第2节 生态系统的能量流动(学生活动多)
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
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。
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
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。
提问：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？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。
学生：选择A。
教师：对于母鸡的抗议，我们是可以理解的。
我们必须给母鸡一个合理的解释，消除母鸡的不满情绪，这就得用到了我们这节课的内容《生态系统的能量流动》。
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。
选择性必修2 第3章 第2节 生态系统的能量流动 2021版
营养级
流入能量 流出能量 出入比
生产者
464.6
62.8
13.5%
植食性动物 62.8
12.6
20.1%
肉食性动物 12.6
讨论3 流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百地 流到下一个营养级?
流入某一营养级的能量除了流入下一营养级的之外，还有： ①一部分通过该营养级的呼吸作用散失； ②一部分作为排遗物、遗体或残枝败叶被分解者利用； ③一部分未被利用
问题探讨
假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在 一个荒岛上，那里除了有能饮用的水，几 乎没有任何食物。你身边尚存的食物只有 一只母鸡、15kg玉米
现在有生存策略可供选择： 1.先吃鸡，再吃玉米。 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。
讨论：你认为哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？
**若为人工生态系统，流经生态系统的总能量除生产者固 定的太阳能总量，还有人为补充的有机物中所含的能量 （例如人工投放的饵料或城市污水中有机物所含的能量）
2.传递 （1）能量传递的途径（渠道）
_食__物__链__和_食__物__网_____ （2）能量传递的形式
_有__机__物__中_的__化__学_能____
思考： 第三营养级和第四营养级之间，第四营养级和第五营养 级之间的传递效率可以算出来吗？
不可以，不确定鲈鱼的能量中有多少是作为第五营养级 同化的、有多少是作为第四营养级同化的。
进阶练习：某自然保护区地震后，据不完全统计，植被
毁损达到30%以上，下图为该地区人为干预下恢复过程的 能量流动图[单位：×103kJ/（m2•a）]
3.能量流经最高营养级示意图
粪便 最高营养级 摄入
最高营养级
生态系统的能量流动 教案
生态系统的能量流动教案第2节生态系统的能量流动教学目标一、知识目标1、使学生理解能量流动是生态系统的两大功能量之一。
2、使学生了解生态系统能量流动的概念，掌握生态系统能量流动的过程和特点。
3、使学生体会研究人员研究生态系统能量流动的意义。
二、能力目标通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点，培养学生分析、综合和推理的思维能力。
三、情感目标通过讨论“研究生态系统能量流动的意义”这一教学内容，使学生理解科学是第一生产力的观点。
教学建议教材分析这部分教学内容主要从“生态系统中能量的流动过程”、“生态系统中能量流动的特点”和“人类研究生态系统能量流动的意义”这三个方面来阐明生态系统中的能量流动问题。
生态系统能量流动的过程和特点是本节的重点内容之一；能量流动具有单向性和逐级递减的原因是本节的难点之一。
充分利用“赛达.伯格湖中能量流动定量分析”这一经典的生态学实验，是突破这一难点的关键，同时也是这部分教学内容的精华所在，因为在指导学生讨论这个实验数据的过程中，可初步训练学生的分析、推理能力。
“研究生态系统能量流动的意义”这一教学内容，紧密联系人类的生产生活实际，充分体现了“科学、技术、社会”观点。
重难点分析重点：生态系统能量流动的过程和特点。
（1）能量是一切生命活动的动力，也是生态系统存在和发展的基础。
生物圈中每一个完整的生态系统都是一个能量输入、传递和输出的系统。
生态系统内能量单向传递的全过程，叫做能量流动。
