生态系统能量流动导学案
生态系统的能量流动教案
生态系统的能量流动教案
生态系统的能量流动教案应包括以下几个方面:
1. 生物圈结构:解释生物圈结构的基本概念,如食物链、食物网、群落等;
2. 能量流动:通过生物圈结构,介绍生态系统如何将太阳能转换成生物可利用的形式,以及如何向上游传递能量;
3. 地理环境的作用:解释不同地理环境对陆地和水体生态系统的作用。
4. 生态系统的概念:讲解像生态平衡、生态度量、生态群落多样性分布等概念。
5. 生态系统中有害物质和环境污染的影响:详细介绍大气污染、水污染、土壤污染、放射性污染等影响人类健康和环境安全的主要环境问题。
一、生物圈结构:生物圈是指一个由生物和其环境构成的整体系统,其结构中有食物链、食物网和生态群落。食物链指的是一个生物的摄食关系,以及它占据的物种在一个生态系统中所处的位置,它由若干链条构成,并形成一条独特的线路;食物网指的是一个生态系统中,比食物链更广泛的摄食关系,它可以将食物链连接起来,形成多对多的摄食关系;生态群落指的是一个地区和有机体组合构成的生态系统。它是一个能量流动的系统,不仅体现着物种之间的相互作用,而且反映了其与环境的相互作用。
二、能量流动:生态系统能量流动指的是能量在生态系统中从一个部分经由各种形式传播到另一个部分的过程。这种能量流动受生物圈结构的控制,由太阳提供的光、热和氧气进入生态
系统的底层,然后通过植物和动物的捕食行为经过不断转换,最后在上游生物中储存。因此,能量流动是生物圈中重要的组成部分,维持着生态系统的平衡。
三、地理环境的作用:地理环境对生态系统有重要的影响,特别是对陆地和水体生态系统的影响。地形、温度、气压等地理环境的变化会影响生态系统的演化和运行,影响生命的居住地和生命活动。比如,降雨量的变化会影响水体的变化,从而影响水体中生命的发展;地形的变化会对植物和动物的迁徙产生重要的影响。因此,地理环境对生态系统有着不可忽视的作用。
第三节《能量流动和物质循环》导学案
第三节《能量流动和物质循环》导学案
一.学习目标:(*为难点▲为重点)
1.▲* 分析生态系统中各种成分的能量关系,说出生态系统能量流动的特点,知道怎样使能量流动持续高效地对人类有利。
2.▲* 以碳循环为例,描述出生态系统物质循环的特点。
3、树立正确的资源观,提高资源的利用率,增强环保意识。
二、自主完成知识系统:
1、能量流动(1)、概念:生态系统中的能量的、和的过程。(2)、特点:能量沿流动的过程中是逐级。一般来说,只有的能量能够流入下一个营养级。在一个生态系统中,越多,能量消耗,所以大多数食物链有个营养级。(3)、能量源头是,通过把能量固定下来,转变成流入下一个营养级,因此流经这个生态系统的总能量是。
(4)、能量被固定下来之后,在生态系统中的三个流向:、、。(5)、研究能量流动,可以帮助人们合理调整生态系统中的关系,使能
量,实现,从而大大提____________。
2、物质循环(1)、概念:在生态系统中,组成生物体的从无机环境开始,经、和又回到无及环境中所完成的一个循环过程。
(2)、自然界中的重要物质循环有,特点是、。三.合作学习探究:
(一)、生态系统的能量流动 (学法指导:先阅读找出营养级的定义,再观察图6.1-14并分析讨论P50页的1、2、3问题;然后自主阅读P50页的课文,找出生态系统能量流动的定义,再观察分析图6.1-15,说出能量流动的特点;最后分析实例,说出研究能量流动的意义 7分钟)
1、营养级的定义:生态系统中的能量是通过依次传递的.食物链上的每一个环节,
叫做 __________ .例如:”草→鼠→蛇→鹰”这条食物链中,第一营养级是( ),第二营养级级是( ),第三营养级是 ( ),第四营养级是( )。
高中生物必修三人教版:5
波峰中学高二生物
导学案
班级姓名编制周千千审核日期 10.21 编号 24
课题:第二节生态系统的能量流动(第一课时)
课前预习单
[学习目标】
1.识记和理解生态系统能量流动的过程
[学习重难点】
生态系统能量流动的过程
[预习指导】
一.能量流动概念和过程
1.概念:生态系统中能量的________、传递、________和散失的过程,称为生
态系统的能量流动。
2.能量流动的过程
(1)能量流经第一营养级的过程
a.输入:生产者通过________作用把太阳能转化为________,固定在有机物中。
