初中生物--能量流动和物质循环分析
能量流动与物质循环
动植物的遗 体和排出物
1.碳的存在形式有哪些呢？ 二氧化碳 碳酸盐 有机物 二氧化碳 碳循环的主要形式是什么？
2.碳进入生物体的途径： 4.碳进入大气的途径： ①生物的呼吸作用
绿色植物的光合作用 食物链 食物网
3.碳在生物体之间传递途径：
②化石燃料的燃烧
③分解者分解作用
5.碳循环的特点是什么？ 生态系统中的能量流动拌随着物质循环，周而复始。
碳循环的意义
经过这一系列的循环，自然界中的二氧化 碳和氧气就处于相对的平衡状态。
如果碳平衡被打破，会出现什么情况？
温室效应等 思考：如何减少温室气体呢？
植树造林；减少工业废气、汽量流动
物质循环
范围 联系
比较
能量流动
物质循环 无机物 在无机环境与生物之间循环 周而复始
（3）引起温室效应的原因。 绿色植物大量砍伐，大量燃烧化石燃料
练习：1.
大气中的CO2库
生产者
分解者
消费者 化石燃料
光合 作用 (1)碳从无机环境进入生物群落的途径有：_____ 和化能合成作用。 (2)碳进入大气的途径有： 呼吸作用、分解作用、燃烧 CO2 的形式循环. (3)在无机环境与生物群落之间, 碳以_____ (4)在生物群落内部，碳通过食物链和食物网，以 碳 有机物的形式传递。 含____
含碳有机物
二氧化碳
二氧化碳 二氧化碳 二氧化碳
含碳有机物
第三节 能量流动和物质循环
复习回顾
1.在一定的区域里，生物 与环境 相互作用所形成 的统一整体 ，叫做生态系统。 2.生物之间通过取食的关系而互相联系形成 食物链 。
土壤 3.在生态系统中，非生物成分包括 阳光 空气 水分 等， 生物成分包括 生产者 、 消费者 和 分解者 。
初中生物_能量流动和物质循环教学设计学情分析教材分析课后反思
《能量流动和物质循环》教学设计一、教学内容分析1、课程标准能量流动和物质循环是八年级下册第六单元第二章生态系统第三节，主要讲述了生态系统中的能量流动和物质循环的概念和特点。
新课程标准指出，任何生物环境中都有多种多样的生物。
每种生物都离不开它们的生活环境，同时又能适应、影响和改变环境。
生物与环境保持着十分密切的关系，并形成多种多样的生态系统。
教学中，教师要帮助学生形成以下的重要概念：生产者通过光合作用把太阳能（光能）转化为化学能，然后通过食物网（链）传给消费者、分解者，在这个过程中进行着物质循环和能量流动。
通过学习，引导学生关注与生物学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。
2、教材分析本节课主要讲述生态系统中的能量流动和物质循环。
本节课是在学习了生态系统中的食物链和食物网的基础上引入的，学好本节课知识，可为后面的学习生态平衡的知识做好铺垫。
针对本节知识的特点，教学中可联系前面学习的内容，已达到温故知新的效果。
学生在“第一节生态系统的组成”中学习了生态系统的营养结构，为本节学习能量流动和物质循环做好了知识储备；当能量流动和物质循环比较抽象，可结合多媒体课件演示，以体现生物教学生动鲜活的特点，降低接受知识的难度。
“能量是一切生命活动的动力”生物圈中的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。
能量的传递途径是食物链，生物之间吃与被吃的关系是不能颠倒的、单向的，因此生态系统的能量流动也是单向的。
物质循环是生态系统功能的另一个重要体现，而碳循环是生态系统物质循环的代表性循环。
碳循环的过程，包含了生态系统中各个组成成分之间的物质联系，此处需要依据各种生物新陈代谢的知识，说明生态系统中不同生物对物质利用的特点。
3、学情分析能量本身是一个抽象的概念，能量流动也是抽象的。
