生态系统的能量流动课件(人教版必修3).ppt

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1、栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性第第2节生态系统的能量流动节生态系统的能量流动栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性学习导航学习导航1.分析生分析生态态系系统统能量流能量流动动的的过过程和特点。程和特点。重、重、难难点点2概述研究能量流概述研究能量流动动的的实实践意践意义义。重点重点栏

2、目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性新新知知初初探探思思维维启启动动一、能量流一、能量流动动的概念和的概念和过过程程1概念：生概念：生态态系系统统中能量的中能量的_的的过过程。程。2能量流能量流动动的的过过程和程和图图解解输输入、入、传递传递、转转化和散失化和散失栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统

3、及其稳定性(1)化学燃料化学燃料太阳能太阳能生生产产者者总总量量食物网食物网有机物中的化学能有机物中的化学能有机物中的化学能有机物中的化学能热热能能ATP栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性(2)图解图解呼吸作用呼吸作用粪便粪便分解者分解者栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性由由图图解解

4、可可以以看看出出，一一个个营营养养级级所所同同化化的的能能量量在在足足够够长长的的时时间间内内，有有三三个个去去向向：a.呼呼吸吸作作用用消消耗耗；b.被被下下一一个个营营养养级级同同化化(食食物物链链的的最最后后一一个个营营养养级级除除外外)；c.遗遗体体、残残骸骸等等被被分分解解者分解。者分解。栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性想一想想一想生生态态系系统为统为何要不断从系何要不断从系统统外得到能量外得到能量补补充？充？【提提示示】生生

5、态态系系统统中中各各个个营营养养级级都都会会有有部部分分能能量量以以热热能能的的形形式式散散失失到到大大气气中中，不不能能被被任任何何生生命命活活动动所所利利用用，能能量量在在流流动动中中越越来来越越少。少。栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性二、能量流二、能量流动动的特点的特点1.单向流动单向流动逆转逆转循环流动循环流动逐级递减逐级递减10%20%越多越多45栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动

6、知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性2能能量量金金字字塔塔：将将单单位位时时间间内内各各个个营营养养级级所所得得到到的的能能量量数数值值，由由低低到到高高绘绘制制成成图图，可可形成一个金字塔形成一个金字塔图图形。形。判一判判一判(1)太阳能只有通过生产者才能输入到生态系太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中。统中。()(2)每一营养级生物的同化量就是从上一营养每一营养级生物的同化量就是从上一营养级摄入的能量。级摄入的能量。()栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能

7、演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性(3)生态系统中流动的能量不包括分解者消生态系统中流动的能量不包括分解者消耗的能量。耗的能量。()(4)初级消费者越多，次级消费者获得的能初级消费者越多，次级消费者获得的能量就越少。量就越少。()栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性三、能量流三、能量流动动的研究意的研究意义义1.帮帮助助人人们们科科学学规规划划、设设计计_,使能量得到使能量得

8、到_的利用。的利用。2帮助人帮助人们们合理地合理地调调整生整生态态系系统统中的中的_关关系系，使使能能量量持持续续高高效效地地流流向向对对人人类类_的部分。的部分。人工生人工生态态系系统统最有效最有效能量流能量流动动最有益最有益栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性要要点点突突破破讲讲练练互互动动要点突破要点突破要点突破要点突破要点一要点一要点一要点一能能量量流流动动的的过过程程分分析析及及传传递递的相关的相关计计算算能量的分流能量的分流图图

9、解解栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性由上由上图图分析可知：分析可知：(1)能能量量流流动动的的起起点点：从从生生产产者者固固定定太太阳阳能能开开始。始。(2)能量流能量流动动的途径：食物的途径：食物链链和食物网。和食物网。(3)能能量量流流动动的的过过程程中中能能量量的的变变化化：太太阳阳能能生物体内有机物中的化学能生物体内有机物中的化学能热热能。能。(4)能能量量散散失失的的主主要要途途径径：呼呼吸吸作作用用中中以以热热能能的形式散失

10、。的形式散失。栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性 根据能量流动示意图，回答问题：根据能量流动示意图，回答问题：(1)请指出该能量流动图解中几处科学性错误请指出该能量流动图解中几处科学性错误:_，_，_。例例例例1 1栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性(2)兔子奔跑的能量来自图中的兔子

