高中生物 生态系统的能量流动 (2)
高考生物《生态系统的能量流动》真题练习含答案
高考生物《生态系统的能量流动》真题练习含答案1．[2023·全国甲卷]在生态系统中，生产者所固定的能量可以沿着食物链传递，食物链中的每个环节即为一个营养级。
下列关于营养级的叙述，错误的是()A．同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级B．作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳C．作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级D．能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动答案：C解析：杂食动物既捕食植物，又捕食动物，如果捕食植物，就是第二营养级，捕食动物，就是第三营养级或更高营养级，所以不同食物链中的同种动物会处于不同的营养级，A正确；绿色植物进行光合作用，能量来源于太阳，B正确；次级消费者是第三营养级，初级消费者是第二营养级，第一营养级是生产者，C错误；因为第一营养级是植物，第二营养级是动物，食物链是单向的，能量流动也就是单向的，D正确。
2．[2024·武汉高中调研]组织生长效率是指生物的净生产量(生物体可被其他生物利用的有机物的量)与同化量的比值，下列叙述错误的是()A．从能量角度来看，净生产量相当于用于生长、发育和繁殖的能量B．从物质角度来看，植物的净生产量相当于植物的净光合产物量C．随着营养级增加，组织生长效率逐级递减D．提高肉牛的组织生长效率可以提高牛肉的产量答案：C解析：某营养级同化的能量部分通过呼吸作用以热能形式散失，剩下的能量用于生长、发育和繁殖，A正确；植物的净光合作用＝实际光合作用－呼吸作用消耗，B正确；一般来说，随营养级增加，生物的净生产量下降，同化量也下降，不能确定组织生长效率逐级递减，C错误；提高肉牛的组织生长效率，可提高其净生产量，进而提高牛肉的产量，D正确。
3．如图为某生态系统中流经第二营养级的能量示意图，其中ɑ表示该营养级的摄入量，f表示流向第三营养级的能量。
下列叙述正确的是()A．图中b表示第二营养级的同化量B．图中e表示用于生长、发育和繁殖的能量C．图中d所表示的能量均未被第二营养级同化D．f与ɑ的比值通常为0.1～0.2答案：A解析：图中的b表示该营养级同化的能量，A正确；图中的e表示细胞呼吸散失的能量，B错误；d表示流入分解者的能量，包括第二营养级粪便中的能量和第二营养级遗体残骸中的能量，其中第二营养级遗体残骸中的能量属于该营养级的同化量，第二营养级粪便中的能量不属于该营养级的同化量，C错误；能量传递效率是指相邻两个营养级同化量之比，再乘以100%，通常为10%～20%，而a表示第二营养级的摄入量，f与a的比值可能小于0.1，D错误。
生态系统的能量流动(第2课时) 高二生物 (人教版2019选择性必修2)
五、生态金字塔
（2）生物量金字塔
用表示能量金字塔中的方法表示各营养级的生物量（每个营养级所容纳的有 机物的总干重），即为生物量金字塔。
演 练 7.在如图所示的食物网，如将A流向B和C的比例由B∶C＝1:1调整为
1:2，能量传递效率按10%计算，C获得的能量是原来的_1_._2_7___倍。
设现有A能量为150，当A流向B和C的能量为 1:1时，C获得的能量为： 75×10%×10%+75×10%=8.25
当A流向B和C的能量为 1:2时，C获得的能量为： 50×10%×10%+100×10%=10.5
例如: 秸秆用作饲料喂牲畜，可获得肉、 蛋、奶等；用牲畜的粪便生产沼气，沼 气池中的沼渣还可以 作为肥料还田。实现 了对能量的多级利用， 从而大大提高能量的 利用率。
能量利用率≠能量传递效率
用秸秆作饲料
粪便制作沼气
沼渣肥田
六、研究能量流动的实践意义
3. 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。
特点
自然生态系统一定 为正金字塔
单位时间内，每一营养级 生物的有机物的总干重
每一营养级生物 个体的数目
一般为正金字塔,有时 会出现倒金字塔形
一般为正金字塔,有时 会出现倒金字塔形
象征意义 能量在流动过程中 总是逐级递减
一般生物量(现存生物有 机物的总干重)随食物链 中营养级的升高而减少
一般生物个体数目在 食物链中随营养级升 高而减少
【高中生物】高中生物知识点：生态系统的能量流动
【高中生物】高中生物知识点：生态系统的能量流动生态系统的能量流动：1、概念生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
