版高中生物必修三生态系统的能量流动精品ppt课件

人教版高中生物必修三生态系统的能量流动精品ppt课件

二、能量流动的特点:
逐级递减:
•自身呼吸作用呼吸消耗 •分解者利用122.6
96.3•暂未利用
7.5
能量传递效18率.8 10%～20%
生产者 464.6
13.5%
62.8
植食性动物 62.8
20%
12.6
肉食性动物 12.6
人教版高中生物必修三第 生5态章系第统2节的能 量生流态动系课统件的2能优量秀流pp动t 课件课件(共22张PPT)
特
养级流向下一营养级
系
点 逐级递减：传递效率为10%~20%。
研究 调整能量流动关系，使能量持续高 意义 效的流向对人类最有益的部分
思考与讨论 1、如果把各个营养级的生物数量关系，用绘制能量金 字塔的方式表达出来，是不是也是金字塔形？ 如果是， 有没有例外？
小鸟 昆虫 树
数量金字塔
2、能量在相邻营养级间的传递效率大约是10%～20%， 按照该效率计算：若流经某食物链的总能量为A，则第
未 固
293
2.1 29.3
微量
5.0
12.5
单向流动: 不可逆向，不可循环
食物链中捕食关分系解不者可逆转， 呼吸散失的热能1不4.能6 再被利用
未利用 327.3
能量金字塔 人教版高中生物必修三第 生5态章系第统2节的能量生流态动系课统件的2能优量秀流pp动t课件课件(共22张PPT)
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。
分解者 散失（分解者分解）者
残骸 分解者
人教版高中生物必修三第 生5态章系第统2节的能 量生流态动系课统件的2能优量秀流pp动t 课件课件(共22张PPT)
能量流动的过程
起点: 生产者固定太阳能。

人教版高中生物必修三课件：5.2生态系统的能量流动 (共18页)

人教版高中生物必修三课件：5.2生态系统的能量流动 (共18页)

一、能量流动的概念:
生态系统的能量流动是指生 态系统中能量的输入、传递、 转化和散失的过程。
二、能量流动的过程
阅读课本P94，完成以下任务：
任务一：用模型展示书中的文字 任务二：观察模型总结以下几点
归纳能量的流动： 1. 输入： 生产者固定的总能量 途径 食物链和食物网 2. 传递： 形式 有机物 3. 转化：
×100%
数据分析和处理
营养级 流入能量 流出能量 传递效率 生产者 464.6 62.8 13.52% （第一营养级） 植食性动物 62.8 12.6 （第二营养级） 20.06% 肉食性动物 12.6 （第三营养级） 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? 能量流经每个营养级都会有耗散。 ①呼吸散失的热能； 逐级递减 能量的耗 ②为分解者利用的能量； 传递效率约 散包括 ③ “未利用”的能量 为10%-20%
玉米
人
鸡
√
人
玉米
鸡
四、研究能量流动的意义
1、对能量进行多级利用，提高能量的利用率。
例如：秸秆的多级利用、桑基鱼塘
2、使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
如果生产者固定的
总能量小于生物呼
吸量会如何？
生态系统中能量的输入、传递和散失的 概念：
过程
本 节 知 识 体 系
能量的源头： 太阳能
能 量 流 动
L/O/G/O
第二节 生态系统的能量流动
贵港市覃塘高级中学
问题探讨
假设你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， 几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有 一只母鸡、5Kg玉米。你认为以下哪种生存 策略能让你维持更长的时间来等待救援：

生物：5.2《生态系统的能量流动》课件(新人教版必修3)

