八年级生物下册能量流动和物质循环课件(新版)济南版

知识点一 知识点二
(2)示意图
4.能量流动和物质循环的关系 能量流动和物质循环都通过食物链和食物网实现,密切相关,不 可分割,是生态系统的主要功能。
知识点一 知识点二
归纳总结 1.能量流动和物质循环的关系
项目 形式 特点 范围 关系
能量流动
物质循环(以碳循环为例)
以有机物为载体
以化学元素形式流动
(1)在这块草地上,能量流动的起点在哪里? 提示:在这块草地上能量流动的起点是生产者通过光合作用制造 有机物、固定太阳能。 (2)随着营养级的升高,生物的数量越来越少,这说明了什么问题? 提示:能量在沿食物链各个环节传递的过程中逐级递减。 (3)在一棵大树上有许多昆虫和几只小鸟,这种现象是否违背了上 图所示的能量流动规律? 提示:不违背能量流动规律。因为树木数量虽少,但个体大,固定 的能量多。
答案:C
知识点一 知识点二
考点
考点 能量流动和物质循环 【例1】 下图是草原生态系统中碳循环示意图,图中数字能表示 各类生物呼吸作用的有( )
A.①④⑦ B.①②④ C.②③④ D.⑤⑥⑦
考点
解析:由图可知,①表示植物的呼吸作用,把有机物分解成二氧化 碳和水,排到大气中;②表示植物的光合作用,把从环境中得到的二 氧化碳和水合成有机物,释放氧气;③表示生产者被消费者捕食;④ 表示动物的呼吸作用;⑤⑥表示消费者、生产者的物质流向分解者; ⑦表示分解者通过呼吸作用把动植物的遗体、遗物分解成二氧化 碳和水,排到大气中。故能表示各类生物呼吸作用的有①④⑦。
提示:物质循环是全球性的。给我们的启示:合理即可。
教材课后巩固提高详解 1.概念图是一种帮助分析概念或归纳信息的简单而又有逻辑的 关系图。下面是反映生态系统各营养级之间关系的概念图(图略)。 请据图回答: (1)若每个方框都代表一个营养级,请将第一营养级、第二营养级、 第三营养级、第四营养级填写在合适的方框内。 (2)请将植食性动物、肉食性动物、生产者填写在合适的横线上。 提示:(1)(2)答案见下图:
教材P66 【观察思考】 1.参与碳循环的生理过程主要有哪些? 提示:参与碳循环的生理过程主要有光合作用、呼吸作用。 2.请对照图示描述碳的循环过程。 提示:绿色植物通过光合作用将大气中的二氧化碳等无机物转变 成有机物储存在植物体内,含碳的有机物通过动物直接或间接地以 植物为食而进入动物体内,构成动物体内的有机物。动植物体内的 一部分有机物会通过自身的呼吸作用分解,变为二氧化碳又回到大 气中。动植物死亡后,其尸体会被细菌、真菌等分解者分解,碳又 以无机物的形式进入无机环境。有些动植物被埋到地下形成化石 燃料,其中的碳经过燃烧变成二氧化碳释放到大气中。
答案:A
考点
【例2】 (2016·山东菏泽中考)下列有关生态系统中能量流动的 叙述,正确的是( )
A.分解者获取的能量最多 B.营养级越多,积聚的能量越多 C.生态系统中的能量是循环流动的 D.某一营养级只能获得上一营养级能量的10%~20% 解析:一般来说,上一营养级的能量中,只有10%~20%的能量能流 入下一营养级,所以大多数食物链最多只有3~4个营养级;能量在沿 着食物链流动的过程中是逐级递减、单向不循环的。 答案:D
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解析:并不是营养级越低个体数量就一定越多,如在食物链“树→ 虫→鸟”中,树的数量会少于虫的数量;甲的能量仅有一小部分传递 给乙,乙的能量仅有一少部分传递给丙,乙、丙的能量之和少于甲 的能量;乙具有的能量越多,则丙获得的能量越多;第二营养级到第 三营养级的能量传递效率为30÷200×100%=15%。
(3)图中的箭头代表什么?为什么表示每个营养级含有的物质和 能量的方框大小不同?
