人教高中生物必修三第五章生态系统的能量流动讲课文档

第二节 生态系统的能量流动

一、学习目标

1.分析生态系统的能量流动的过程与特点。

2.概述研究能量流动的意义。

3.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。

二、学习重、难点

生态系统能量流动的过程与特点

三、目标完成过程

（一）温故而知新：

生态系统的结构、成分、营养结构？

请学生根据“螳螂捕蝉，黄雀在后”这句话写出相应的食物链，各营养级之间营养关系的实质是什么？（食物关系）也就是包含能量的营养物质在各营养级间的流动。生态系统食物链和食物网的结构决定了其功能是物质的循环和能量的流动。

（二）导入新课

通过“问题探讨”设置悬念，引入能量流动。

请学生结合课文“能量流动的分析”说出能量流动包括哪些过程？（能量的输入、传递、转化和散失）研究能量的流动以什么为单位？（种群）

（三）分析能量流动的过程：

质疑：食物链一定从生产者开始，能不能从动物开始？为什么？

阅读课文，结合示意图思考：

1.生产者固定的太阳能有哪些去处？

2.初级消费者如何获得能量?获得的能量有哪些去路？次级消费者呢？

3.每一个营养级获得能量的方式、能量的去路是否相同？最高营养级呢?

图示分析生产者与消费者能量流动过程

⑴ 生产者能量

输入：光合作用固定；

散失：细胞呼吸散热

传递：用于生长发育繁殖的能量，被下一营养级摄食、枯枝落叶被分解者分解。

⑵ 消费者

输入：摄食的能量中被同化的部分：摄食的能量=同化+粪便中的能量

通过对以上内容的分析，我们可以总结生态系统的能量流动过程，请同学分析此过程，思考五个问题：

a、能量输入的起点？（生产者的光合作用：太阳能——化学能）流经一个生态系统的总能量是光合作用固定的太阳能，没有生产者就没有生态系统；

b、能量传递的渠道？（食物链或食物网）——传递对象：下一营养级或分解者。

c、能量散失的途径？（细胞呼吸——各营养级和分解者）

d、能量传递的数量？（依次递减——各营养级都有能量的散失）

《生态系统的能量流动》教学设计

一、学情分析

《生态系统的能量流动》是紧接生态系统的结构之后的内容，生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，因而学习本节后对下节生态系统的另一个功能——物质循环的理解有促进作用，所以本节在本章中起着承上启下的作用，是本章的重点内容。

从知识储备看，学生已逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念；有关储存能量的物质、能量代谢等知识已学习过，这些都是理解本节内容的基础。从教材内容看，包括生态系统中能量流动的过程，能量流动的特点和研究能量流动的实践意义等，内容比较抽象，联系的知识相对较多，学生学习有一定的难度。

二、教学目标

知识与能力目标

1.通过生态系统能量流动图示的分析，进行能量流动图示的识图、分析和相关的计算。

2.通过小组讨论、交流，能够运用生态系统能量流动的过程和特点分析常见的具体事例。

3.通过定量分析某个具体生态系统的能量流动过程，概况生态系统能量流动的特点。

4.通过资料分析、教师讲解，能够准确表述研究生态系统能量流动的意义。

学科素养

1.基础知识（生态系统能量流动的过程和特点、研究生态系统能量流动的意义）；

2.基本技能（初步学会运用生态学的观点来认识生态系统中的能量流动）；

3.基本思想（通过“研究能量流动的意义”的实例，渗透“科学—技术—社会”教育思想）；

4.基本活动经验（通过小组讨论、交流，进行合作学习、分析解决实际问题）。

三、教学重点

生态系统能量流动过程和特点。

四、教学难点 生态系统能量流动具有单向性和逐级递减的原因。

五、教学方法

引导分析、合作探究、点拨归纳法。

六、教具准备

多媒体课件。

七、课时安排

1课时。

八、教学过程

教学过程 教学内容 学生活动 设计意图

1、创设情境，导入新课 多媒体显示以下思考问题：假设你流落到一个荒岛上，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：