b.输入生态系统的总能量:生产者________________。
c.能量去向
①在生产者的呼吸作用中以________形式散失。
②随着残枝败叶等被________分解而释放出来。
③被初级消费者摄食同化,流入________营养级。
(2)能量流经第二营养级的过程
a.初级消费者摄入量=初级消费者同化量+粪便量同化量才是真正流经该营养级的______。粪便中的能量不是该营养级的能量,而是______ 的一部分。如羊吃草,羊粪便中的能量是草同化的能量,并不属于羊。
b.消费者同化能量=+。
c.生长、发育和繁殖的能量=的能量+被下一营养级摄入的能量。
(3)能量流动过程图,完成下列填空:
由上图可知:
a.能量转化:________→有机物中的化学能→________(最终散失)。
b.流动形式:________中的化学能。
c.散失途径:呼吸作用,包括____________自身的呼吸消耗以及________的呼吸作用。
d.能量散失的形式:以形式散失。
3.2生态系统的能量流动教案2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2 (1)
人教版(2019)选择性必修2 生物与环境第3章生态系统及其稳定性
第2节生态系统的能量流动教学设计
一、教学目标
1.通过实例数据分析,尝试应用模型方法分析生态系统的功能,建立生态金字塔,表征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。
2.从生态系统整体出发,分析具体的生态系统内各成分之间的关系,归纳研究生态系统能量流动的意义。进一步强化生态系统的结构与功能观、能量观与系统观。
3.利用生态系统的能量流动规律,对其合理改造,使人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。在参与构建生态系统的过程中,提升参与社会生活的意识。
二、教学重难点
1、教学重点
群落的演替过程。
2、教学难点
群落的演替过程。
三、教材分析
本节课是人民教育出版社出版的选择性必修2《种群与环境》中第3章第2节的内容,需1课时完成。本节内容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意义三部分。由于本节课在八年级下册中已经有所学习,故内容较容易掌握,但本节内容在课程标准的要求是分析生态系统中能量流动的基本规律及其应用,要求学生在掌握本节内容的基础上,分析和解决生活中的实际问题,具有较高难度。本节与其他内容的联系,第4章种群与群落,以及生态系统的结构是学习本节的基础,同时与新陈代谢中能量的变化即光合作用,呼吸作用有一定联系,又直接与物质循环和生态系统的稳定性相关。
四、教学步骤
1、新课导入
✓课件展示问题探讨。
教师:假设你像电影中的主人公那样,流落在一个荒岛上,那里除了有能饮用的水以外,几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。
《生态系统的能量流动》学案12(人教版必修3)
生态系统的能量流动
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、理解能量金字塔
4、尝试调查农田生态系统中的能量流动情况
学习重点
生态系统能量流动的过程和特点
学习难点
生态系统能量流动的特点(具有单向性及逐级递减)及其形成原因
基础梳理:
一、能量流动的概念
生态系统中能量的、、和的过程,称为生态系统的能量流动。
二、能量流动的过程
生态系统所需的能量来于 ________________________
1.能量的来源
绿色植物通过作用将_ 能转化为能,使太阳能输入到生态系统中。2.能量的输入
生产者所固定的的总量,就是这个生态系统所获得的能量。
能量的传递
生态系统中能量的传递是沿_ 渠道进行的。
一个营养级的生物所获得的能量,(1)一部分通过_____ 作用以_____ 形式散失了,一方面用于自身的、和等生命活动;(2)构成生物体的有机物中的能量一部分被____ 摄入同化;(3)一部分则被分解利用。
(1)能量流动的源头是________ (2)流经生态系统的总能量是______
(2)能量流动的渠道是_____ (4)能量转换形式是______ _______ ________.