2、过程：(1)能量的输入③输出生态系统的总能量：生产者紧固的太阳能总量。
(2)能量的传递①传达途径：食物链和食物网。
②传递形式：有机物中的化学能。
③传达过程：(3)能量的转化(4)能量的散佚①形式：热能，热能是能量流动的最后形式。
3、能量流动的特点（1）单向流动①食物链中，相连营养级生物的猎食关系不可逆转，因此能量无法滑液，这就是长期自然选择的结果。
②各营养级的能量总有一部分通过细胞呼吸以热能的形式散失，这些能量是无法再利用的。
（2）逐级递增①每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。
②各个营养级的生物都会因细胞体温消耗相当大的一部分能量，可供自身利用和一热能形式散佚。
③各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。
4、能量传递效率能量在相连两个营养级间的传达效率通常为10?～20?，即为输出某一营养级的能量中，只有10?～20?的能量流进下一营养级。
计算方法为：4、研究能量流动的意义：（1）实现对能量的多级利用，提高能量的利用效率（如桑基鱼塘）（2）合理地调整能量流动关系，并使能量持续高效率的流向对人类最有益的部分（例如农作物除草、灭虫）生态系统中能量流动的计算：在化解有关能量传递的排序问题时，首先必须确认有关的食物链，厘清生物在营养级上的差别，能量传递效率为10%-20%，解题时特别注意题目中与否存有“最多”“最少…至少”等特定的字眼，从而碗定采用l0%或20%去解题。
1．设食物链a→b→c→d，分情况讨论如下：未知d营养级的能量为m，则至少须要a营养级的能量=m÷(20%)3；最多须要a营养级的能量=m÷(10%)3。
已知a营养级的能量为n，则d营养级获得的最多能量=n×(20%)3；d营养级获得的最少能量=n×(l0%)3。
生态系统的能量流动+第2课时+示范教案
第2节生态系统的能量流动（第2课时）◆教学目标1.用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系。
2.概述研究生态系统能量流动的意义。
3.尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。
◆教学重难点【教学重点】生态金字塔。
【教学难点】尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。
◆教学过程【新课引入】【教师活动】教师提出问题，通过复习导入新课。
生态系统的能量流动具有什么特点呢？生态系统能量传递效率是多少？为什么生态系统中能量流动一般不超过5个营养级？假设第一营养级的能量是A，第五营养级最多可以获得多少能量？最少可以获得多少能量呢？【学生活动】思考讨论上述问题，结合第1课时的知识进行解答。
单向流动，逐级递减。
10%~20%。
营养级越多，在能量流动过程中散失消耗的能量越多。
A×（20%）4 =A/625；A×（10%）4 =A/10000。
【新知讲解】一、生态金字塔【学生活动】阅读课本57~58页生态金字塔的内容，认识能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔。
能量金字塔单位时间内各营养级所得到的能量数值转换成面积图形，并将图形按照营养级的次序排列，得到的金字塔图形，叫作能量金字塔。
生物量金字塔用类似的方法表示各个营养级生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重）之间的关系，得到的图形叫作生物量金字塔。
数量金字塔表示各营养级的生物个体的数目比值关系，得到的叫作数量金字塔。
【教师活动】教师展示赛达伯格湖能量流动的数据，指导学生构建能量金字塔的模型。
【学生活动】以小组为单位，结合各个营养级的能量数据构建能量金字塔模型。
【设计意图】培养学生动手实践、获取信息、分析问题的能力。
在这个过程中理解能量流动的特点。
【教师活动】展示资料分析。
资料1：夏季某两个生态系统的生物个体数量统计表，单位为个/hm2。
资料2：夏季两个生态系统生物量统计表，单位为g/m-2。
【学生活动】根据数据分别建构两个生态系统的数量金字塔和生物量金字塔，并与同学进行交流。
高中生物生态系统的能量流动知识点归纳
高中生物生态系统的能量流动知识点归纳
高中生物生态系统的能量流动知识点归纳
名词：
能量金字塔：可以将单位时间内各个营养级的能量数值，由低到高绘制成图，这样就形成一个金字塔图形，就叫做能量金字塔。
语句：
1、起点：从生产者固定太阳能开始（输入能量）。