尽管在光合作用、呼吸作用等内容中涉及能量的储存、释放和利用问题，但是学生对能量的认识依然不是很充分，对于能量流动的过程和特点更是生疏，因而这部分知识往往会成为它们认知上的难点。
生态系统中的能量流动和物质循环知识点总结
生态系统中的能量流动和物质循环知识点总结生态系统是一个生物群落和其非生物环境相互作用的复杂系统。
能量的流动和物质的循环是维持生态系统稳定运行的重要过程。
下面我来总结一下关于生态系统中能量流动和物质循环的知识点。
1.能量的流动：-能量转换：生物体通过呼吸作用将有机物（如葡萄糖）转化为能量，并释放二氧化碳和水。
这种能量的转换是通过产生底物磷酸化或通过电子传递链来完成的。
-能量流动：能量在生态系统中以食物链的形式传递。
食物链描述了生物体之间的能量流动关系，包括生产者、消费者和分解者。
能量从一个营养级传递到下一个营养级，但只有约10%的能量能够被转移到下一个营养级。
这叫做能量金字塔。
-能量损失：能量在流动过程中会有损失，主要体现在呼吸作用与热量的散失。
能量的损失导致了生态系统中氮平衡的维持。
2.物质的循环：-主要元素：生态系统中的物质循环主要涉及氮、碳、磷和水等元素。
例如，碳循环包括了生物体的呼吸作用、光合作用和分解作用等过程。
-氮循环：氮是构成生物体蛋白质和核酸的重要元素。
氮的循环包括了固氮、硝化、脱氮和平衡作用等过程。
一部分氮是通过固氮作用从大气中转化为可利用的形式，而分解者通过蛋白质和尿素的分解将氮循环回生态系统。
-碳循环：碳在地球上以有机和无机形式存在。
植物通过光合作用将二氧化碳转化为有机碳，而动物通过呼吸作用释放出二氧化碳。
分解者通过分解过程将有机碳循环回生态系统。
-磷循环：磷是构成生物DNA、RNA和ATP的关键元素。
磷循环包括了矿物磷和有机磷相互转化的过程。
分解者通过分解过程将有机磷转化为矿物磷，而植物通过吸收和利用矿物磷来生长。
-水循环：水是生态系统中最重要的物质之一、水循环包括了蒸发、降水、渗透和蒸腾等过程。
植物通过根吸水后蒸腾作用将水分传递到大气中，降水后又重新回到地面。
综上所述，能量的流动和物质的循环是生态系统中两个重要的过程。
能量流动维持了生物体的能量供给，而物质循环保证了生态系统中各种元素的供应和存留。
初二生物四五章知识点归纳总结
初二生物四五章知识点归纳总结初中生物课程对于学生的生理和生态知识有很高的要求。
在初二的四五章中，学生开始接触到更多复杂的生物概念和现象，如生物细胞、人体运动和生态系统等。
这些知识点的掌握对于理解生命的奥秘以及生态平衡的重要性至关重要。
以下是对初二生物四五章的知识点进行归纳总结。
第一部分：生物细胞生物细胞是生命的基本单位，具有许多不同的组成部分和功能。
下面是生物细胞的主要知识点：一、细胞的结构1. 细胞膜：细胞的外部边界，控制物质的进出。
2. 细胞质：细胞膜内的胞内物质，包括细胞器和细胞液。
3. 细胞核：细胞的指挥中心，包括核膜、染色体和核仁。
二、细胞的功能1. 营养摄取：通过细胞膜对有益物质进行吸收。
2. 呼吸作用：将营养物质转化为能量。
3. 分裂增殖：细胞的繁殖和生长。
第二部分：人体运动人体跑、跳、爬都需要肌肉运动。
肌肉运动由中枢神经、周围神经和肌肉三者相互配合而实现。
以下是人体运动的主要知识点：一、骨骼系统1. 骨的组成：骨骼由骨头和骨骼连接组成。
2. 骨骼的功能：支撑和保护身体，提供运动点。
3. 骨骼的运动：通过肌肉与骨骼相互协作实现。
二、肌肉系统1. 骨骼肌：连接骨骼，并负责人体的主要运动。
2. 平滑肌：负责内部器官的运动，如消化系统等。
3. 心肌：构成心脏，使心脏有规律地收缩。
三、人体运动的调节1. 神经调节：中枢神经系统通过指令和信号控制运动。
2. 激素调节：内分泌系统通过激素传递信息来控制运动。