生物：5.2《生态系统的能量流动》课件(新人教版必修3)
呼吸作用
ATP： ATP：用于生物的各项生命活动 能量 热能： 热能：散失
燃烧
③特殊途径：动、植物遗体形成的煤炭、石油等 工业 特殊途径： 植物遗体形成的煤炭、 热能。 热能。
注意： 注意： 生物个体的生命活动无时无刻不在消耗着能量， 生物个体的生命活动无时无刻不在消耗着能量，能量是推 动生物体进行各种生命活动的动力。同样， 动生物体进行各种生命活动的动力。同样，由生物群落和无 机环境组成的生态系统，其生存和发展也离不开能量供应。 机环境组成的生态系统，其生存和发展也离不开能量供应。 即：能量必须不断地从无机环境输入到生物群落，并沿着食 能量必须不断地从无机环境输入到生物群落， 物链（ 物链（网）传递，才能维持生态系统中各种生物正常的生命 传递， 活动。 活动。
二、能量流动的特点 1.单向流动 1.单向流动 食物链各营养级的顺序是不可逆转的， （1）食物链各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选 择的结果。 择的结果。 能量之所以单向流动即能量只能从第一营养级流向第二营养 再依次流向后面各个营养级，既不能逆向流动， 级，再依次流向后面各个营养级，既不能逆向流动，也不能循环 流动，这是因为生物之间的捕食关系是一定的， 流动，这是因为生物之间的捕食关系是一定的，能量只能由被捕 食者流向捕食者而不能逆流。 食者流向捕食者而不能逆流。 各营养级的生物在细胞呼吸时产生的热能， （2）各营养级的生物在细胞呼吸时产生的热能，全部被散失 掉了，这些能量是不能再利用的。 掉了，这些能量是不能再利用的。 由于太阳能是生态系统能量的源头， 由于太阳能是生态系统能量的源头，生产者只有通过光合作 用，才能将太阳能固定在它所合成的有机物中并输入到生态系统 的第一营养级。而当能量沿食物链流动时， 的第一营养级。而当能量沿食物链流动时，每个营养级的生物都 进行呼吸作用释放一部分热能，这部分热能一旦散失， 进行呼吸作用释放一部分热能，这部分热能一旦散失，生产者是 不能固定的。因此，能量不能循环流动。由此可见， 不能固定的。因此，能量不能循环流动。由此可见，生态系统是 一个开放的能量耗散系统，太阳能必须不断地输入生态系统， 一个开放的能量耗散系统，太阳能必须不断地输入生态系统，才 能满足各营养级生物对能量的需求。但是，生态系统从属于“ 能满足各营养级生物对能量的需求。但是，生态系统从属于“物 理系统” 其能量流动照样遵循能量守恒定律。 理系统”，其能量流动照样遵循能量守恒定律。

生物5.2生态系统的能量流动课件(人教版必修3)

生物5.2生态系统的能量流动课件(人教版必修3)

【变式训练 2】下列不属于描述生态系统内能量流动特征的 是( )
A．单向流动 B．逐级递减 C．不可逆转 D．可反复利用 【解析】能量流动的特点是单向流动，随食物链传递逐级
递减，不能反复利用。 【答案】D
类型 能量金字塔
项目
数量金字塔 生物量金字塔
形状
特点
一般为正金字塔 一般为正金字
正金字塔形 形，有时会出现倒 塔形
能量流动的特点及相关的计算问题 1．生态系统能量单向流动的原因 (1)食物链各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选 择的结果。 (2)各营养级的能量总是趋向于以细胞呼吸产生热能的形式 而散失掉，这些能量是无法再利用的。 2．生态系统能量在流动中逐级递减的原因 (1)各营养级的生物都会因呼吸作用而消耗掉相当大的一部 分能量。
3．研究能量流动的实践 (1)意义
1)帮助人们科学规划、设计_人__工__生__态__系__统___，使__能__量___得 到最有效的利用。
2)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。
(2)实例：作物秸秆的利用；桑基鱼塘；农林牧渔生产体系。
A．10 千克
B．28 千克
C．100 千克
D．280 千克
【解析】此人每增加 1 千克，则所需的 0.5 千克从绿色植物 获得，所需的 0.25 千克从小型肉食动物获得，所需的 0.25 千克 从羊肉获得。一共需要获得的植物数量：0.5/10%＋0.25/10%/10%/10% ＋0.25/10%/10%＝280 千克。
【解析】因为能量是逐级递减的，最高营养级获得的能量
很少，老虎的营养级较高，该食物链可能无法满足老虎的能量

人教版生物必修三5.2《生态系统的能量流动》课件 (共30张PPT)

人教版生物必修三5.2《生态系统的能量流动》课件 (共30张PPT)