2、生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量
3、渠道：沿食物链的营养级依次传递（转移能量）
4、生产者固定的太阳能的三个去处是：呼吸消耗，下一营养级同化，分解者分解。
对于初级消费者所同化的能量，也是这三个去处。
并且可以认为，一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量十分解者释放的能量十被下一营养级同化的能量。
但对于最高营养级的情况有所不同。
5、特点：传递方向：单向流动（能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动）；传递效率：逐级递减，传递效率为10%～20%（能量在相邻两个营养级间的传递效率只有10％～20％）。
6、人们研究生态系统中能量流动的主要目的，就是设法调整生态系统的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部
分。
7、计算规则：消耗最少要选择食物链最短和传递效率最大20％，消耗最多要选择食物链最长和传递效率最小10％。
生态系统的能量流动(第二课时)高二生物(人教版2019选择性必修2)
能量金字塔
生物量金字塔
数量金字塔
三 生态金字塔
③数量金字塔：
如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系，就形成数量 金字塔。
➢ 特点：
鹰
一般为正金字塔形
食虫鸟
昆虫 草
有没有倒金 字塔的例子？
能量金字塔
生物量金字塔
数量金字塔
三 生态金字塔
食虫鸟
鹰
鹰 昆虫
食虫鸟
草 昆虫
树
正金字塔形
能量金字塔
倒金字塔形
利用效率=1.3972×108/8.5×109=1.64%
根据计算结果，画出能量流经该玉米种群的图解，图解中应标明各环 节能量利用和散失的比例
太阳能： 8.5×109kJ
呼吸作用： 3.272×107 KJ，23.4%
生态系统的能量玉流米动种是单群向的、逐级递减的，人类无法改变这一规 律， 那么如何利利用用这：一规律来指导生活和生产实践呢？
设葡萄糖为X,则 X*72/180=2675 X=6687.5kg 储存的能量为：6687.5×1.6×104 =1.07×108KJ
问：这些玉米呼吸作用消耗的能量是多少？
2045×1.6×104KJ=3.272×107 KJ
4.在整个生长季节，入射到这块玉米田的太阳能总量8.5×109kJ。 问：这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是多少？呼吸作用 消耗的能量占所固定太阳能的比例是多少？ 玉米固定的太阳能总量是：1.07×108+3.272×107=1.3972×108 呼吸消耗能量占固定太阳能的比例为:3.272×107/1.3972×108=23.4%
能量金字塔
生物量金字塔
数量金字塔
三 生态金字塔
生态系统的能量流动知识点
第2节生态系统的能量流动1、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。
输入：（1）能量的最终源头：太阳能（2）流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能总量传递：（1）渠道：能量沿着生物链、食物网逐级流动（2）形式：以有机物中的化学能传递转化：太阳能光合作用化学能呼吸作用热能散失：各级生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量以热能的形式散失。
（注意：流经各营养级的总能量：对生产者而言强调关键词“固定”而不能说“照射”；对各级消费者而言强调关键词“同化”而不能说“摄入”。
）2、生态系统能量流动的过程(1)太阳能进入第一营养级：生产者光合作用将太阳光能固定转变成有机物中稳定的化学能。
⑵输入每一营养级的能量的去向：①一部分：生产者呼吸作用中以热能形式散失。
②一部分：流入下一营养级。
③一部分：被分解者分解。
④一部分：暂未被利用（最终被分解者分解）。
未利用是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一营养级和分解者利用的能量。
（3）下一营养级粪便中的能量属于上一营养级同化（或固定）的能量，而不属于自身的。