第三部分：生态系统生态系统是由生物和环境相互作用而形成的。
生物之间的相互依存关系以及它们与环境的相互作用对于维持生态平衡至关重要。
以下是生态系统的主要知识点：一、生物群落1. 指相互关系密切、共同生活在一个地区的许多种生物的群体。
2. 靠近水域的群落称为湿地生态系统。
二、食物链与食物网1. 食物链：生物之间通过捕食关系构成的链条。
2. 食物网：由多个食物链相互交织而成的网络。
三、能量流动与物质循环1. 能量流动：指从生产者到消费者的能量传递过程。
初中生物教学课例《生态系统中的能量流动和物质循环》教学设计及总结反思
师：王同学回答的正确。食物链里只能有动物和植
物。接下来继续问王同学，能量最终来自于什么？
教学过程
王同学：太阳能，因为这个图里有太阳，植物通过
光合作用获得太阳能。
师：王同学观察的很仔细，确实是这样的。但同学
们注意了，如果没画出太阳，你们也要知道，能量归根
结底来自于太阳能。
师：那么请问同学们能量流动具有什么特点呢？
学生学习能
本节课是基于上节课的基础上加深的，如果没学好
力分析 生态系统的组成，那么本节课同学们可能听得云里雾
里。因为无论是能量流动还是物质循环都是伴随着食物
链发生的。所以之前内容掌握的同学对本节内容也能掌
握。但有些同学可能不能理解能量流动过程为什么会减
少，减少部分去哪里了。还有物质为什么可以循环，但
能量流动只能是单方的。
本节主要教学是学生先自主观察学习相关图片，然 教学策略选
后提问，然后再来结合图片详细讲解。让学生明白图片 择与设计
提供的信息，让学生会观察图片。
同学们先看生态系统中能量流动示意图，仔细观
察，然后回答老师的几个问题。（2 分钟）
师：图中有几条食物链？分别是什么？
王同学：1 条，草→兔子→狼
否定了，因此学生都很好奇。于是本节课，很多调皮的 学生都认真听讲，因为他们想知道答案，想知道原因。
还有初中生物图片多，所以要让学生们学会观察图 片，从图片中获得信息，而不是死记硬背。所以每次讲 课有图片的我都会让学生先观察，再结合图片讲解。
循环。学生先自主学习。主要问题：1、二氧化碳通过
什么作用释放到大气中？
2、二氧化碳通过什么作用回到生物圈？
学生思考完毕，回答问题，然后老师带领学生填图。
最后总结碳循环的特点：1、没有起点，可循环。2、呼
苏教版八年级生物上册1：生态系统中的能量流动和物质循环课件
第十九章 生态系统
第二节 生态系统中的能量流动 和物质循环
单击页面即可演示
一、生态系统中的能量流动
营养级： 生态学上把处于食物链某一环节的所有生 物的总和称为一个营养级。能量沿着食物链逐级传 递。
第一营养级
生产者
第二营养级
初级消费者
第三营养级
次级消费者
第四营养级
三级消费者
为你支招
蔬菜一般属于生产者范畴，而肉属于消费者范 畴，由于能量传递的效率只有10%～20%，也就是说 要得到1千克的肉至少要消耗5千克的植物；所以相 同质量的肉比蔬菜贵。
A
放能量，供各项生命活动所需
太阳能
第一营养级 （生产者）
第二营养级 （初级消费者）
第三营养级 （次级消费者）
第四营养级
（三级消费者）
植物的残枝落叶、动物的遗体
其内的能量通过分解者的呼吸作用散失
各营养级能量对照模式图
总结归纳：
能量流动的特点：
能量流动是单向的，不可逆的； 能量流动是逐级递减的； 传递率为10％～20％。
物质循环 取之不尽，用之不竭？
我国是世界上12个贫水国家之一， 淡水资源还不到世界人均水量的 1/4
梳理收获
太阳
达标测评
1.生态系统中的能量流动开始于
（ A）
A.绿色植物
B.细菌和真菌
C.动物
D.人
2.在一个天然湖泊生态系统中，肉食性鱼总比草食
性鱼的数量少得多。这是由于
（ D）
A.湖泊中鱼的密度太大
理 2.每个营养级的能量来源和去路?