11、奔跑的能量来自图中的_，排出的粪便归于排出的粪便归于_。(3)其他条件不变，光照减弱时，植物体内其他条件不变，光照减弱时，植物体内_降低，而降低，而_基本不变，基本不变，所以有机物积累速率减小。所以有机物积累速率减小。栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性【答答案案】(1)植植物物、兔兔子子、狼狼的的框框要要越越来来越越小小从从左左到到右右，箭箭头头要要越越来来越越细细细细菌菌和和真真菌菌应应改改为为“营营腐腐生生生生活活的的细细菌菌和和真真

12、菌菌”(2)be(3)光合作用呼吸作用光合作用呼吸作用栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性1能量流动的特点能量流动的特点(1)单向流动，原因是：单向流动，原因是：食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，这食物链中各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择的结果。是长期自然选择的结果。(2)逐级递减，原因是：逐级递减，原因是：要点二要点二要点二要点二能量流动的特点和生态金能量流动的特点和生态金字塔字塔栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维

13、启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性各各营营养养级级的生物都会因呼吸作用而消耗掉的生物都会因呼吸作用而消耗掉相当大的一部分能量相当大的一部分能量,并以并以热热能的形式散失能的形式散失,无法再利用。无法再利用。各营养级的生物中总有一部分能量未被下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，即未被利用部分。一营养级的生物利用，即未被利用部分。还有少部分能量随着残枝败叶或遗体等直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。接传给了分解者。(3)能量在食物链中传递的计算能

14、量在食物链中传递的计算栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性在一条食物链中，若某一营养级的总能量在一条食物链中，若某一营养级的总能量为为n，则最多传到下一营养级的能量为，则最多传到下一营养级的能量为n20%(0.2n)，最少为，最少为n10%(0.1n)。在在一一条条食食物物链链中中，若若某某一一营营养养级级的的能能量量为为n，则则需需要要前前一一营营养养级级的的能能量量至至少少为为：n20%5n，最多，最多为为：n21%10n。栏目栏目导引

15、导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性2生态金字塔生态金字塔生态金字塔是生态学中表示不同关系的一种生态金字塔是生态学中表示不同关系的一种形式，生态学中常以金字塔的形式表示的有形式，生态学中常以金字塔的形式表示的有能量金字塔、数量金字塔等。不同的金字塔能量金字塔、数量金字塔等。不同的金字塔能形象地说明营养级与能量、生物个体数量能形象地说明营养级与能量、生物个体数量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。现。栏目栏目导

16、引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性类类型型项项目目能量金字塔能量金字塔数量金字塔数量金字塔形状形状特点特点正金字塔正金字塔一般一般为为正金字正金字塔形，有塔形，有时时会会出出现现倒金字塔倒金字塔形形栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性类类型型项项目目能量金字塔能量金字塔数量金字塔数量金字塔象征象

17、征含含义义能量在沿食物能量在沿食物链链流流动过动过程中具有程中具有逐逐级递级递减的特性减的特性生物个体数目在食生物个体数目在食物物链链中随中随营营养养级级升升高而逐高而逐级递级递减减每一每一阶阶含含义义每一每一营营养养级级生物生物所含能量的多少所含能量的多少每一每一营营养养级级生物个生物个体的数目体的数目栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性类类型型项项目目能量金字塔能量金字塔数量金字塔数量金字塔特殊特殊形状形状无无如一棵如一棵树树与与树树上

18、昆虫及上昆虫及鸟鸟的数量关系：的数量关系：栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性特特别别提提醒醒根根据据能能量量流流动动的的递递减减性性原原则则，在在建建立立与与人人类类相相关关的的食食物物链链时时，应应尽尽量量缩缩短短食物食物链链。能能量量金金字字塔塔的的形形状状永永远远是是正正金金字字塔塔形形，数数量金字塔有可能倒置。量金字塔有可能倒置。栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺

19、冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性 如图食物网中，假如猫如图食物网中，假如猫头鹰的食物有头鹰的食物有2/5来自兔，来自兔，2/5来来自鼠，自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加来自蛇，那么，猫头鹰若要增加20 g的体重，最少需要消耗的植物为的体重，最少需要消耗的植物为()A80 gB900 gC800 g D600 g【解析】依【解析】依图图中食物关系分析，猫中食物关系分析，猫头鹰处头鹰处于于第三、四第三、四营营养养级级.在在 食物食物链链中中,例例例例2 2栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互

20、动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性【答案】【答案】B栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性变变式式训练训练在草在草食草昆虫食草昆虫蟾蜍蟾蜍蛇蛇猫头鹰这条食猫头鹰这条食物链中，设流经这条食物链的总能量为物链中，设流经这条食物链的总能量为100%，按最高传递效率计算，猫头鹰所得，按最高传递效率计算，猫头鹰所得能量最多是能量最多是()A0.01%B0.8%C0.16%D