(4)同化量=摄入量—粪便中的能量=呼吸作用以热能形式散失的能量+自身生长、发育、繁殖消耗的能量=呼吸作用以热能形式散失的能量+被下一营养级同化+被分解者利用= 呼吸作用以热能形式散失+被下一营养级同化+被分解者利用 +未利用的能量(5)能量流动图解：补充图中标号代表的内容：h: 粪便量c: 初级消费者同化量f: 呼吸作用以热能形式散失量d: 用于生长、发育和繁殖量i:遗体残骸中的能量g:分解者分解量甲：生产者乙：消费者丙：次级消费者丁：呼吸作用戊：分解者3、能量流动的特点：（1）单向流动：①方向：沿食物链由低营养级流向高营养级。
②特点：不可逆转，也不能循环流动。
（2）逐级递减：①能量在沿食物链流动的过程中逐级减少，传递效率约为10%～20%。
②营养级越高，所获得的能量越少，因此食物链越长，能量损失越多。
高中生物必修三5.2生态系统的能量流动
三、能量流动的特点
（一）单向流动 （二）逐级递减
464.6 62.8 12.6 14.6
62.8 12.6
13.52%
20.06%
四、1）能量金字塔
低 能 量 高 营 养 级 低
高
VA = (5～10)VB =(25～100)VC =(125～1000)VD
四、2）数量金字塔
低 数 量
高
狼 羊 草 鸟 虫 树
次级消费 者摄入
。 。 。
分解者分解
（三）生态系统能量流动示意图（P94）
讨论： ①图中橙色箭头代表的是各营养级的______ 同化 量？ ②初级消费者的粪便所含的能量在图中哪个 箭头中？ ③当蜣螂食用大象粪便后，是否从大象那里 获得了能量？
思考：
1. 能量的根本来源： 太阳（几乎所有的生态系统） 2. 能量的输入方式： 生产者的光合作用（化能合成作用） 3. 能量流动的起点： 从生产者固定的太阳能开始 4. 流经生态系统的总能量： 生产者所固定的全部太阳光能 5. 能量流动的渠道： 食物链和食物网 6. 能量流动的终点： 热能散失
A．1.3×108 KJ
C．4.5×107 kJ
B．5.8×107kJ
D．4.5×108 kJ
4. 教材97页技能训练
①折合成葡萄糖： MG=(180/72) ×2675=6687.5 Kg 该葡萄糖储存的能量: EG =MG (6687.5) ×1.6×104=1.07×108 kJ ；
②呼吸作用消耗的能量： △E呼=2045×1.6×104=3.272×107 kJ；
③固定的太.397 2×108 kJ
呼吸作用消耗所占比例是： 3.272×107 /1.397×108 =23.4%； ④这块玉米田的太阳能利用效率： η =1.3972×108/8.5×109=1.64%
3-2生态系统的能量流动-高二上学期生物人教版选择性必修2
【科学方法】研究能量流动的基本思路
(1)能量流经个体的情况：
(2)如果把这个种群作为一个整体来研究，左图 应概括成哪种形式？
(3)如果把一个营养级中的所有种群看成一 个整体，上图应概括成哪种形式？
能量输入
某个营养级
能量储存 能量散失
阅读课本55页，结合图3-5和3-6，思考以下问题：
( ×)
(3)同化量≠用于生长发育和繁殖的能量 (4)呼吸作用所产生的能量都是以热能的形式散失 (5)分解者的分解作用也是通过呼吸作用完成的
( √) (× ) ( √)
向科学先辈学习
他通过对一个结构相对简单的 天然湖泊——赛达伯格湖的能 量流动进行的定量分析，提出
了“十分之一定律”。
林德曼 R.L.Lindeman 美国生态学家 1915-1942
程
转化 太阳能
化学能
热能
ATP中活跃
散失 大部分以热能形式散失，
的化学能
需要分解者的分解作用和每一级生物的呼吸作用
小试牛刀
2870KJ 977.28KJ储存在ATP中 1892.72 KJ以热能的形式散失，散失率为65.95%
× (1)当狼吃掉一只兔子时，就获得了兔子的全部能量 ( )
(2)初级消费者的粪便量属于第二营养级能量
A [图中 B 表示该营养级同化的能量，即第二营养级同化的能量是 80 J/cm2·a，按能量最高传递效率 20%计算，第一营养级同化的能量至少为 400 J/(cm2·a)，A 正确；第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是 30 J/(cm2·a)， B 错误；由于第三营养级能量只知道摄入量，不知道同化量，不能计算能量由 第二营养级到第三营养级的传递效率，C 错误；该生态系统第三营养级摄入的 能量是 15 J/(cm2·a)而不是同化的能量为 15 J/(cm2·a)，D 错误。]
生态系统的能量流动(第二课时)课件-高二生物人教版(2019)选择性必修2
营养级
流入 呼吸作用 分解者利用 未利用 流出
生产者 464.6 植食性动物 62.8 肉食性动物 12.6
96.3 18.8 7.5
能量传递效率 =
12.5 2.1
293 29.3
微量
5.0
某一营养级同化量 ×100% 上一营养级同化量
62.8 12.6