归 3.能量的传递的特点？
纳
单向、逐级递减
4.哪个营养级中包含的能量最多？
【生物知识点】物质循环和能量流动的关系
【生物知识点】物质循环和能量流动的关系能量流动和物质循环都是借助于生物之间的取食过程进行的，在生态系统中，能量流动和物质循环是紧密地结合在一起同时进行的，它们把各个组分有机地联结成为一个整体，从而维持了生态系统的持续存在。
能量流动的特点是：单向流动和逐级递减。
单向流动：是指生态系统的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。
一般不能逆向流动。
这是由于生物长期进化所形成的营养结构确定的。
如狼捕食羊，但羊不能捕食狼。
逐级递减是指输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入后一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。
能量在沿食物网传递的平均效率为10%～20%，即一个营养级中的能量只有10%～20%的能量被下一个营养级所利用。
能量金字塔是指将单位时间内各个营养级所得到的能量数值，按营养级由低到高绘制成的图形成金字塔形，称为能量金字塔。
从能量金字塔可以看出：在生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中损耗的能量也就越多；营养级越高，得到的能量也就越少。
在食物链中营养级一般不超过5个，这是由能量流动规律决定的。
生态系统的物质循环是指无机化合物和单质通过生态系统的循环运动。
生态系统中的物质循环可以用库和流通两个概念来加以概括。
库是由存在于生态系统某些生物或非生物成分中的一定数量的某种化合物所构成的。
对于某一种元素而言，存在一个或多个主要的蓄库。
在库里，该元素的数量远远超过正常结合在生命系统中的数量，并且通常只能缓慢地将该元素从蓄库中放出。
物质在生态系统中的循环实际上是在库与库之间彼此流通的。
在单位时间或单位体积的转移量就称为流通量。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
八年级生物生态系统的能量流动和物质循环教案设计
八年级生物生态系统的能量流动和物质循环教案设计第一章：引言1.1 教学目标让学生了解生态系统的概念及其重要性。
使学生理解生态系统中生物与非生物因素之间的相互关系。
1.2 教学内容生态系统的定义与组成生态系统中的能量流动和物质循环1.3 教学方法采用问题导入法引导学生思考生态系统的概念及其重要性。
通过案例分析法使学生了解生态系统中生物与非生物因素之间的相互关系。
第二章：生态系统的组成2.1 教学目标让学生掌握生态系统的组成成分，包括生物成分和非生物成分。
2.2 教学内容生物成分：生产者、消费者、分解者非生物成分：阳光、空气、水、土壤等2.3 教学方法通过图片展示法使学生直观地了解生态系统的组成成分。
采用互动讨论法引导学生分析各组成成分在生态系统中的作用。
第三章：生态系统的能量流动3.1 教学目标让学生理解生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
3.2 教学内容能量的输入：太阳能的固定能量的传递：食物链和食物网能量的转化：生物体内的能量转换能量的散失：热能的释放3.3 教学方法采用动画演示法生动地展示生态系统中能量流动的过程。
利用案例分析法使学生理解能量流动的意义。
第四章：生态系统的物质循环4.1 教学目标让学生掌握生态系统中物质循环的过程及其重要性。
4.2 教学内容物质循环的概念与过程物质循环中的关键环节：分解者的作用物质循环的意义4.3 教学方法通过实物展示法使学生了解物质循环的过程。
采用互动讨论法引导学生探讨物质循环的重要性。
第五章：能量流动与物质循环的关系5.1 教学目标让学生理解能量流动与物质循环之间的相互关系。
5.2 教学内容能量流动与物质循环的协同作用能量流动与物质循环在生态系统中的重要性5.3 教学方法采用对比分析法使学生明确能量流动与物质循环的关系。
通过实例讲解法引导学生认识能量流动与物质循环在生态系统中的重要性。
第六章：生态系统中的生产者6.1 教学目标让学生了解生产者在生态系统中的作用及其对能量流动和物质循环的影响。
生物生态系统中的能量流动与物质循环
生物生态系统中的能量流动与物质循环生物生态系统是自然界中各种生物相互作用和相互依存的生态系统。