21、0.1%栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性解析：解析：选选C。本。本题题的解答步的解答步骤骤如下：如下：栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性易错警示易错警示易错警示易错警示不要不要违违能量流能量流动动之之“规规”某地区初级消费者和次级消费者的总某地区初级消费者和次级消费者的总能量分别是

22、能量分别是W1和和W2，当下列哪种情况发生，当下列哪种情况发生时，就可能使生态平衡破坏时，就可能使生态平衡破坏()AW110W2 BW15W2CW110W2 DW15W2【常【常见错误见错误】错选错选A项项或或C项项。例例例例1 1栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性【正确答案】【正确答案】D栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章

23、生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性能量能量传递传递效率的效率的计计算易于出算易于出错错 如图所示食物网中，如图所示食物网中，E是生产者，共是生产者，共含有含有7.1109 kJ的能量，的能量，B生物种群总能量为生物种群总能量为2.3108kJ，从理论上计算，从理论上计算A最多获得的能量最多获得的能量是是()例例例例2 2栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性A2.84108kJB2.38108kJC1.41109kJD3.05108k

24、J【正正确确解解答答】选选B。要要计计算算A最最多多获获得得的的能能量量,应应按按20%计计算算。E流流向向B、C、D的的总总能能量量占占E的的能能量量的的20%.所所以以流流向向C、D的的能能量量应为应为7.110920%2.310811.9108 kJ,而而C、D又又按按20%的的传传递递效效率率把把能能量量传传递递给给A，所以流向，所以流向A的能量最多的能量最多为为11.9108kJ20%2.38108kJ。栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统

25、及其稳定性【纠错总结纠错总结】能量需要量多少的能量需要量多少的计计算算(1)已已知知较较低低营营养养级级的的能能量量(生生物物量量)，计计算算较较高高营营养养级级获获得得的的能能量量(生生物物量量)，要要乘乘以以每每相相邻邻两个两个营营养养级级的能量的能量传递传递效率。效率。(2)若若计计算算最最高高营营养养级级生生物物从从最最低低或或前前一一营营养养级级生生物物获获得得多多少少能能量量，则则需需把把最最高高营营养养级级生生物物获获得得的的能能量量除除以以传传递递效效率率或或乘乘以以传传递递效效率的倒数即可。率的倒数即可。栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动

26、讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性实实验验探探究究专专项项突突破破课题课题1调查调查某一生某一生态态系系统统的能量流的能量流动动情况情况2分析某一生分析某一生态态系系统统的能量流的能量流动动情况情况栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性实战演练实战演练某某研研究究者者想想调调查查某某菜菜地地的的一一只只菜菜青青虫虫每每天天用用于生于生长长和和发发育的能量。他

27、需育的能量。他需测测定的内容是定的内容是()虫子吃的叶片的干物虫子吃的叶片的干物质质量量每天虫子每天虫子粪粪便的干物便的干物质质量量每天每天该该虫子水和二氧化碳的排出量虫子水和二氧化碳的排出量每天每天该该虫子以虫子以热热能的形式散失的能量能的形式散失的能量栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性A BC D【解析】虫子用于生【解析】虫子用于生长发长发育的能量虫子育的能量虫子的的摄摄入量入量粪粪便量呼吸作用以便量呼吸作用以热热能形式散能形式散失的

28、量。失的量。属于虫子的属于虫子的摄摄入量，入量，属于属于粪粪便便量，量，属于呼吸作用以属于呼吸作用以热热能形式散失的量。能形式散失的量。而而中中测测定的二氧化碳的排出量，定的二氧化碳的排出量，实际实际上是上是测测虫子一天中呼吸作用的虫子一天中呼吸作用的总总量，量，栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性而而呼呼吸吸作作用用的的总总量量不不仅仅包包括括热热能能，还还包包括括一一部部分分ATP，这这些些ATP主主要要用用于于虫虫子子的的生生长长发发育育，如如物物质质的的合合成成等等，所所以以测测定定虫虫子子呼呼吸吸总总量没有意量没有意义义。【答案】【答案】B栏目栏目导引导引新知初探新知初探思维启动思维启动要点突破要点突破讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻巧夺冠轻巧夺冠实验探究实验探究专项突破专项突破第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性实验链接实验链接以第二以第二营营养养级为级为例分析能量的分流例分析能量的分流