A.10克 C.1000克
B.100克 D.10000克
3、在草原生态系统中，有蹄类放牧量与植被净 光合作用合成量之间的关系可用下图表示，请据图 回答下列问题：
⑴图中B点以前的曲线段说明 ⑵草原最适放牧量为 B 点的放牧量，草原最大控 制放牧量为 C 点的放牧量。 ⑶如果该草原生态系统的放牧量长期维持在 D点，将 造成的后果是 草原退化等 。
4.来源：
4.各个营养级能量的来源是什么？
呼吸作用消耗（热能散失，自身生长发育繁殖等）
消费者 ——前一营养级
5. 各营养级能量的去路有哪些？ 5. 去路： 被下一营养级的生物所利用
被分解者所利用 未被利用
资料分析
P95
林德曼 （R.L.Lindeman，1915-1942） 美国生态学家
资料分析
食入的
被捕食 的 种群A 未被捕 食的 未食入的 未同化的
呼吸消 耗的
总 结
⒈生态系统的能量来源：太阳光能
2.起点： 生产者 渠道:食物链和食物网 ⒈生态系统的能量来源是什么？
生产者所固定的太阳 3. 流经生态系统总能量： 2.能量流动的起点和渠道是什么？ 能的总量(约占1%)
3.流经生态系统的总能量是什么？ 生产者 ——太阳光能
1、生态系统的组成成分？ 2、生态系统的营养结构？
生态系统的功能
能量流动 物质循环 信息传递
第二节 生态系统的能量流动
学习目标
1、掌握能量流动概念，了解罗德曼研究能量流动 的方法。 2、分析、掌握能量流动的过程和特点 (重难点) 3、了解生态金字塔的类型三种，比较它们的不同。 4、掌握研究能量流动的实践意义，并能分析运用。 (重点)
巩固提高
1、下列有关生态系统能量流动的叙述中不正 确的是( C )

人教版生物必修三5.2《生态系统的能量流动》课件 (共39张PPT)

人教版生物必修三5.2《生态系统的能量流动》课件 (共39张PPT)

能量流动是生态系统的基本功能之一。
1、能量的输入必须通过生产者的光合作用， 把光能转化为化学能，固定在有机物中。 2、能量的传递一般沿着食物链和食物网进行。 3、能量的转化是把光能转化为化学能和热能。 4、能量的散失是所有能量最终以热能的形式 散失到外界环境中，不能被再度利用。
一、能量流动的过程 1、小草的能量来自哪里？ 2、太阳光照射在草地上都被小草吸收了吗？ 小草吸收了光能，光能发生了什么变化？ 3、小草固定的太阳能，有哪些去向？
总 结
1、能量流动的过程； 2、能量流动的特点； 3、研究能量流动的实践意义。
课下作业
1、总结本节课的主要内容； 2、完成P98的课后练习题； 3、完成本节课的导学案和课时作业； 4、预习第五章第三节《生态系统的物 质循环》。
本章总概念图
本节概念图
本节概念图
本节概念图
草
兔子
鹰
光合作用的全过程：
2H2O O2 水在光 下分解 4[H] 还 ATP 多种酶参 定 酶 供能 原 加催化 C5 ADP+Pi 2C3 CO 2 固
光 能
色素
（CH2O）
光能 ATP中活跃的化学能 有机物中稳定的化学能 类囊体薄膜上 叶绿体基质中
光反应过程
暗反应过程
新陈代谢的基本类型：
把外界环境中获取的 营养物质，转变成自 身的组成物质。
（已知）
1、生态系统中的能量流动是单向的。
①含义：
生态系统的能量流动只能从第一营养 级流向第二营养级，再依次流向后面的各 个营养级，不可逆转，也不能循环流动。
②原因： A、食物链中各个营养级的捕食关系是不 可逆转的，这是长期自然选择的结果。 B、各营养级的能量总是趋向于以呼吸作 用产生热能而散失掉，这些能量是无法再 利用的。

人教版高中生物必修三课件5.2生态系统的能量流动(14张ppt)

人教版高中生物必修三课件5.2生态系统的能量流动(14张ppt)