流出/流入
20.06% 13.52%
Part 1 能量流动的特点
× (2)相邻两个营养级的能量传递效率一定是10%～20%。（
）
不是的。相邻两个营养级的能量传递效率一般是10%～20%，这个数值这个数 值是林德曼根据赛达伯格湖统计出来的，并不适用于所有的生态系统。具体到 某相邻两个营养级的能量传递效率，则可能会小于10%或大于20%。
随堂训练
第 12 页
2.下面是利用人工湿地净化生活污水（主要含有机物）的原理简图。
第 21 页
资料：下图是某稻田生态系统中部分生物。当地农民对害虫、杂草、秸 秆的处理措施：对水稻秸秆的处理是用来部分喂牛、部分焚烧。对杂草 与害虫是使用除草剂与杀虫剂处理。
陌上菜
水稗草
稻螟虫
将害虫与益虫进行归类，简化表 示该生态系统能量流动关系如下 图：
鸭舌草 跳蛛
田螺
Part 3 研究能量流动的意义
第4页
思考·讨论 分析赛达伯格湖的能量流动
1.请同学们认真分析赛达伯格湖的能量流动图解。 2.前后桌为一组讨论完成相关题目。 3.每组选出代表分享讨论结果。
Part 1 能量流动的特点
第5页
思考·讨论 分析赛达伯格湖的能量流动
讨论1.用表格的形式，将图中的数据进行整理。例如，可以将每一营 养级上的能量“流入”和“流出”整理成为一份清单(“流出”的能 量不包括呼吸作用散失的能量)。
生态系统的能量流动(第二课时)高二生物课件(人教版2019选择性必修2)
四、生态金字塔 任务1：构建生态系统能量流动金字塔模型
请将赛达伯格湖的能量流动数据，用相应面积或体积的图形表 示，并按营养级由低到高排列。
生产者 464.6
62.8
四、生态金字塔
1.能量金字塔 （1）概念：将值单转位换时为间相内应各面营积养（级或所体得积到）的的图能形量，数
并将图形按照营养级顺序排列，可形成 一个金字塔图形，叫做能量金字塔。
SzLwh
练习与应用
3.在一定时间内，某生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的
能量值为b，全部分解者所获得的能量值为c，则a、b、c之间的关系是 ( B )
A. a=b+c B. a>b+c C. a<b+c
D. c=a+b
二、拓展应用
1.下图是两个农业生态系统的模式图。图a 中农作物为人类提供的食物、为家禽和 家畜提供的饲料，都与图b相同。 (1)分析这两幅图，完成这两个生态系统的能量流动图解。
【答案】不能。在一个封闭的系统中,物质总是由有序朝着无 序(熵增加)的方向发展。 硅藻能利用获取的营养通过细胞呼吸释放能量,依靠能量完成 物质由无序向有序的转化,维持其生命活动。能量的输人对于 生态系统有序性的维持来说是不可缺少的。
SzLwh
改变食物比例后的C的能量设为b，则需要A提供的能量为 2/3 b÷10%＋1/3 b÷10%÷10%＝40 b。
由于生产者没有改变，所以流向该生态系统的总能量没有变化， 55 a＝40 b，
即b/a＝1.375。
练习与应用
一、概念检测
1.生态系统中所有生物的生命活动都需要能量，而不同营养级的生物获取能量的途径 是有差别的。据此判断下列表述是否正确。
人教版生物必修三第五章 第2节 生态系统的能量流动
三级消费者
赛达伯格湖的能量流动图解
12.
太阳能
生产者
5
464.6
62.
8
分解者 14.6
2.1
植食性动物 62.8
未
固
定
呼吸作用
122.6
微量
12.6
肉食性动物 12.6
未利用 327.3
营养级
生产者 植食性动物 肉食性动物
分解者
流入能量
464.6 62.8 12.6 14.6
流出能量 （输入后一个营养级）
生态系统能量流动的过程
呼吸
散失
呼吸
呼吸
呼吸
输
生产者
入
初级消 费者
次级消费 者
… 三级消
传
费者
递
分
生产者固定的太阳能总 量为流经这个生态系统 的总能量
解
者
呼吸
以有机物的形式 沿食物链和食物网 向下一营养级传递
二、能量流动的特点
1.单向流动： 不循环，不可逆
生产者 初级消费者 次级消费者
2.逐级递减：
结论：相邻营养级的传递效率大约是10%—20%。
流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百流到下一个 营养级？
流入某一营养级的能量主要有以下去向：一部分通过该营 养级的呼吸作用散失了；一部分作为遗体或残枝败叶被分解 者所利用；还有一部分未能进入（未被捕食）下一营养级。 所以，流入某一营养级的能量不可能百分之百地流到下一营 养级。
生产者固定
初级消费者
分解者 (细菌、真菌等）
散失
思考： 1、兔子把草吃进肚子里,草中的能量都被兔子吸收了吗?
2、兔子吸收了能量后,这些能量有哪些去向?