3、流动的形式:以有机物的形式流动
4、能量的转换:光能→生物体有机物中的化学能→热能
三、能量流动的特点
1.生态系统中能量流动的特点是⑴,⑵。
2.能量在相邻的两个营养级间的传递效率大约是。
四、能量的散失:热能是能量流动的最终归宿。(热能是不能重复利用的,所以能量流动是单向的,不循环的。)
能量金字塔
《生态系统的能量流动》教案
《生态系统的能量流动》教案
(经典版)
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编制时间:____年____月____日
序言
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《生态系统能量流动》导学案
《生态系统的能量流动》一轮学案
备课:高三备课组讲课:刘凯【学习目标】
1、知道能量流动的输入、传递形式途径、散失。
2、理解能量流动的过程特别是能量输入某一营养级后的去向。
3、理解能量流动的特点;会根据能量流动特点计算最值。
4、知道能量流动的实践意义。
【基础知识】
1、概念:生态系统中能量的________、传递、________和散失的过程。
2、过程
(1)输入途径:主要是生产者的__________________。
(2)起点:从生产者固定太阳能开始。
(3)渠道:________________________。
(4)转化:太阳能→_____________________→热能。
(5)散失的形式:________。
3、特点
(1)单向流动: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,也不可______流动。
(2)逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中是的,传递效率大约为___________。
4、能量金字塔:将单位时间内各个营养级所得到的________数值由低到高绘成图,可形成一个金字塔图形。
5、意义
(1)帮助人们科学规划、设计____________,使________得到最有效的利用。
(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向__________________的部分。
【难点突破】
探究一生态系统的能量流动的过程
能量由一个营养级“流入”下一个营养级,“流
入”的含义?
用公式表示就是:
b=__________ =__________
生态系统的能量流动教案
生态系统的能量流动
教学目标
(一)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。
(二)能力目标
1、通过分析生态系统中能量的输入和散失,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,并学会应用“传递效率”解决相关问题,进而培养学生的运算能力和思维能力。
3、通过生态系统食物网中能量流动的渠道和数量的分析,培养学生耐心细致的观察能力和识图能力。
(三)情感目标
1.通过分析生态系统能量流动的特点,培养学生用“普遍联系”的观点来分析事物。
2.站在生态道德角度,理解一些生态学观点,使学生懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续发展的原则,为形成科学的世界观做准备.
教学重点和难点:
重点:生态系统能量流动的过程和特点。
难点:生态系统能量流动具有单向性和逐级递减的原因。
教学过程:
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。
总结.能量流动的过程
①输入能量来源:太阳能
②起点:生产者固定太阳能开始
③输入总量:全部生产者固定的太阳能总量
④传递途径(渠道):食物链或食物链和食物网
⑤传递形式(物质):有机物
一.
能量流动的过程:课件展示。
二.