在这个复杂的系统中，能量流动和物质循环是相互作用的两个重要方面。
能量流动和物质循环的平衡与稳定对于维持生态系统的健康和生物多样性至关重要。
一、能量流动：能量是生物活动的基础，通过光合作用、化学能和热能等形式存在于生态系统中。
能量在生物体内通过食物链的传递和转化而不断流动。
1.1 光合作用：光合作用是能量转化的最初来源。
通过植物的叶绿素吸收光能，将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气。
光合作用是生物生态系统中最重要的能量转化过程，提供了大部分生态系统所需的能量。
1.2 食物链：食物链描述了生物体之间的能量流动关系。
在一个典型的食物链中，植物是第一生产者，它们通过光合作用产生能量，并成为其他生物的食物。
然后是一级消费者（草食动物），二级消费者（肉食动物）以及可能存在的更高级消费者。
能量从一个级别转移到另一个级别，同时也有部分能量通过代谢以热能的形式散失。
1.3 金字塔结构：在能量流动中，存在着能量金字塔结构。
金字塔的底部是能量的最大来源，也是能量转化效率最高的层级，随着食物链的升级，能量逐渐减少。
这意味着一个生态系统中能够维持的生物种类会越来越少。
二、物质循环：物质循环是生物生态系统中的另一个重要过程。
通过物质循环，生物体能够利用和重新利用有限的资源，并保持环境的平衡。
2.1 水循环：水循环是物质循环中最基本的过程之一。
它描述了水分在大气、地球表面和生物体之间的循环过程。
水蒸气通过蒸发、降水和融化等方式在不同的媒介之间转移，为生物提供养分和水分。
2.2 碳循环：碳循环是生态系统中的另一个重要循环过程。
通过光合作用和呼吸作用，碳在大气中和生物体之间进行转化和交换。
植物通过光合作用吸收二氧化碳，产生氧气，并将碳固定在生物体内。
而动物通过呼吸作用将氧气吸入体内，并释放二氧化碳。
2.3 氮循环：氮循环描述了氮在大气、土壤和生物体之间的循环过程。
能量流动和物质循环的基本规律。
能量流动和物质循环是生态系统中的两个基本过程，它们有着自己的基本规律。
能量流动的基本规律：一方向性：能量在生态系统中呈现单向流动的趋势。
太阳是地球上生态系统能量的主要来源，通过光合作用被植物吸收，并向食物链中的其他生物传递。
能量在生态系统中从生产者向消费者逐级传递，最终以热能的形式散失。
能量逐级转化：能量在生态系统中通过食物链逐级转化。
能量从植物通过食物链传递给草食动物，再传递给肉食动物，形成食物链的级联结构。
每个级别的生物通过摄取其他生物来获取能量，同时将部分能量通过代谢消耗。
能量损失：能量在转化过程中存在损失。
每个级别的生物都会消耗一部分能量用于维持生命活动，如呼吸、运动和生长。
因此，能量在食物链中逐级减少，形成能量金字塔的结构。
物质循环的基本规律：循环性：物质在生态系统中呈现循环的趋势。
无论是无机物还是有机物，都会在生物和非生物之间不断循环和转化。
例如，水循环中的水分从地表蒸发成为水蒸气，形成云和降水，再流回地表水体。
碳、氮、磷等元素也在生物体内和环境之间进行循环和转化。
生物参与：生物是物质循环的重要参与者。
生物通过摄取、代谢和排泄等生命活动，参与了物质循环的各个过程。
例如，植物通过光合作用吸收二氧化碳，并将其转化为有机物质，最终在死亡或被消费后释放出来，进入分解和再循环的过程。
平衡与失衡：物质循环在生态系统中趋向于达到动态平衡。
物质的输入和输出保持相对平衡，使得生态系统内的物质组成相对稳定。
然而，人类活动的干扰可能导致物质循环的失衡，例如过度使用化肥导致氮和磷的过量输入，或者森林砍伐导致碳循环中的失衡。
能量流动和物质循环是生态系统中的重要过程，遵循一定的规律。
它们相互作用，共同维持着生态系统的稳定性和可持续性。
初中生物_能量流动和物质循环第一课时教学设计学情分析教材分析课后反思
第三节能量流动和物质循环（第一课时）教学设计教学目标：1、知识目标：（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实践意义（3）尝试调查农业生态系统中的能量流动情况2、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。
3、情感目标：通过学习本节内容，使学生理解生物之间存在着能量的流动，能量流动与农业生产的关系及应用，增强环境保护的意识。