例1.下图为生态系统中食物链所反映出的能量流动 情况,图中箭头符号为能量的流动方向,单位为 kcal/(m3·年)｡
15000
15000
下列说法正确的是(
) B
①在入射的太阳能中,生产者只利用了其中的1%左右
②分解者可利用来自各营养级转移到A中的所有能量
③消费者营养级别越高,可利用的总能量越多
④当人们把生产者当作食物时,比起其他营养级,可获
(1)在该生态系统中,既是分解者又可作为消费者食物 细菌｡ 的生物是
(2)请根据甲图中的生态系统,写出乙图中能量金字塔 各营养级的所有生物名称:① ② 食草虫､线虫､海螺 ;③ 藻类､大米草 ; ｡ 沼蟹､蜘蛛
(3)有人研究该生态系统中食草虫个体存活数与发育
期的关系,结果如丙图｡从中可推知食草虫死亡率最大 一龄幼虫 的时期是 ｡
得更多的能量
A.①②
B.①④
C.②④
D.③④
例2.下列有关生态系统能量流动的叙述中，错误的是(
)
A
A.当狼捕食兔子并转化为自身的有机物时,能量就从第 一营养级流入第二营养级 B.当狼吃掉一只兔子时,狼不可能获得兔子的全部能量 C.生产者通过光合作用合成有机物,能量就从非生物环 境流入生物群落 D.生态系统的能量流动是单向的,逐级递减的
例5.(2010·江苏卷)有人发起:“多吃素食､少吃肉食”
的运动,以支援粮食短缺地区的灾民｡运用生态学知 识对此的合理解释是( ) C A.多吃肉食会增加心血管病的发病率 B.直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的 能量 C.多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多 D.节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平
生态系统的结构？
生态系统的功能？
能量流动 物质循环 信息传递
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第五章
生态系统及其稳定性
第2节 生态系统的能量流动
栏目 导引
第五章
生态系统及其稳定性
学习导航
1.分析生态系统能量流动的过程和特点。
[重、难点]
2．概述研究能量流动的实践意义。 [重点]
栏目 导引
第五章
生态系统及其稳定性
新知初探思维启动
一、能量流动的概念和过程 输入、传递、 1．概念：生态系统中能量的_____________ 转化和散失 ____________________ 的过程。 2．能量流动的D．3.05×108kJ 选 B 。要计算 A 最多获得的
能量,应按20%计算。E流向B、C、D的总能
量占 E 的能量的 20%. 所以流向 C 、 D 的能量 应为7.1×109×20%－2.3×108＝11.9×108 kJ,而C、D又按20%的传递效率把能量传递 给A，所以流向A的能量最多为
(3)生态系统中流动的能量不包括分解者消 耗的能量。(×) (4)初级消费者越多，次级消费者获得的能
量就越少。(×)
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第五章
生态系统及其稳定性
三、能量流动的研究意义
人工生态系统 1.帮助人们科学规划、设计______________, 最有效 的利用。 使能量得到___________ 2．帮助人们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 最有益 的部分。 向对人类___________
(1)①植物、兔子、狼的框要越
③
②从左到右，箭头要越来越细
细菌和真菌应改为“营腐生生活的细菌和真
菌” (2)b e (3)光合作用 呼吸作用
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第五章
生态系统及其稳定性
能量流动的特点和生态金 字塔
1．能量流动的特点 (1)单向流动，原因是：
食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，这
是长期自然选择的结果。 (2)逐级递减，原因是：
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生态系统及其稳定性
(2)兔子奔跑的能量来自图中的_________， 排出的粪便归于__________。 (3)其他条件不变，光照减弱时，植物体内 __________降低，而__________基本不变， 所以有机物积累速率减小。
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【答案】
来越小
数量金字塔
如一棵树与树上昆虫及 鸟的数量关系：
特殊 形状 无
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生态系统及其稳定性
特别提醒
①根据能量流动的递减性原则，
在建立与人类相关的食物链时，应尽量缩短 食物链。 ②能量金字塔的形状永远是正金字塔形，数 量金字塔有可能倒置。
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生态系统及其稳定性
例2 如图食物网中，假如猫
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【错因分析】 按能量传递效率 10%～20% 来计算，W1 应是 W2 的 5～10 倍。所以误认 为出现 C 项情况生态系统会失衡。按照数学 W2 公式计算，10%< <20%，变换形式后，应 W1 是 W1<10W2，W1>5W2。能量传递效率不能 超过 20%，否则会失衡，即 W1<5W2，会失 衡。A 项的传递效率<10%，次级消费者生长 受影响，生态平衡不会破坏。
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(1)
食物网 途径：食物链和________ 传递 形式：__________________ 有机物中的化学能 有机物中的化学能 →热能 过程 转化：太阳能→__________________ 热能 形式：________ 过程：有机物中的化学能 ――→ ________ ATP 热能 散失 化学燃料 ― ― →热能 特殊途径：有机物→__________
头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来 自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加 20 g的体重，最少需要消耗的植物为( A．80 g B．900 g )
C．800 g