提示:图中箭头代表能量流动的方向。因为能量在沿食物链流动 的过程中是逐级递减的,并且在一个生态系统中营养级越多,能量 消耗越多,所以生产者体内的能量最多,第二营养级动物次之,然后 是第三营养级动物,以此类推。
2.有人详细统计了1公顷草地上各个营养级生物的数量,并根据 这些数据绘制了如下示意图(图略)。请据图回答:
量的有机物(如淀粉),并释放出氧气的过程称为光合作用,反应式为
水+二氧化碳
有机物(贮存能量)+氧气。
考点
答案:(1)不能 生态系统是由非生物成分和生物成分两部分组成
(或生态系统还应该包括非生物成分)
(2)二或三 分解者
(3)调整能量流动的关系,使能量持续高效地流向对人类有益的部
分(或实现能量的多级利用,大大提高能量的利用率)
答案:D
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知识点二 物质循环 1.概念:在生态系统中,组成生物体的化学元素从无机环境开始, 经生产者、消费者和分解者,又回到无机环境,所完成的一个循环 过程。 2.自然界中的物质循环 (1)主要包括:水循环、碳循环、氮循环。 (2)特点:周而复始。
知识点一 知识点二
3.碳循环的过程 (1)过程 ①空气中的碳以二氧化碳的形式通过绿色植物的光合作用进入 植物体。 ②植物体中的碳元素以有机物的形式通过动物直接或间接地取 食植物进入动物体内。 ③植物和动物的呼吸作用使一部分碳元素以二氧化碳的形式返 回大气;动植物的遗体或遗物中的碳元素通过分解者以二氧化碳的 形式返回大气。
A.碳在无机环境和生物之间以二氧化碳的形式循环 B.参与①过程的生物包括生产者、消费者、分解者 C.②过程增强后,①过程随之增强,故不能通过②减少大气中的二 氧化碳 D.人类减少对③的依赖是当前缓解温室效应的重要措施
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解析:①过程表示呼吸作用释放二氧化碳,参与①过程的生物包 括生产者、消费者和分解者;②过程表示生产者吸收二氧化碳,② 过程增强后①过程也会随之增强,但是前者的增幅大于后者,因而 可以通过增强②减少大气中CO2;在生物与生物之间传递碳,是以有 机物的形式进行的;当前引起温室效应的主要原因之一就是人类大 量使用化石燃料。
三级消费 者 第四营养 级
四级消 费者 第五营 养级
由于第一营养级一定是生产者,营养级=消费者级别+1,例如上表 昆虫是初级消费者,同时是第二营养级。
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2.生态系统中的能量流动
能量流动过程图 (1)能量的源头是太阳能。
知识点一 知识点二
(2)能量的输入 ①概念:生产者通过光合作用将太阳能转化为贮存在有机物中的 化学能,是生态系统能量流动的起点。 ②生产者是第一营养级,能量从第一营养级进入食物链。 ③生态系统的总能量:生产者固定的全部太阳能。 (3)能量的传递:能量从一个营养级流入下一个营养级的过程。 (4)能量的散失:各营养级生物自身的呼吸作用和分解者的呼吸作 用散失能量的过程。 (5)能量从第一营养级进入食物链后,每一营养级的能量都有三方 面的去向。 (6)能量流动的概念 生态系统中能量的输入、传递和散失的过程,称为生态系统的能 量流动。
知识点一 知识点二
归纳总结 能量流动的传递效率计算方法 生态系统中的能量流动从第一营养级开始,逐级沿食物链向后传 递。两个营养级之间能量的传递效率在10%~20%之间。能量传递 效率=下一营养级占有的能量÷该营养级占有的全部能量×100%。 巧学妙记 生态系统的能量流动的概念是难点,可用思维导图快速 理解记忆。
3.瑞士化学家保罗·穆勒因合成DDT于1948年获得诺贝尔奖。20 世纪上半叶,DDT是防治农业病虫害的有效杀虫剂。但由于其对环 境的污染过于严重,目前在很多国家和地区已被禁止使用。南极地 区从未施用过DDT,但我国南极科考队却从企鹅体内检测到了一定 浓度的DDT。这种现象说明了什么问题?你从中得到了怎样的启 示?