高中生物生态系统的能量流动知识点总结
高中生物生态系统的能量流动知识点总结生物生态系统的能量流动是生态学中一个关键的概念。
在生态系统中，能量从一个生物向另一个生物传递，维持着整个生态系统的运转。
本文将对高中生物学中涉及到生态系统能量流动的几个重要知识点进行总结。
一、光合作用与化学能量转化光合作用是生态系统中最基本的能量转换过程。
植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，并将其储存于有机物中。
在光合作用中，植物吸收光能，利用叶绿素等色素吸收光的能量，并将其转化为化学能，用于合成葡萄糖等有机物。
二、食物链和食物网食物链描述了生物之间的能量传递和食物关系。
食物链中，能量从植物传递给食草动物，再传递给食肉动物。
而食物网则更加复杂，由多个食物链交织在一起形成。
通过食物链和食物网，能量在生物之间传递，维持着生态系统的平衡。
三、生物的营养方式与能量流动不同的生物根据其营养方式的不同，对能量的获取也各有差异。
植物通过光合作用自主获取能量，被称为自养生物。
而动物则通过摄取其他生物的有机物来获取能量，称为异养生物。
根据食性不同，动物可以分为食草动物、食肉动物和杂食动物。
这些生物之间的能量转换通过食物链和食物网进行。
四、能量流失与能量转化效率能量在生物体内的流动是不断损失的，能量的损失主要是通过代谢、呼吸和排泄等过程来实现。
能量损失的结果是，每个能量级别的生物数量相对较少，生物的生物量逐渐减少。
同时，能量转化的效率也会降低。
通常情况下，能量在生物间的转化仅有10%左右的转化效率，这意味着能量流动是高度不稳定和容易受到干扰的。
五、氮循环与能量流动氮循环是生物体内重要的物质循环之一，也涉及到能量的转化。
在氮循环中，植物通过吸收土壤中的氮化合物合成蛋白质，而动物则通过摄取植物或其他动物来获取氮化合物。
氮化合物的循环使得氮能在生物体内流动，参与蛋白质合成和能量转换的过程。
综上所述，生物生态系统的能量流动是一个复杂而重要的过程。
通过光合作用、食物链、食物网、生物的营养方式等，能量从一个生物传递到另一个生物，并在生物体内进行转化和利用。
3-2 生态系统的能量流动【教学设计】生物选择性必修2 生物与环境
生物选择性必修2 生物与环境【教学设计】第2节生态系统的能量流动[学习目标]1.通过分析生态系统中能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律,培养物质与能量观等生命观念、归纳与概括等科学思维。
2.通过举例说明利用能量流动规律,人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源,培养关注生物学社会性议题的社会责任感。
3.通过解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系,培养建模的科学思维。
4.通过调查生态系统的能量流动,培养观察提问、团队合作、交流讨论等科学探究素养。
【课件自主预习】一、生态系统能量流动的概念和过程1.能量流动的概念:是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
2.能量流经第一营养级的过程(以绿色植物为例)(1)能量输入:生态系统中的生产者通过光合作用把太阳能转化为化学能,固定在它们所制造的有机物中。
(2)能量去向①在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失。
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。
构成植物体的有机物中的能量,一部分随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来;另一部分被初级消费者摄入体内,这样,能量就流入了第二营养级。
3.能量流经第二营养级的过程(1)能量输入:初级消费者同化生产者的能量。
(2)能量去向①在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失。
②用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在初级消费者的有机物中。
构成初级消费者的有机物中的能量,一部分以遗体残骸的形式被分解者利用;另一部分被次级消费者摄入体内,这样,能量就流入了第三营养级。
(3)图解4.能量在不同营养级间变化情况能量在第三、第四营养级的变化,与第二营养级的情况大致相同。
5.生态系统能量流动的示意图(教材P55图36)由图可以看出:生产者及各级消费者能量流动相同的三个去向是:通过呼吸作用以热能的形式散失,被下一营养级同化,被分解者利用。
二、能量流动的特点和生态金字塔1.能量流动的特点2.能量的输入任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能。
【课件】生态系统的能量流动课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2
数量是原来的( A )
A．1.375倍
B．1.875倍
C．1.273倍
D．0.575倍
设C原来的能量为a，则需要A提供的能量为 1/2 a÷10%÷10%＋1/2 a÷10%＝55 a；
改变食物比例后的C的能量设为b，则需要A提供的能量为 2/3 b÷10%＋1/3 b÷10%÷10%＝40 b。
三、能量流动的特点
思考1：流入初级消费者的能量能否返还到生产者而被生产者利用吗？ 特点1：单向流动：生态系统中能量流动是单向的 在生态系统中，能量流动只能沿着_食__物__链_由_低__营养级流向__高__营养 级，不可_逆__转__，也不能_循__环__流__动__；
原因：
（1）生物之间的捕食关系是长期自然选择的结果，一般不可逆转； （2）各营养级呼吸作用散失的热能无法再利用，因此能量流动无法循环。
用作吸呼
遗体 残骸
用于生长 发育和繁殖
次级消费者
作 用
热能散 失
养 级 中 的
热能散失
摄入
变 化
...