教学重点、难点:1、生态系统能量流动的输入、传递、散失的过程2、生态系统能量流动的特点教学方法:利用多媒体ppt教学教学过程板书设计:第3节：能量流动和物质循环（第一课时）一、能量流动的概念：二、能量流动的特点:1、能量流动的特点是：单向流动、逐级递减2、能量传递效率是：10%~20%三、研究能量流动的实践意义:学情分析经过一年多的学习，学生对初中生物科有了大概的了解，并逐渐认识到生物的重要性，从而根据以往经验探索更适合自己的学习方法。
本节课的学习，在传授知识的同时要特别注意科学研究方法的培养，注意对学生综合能力和学习兴趣的培养，通过学习使学生更清楚地知道能量流动的概念、特点和研究能量流动的意义，使学生更有意识地保护生物，维护生态平衡。
学生已经学习生物知识一年多了，储备了一定的知识基础：比如：光合作用呼吸作用储存着能量的有机物营养级食物链食物网等等。
在熟练运用这些知识的基础上，递进式的设计５个小问题，引导学生层层剥开现象，分析本质。
另初二学生已经开始学习物理知识，了解了能量的概念能量守恒定理能量转化能量传递等，在学习能量流动时，已经做好了知识铺垫。
学生对能量流动的知识了解较少，特别是每一个营养级中能量的来源与去向问题，学生较难掌握，能量的流动特点也是学生学习的一大难点。
可以从生活实际出发，引导学生学习本节内容，如：为什么肉比玉米价格贵，为什么种地要除草。
引起学生的学习兴趣。
“能量流动的过程”，在初一学习植物“光合作用”的基础上，理解生态系统中用于能量流动的“能量”来源，并详细地分析了第一营养级(生产者)获得能量的全过程，定性地阐述了该营养级的能量变化。
6.2.3《能量流动和物质循环》教学设计济南版生物八年级下册
一、教学目标
（一）知识与技能
1.理解生态系统中能量流动和物质循环的概念，认识到它们在生态系统中的重要作用。
2.掌握生态系统能量流动Байду номын сангаас特点，了解能量在生态系统中的传递、转化和损失。
3.掌握生态系统中物质循环的过程，了解碳、氮、磷等元素在生物群落和无机环境之间的循环。
2.结合课本中的案例，如草原生态系统的能量流动、碳循环等，帮助学生形象地理解这两个概念。
（三）学生小组讨论
1.教师组织学生进行小组讨论，让学生分享自己对能量流动和物质循环的理解，以及在生活中的实际应用。
"现在，请同学们分组讨论一下，你们认为能量流动和物质循环在日常生活中有哪些体现？它们对我们的生态环境有何影响？"
4.设计实例分析，让学生将所学知识应用于解决实际问题，提高学生的应用能力。
（三）情感态度与价值观
1.增强学生对生态系统的认识，激发学生保护生态环境的责任感和使命感。
2.培养学生尊重自然、珍惜资源、关爱生命的情感态度。
3.培养学生的环保意识，使他们积极参与到生态环境保护与建设中。
4.培养学生勇于探索、善于思考的科学精神，激发他们对生态学研究的兴趣。
5.重视实验操作和观察，让学生在实际操作中体验能量和物质的流动与循环，增强学生的实践能力。
6.设计具有挑战性的实例分析，鼓励学生运用所学知识解决实际问题，培养他们的创新意识和解决问题的能力。
7.情感态度与价值观的培养贯穿整个教学过程，教师适时引导，让学生认识到保护生态环境的重要性，激发他们的责任感。
五、作业布置
为了巩固本节课所学知识，培养学生的应用能力和创新意识，特布置以下作业：
生物的生态与环境能量流动与物质循环
生物的生态与环境能量流动与物质循环生态学是研究生物与环境相互作用的科学，其中，环境能量流动和物质循环是生态系统中重要的过程。
本文将从能量流动和物质循环两个方面探讨生物在生态系统中的作用。
一、能量流动能量流动是生态系统中的基本过程。
太阳能是地球上所有生物能源的最主要来源。
通过光合作用，植物将太阳能转化为化学能，进而被传递给其他生物。
1. 能量的层级结构生物体在生态系统中形成了能量的层级结构，其中最底层是生产者。
生产者通过光合作用将太阳能转化为有机物，如植物通过光合作用合成的葡萄糖。
消费者则通过食物链或食物网获取能量。
第一级消费者是食草动物，它们吃植物。
第二级消费者是食肉动物，它们以食草动物为食。
依此类推，能量在生物之间传递，并逐渐减少。
2. 营养级之间的能量转化能量在生物之间的转化是不完全的，一部分能量通过代谢和呼吸失散为热能。
根据热力学第二定律，能量转化是不可逆的，能量在转化过程中会有一定损失。
这就是为什么生态系统中能量转化的效率相对较低的原因。
3. 生物的能量需求生物体在生态系统中需要获取足够的能量来生存和繁衍。
能量的需求与生物的种类、大小和活动水平有关。