(4)光合作用 二氧化碳+水
有机物(贮存能量)+氧气
教材问题详解 教材P64 【观察思考】 1.指出每个营养级能量的来源和去向。 提示:生产者的能量主要来自于太阳能,各级消费者的能量来自 上一个营养级。每个营养级的能量有三个去向:一是通过呼吸作用 分解有机物,释放能量,供生命活动的需要;二是随排泄物、遗体流 入分解者中;三是有一少部分能量通过食物链流入下一个营养级。 2.生态系统中的能量能否逆向流动或者循环流动? 提示:生态系统中的能量不能逆向流动或循环流动。 3.一般情况下,为什么营养级越高,生物的数量就越少? 提示:能量在沿着食物链流动的过程中是逐级递减的,在一个生 态系统中,营养级越多,在能量流动的过程中消耗的能量也越多,所 以营养级越高,储存的能量也越少,生物个体的数量就越少。
所以人处于第二或第三营养级。沼气池中的微生物以甲烷菌为主,
将有机物分解成无机物并释放能量,在生态系统中属于分解者。
(3)利用甲烷细菌等微生物将残留在动植物遗体、枯枝落叶、动
物粪便等中的能量释放出来并加以利用,实现了能量的多级利用,
提高了能量的利用率。
(4)绿色植物通过叶绿体,利用光能把二氧化碳和水转化成贮存能
知识点一 知识点二
3.能量流动的特点及传递效率 (1)单向流动、逐级递减。 (2)传递效率一般为10%~20%。 (3)食物链中一般只有3~4个营养级,且一般地说,营养级越高,个体 的数量越少。 (4)能量只能说“多级利用”或“高效利用”,不能循环利用。
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4.研究生态系统能量流动的意义和实践应用 (1)意义:可以帮助人们合理地调整生态系统中能量流动的方向, 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 (2)实践应用 ①人们用秸秆作饲料喂牲畜,让牲畜的粪便进入沼气池,再将发 酵产生的沼气作燃料,沼气池中的沼渣作肥料,就能实现对能量的 多级利用,从而大大提高能量的利用率。 ②如果人们把作物秸秆当燃料烧掉,则一方面会给环境造成污染, 另一方面还会造成资源浪费。
单向流动、逐级递减
全球性、循环性
生态系统各营养级
生物圈(全球性)
同时进行,密切相关,不可分割
2.生态系统内生产者和消费者之间的关系
项目 生物数量 总能量 有毒物质
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生产者 一般最多 最多 最少
消费者 一般越来越少 越来越少 越来越多
终级消费者 一般最少 最少 最多
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【例2】 (2017·海南模拟)低碳生活成为人类共同的选择。根据 下图所示的碳循环过程,下列有关分析不正确的是( )
第三节 能量流动和物质循环
知识点一 知识点二
知识点一 生态系统的能量流动 1.营养级 (1)概念:食物链上的每一个环节,叫做一个营养级。 (2)营养级的级别
食物 链 扮演 角色 营养 等级
草 → 昆虫 → 蟾蜍 → 蛇 → 猫头鹰
生产者
第一营养 级
初级消费 者 第二营养 级
次级消费 者 第三营养 级
考点
【例3】 (2016·山东潍坊中考)近年来,潍坊市部分蔬菜种植基地 构建了以农村户用沼气为纽带的生态农业模式,该模式是将沼气池、 养猪、大棚蔬菜栽培等有机地组合在一起,如下图所示。请回答相 关问题。
(1)图中涉及的所有生物
(填“能”或“不能”)组成一个
生态系统,原因是 。
(2)图中人处于第
营养级。沼气池中的绝大部分微生
易错提醒 不是营养级越低的生物个体数量就一定越多,如在食物 链“松树→松毛虫→鸟”中,松树的数量会少于松毛虫的数量。
知识点一 知识点二
【例1】 (2016·山东德州中考)下图表示某生态系统能量流动情 况(单位:千焦),下列有关叙述正确的是( )
A.甲的个体数量一定多于乙的个体数量 B.甲固定的太阳能等于乙、丙的能量之和 C.乙具有的能量越多,则丙获得的能量越少 D.第二营养级到第三营养级的能量传递效率为15%
物在生态系统中属于
。
(3)从能量流动的角度分析,建立沼气池的目的是
。
(4)将大气中的碳转化为生产者体内的碳是通过蔬菜的
实现的,请写出表示该生理过程的反应式:
。
考点
解析:(1)完整的生态系统是由生物成分和非生物成分组成的,图
中只有生物成分,缺少非生物成分,无法构成一个生态系统。
(2)图中有人参与的食物链有两条,即蔬菜→人、蔬菜→猪→人,