初
⑥散失:主要以热能形式散失(呼吸作用)
例1.大象是植食性动物,有一蜣螂则专以象粪为食。设一大象在某一段时间所同化的能量为106KJ,则这部分能量中可流入蜣螂体内的为( A )
A.0KJ
B.106KJ
C.2×106KJ
D.106KJ~2×106KJ
山东省临清四所高中骨干教师联合制作生物必修三第五章第2节《生态系统的能量流动》导学案
学校临清一中学科生物编写人陈善雷审稿人崔玉凤
第五章第2节生态系统的能量流动
课前预习学案(1课时)
一、预习目标
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
二、预习内容
1.能量流动的概念:
_______________________________________________________________________________
2.研究能量流动的方法:
研究生态系统中能量的流动一般在________水平上。
3.生态系统的能量流动过程:
沿________________进行流动。
4.能量流动的特点:
(1)能量流动的特点:
○1_________________________________________________
○2__________________________________________________
(2)能量传递效率:
能量在相邻两个营养级间的传递效率__________。
5.研究能量流动的实践意义:
(1)___________________________________________________________________________ (2)_______________________________________________________________________
三、提出疑惑
课内探究学案
【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
【知识链接】
光合作用、食物链、食物网等知识是学习本部分内容的知识基础,学好本部分内容也为学习生态系统的稳定性和环境保护等知识做好了知识铺垫。
生态系统能量流动教案
生态系统能量流动教案
教案标题:生态系统能量流动教案
教案概述:
该教案旨在介绍生态系统中能量的流动和转化过程,帮助学生理解生态系统的能量来源和能量流动路径,并培养学生对生态系统能量转化的意识和分析能力。通过引用实际案例和实验,学生将能够掌握相关的概念和原理,并能够运用所学知识解释和预测生态系统中的能量变化。
教案目标:
1. 理解生态系统中能量转化的基本原理。
2. 了解生态系统中的能量来源和能量消耗者。
3. 理解食物链和食物网的概念,并能够构建和解释生态系统中的食物链和食物网。
4. 掌握能量金字塔的概念和结构,并能够运用能量金字塔解读生态系统中的能量流动。
5. 运用所学知识预测和解释生态系统中的能量变化。
教案内容及活动:
1. 引入活动:
- 通过展示图片或视频,介绍不同生态系统中的自然景观和生物群落,让学生感受到生态系统的多样性和复杂性。
- 提出问题:生态系统中的不同生物如何获取能量?
- 引导学生思考能量在生态系统中的流动和转化过程。
2. 知识讲解:
- 解释能量来源:光能、化学能和热能。
- 解释能量流动路径:食物链和食物网。
- 解释能量转化的基本原理:能量转化时存在能量损失,大部分能量转化为热能。
- 解释能量金字塔的结构和意义:能量金字塔是描述生物群落中能量转化关系的图形,从底部到顶部能量逐级减少。
3. 案例分析活动:
- 给出一个生态系统的案例,如森林生态系统。
- 要求学生根据所学知识构建该生态系统的食物链和食物网。
- 让学生分析并解释食物链和食物网中能量从一级生产者到消费者的流动路径和转化情况。
高中生物能量流动相关计算导学案(总结归纳、分类解决)人教版必修3
能量流动之
能量传递效率计算专题·导学案
【学习目标】
1、进一步巩固能量流动
2、掌握能量流动过程中能量传递效率的计算方法
3、学会分析具体问题的方法
【引言】
“能量流动”是生态系统的重要功能之一。在高中生物知识中,能量流动与物质循环的关系、能量流动的特点、能量传递的效率等知识共同构成了以“生态系统的能量流动”为中心的知识体系。然而在“能量流动”知识中,仍存在一些易被忽视或不常见的问题,如“能量值”的表示方式、最值的计算、能量流动与生态系统稳态的关系等。
【导学探究】
一、能量流动的几种“最值”计算
由于一般情况下能量在两个相邻营养级之间的传递效率是
10%~20%。故在能量流动的相关问题中,若题干中未做具体说明,则一般认为能量传递的最低效率为10%,最高效率为20%。所以,在已知较高营养级生物的能量求消耗较低营养级生物的能量时,若求“最多”值,则说明较低营养级生物的能量按“最低”效率传递,若求“最(至)少”值,则说明较低营养级生物的能量按“最高”效率传递。反之,已知较低营养级生物的能量求传递给较高营养级生物的能量时,若求“最多”值,则说明较低营养级生物的能量按“最高”效率传递,若求“最少”值,则说明较低营养级生物的能量按“最低”效率传递。这一关系可用下图来表示。
1. 以生物的同化量(实际获取量)为标准的“最值”计算
题1. 下图为某生态系统食物网简图,若E生物种群总能量为
,B生物种群总能量为,从理论上计算,A贮存的总能量最少为()