大型捕食者通常需要更多的能量，因为它们需要更多的活动来追捕猎物。
相比之下，食草动物获取能量的效率相对较高。
二、物质循环物质循环是生态系统中物质元素在生物体、土壤和水体之间的传输与转化过程。
其中，碳循环、氮循环和水循环是最重要的循环过程。
1. 碳循环碳元素是构成生物体有机物的基本成分。
通过光合作用，植物将二氧化碳转化为有机物，释放出氧气。
在食物链中，有机物通过食物链的传递而流动，最终通过呼吸作用将碳释放到大气中。
此外，在地下埋藏的生物遗体经过化石燃料形成的地质作用后，再次释放出大量的碳。
2. 氮循环氮元素是构成蛋白质和核酸的重要成分。
氮循环包括氮的固定、氮的硝化、氮的还原和氮的脱氮等过程。
氮的固定是指将大气中的氮气转化为可以被生物利用的形式，如由一些细菌完成的氮的生物固定。
19-2生态系统中的能量流动和物质循环+课件-初中生物八年级上册同步教学课件(苏教版)
分解者
呼吸消耗
草
兔子
狼
1.草的能量来源于光合作用固定太阳能。 2.兔子的能量来源于草
1.生态系统的能量从哪里来？如何进入生物? 太阳能，生产者的光合作用
2.生态系统的能量流动从哪里开始（起点）? 从生产者固定太阳能开始
3.能量流动的途径(渠道)：
食物链和食物网 4.能量的散失：
通过呼吸作用以热能形式散失 5.能量的转化形式： 光能→化学能→热能
1.生态系统的能量流动 营养级：
能量沿着食物链逐级传递，生态学上把 食物链中的各营养层次称为营养级。
第一营养级 生产者
第二营养级 植食性动物
第三营养级 肉食性动物
生态系统能量流动全过程图解 （热能）
呼 吸作用
太
阳 能
第一营 养级
第二营 养级
第三营 第四营 …
养级
养级
分解者
为什么说“一山难容二虎”?
第十九章《生态系统》
第二节 生态系统中的能量量 流动和物质循环
1.分析生态系统中的能量流动和物质 循环的状况.
2.说出生态系统中的碳循环。
问题引入
假设你像小说中的鲁宾逊那样， 流落在一个荒岛上，那里除了又 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、15千克玉米。 讨论：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
4.其他的物质循环 ⑴水循环示意图
⑵氧循环示意图 O3 大气中的O2
光合作用 呼吸作用 CO2
物质燃烧
一、生态系统的能量流动 1.单方向的，不可逆的 从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→…… 2.能量流动是逐级递减的 传递效率一般只有约10%（10%～20%） 二、生态系统中的物质循环
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生态系统能量流动全过程图解 （热能）
呼
吸
第二营 养级 分
作
用
生产者
第三营 养级
第四营 养级
…
解
者 （热能）
呼吸作用
呼吸
能量
第一营养级 （生产者）
呼吸
第二营养级 （植食性动物）
呼吸
第三营养级 （肉食性动物）
呼吸
第四营养级 （肉食性动物）
分解者
呼吸
习题
2、生态系统中的能量是如何流动的？
生态系统中的能量流动就是从第一营养级开始， 逐级沿食物链向后传递的。而在食物链中一般由 生产者组成第一营养级，植食性动物组成第二营 养级，以植食性动物为食的肉食性动物组成第三 营养级，其余以此类推。
能量金字塔： 研究 调整生态系统中的能量流动关系，使能量 意义 持续高效的流向对人类最有益的部分
只有谁才能进行光合作用呢？
近年来，由于人类大量砍伐森林，再 加上化石燃料的燃烧及环境污染，因而大 气中的二氧化碳明显增加,导致温室效应。
我们应该怎么做呢？
• 提倡低碳生活，减少二氧 化碳排放。 • 植树造林，退耕还湖 • 提高节约意识，如：节约 纸张
概念：生态系统中能量的输入、传递和散失的
过程
能量的源头： 太阳能
本 节 知 识 体 系
生产者固定的太阳 过 流经生态系统的总能量： 能的总量 程 能 途径：食物链或食物网 量 沿食物链方向由低营 单向流动： 流 养级流向下一营养级 动 特 能量沿食物链流动过程中逐级 点 逐级递减：
递减；传递效率为10%~20%。
自主学习
1、生态系统的能量从哪里来？如何进入生物界？ 太阳能，生产者的光合作用
2、生态系统的能量流动从哪里开始（起点）? 从生产者固定太阳能开始