2.其他营养级的能量流动 非同化（粪便）
消费者 摄入的能量
呼吸作用以热能散失
同化
流入下一营养级(最高营养级除外）
用于自身生长、 被分解者分解利用 发育、繁殖
未利用（若时间过短）
未利用:指未被自身呼吸作用消耗，也未被下一个营养级和分解者利用的能量。 （如：沉积到湖底的有机物残体）
1.能量金字塔
（1）概念：将单位时间内各营养级所得 到的能量数值转换为相应面积（或 体积）的图形，并将图形按照营养 级顺序排列，可形成一个金字塔图 形，叫做能量金字塔。
（2）意义： 直观 地反映出生态系 统各营养级间能量的关系。
高中生物生态系统能量流动知识点
高中生物生态系统能量流动知识点（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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【课件】生态系统的能量流动课件-2022-2023学年高二上学期生物人教版(2019)选择性必修2
分析赛达伯格湖的能量流动
图中数字为数值，单位是 J/（cm2‧a）。图中“未 固定”是指未被固定的太 阳能。“未利用”是指未 被自身呼吸作用消耗，也 未被后一营养级和分解者 利用的能量。
1. 用表格的形式，将图中的数据进行整理。 2. 计算“流出”该营养级的能量占“流入”该营养级能量的百分比。
营养级
➢ 能量金字塔 将单位时间内各营养级所得到的能量
数值转换为相应面积（或体积）的图形， 并将图形按照营养级顺序排列，可形成 一个金字塔图形，叫做能量金字塔。 直观的反映出生态系统各营养级间能量 的关系 通常都是上窄下宽的正金字塔形
➢ 数量金字塔 用表示能量金字塔的方法表示各营养
级的生物个体的数目比值关系，即为数 量金字塔。
捕食害虫的动物∶蜘蛛（包括圆蛛、跳蛛、小黑蛛）、青蛙等 以浮游植物为食的动物∶ 浮游动物、底栖动物（田螺、摇蚊） 分解者∶土壤中微生物、水中底栖动物∶田螺、摇蚊、蚯蚓等动物
➢ 绘制该生态系统的部分能量流动图，思考稻田生态系统中生产者的主 体是什么？其他生产者、初级消费者、次级消费者分别有哪些？它们 与农作物是什么关系？有害还是有益？
太阳能
水稻
鸭舌草 水稗草
稻飞虱 稻螟虫
跳蛛 青蛙
➢ 将害虫与益虫进行归类，简化表示该生态系统能量流动关系
➢ 结合以上分析，提出提高稻田产量，使稻田能量最大限度流入人类的
新措施。
提高水稻光合效率、减少杂草的 竞争、减少害虫取食造成能量流失
太阳能
人
水稻
杂草
害虫
益虫
是否有将害虫与杂草中能量通过二次转化，被人类利用的方法呢？
间种
多层育苗
稻—萍—蛙立体农 业
五、研究能量流动的实践意义
高中生物必修三 生态系统功能(能量流动)读书笔记
第五章生态系统专题第二节生态系统的功能（能量流动）生态系统的功能——能量流动、物质循环、信息传递一、能量流动——生态系统中能量的输入、传递、转化、散失（1）起点：生产者固定的太阳能生产者固定的能量主要是光合作用利用的光能，也包括化能合成作用利用的化学能（2）自然生态系统总能量：生产者所固定的太阳能人工生态系统总能量：生产者所固定的太阳能+人工喂食的饲料(有机物)（3）能量流动过程：①输入一个营养级的能量：该营养级同化的能量,不是摄入②摄入=同化+粪便，同化=储存 +呼吸③某营养级“粪便”中能量应属其上一营养级的同化量或上一营养级被分解者分解的能量的一部分，如兔粪便中的能量不属于兔的同化量，而是草同化量的一部分或草被分解者分解的能量的一部分。
④未被利用的能量：包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料形式被储存起来的能量。
（4）能量流动的特点及原因能量传递效率=后一个营养级的同化量/前一个营养级的同化量，一般为10％～20％。
A单向流动∵①捕食关系不可逆转，是自然选择的结果②散失的热能不能被再利用B逐级递减∵①各营养级均有呼吸作用散失；②各营养级均有部分能量未被下一营养级利用；③各营养级均有部分能量流向分解者一条食物链一般只有4--5个营养级∵能量流动逐级递减（项目能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状每一阶含义各个营养级所含能量的多少各个营养级生物数量的多少各个营养级生物量（有机物）的多少特点正金字塔一般正金字塔一般正金字塔分析各个营养级都有呼吸作用散失能量，还有一部分被分解者利用，而流入下一营养级的能量仅占该营养级同化量的10%~20%成千上万只昆虫生活在一株大树上时，该数量金字塔的塔形也会发生变化：浮游植物的个体小，寿命短，又不断被浮游动物吃掉，所以某一时间浮游植物的生物量可能低于浮游动物的生物量：摄入=同化=粪便储存：用于生长发育和繁殖=散失：以呼吸作用的方式，热能的形式流向下一营养级流向分解者（6）研究能量流动意义①使能量得到最有效的利用（对能量的多级利用，提高了能量的利用率）桑基鱼塘：桑叶喂蚕，蚕沙（蚕粪）养鱼，鱼塘泥肥桑农作物秸秆：做饲料喂牲畜、牲畜粪便发酵产沼气、沼渣做肥料能量传递效率≠能量利用率。
人教版高中生物必修第2册教学设计 生态系统的能量流动 (第二课时)