A. B.
C. D.
2. 以生物的积累量为标准的“最值”计算
题2. 已知某营养级生物同化的能量为1000kJ,其中95%通过呼吸作用以热能的形式散失,则其下一营养级生物获得的能量最多为()
5.2生态系统的能量流动
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。
玉米
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。
人 鸡
玉米
人
鸡
(广东河南2001)一片树林中,树、昆虫和食虫鸟类的 个体数比例关系如下图所示。下列选项能正确表示树、昆 虫、食虫鸟之间的能量流动关系的是(选项方框面积表示 能量的大小)( C )
光合作用 呼吸作用
呼吸
化学能
热能
散失: 各生物的呼吸作用,能量以热能散失
1、流经生态系统的总能量是指( ) A.照射到该生态系统内所有植物体叶面上的全 部太阳能 B.射进该系统的全部太阳能 C.该系统全部生产者所固定的太阳能的总量 D.生产者传递给消费者的全部能量 2、大象是一种植食性动物,有一种蜣螂则专以 象粪为食,设一大象在某段时间内所同化的能 量为107kJ ,则这部分能量中可流入蜣螂体内的 约为( )
…
...
以此类推完成以下关系图
呼吸作用散失 同化 三级消费者摄入 次级消费 者摄入 储存在有机物中
未同化(粪便)
残骸等给分解 者分解
总结
太 阳 能
呼吸
生产者
呼吸
初级消费者 (植食动物)
呼吸
次级消费者 (肉食动物)
呼吸
三级消费者 (肉食动物)
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。
生态系统能量流动的教案
分析赛达伯格湖的能量流动图解
结论:1、单向流动
2、逐级递减(传递效率为:10%-20%)
构建能量金字塔
结论:反应能量与营养级的关系
探究三:能量流动的意义
结论:使能量得到多级利用
课堂练习
课堂小结:这节课我们通过合作探究学习,主要学会哪些内容(学生自己总结教师补充)
课后作业
课题
生态系统的能量流动
课型
新授课
姓名
性别wenku.baidu.com
教龄
职称
中学二级
一、教学
目标
知识与技能
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实践意义。
过程与方法
通过对特定生态系统能量的输出和输入进行定性和定量分析,学会整理、分析数据,进而理解流动的过程和特点。
情感态度与价值观
通过调查分析加深学生对生态系统能量流动的理解,形成科学的
自然观;树立“人与自然”和谐统一的观点;培养学生普遍联系和对立统一的辩证思维能力。
二、教学
重点
1、生态系统能量流动的过程
2、生态系统能量流动的特点
三、教学
难点
1、生态系统能量流动的过程
2、生态系统能量流动的特点
四、教法
学法
通过讨论、探究的方式,教师进行点拨,突出学生的主体地位。
如东县马塘中学高二生物 5.2 生态系统的能量流动 导学案
第2节生态系统的能量流动
一、课标导读
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实践意义。
3.尝试调查农田生态系统的能量流动情况。
二、问题导思
1、生态系统能量流动的起点是什么?流经生态系统的总能量是多少?能量流动的途径是什么?流经各营养级的能量有哪些去路?以流经第二营养级的能量为例说明?
2、用箭头和文字表示能量流动的示意图?
3、能量流动的特点是什么?从一个营养级到下一个营养级能量的传递效率是多少?为什么会逐级递减?
4、研究能量流动有什么意义?生态系统为何要不断从系统外得到能量补充?
5、能量金字塔表示哪两者之间的关系?其底部代表什么生物?生态系统为何要不断从系统外得到能量补充?