这是生态系统功能的一个重要体现。
（2）指导学生分析生态系统能量流动过程和特点的过程，也就是培养学生分析综合和推理的思维能力的过程；同时，生态系统能量流动的过程，渗透着物质运动和物质普遍联系的辩证观点，是渗透辩证唯物主义观点教育的极好素材。
（3）研究能量流动的过程和特点，一方面可以巩固前面学习的食物链和食物网的知识，另一方面，也为研究生态系统的目的——服务于人类自身（能量流向对人类最有益的部分）打好基础。
生态系统的能量流动教学设计完整版
生态系统的能量流动教学设计Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】人教版必修三第五章第2节《生态系统的能量流动》教学设计(第1课时)生物组：赵少强一、教学设计思想本节采用以探究式活动为主的教学模式，从教材中“问题探讨”提供的素材“荒岛求生”引入，充分激发学生学习的兴趣，设置问题埋下伏笔并引入课题。
首先，以草原生态系统最常见得食物链为探究载体，引导学生分析能量的来源和去路，理解并归纳生态系统能量流动的概念。
然后充分依托和利用教材中的图片和图解等素材展开能量流动特点的探究式学习。
在探究能量流动特点时，先是根据教材示意图形成定性认识，再以林德曼的研究为资料进行运用定量分析的方法研究能量流动的特点。
在整个教学中，重视对学生“分析和处理数据”技能的训练，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。
从根本上把老师一讲到底的传统教学过程变为师生共同探索，共同研究的探究式教学过程，充分体现新课标的理念。
二、教学目标1.知识目标（1）概述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；2.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，加强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，培养学生整理、分析和处理数据的能力。
3.情感目标（1）认同生态系统能量流动的特点，体验能量守恒定律。
（2）感受通过整理、分析和处理数据，发现生物学规律的探究乐趣。
三、教材分析《生态系统的能量流动》一课主要讲述了能量流动的过程、特点和研究能量流动的意义，是生态系统功能中的重点内容。
本节以“生态系统的结构”为基础，起着承上启下的作用，它可以与必修1光合作用、呼吸作用建立联系，其又直接关系到生态系统物质循环和稳定性的学习。
第三章 第2节 生态系统的能量流动
你听说过“一山不容二虎”这个谚语吗?请你从能量流动的角度解释这个谚语中 的道理。生态系统的能量流动一般具有什么特点?
生态系统能量流动的过程 活动1 认识生态系统能量流动的过程 依据下面的能量流动过程示意图思考回答下列问题。
1.生态系统能量流动的起点,流入生态系统的总能量,能量流动的途径(渠道)分别 是什么? 【提示】从生产者固定太阳能开始;生产者固定的太阳能总量;食物链和食物网。
2022
人教版 选择性必修2
第三章 生态系统及其稳定性 第2节 生态系统的能量流动
1.通过探究学习认识生态系统能量流动的过程,明确研究能量流动的意义,逐步完 善物质与能量观。
2.通过探究学习能量流动的特点,掌握定量分析法等科学分析方法,提升科学探究 素养。
3.通过探究学习掌握生态系统能量流动的规律,利用相关知识分析和解决实际问 题。
2.关于草原生态系统能量流动的叙述,错误的是(D )。 A.能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程 B.分解者所需的能量可来自各营养级生物所储存的能量 C.生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量 D.生产者固定的能量除用于自身呼吸外,其余均流入下一营养级
3.珠江三角洲某一桑基鱼塘使用蚕粪作饲料来喂鱼。假设蚕同化的能量为105 kJ, 从能量流动角度分析,鱼从蚕同化的能量中获得的能量为(A )。
2.能量的传递、转化和散失:输入某一营养级的能量,一部分在② 呼吸作用 中以 热能的形式散失了;另一部分用于该营养级生物的③ 生长、发育和繁殖 等的生 命活动,其中一部分随着残枝败叶或遗体残骸的形式被④ 分解者 分解;另一部 分则被下一营养级摄入体内,这样能量就流入了⑤ 下一营养级 。
三、能量流动的特点 生态系统中能量流动是⑥ 单向 的;能量在流动的过程中逐级⑦ 递减 ,能 量在相邻两个营养级间的传递效率是⑧ 10%~20% 。生态系统中的能量流动一般 不超过⑨ 5 个营养级。
第2节 生态系统的能量流动
生态系统的能量流动