3、流经生态系统的总能量怎么算？ 该生态系统生产者所固定的太阳能的总量 4、能量流动的途径(渠道)： 食物链和食物网
5、能量的散失： 通过呼吸作用以热能形式散失
3、能量流动的特点是？
◆ ①、单向流动性（即能量只能从一个营养 级流向下一个营养级，而不会倒流）。 ②、能量随着营养级向下流动的同时传递 给下一级的能量会越来越少。
流动中能量因热散失而逐渐减少，且各营养层次自身的 呼吸所耗用的能量都在其总产量的一半以上，而各级的生产 量则至多只有总产量的一小半。 注意：能量流动关系可以调整，调整的目的是使能量流动到对人 类有益的部分。
动物体内的化学能
呼吸消耗热能
能量金字塔
第四营养级 第三营养级
第二营养级
第一营养级
若每个营养级获取的能量全部用于增加体重，能量传递 效率按 10% 计算，则如果使 D 鱼体重增加 1kg, 需浮游植物 约 1000kg。
能量流动的特点： （1）单方向的，不可逆的。 从第一营养级→第二营养级→第三营养级 →第四营养级→…… （2）能量流动是逐级递减的 传递效率一般只有约10%（10%－20%）
习题
• • • • • • • • • • • • • • • 1、在食物链“藻类→水蚤→鲱鱼→人类”中，含能量最多的环节是（
A
）
A、藻类
B、水蚤
C、鲱鱼
D、人类
2、在草原生态系统中，下列哪条食物链的加强有利于增加鹰的数量（ A、草类→鼠→鹰 B、草类→鼠→蛇→鹰
A）
C、草类→蝗虫→青蛙→蛇→鹰
D、草类→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→鹰
）
3、通常肉类食物的价格要比粮食和蔬菜高。从生态学的观点来看，这是由于（ A、动物性食品营养价值高
C
B、饲养动物麻烦，花工多，投资大 D、植物栽培比较容易
C、食物链延长，能量流失多，动物性食品成本高
返回1
返回2
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习题—判断题
• 1、在生态系统中，二氧化碳是碳循环中的重要物质。 （对 ） • 2、当植物被动物摄食后，植物体内的能量就全部流入到 动物体内。（ 错 ） • 3、没有绿色植物，自然界的碳、氧相对平衡难以维持。 （ 对）
6、能量的转化形式： 光能→化学能→热能
1、生态系统中的能量最初从哪里来， 如何来？
★ 最初的能量来源：：输入生态系统的能量 是照射进生态系统的太阳能。但是，只有生 产者才能通过光合作用将太阳能固定下来， 变成贮存在有机物中的化学能，才能沿着食 物链流动。
习题
太阳能 分解者利用 植物体中的化学能 分解者利用 呼吸消耗热能
有利于维持生态平衡，使得生态系统具有 一定的修复能力。
能量流动
形式 过程 主要以有机物形式
物质循环
主要以无机物形式 在无机环境与生物群落之 间反复循环 全球（生物圈）
反复循环
沿食物链（网）单
向流动
范围
特点
生态系统各营养级
单向流动，逐级递减
是生态系统主要功能，同时进行，相互依存，不可分割
联系
1、能量流动的过程离不开物质的合成与分解； 2、物质是能量沿食物链流动的载体； 3、能量是物质在生态系统中往复循环的动力。
★营养级：生态学上把食物链中的各个营养层次称为营养级。
习题
◆ 生态系统中的能量流动伴随着物质循环 ，而物质
循环泛指生态系统中的一切物质在生物与环境不同组 分之间的频繁转移和循环流动。这些物质循环包括： 氮循环、磷循环、硫循环、碳循环等。生物在这些物 质循环中发挥重要的作用。
◆而碳循环就是一种非常重要的物质循环。
◆ 在大气中，二氧化碳是含碳的主要气体， 也是碳参与物质循环的形式之一。
大气中的二氧化碳
燃烧
光合作用 植物呼吸作用
动物呼吸作用ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
动物摄食
分解者的呼吸作用
煤、石油
★物质循环的特点：
物质循环是带有全球性的，生物群落和无 机环境之间的物质可以反复出现反复利用， 周而复始进行循环、不会消失。
★物质循环的意义：
解决三个问题： 1、生态系统中的能量最初从哪里来，如何 来？ 2、生态系统中的能量是如何流动的？ 3、能量流动的特点是?
备选策略1：先吃鸡，再吃玉米； 备选策略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。
学习目标： 1.分析生态系统中的能量流动和 物质循环。 2.说出生态系统中的碳循环。