第2节 生态系统的能量流动

一、选择题

1.初级消费者体内的能量,其去路不包括( )

A.用于自身生命活动

B.被第二营养级的其他生物所获得

C.通过呼吸作用被消耗掉

D.被分解者分解释放到环境中去

解析:初级消费者体内的能量,一部分通过呼吸作用消耗掉了;一部分用于生长、发育、生殖等生命活动;一部分个体被次级消费者所利用,能量就由初级消费者流向次级消费者。其个体死亡后,尸体中的能量被分解者分解,释放到无机环境中。由于第二营养级的生物一般是植食性动物,初级消费者处于第二营养级,其体内的能量就不再被第二营养级的其他生物所利用。

答案:B

2.下列有关生态系统中食物链与能量流动的叙述,不正确的是( )

A.能量经食物链流动时只能从较低的营养级流向较高的营养级

B.食物链越长,最高营养级获得的能量越少

C.初级消费者含有的能量越多,次级消费者获得的能量越少

D.生态系统中的能量最终以热能的形式散失到环境中

解析:由于捕食关系,初级消费者中的能量有一部分流入次级消费者体内,在传递效率一定的情况下,初级消费者含有的能量越多,次级消费者获得的能量也越多。

答案:C

3.下列有关生态系统的能量流动的叙述,不正确的是( )

A.通过兔子的粪便流入分解者体内的能量是兔子通过同化作用获得的能量的一部分

B.生态系统的能量流动的形式是有机物中的化学能

C.生态系统离开外界环境的能量供应就无法维持

D.生态系统的能量流动是单向流动和逐级递减的

解析:兔子粪便中的能量来自生产者,是未被兔子同化的能量,不是兔子通过同化作用获得的能量的一部分。

答案:A

4.已知各营养级之间的能量传递效率均为 10%,若草固定的能量相同,则下面哪一条途径鹰获得的能量最多? ( )

C.草→昆虫→青蛙→蛇→鹰

D.草→昆虫→食虫鸟→鹰 解析:在相同的情况下,食物链越短,生产者固定的能量损失的越少,所以鹰所处的营养级越低,获得的能量越多。

第五章 第2节

一、选择题

1．下列有关生态系统能量流动的叙述中，不正确的是( C )

A．能量流动是单向的、不可逆转的

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

[解析] 本题考查能量流动的特点：单向流动、逐级递减。由于相邻两个营养级之间的传递效率为10%～20%，无论初级消费者多少，次级消费者获得的能量都是初级消费者的10%～20%。

2．下图是能量流动的图解，对此图解的理解不正确的是( D

)

A．图中方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量多少

B．该图中的C所具有的能量为B的10%～20%

C．该图中的A表示流经该生态系统的总能量

D．图中所示四个营养级能量的关系为A≥B＋C＋D

3．如图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程中的能量流动量。下列有关叙述正确的是( D

)

A．①是流入该生态系统的总能量 B．分解者获得的能量最少

C．图中②/①的比值代表“草→兔”的能量传递效率

D．③和④分别属于草和兔同化量的一部分

[解析] ①是流入消费者的能量而非流入生态系统的总能量。能量沿食物链流动时，只有10%～20%流向下一营养级，其余通过呼吸作用以热能形式散失，其中通过分解者的呼吸散失的较多。草→兔能量传递效率可用兔同化量比草同化量表示。

4．下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是( B

)

A．初级消费者的粪便中的能量实际上属于生产者同化量的一部分

B．①表示流经生态系统内部的总能量

C．一般情况下，③为②的10%～20%

D．从能量关系看②>③＋④

[解析] 流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，①是流入初级消费者的能量；②为初级消费者流入次级消费者的能量，能量在各营养级之间的传递效率为10%～20%；因次级消费者自身的生命活动要消耗大量的能量，因此②>③＋④。