假设你像小说中的鲁宾逊那样， 流落在一个荒岛上，那里除了 有能饮用的水之外，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。 策略 1.先吃鸡，再吃玉米。 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。
一 能量流动的概念和过程（完成学案梳理并思考下列问题）
光合作用，将光能转化为 ②输入过程：主要是通过生产者的_________ 化学能。 _______
(2)传递：
食物链和食物网 。 ①传递途径：_______________ ②传递过程：
生产者
次级消 费者
分解者
(3)转化和散失过程(以第一营养级为例)： 呼吸作用 过程中以热能的形式散失； ①_________ 生长、发育和繁殖 等生命活动，储存在植物体的_____ 有机 ②用于_________________ 物 中。 ___ 分解者 分解而释放出来； a.一部分随着残枝败叶等被_______ 第二 营养级。 b.另一部分则被初级消费者摄入体内，流入_____
1.人们常用能量金字塔来描述一个生态系统中各营养级所 得到的能量的数值，下面的说法正确的是（ A ） A．生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中损失的 能量越多
B.最多约有20%的能量从第一营养级流入次级消费者
C.生产者呼吸消耗的能量一般没有流入初级消费者的能量 多 D.位于金字塔顶部的消费者获能最多
1、太阳能如何进入生态系统（输入）？
绿色植物的光合作用 就一个生物个体（如人）而言，能量是如何输入、储存、
转化和散失的呢？ 能量输入
个体 储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量 能量流经一个生物个体的模型
能量流动的分析
人教版高中生物必修三第五章第二节生态系统的能量流动教案
人教版高中生物必修三第五章第二节生态系统的能量流动教案第一篇：人教版高中生物必修三第五章第二节生态系统的能量流动教案《生态系统的能量流动》教学设计一、设计理念：本节教学内容比较抽象，所以教学设计思路主要在于：在教学过程中通过学生角色扮演绘制能量来源和去向的图画，学生相同角色小组间PK，让学生当裁判，选出最佳组，增强学生成就感，增强竞争意识，达成了社会责任的学科素养目标。
学生思考、讨论、交流、展示，教师点拨，具体分析每个营养级能量流动的来源与去路；最后化繁为简，引导学生建构能量流经各营养级的模型，变抽象为具体，从而突破教学的难点。
通过小组合作探究，达成了理性思维、科学探究的学科素养目标同时在教学中，通过“分析和处理数据”，让学生体验整理数据、处理数据、分析数据，并最终用数据说明生物学现象和规律。
用自制教具复习能量的一来二去、一来三去、一来四去，通过教具箭头的粗细、方框的大小引导学生总结并体会能量流动的特点，加深对本节课重难点内容的理解,引导学生将所学知识用于日常生活，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原则，培养学生解决生产生活问题的担当和能力，达成了社会责任的学科素养目标二、学科素养目标：生命观念：能运用物质与能量的观念，具体分析每个营养级能量流动的来源与去路，引导学生建构能量流经各营养级的模型，形成科学的自然观和世界观。
理性思维：通过通过学生角色扮演绘制能量来源和去向的图画，建构能量流经各营养级的模型，通过“分析和处理数据”，让学生体验整理数据、处理数据、分析数据，并最终用数据说明生物学现象和规律。
科学探究：通过通过学生角色扮演绘制能量来源和去向的图画并展示，培养小组合作，科学探究能力。
社会责任：通过小组合作探究，增强团队意识，让学生根据所学知识结合日常生活中的所见所闻举出实例并说明研究能量流动的意义，培养学生解决生产生活问题的担当和能力，达成了社会责任的学科素养目标三、教材分析本节课是人教版高中生物必修三第5章《生态系统及其稳定性》第2节内容，本节课包括：生态系统的能量流动的概念、过程、特点，以及研究能量流动的实践意义。
《生态系统的能量流动》教案(精选3篇)
《生态系统的能量流动》教案（精选3篇）《生态系统的能量流淌》教案篇1一、教材分析1.1 本节内容的地位：《生态系统的能量流淌》是人教版高中教材必修三第五章其次节的内容。
本节支配两个课时，这节课完成第一课时，内容是生态系统能量流淌的过程和特点两部分。
在学习本节内容之前，同学已经学习了光合作用、呼吸作用以及生态系统的结构，为本节课的学习奠定了基础。
本节内容也为以后要学习的物质循环、生态系统稳定性等内容作铺垫，因此起着承上启下的作用，并且对人们在实际生活中的行为有着特别重要的指导意义。