D．600 g
【解析】依图中食物关系分析，猫头鹰处于 第三、四营养级.在 食物链中,
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兔猫头鹰属第三营养级， 可把此食物链简化为 一条，即植物→鼠 (兔)― ― →猫头鹰，最少消 4 耗植物 20 g× ÷ 20%÷ 20%＝400g。另一食物 5 链植物→鼠→蛇― ― →猫头鹰中，猫头鹰属第 1 四 营 养 级 ， 最 少 消 耗 20 g× 5 ÷ 20%÷ 20%÷ 20%＝500g，所以最少需要消耗 植物 900g。
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要点突破讲练互动
能量流动的过程分析及传 递的相关计算
能量的分流图解
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由上图分析可知：
(1)能量流动的起点：从生产者固定太阳能开 始。 (2)能量流动的途径：食物链和食物网。 (3)能量流动的过程中能量的变化：太阳能→
生物体内有机物中的化学能→热能。
2．生态金字塔 生态金字塔是生态学中表示不同关系的一种 形式，生态学中常以金字塔的形式表示的有 能量金字塔、数量金字塔等。不同的金字塔
能形象地说明营养级与能量、生物个体数量
之间的关系，是定量研究生态系统的直观体 现。
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类型 项目
能量金字塔
数量金字塔
形状
特点
正金字塔
一般为正金字 塔形，有时会 出现倒金字塔 形
【正确答案】
D
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能量传递效率的计算易于出错
例2 如图所示食物网中，E是生产者，共 含有7.1×109 kJ的能量，B生物种群总能量 为2.3×108kJ，从理论上计算A最多获得的 能量是( )
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A．2.84×108kJ
C．1.41×109kJ 【正确解答】
越多 4~5
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2 ．能量金字塔：将单位时间内各个营养级
所得到的能量数值，由低到高绘制成图，可 形成一个金字塔图形。 判一判 (1)太阳能只有通过生产者才能输入到生态系
统中。(√)
(2)每一营养级生物的同化量就是从上一营养 级摄入的能量。(×)
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①各营养级的生物都会因呼吸作用而消耗掉
相当大的一部分能量,并以热能的形式散失, 无法再利用。 ②各营养级的生物中总有一部分能量未被下 一营养级的生物利用，即未被利用部分。
③还有少部分能量随着残枝败叶或遗体等直
接传给了分解者。 (3)能量在食物链中传递的计算
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呼吸作用 燃烧
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太阳能 源头：—________ 输入 生产者 固定的太阳能 ______ 总量 起点与总值：________
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(2)图解
呼吸作用
粪便 分解者
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由图解可以看出，一个营养级所同化的能量 在足够长的时间内，有三个去向： a.呼吸作 用消耗； b. 被下一个营养级同化 ( 食物链的 最后一个营养级除外)；c.遗体、残骸等被分 解者分解。
11.9×108kJ×20%＝2.38×108kJ。
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【纠错总结】
能量需要量多少的计算
(1)已知较低营养级的能量(生物量)，计算较 高营养级获得的能量(生物量)，要乘以每相 邻两个营养级的能量传递效率。 (2) 若计算最高营养级生物从最低或前一营
养级生物获得多少能量，则需把最高营养级
生物获得的能量除以传递效率或乘以传递效 率的倒数即可。
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实验探究专项突破
[课题]
1．调查某一生态系统的能量流动情况
2．分析某一生态系统的能量流动情况
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[实战演练]
某研究者想调查某菜地的一只菜青虫每天用 于生长和发育的能量。他需测定的内容是 ( )
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易错警示
不要违能量流动之“规”
例1 某地区初级消费者和次级消费者的总 能量分别是W1和W2，当下列哪种情况发生 时，就可能使生态平衡破坏( A．W1>10W2 C．W1<10W2 【常见错误】 ) B．W1>5W2 D．W1<5W2 错选A项或C项。
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第五章
1/5 4/5
【答案】
B
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变式训练 在草→食草昆虫→蟾蜍→蛇→猫头鹰这条食 物链中，设流经这条食物链的总能量为
100%，按最高传递效率计算，猫头鹰所得
能量最多是( A．0.01% C．0.16% ) B．0.8% D．0.1%
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解析：选C。本题的解答步骤如下：
(4)能量散失的主要途径：呼吸作用中以热能 的形式散失。
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生态系统及其稳定性
例1 根据能量流动示意图，回答问题：
(1)请指出该能量流动图解中几处科学性错误:
①________________________________，
②________________________________， ③________________________________。
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