“生态系统的能量流动（第二课时）” 教学设计(阮春秋广东实验中学深圳学校)【课标分析】课程标准中的内容要求关于本节的要求是分析生态系统中的能量在生物群落中单向流动并逐步递减的规律；举例说明利用能量流动规律，人们能够更加科学、有效的利用生态系统中的资源；解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系。
对应的教学提示是调查或探究一个校园、公园、农田、森林、湿地或池塘生态系统中的能量流动；对应的学业要求是使用图示等方式表征和说明生态系统中能量流动的特征，并对相应的生态学实践应用作出合理的分析和判断。
【教材分析】本节内容是选择性必修2《生物与环境》第3章第2节。
第3章第1节内容为生态系统的结构，在第1节中学习了食物链和食物网，这为学习第2节生态系统的能量流动打下基础，能量的输入、传递、转化和散失很大程度上要依靠食物链和或者食物网。
本节内容又为学习第3节生态系统的物质循环打下基础，物质循环伴随着能量流动。
【学情分析】学生在第3章第1节学习了食物链和食物网，这为学习能量流动打下基础，学生容易理解能量的流动是顺着食物链或者食物网进行的；学生学习了能量流动的概念、研究方法、过程和特点，更加容易理解后续的物质循环的学习。
【教学目标】科学思维、科学探究：1.用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系；2.尝试调查当地某生态系统的能量流动情况；社会责任：1.尝试运用生态系统的能量流动规律为生产实践提出合理建议，认同研究能量流动具有实践意义。
【教学重难点】教学重点：生态金字塔教学难点：尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。
【教学准备】提前预习教材，并完成课本上相应部分的问题思考等问题。
【教学过程】进措施，归纳研究能量流动的意义？小结 1.教师在学生归纳的基础上总结本节课内容2.完善本单元学习内容总结知识体系知识网络化、结构化【板书设计】生态系统的能量流动（第二课时）一、生态金字塔能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔二、研究能量流动的实践意义1.使能量持续高效地流向对人类最有益的部分2.可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量3.可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用【作业设计】某学校生物学习小组研究某养殖塘生态系统中常见生物的种间关系并绘制了如图甲示意图，图乙为该生态系统中营养级之间能量流动的关系，回答下列问题：（1）该养殖塘生态系统除图甲中所示的成分外，还缺少。
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生态系统的能量流动
浙江省舟山中学陈钢
教学目标
知识目标（1）掌握生态系统能量流动的过程和特点
（2）理解研究生态系统能量流动的意义
能力目标（1）通过分析生态系统中能量的输入与散失，即“光合作用”和“呼吸作用”与营养级之间的能量变化关系，发展学生的思维迁移能力
（2）学会分析、推算生态系统的能量传递效率。
教学重点
生态系统能量流动的过程和特点
教学难点
生态系统能量流动的特点及其形成原因
教法学法
多媒体辅助教学，指导学生思维迁移分析过程
设计思路
“能量”是科学教育中的核心概念，高中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；在生物学中，学生已学习了“储存能量的物质”、“光合作用”、“呼吸作用”等内容，这些都是理解本节内容的基础，在教学中要依托这些知识展开教学，一开始使用“概念图”的方法把相关知识联系起来，为下面分析能量流动过程打下基础。
本节课从“荒岛”的情景引入，可以激发学生学习的兴趣，鹿吃草的情景又可以建立能量在食物链中流动的感性认识。
然后，引导学生理解能量流动的概念，用“问题探讨”的方式展开能量流动的过程的学习。
建立能量流动的感性认识后，再以林德曼的研究为资料进行定量分析。
最后，通过“思考与讨论”，探讨研究能量流动的实践意义。
在教学中，重视对学生“分析和处理数据”技能的训练，结合“赛达伯格湖的能量流动图解”让学生体验整理数据、处理数据、分析数据，以及用数据说明生物学现象和规律的过程。
在课堂上通过学生的互相讨论，把学生的思维充分地调动起来，让他们主动参与学习，成为学习的主人。
从而使复杂性的内容演变成简单易懂的内容。
并加以多媒体课件，最大限度地发挥学生的主动性和创造性，提高他们的思维能力、阅读理解能力和观察能力，同时教师的适当总结，使他们对知识有了更深更全面的认识。
注意承上启下。
承上——“荒岛”问题中应用食物链来帮助解决，进一步说明能量流动与食物链、食物网的密切关系；启下——能量流动过程中总是伴随着物质变化，能量变化与物质变化具体有那些关系呢？从标题上看，为什么能量是流动（单向流动），而物质可以循环呢？物质是怎样循环的？为下文埋下伏笔。
教学过程。