从应试的角度来看，本节内容常作为考试热点，往往把分析和计算结合在一起，也是生态学中为数不多的可以定量讨论的学问模块。
1.2 教学重点和难点教学重点:生态系统能量流淌的过程和特点教学难点: 对生态系统中能量的输入和输出加以分析，培育同学的学问迁移运用力量和计算力量1.3教学目标学问目标、力量目标、情感目标，三位一体、相互支撑。
【学问目标】：ⅰ、理解生态系统能量流淌的概念。
ⅱ、分析生态系统能量流淌的过程和特点（重点）。
【力量目标】：ⅰ、指导同学构建能量流淌的概念模型、数学模型。
ⅱ、通过引导同学定量地分析某个详细生态系统的能量流淌过程和特点，培育同学分析、综合和推理的思维力量。
ⅲ、对生态系统中能量的输入和输出加以分析，培育学问迁移运用力量和计算力量。
【情感目标】：ⅰ、通过小组分工与自主性学习，培育发觉问题、解决问题以及与他人合作沟通的力量。
ⅱ、站在生态道德的角度，理解一些生态学观点，使同学懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续进展原则，为形成科学的世界观做预备。
二、教法分析2.1教学方法：依据这节课的特点，本节课采纳了以建构主义教学法为主，以问题导学法、分组争论法为辅的策略。
针对能量流淌的过程和特点，可以提出很多开放性、探究性的问题，所以本节内容是运用问题导学法的好材料。
针对本校高二同学有较多小组合作阅历等状况，在教学中我还运用了分组争论法。
【高二】第2节 生态系统的能量流动
【高二】第2节生态系统的能量流动【高二】第2节生态系统的能量流动一、目标1.分析生态系统能量流动的过程和特点。
2.总结研究能量流的现实意义。
3.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。
二、重点和难点生态系统能量流动的过程和特点。
三、教学方法讲述法、探讨法四、班级安排1五、教学过程〖引入〗以“问题探讨”引入，学生思考回答，老师提示。
提示：你应该先吃鸡肉，然后吃玉米（即选择1）。
如果你选择2，食物链的长度会增加，能量会一步一步地减少。
最后，人们得到的能量更少。
〖问题〗以“本节聚焦”引起学生再次的思考。
【板书】第二节生态系统能量流生态系统的能量流动：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程一、能量流动的过程〖讲述〗（1）几乎所有生态系统的能量源头是太阳能。
植物通过光合作用，把太阳光能固定下来，这是生态系统繁荣的基础。
注意：植物光合作用固定的能量减去呼吸作用消耗的能量，才是能够为下一营养级消费的能量。
所以，从能量的角度来看，植物的多少决定了生物种类和数量。
在气候温暖、降雨充沛的地方，植物格外繁茂，各种生物就会非常繁荣，热带雨林就是这样的情况；在气候寒冷、降雨很少的地方，植物很难生长，各种生物的数量都很少，显得荒凉而冷寂；（2）能量沿着食物链流动时，每一营养级都有输入、传递、转化和散失的过程；（3）生物的遗体残骸是分解者能量的来源。
【思考和讨论1】学生思考和回答，老师提示。
〖提示〗1.遵循能量守恒定律。
能量在生态系统中流动、转化后，一部分储存在生态系统（生物体有机物）中，而另一部分被利用、散发至无机环境中，两者之和与流入生态系统的能量相等。
2.不，能量流是单向的。
〖板书〗二、能量流动的特点【数据分析】学生思考和回答，老师提示。
1和2营养水平流入能量流出能量（输入后一个营养级）出入比生产者464.662.813.52%植食性动物62.812.620.06%食肉动物12.6分解者14.63.流入某一营养级的能量主要有以下几个方向：部分能量通过营养级的呼吸损失；其中一些被分解者用作排泄物、遗骸或枯枝，无法进入下一个营养水平；其他人无法进入下一个奖杯级别。
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某一学者对一草原生态系统的能量流动进行了调查，得到了如下
表格中的数据。(甲、乙、丙表示不同的营养级，丁表示分解者，
GP表示生物同化作用固定的能量，R表示生物呼吸作用消耗的能量，
NP表示生物储存的能量，单位为J/cm2·a)下列是对该生态系统的
叙述，其中正确的是 A．流经生态系统的总能量是甲乙丙丁的GP值相加
效率为 14.3% 。能量从该生态系统的第一营养级到第
二营养级传递的效率为12.5%
。
巩固训练
下图为人工饲养的鱼塘中生态系统中能量流动图解部分示 意图，图中数字号码各代表一定的能量值，下列各项中正
确的是 D
A.图中的⑤肯定大于① B.④包含了次级消费者粪便中的能量 C.在食物链中各营养级获得能量的方式及能量的用途完全 相同 D.第二营养级流向第三营养级的能量传递率为（②/①）
