生物教案生态系统中的能量流动

第2节 生态系统的能量流动

一、生态系统能量流动的概念和过程

1．概念：生态系统中能量的输入、传递、______和__________的过程。

2．过程。

(1)能量输入。

能量来源：________

输入生物：________

主要方式：光合作用

能量转化：光能→________

(2)第一营养级的能量去路分析。

(3)过程图解。

[判断]

(1)流经生态系统的总能量是辐射到该地面总的太阳能。( )

(2)消费者粪便和尿液中的能量是其同化的能量。( )

(3)输入生态系统的能量最终以热能形式散失到环境中。( )

(4)流经生产者的能量的去向包括流入下一营养级、自身呼吸消耗、流入分解者、自身生长发育和繁殖等生命活动。( )

答案：1．转化 散失

2．(1)太阳能 生产者 化学能 (2)呼吸作用 初级 分解者 (3)生产者

次级消费者 分解者

[判断] (1)× 提示：辐射到地球表面的太阳能大约只有1%以可见光的形式，被生态系统的生产者通过光合作用转化成化学能，固定在它们所制造的有机物中。

(2)× 提示：消费者粪便中的能量属于上一营养级的能量。

(3)√

(4)× 提示：流入下一营养级，流入分解者的能量属于自身生长发育繁殖中的能量的一部分。

二、能量流动的特点

1．生态系统中的能量流动是单向的。

表现：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______，也不可________。

2．能量在流动过程中逐级递减。

(1)表现：输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入到下一营养级，能量在沿食物链流动的过程中是________的。

(2)能量传递效率：能量在相邻两个营养级间的传递效率大约是__________。

(3)能量金字塔：将单位时间内各个营养级所得到的______数值由________绘制成图，可形成一个金字塔图形。

(4)在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就______。生态系统中的能量流动一般不超过______个营养级。

第1页 共8页 ◎ 第2页 共8页 高中生物生态系统的能量流动2019年3月20日

（考试总分：120 分 考试时长： 120 分钟）

一、 填空题 （本题共计 5 小题，共计 20 分）

1、（4分）我国新设立的河北雄安新区将依托白洋淀生态环境建设，打造蓝绿交织、水城共融的生态城市，其中白洋淀的水体富营养化的净化成为首要任务。有研究人员对白洋淀生态系统进行了如下图所示的设计，据图回答下列问题：

（1）白洋淀湿地生态系统的结构包括______________，流经该生态系统的总能量是_____________，在水面浮床上种植挺水植物-浮叶植物-沉水植物组合体现了群落垂直结构的特征，其意义为__________________________。

（2）污水流入湿地后，经物理沉降、化学分解及_________，污染物最终被分解为无机物，这些物质又被湿地中的植物吸收利用，这样设计的原理是生态系统的_____________功能。

（3）下图表示流经A营养级的能量流动示意图，其中a、b、c1、c2表示能量值（单位：kJ）。

若被A摄入的能量为A KJ，其粪便中的能量为B KJ，某种鱼以A的粪便为食物，则该种鱼获得A的能量为_____KJ，下一营养级获得的能量最多为_____KJ，其中图中b表示 ________________能量。

（4）根据白洋淀能量流动特点合理地确定其载鱼量，保证渔产品的持续高产。这体现研究生态系统的能量流可以___________________________________________________。

2、（4分）目前由于城市的快速发展，城市生活污水和工业污水严重影响了人们的用水安全， 现在多数城市的污水处理厂耗费人力物力，处理的废水直接排进湖泊，不能有效利用。某 地建立“氧化池”，用藻类植物、芦苇、鱼、鸭等生物构建人工湿地，起到净化水体作用， 取得良好效果。请回答下列问题：

《生态系统的能量流动》教案

《生态系统的能量流动》教案

一、教材分析

1.本节内容的地位

本节在教材中属于人教07版高中生物必修3稳态与环境第5章第2节“生态系统的能量流动”，生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，所以本节内容是本章的重点之一。由于“能量”的概念比较抽象，学生已经在物理、化学的学习中逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念；在生物学中，学生已学习了“储存能量的物质”、“能量代谢”等内容，这些都是理解本节内容的基础，在教学中要紧紧依托这些知识。

2.教学重点和难点

生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，本节的教学重点确定为：生态系统能量流动的过程和特点。由于“能量”的概念比较抽象，而生活中形成模糊混乱的前概念对本节内容的影响，生态系统能量流动的过程成为难点，尤其是能量流经第二营养级过程难以整理清楚。

3.教学目标

二、学情分析及教学策略

1.学情分析 高中学生认知特点鲜明，他们喜欢发现式学习，讨论式学习，批判式学习，抽象逻辑思维能力和自主学习能力都有了一定的发展，以“光合作用”和“呼吸作用”为基础，学生基本了解各营养级之间的能量变化关系。

2.教学策略

基于学情分析和创建活跃课堂思维的基本理念，确定了以情境问题驱动的自主、合作式建构能量流动模型的教学策略。按照“感知——理解——应用”的认知过程，力求把“讲堂”变为“学堂”，使学生在教师设计的情景中，充分发挥其主观能动性，让他们去感知、体验、思考；教师在整个教学过程中是学生学习的组织者、设计者和引导者。

三、教学过程

1.引入

假设你像鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有任何事物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。

你认为以下哪种方法能让你存活更长时间：

第1页 共4页 第二节 生态系统的能量流动导学案

【学习目标】1、分析生态系统能量流动的过程和特点

2、概述研究能量流动的意义

3、理解什么是能量金字塔

【学习重点】: 能量流动的过程和特点

【学习难点】: 能量流动的过程

【晨背关键语句】：

1能量流动的起点是生产者固定的太阳能，渠道是食物链和食物网，能量形式的变化由光能生物体有机物中的化学能热能。

2.流经生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能

3.能量流动的特点是单向流动，逐级递减

4.能量金字塔的形状永远是正金字塔形，数量金字塔有导致的情况

5.研究能量金字塔的意义

① 设计人工生态系统，使能量得到最有效地利用

② 调整能量流动的关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的地方

【自学指导】阅读课本P93-P96，完成导学案【自学指导】部分，注意在课本上勾画重要知识点。

一、概念：生态系统中能量的＿＿＿＿、传递、＿＿＿＿和散失的过程。

二、能量流动的过程

1．

来源： 太阳能

能量输入

过程：

2．能量去向(以能量在第一营养级的变化为例)：

(1)在生产者的呼吸作用中以________的形式散失。

(2)用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动，储存在植物体的有机物中。

(3)随着残枝败叶等被________分解而释放出来。

(4)被初级消费者摄食，流入________营养级。

3.传递过程图解（填图）

请说出大方框、大粗箭头、箭头由粗到细、方块面积越来越小代表的含义

三、能量流动的特点

1．生态系统中能量流动是________的

原因：在生态系统中，能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，不可_______，也不能________。

2．能量在流动过程中________

(1)原因：输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入到下一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是________，一般来说，输入到某一个营养级的能量中，只有________的能量能够流到下一个营养级。 生产者通过________把太阳能转化为化学能，固定在有机物中。