三、例题导练
1.如图所示为某生态系统中的食物网简图,若E种群中的总能量为5.8×109 kJ,B种群的总能量为1.6×108 kJ,从理论上分析,A种群获得的总能量最多是()
D.2.2×108 kJ
2.大象是植食性动物,有一种蜣螂则专以象粪为食。设一头大象在
某段时间内所同化的能量为107kJ,则这部分能量中可流入蜣螂体内的约
为()
A.0 kJ B.106 kJ
C.2×106 kJ D.3×106 kJ
3.如图是某一水域生态系统在一年之内的能量流动情况资料[能流单位:103 kJ/(m2·y)]。据图回答:
(1)流经该生态系统的总能量为______×103 kJ/m2·y。
(2)能量传递效率较低,是因为大部分能量______________________,另有一部分能量流向了________。
(3)按图中能量传递效率,若顶级肉食动物多获得1 kJ能量,则生产者需多具有________ kJ 能量。(计算结果保留1位小数)
巧妙构建生态系统能量流动教案,帮助学生理解生态原理
教学目标:
1.了解生态系统中能量的流动方式
2.理解生态系统中能量流动和物质循环的关系
3.掌握巧妙构建生态系统能量流动教案的方法教学重点:
1.生态系统中能量流动的方式和规律
2.物质循环和能量流动在生态系统中的关系
3.巧妙构建生态系统能量流动教案的方法
教学难点:
1.巧妙构建生态系统能量流动教案的方法
2.生态系统中能量流动和物质循环的关系
教学方法:
1.讲授教学法
2.案例分析教学法
3.实验教学法
教学过程:
第一步:导入
通过有关生态系统和能量流动的图片、视频和实物等,激发学生的学习兴趣和好奇心,让学生从观察和感性认识入手,逐渐理解生态系统和能量流动的概念和意义。
第二步:讲解生态系统中的能量流动
1.什么是生态系统?
生态系统是由生物与周围环境之间相互作用和互相依存的一系列组成部分,是生物界和物理、化学之间相互作用、存在和演变的系统。
2.生态系统中能量的来源和流动
生态系统中的能量主要来自太阳辐射。太阳辐射所照射到地球表面上的植物叶片,通过光合作用将太阳能转换成植物体内化学能。植物体内的化学能,被食草动物所摄取,转变成动物的身体能量、动作能量、生殖能量等。而食肉动物则通过食草动物获取能量。在这种方式下,各个生物之间形成了复杂的能量关系和食物链。
3.生态系统中能量的损失和转化
生态系统中的能量会随着生物间的累积和损失而日益减少。能量的损失来源主要有三个方面:一种是自然损失,如蒸发、自然死亡、流失等;第二种是不可回收的损失,如泄漏、排污、破坏性采掘等;第三种是人们的不良活动带来的能量损失,如过度捕猎、林地砍伐、水源开发和破坏环境等。而在能量的流动转化中,部分能量会由一种变成另一种,这种转化方式就是能量转换。通常情况下,能量是转化不完全的,这时约有10%的能量由一种生物以屎、尿等形式排泄,而被细菌分解和转化为无机物,从而使生态系统中的物质循环继续进行。
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5.2生态系统的能量流动
一、学习目标:
1、理解生态系统能量流动的概念。
2、分析生态系统能量流动的过程和特点(重点)。
3、概述研究生态系统能量流动的意义。
【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
二、学习过程
【知识链接】
光合作用、食物链、食物网等知识是学习本部分内容的知识基础,学好本部分内容也为学习生态系统的稳定性和环境保护等知识做好了知识铺垫。
(一)温故知新
1、生态系统的成分包括什么?
2、生态系统的营养结构是什么?
3、生态系统中能量流动和物质循环的渠道是什么?
4、你学过的与能量代谢有关的生理过程有哪些?具体的能量转化过程是怎样的?