B.当狼捕食兔子并经同化作用合成了自身的有
机物时，能量从第一营养级流入第二营养
级
C.生产者通过光合作用合成了有机物，能量就
从非生物环境流入生物群落
D.动物的摄入量就是同化量
【学习评价3】
图示初级消费者能量流动示意图，若A表示该营养级摄入的全部能
量。请据图作答：
（1）B表示 初级消费，者的同化量
（2）F最可能表示 次级消费者摄入的能量
下图是农业生态系统的模式图，尝试构建这个生态系统的 能量流动图解。
质疑：
能不能改变生态系统能量流动的规律？
不能，但可调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。
在森林中，能量多储存在木材中； 在牧场上，能量多流向到牛、羊等
思考：
农民在进行田间管理的时候，要进行灭虫除草 ，目的是什么?
除草为了使太阳能更多地流向农作物。 捉虫为了使农作物中的能量散失减少。
呼吸
为研究方便，将 肉食性动物作为 一个营养级
生产者
植食性动物
肉食性动物
未 固
单位（焦/厘米2 ·年）
分解者
定
未利用
12.5
分解者
14.6
2.1
微量
生产者
464.6
62.8
植食62性.8动物12.76.5
肉食性动物
12.6
293 18.8 29.3 5.0
96.3
呼吸
未利用
122.6
327.3
①464.6和62.8分别代表的含义是什么？ ② 2.1中都包含那些能量？
遗体残骸
三 级
消 ···
费 者 摄 入
【思考】 兔的遗体残骸中的能量属于兔同化量的一部分 吗？兔的粪便呢？
【模型一总结】能量流经第二营养级示意图
呼吸 散失
初级消费者 摄入
粪 便
初级消费者 同化
用于生长、 发育、繁殖
残遗 骸体
分解者利用
次级消费者 摄入
呼吸 散失
各营养级（生物）所获得能量的去向：
呼吸散失 流向分解者 流向下一营养 （最高营养级除外）
第五章 生态系统及其稳定性
第2节 生态系统的能量流动
【问题探讨】 假设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。 你以为下列哪种生存策略能让 你维持更长时间来等待救援： 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。
模型二
呼吸
呼吸
呼吸
呼吸
生产者 (植物)
初级消费者 (植食动物)
次级消费者 (肉食动物)
… 三级消费者
(肉食动物)
分解
1、黄色箭头表示什么含义？
者 呼吸
2、流向分解者的蓝色箭头表示什么含义？
思考：每个营养级同化的能量，其去向如何？
模型二
呼吸
呼吸
呼吸
呼吸
生产者 (植物)
初级消费者 (植食动物)
次级消费者 (肉食动物)
次级消费者 （肉食动物）
三级消费者 （肉食动物）
【归纳】
分
解
者
2、能量传递途径： 食物链（网）呼吸
3、能量散失方式： 呼吸作用散热
4、能量转化过程：
光能 (—光—合—作用→) 化学能 (—呼—吸—作用→)
不同营养级（生物）的能量来源 生产者 光合作用 消费者 前一营养级 分解者 各种生物的残体
热能
【学习评价1】
。
（1）图中的①和②表示摄入量还是同化量？ （2）③和④分别属于草 和 兔 同化量的一部分。
能量流动特点？
单向流动、逐级递减
单向流动原因？
食物链方向不可逆 散失的能量（热能）不能再被利用
逐级递减原因？
①因自身呼吸消耗，被分解者分解释 放一部分能量； ②总有一部分未被利用的能量。
模型三
赛达伯格湖的能量流动图解
种群
储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量
二、能量流动的过程
【思考1】 地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来 自太阳。能量通过什么生理过程才能输入生物 系统？
1、能量的输入
通过生产者的光合作用，把光能转 化成化学能固定在有机物中。
一般认为流经生态系统的总能量：
生产者通过光合作用固定下来的太阳能
二、能量流动过程
（4）第二营养级到第三营养级传递的效率为15.6% 。
如图是丁鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的
能量值(单位为每平方米的能量,，即103kj/(m2.y)据图分
析后回答
①图中C代表的生理过程是 呼吸作用 。
②流经该生态系统的总能量是 109.75 103kj/(m2.y)。
③能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的
(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.
学以致用
玉米
问题探讨：
人
假如你像小说中的鲁滨 逊那样鸡，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 只玉母米鸡、15Kg玉米。 人
策略：
… 三级消费者
(肉食动物)
分解者
呼吸
1、若黄色箭头表示每个营养级的同化量，流向分解者的 箭头表示什么含义？
同化量可以有哪几种表示方法？
小结：生态系统中某一营养级的能量流动过程
能量输入 某个营养级 （同化量）
呼吸以热能形 式散失
储存在生物体 的有机物中
下一营养 级同化
1、枯枝落叶或遗体残骸 2、下一营养级的粪便
生态系一统的、能能量流量动流研究动什的么？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
生态系统中能量是如何输入、传递、转化和散失的呢？
能量流动的分析思路 能量流动是沿着食物链(网)进行的
能量输入
个体1
储存在体内的能量
个体2
个体3
···
个体n
呼吸作用散失的能量
能量输入
大象是一种植食性动物，有一种蜣螂则专以象 粪为食，假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：
A：0kJ
B ：107kJ
C ：2×106kJ
D ：106~ 2×106kJ
A
【学习评价2】
下列叙述正确的是：
C
A.大象同化的能量通过它的粪便流入到分解者
体内。
10-20% 传递效率=
流出该营养级的能量 流入该营养级的能量
能量金字塔 为什么食物链一般不超过5个营养级？
生产者 464.6
植食性动物 62.8
肉食性动物
12.6
营养级越多，能量流动过程中消耗的越多。 最高营养级获得的能量就越少。
如把各个营养级的数量用绘制能量金字塔的方式表示，是 否也成金字塔形？有没有例外？
根据下图所表示的食物网, 结合能量流动的特点进
行计算:
猫头鹰
最少消耗
(获得最多)
选最短的食物链
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.
。
减少，改变用途的2/3玉米被鸡食用后，在鸡 这一环节散失了一部分能量，导致人获得的 能量减少。
有5个营养级的一条食物链，若第五营养级的生
物体重增加1kg，理论上至少要消耗第一营养级
的生物
C
A. 25kg B. 125kg C. 625kg D. 3125kg
那么最多呢？ 10000
如果一个人食物有1/2来自绿色植物，1/4来自 小型肉食动物，1/4来自羊肉，假如传递效率 为10%，那么该人每增加1kg体重，约消耗植物
分解者利用
注意：
1.同化量=摄入量-粪便量 =储存在有机物的能量+呼吸以热能散失的能量 =呼吸以热能散失的能量+被下一营养级同化的 能量+被分解者利用的能量
2.最高营养级的去路不包括被意图
呼吸
呼吸
呼吸
呼吸
太
阳
生产者 （植物）
能
初级消费者 （植食动物）
能量流动 的意义
【实例分析】分析传统农业和生态农业的构成，
讨论为什么要发展生态农业？
传 统
生 态
农 业
农 业
模
式 图
模
式 图
意义： 生态农业实现对能量的多级利用，提高能
量利用率。
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。