(二)导学过程
1.能量流动的概念:
_____________________________________________________________________________。2.研究能量流动的方法:
研究生态系统中能量的流动一般在________水平上。
3.生态系统的能量流动过程:
沿________________进行流动。
4.能量流动的特点:
(1)能量流动的特点:
○1_________________________________________________
○2__________________________________________________
(2)能量传递效率:
能量在相邻两个营养级间的传递效率__________。
5.研究能量流动的实践意义:
(1)___________________________________________________________________________ (2)_______________________________________________________________________ 三、提出疑惑
【课内探究】
完成课本P91问题探讨,尝试回答讨论题,并思考选择此种生存策略的理由
一、能量流动的过程
阅读课本P94页第一段和第二段及图5-6,针对以下问题和自己的收获,做小结:
a.生态系统的能量来源是什么?
b.流经生态系统的总能量是什么?
c.能量流动的渠道是什么?
d.能量流入每一营养级后,都有哪些去路?尝试构建能量流经各营养级的概念模型
e.生物同化量与摄入量的关系如何?(补充资料:同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身物质,并且储存能量的过程。)
f.呼吸散失部分是否属于生物同化量?
对应训练1:若鹿的进食能量为100%,其粪便能量为36%,呼吸能量为48%,则鹿的同化量为()
A.64% B.84% C.16% D.52%
小结:能量流动的过程
(1)输入过程:主要是通过生产者的,将光能转化为
(2)起点:从固定的太阳能开始,总能量为生产者所固定的全部太阳能。
(3)传递途径:和
(4)流入每一营养级中能量去向:a
b
c________
(5)能量的散失
①形式:热能,热能是能量流动的最后归宿。
思考与讨论:
(1)流经生态系统的总能量是辐射到该地区总的太阳能吗?
(2)消费者粪便中的能量是其同化的能量吗?
注意:消费者摄取的能量等于消费者同化的能量加上粪便中的能量,粪便中的能量属于上一营养级的遗体,消费者同化的能量即是上一营养级流向该消费者的能量,也就是该营养级的总能量。
例1.在一个生态系统中,某草食性动物同化的能量等于()A.生产者固定的太阳能总量减去生产者的呼吸量
B.被草食动物吃了的植物所含的全部能量
C.被草食动物吃了的植物所含的能量减去粪便等内的能量
D.用于草食动物的生长、发育、繁殖等生命活动所需的能量
二、能量流动的特点
1.看P94页图5-7,回答以下问题并做小结2:
a.图中的每个箭头代表什么含义?
b.生态系统中的能量最终是趋向于以什么形式散失的?能不能被生产者重新利用?
c.从方向上看,能量能否逆向流动、循环流动?为什么?
d.图中的箭头和方框,每传递一次,都会变的比上一次小些,这说明了什么呢?
2.阅读课本P95页图5-8,赛达伯格湖能量流动图解,完成以下问题:
a.计算相邻营养级之间的能量传递效率是多少?
第一、二营养级间传递效率;
第二、三营养级间传递效率。
b.从数值上分析,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?
对应训练2.:下列关于生态系统能量流动的叙述中,正确的是()A.能量沿食物链传递效率为5%~10% B.能量存在于有机物中沿食物链传递
C.能量流动的起点是草食动物的同化作用
D.能量流动始终伴随着物质循环而循环
自我小结:生态系统能量流动的特点:
(1)单向流动:沿食物链由低营养级流向,不能逆转;也不能。原因:食物链各营养级的顺序是不可逆转的,这是长期自然选择地结果,如肉食性动物以植食性动物为食,而植食性动物不能反过来以肉食性动物为食。
(2)逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中是的,传递效率大约为。
计算方法为:
原因:
a.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。
b.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。
c.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)在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动中消耗的能量越多。生态系统中的能量流动一般不超过个营养级。
例2.如图是能量流动的图解,对此图理解不正确的是()