高中生物 生态系统的能量流动 新人教版必修精选文档.ppt

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1、高中生物 生态系统的能量流动课件 新人教版必修本讲稿第一页，共二十六页 第第2 2节生态系统的能量流动节生态系统的能量流动本讲稿第二页，共二十六页问题导学问题导学1蜣蜣螂螂以以次次级级消消费费者者的的粪粪便便为为食食，则则次次级级消消费费者者的的能量就流入了蜣螂，这句话对吗？为什么？能量就流入了蜣螂，这句话对吗？为什么？2初初级级消消费费者者摄摄入入的的生生产产者者中中含含有有的的能能量量是是否否均均流流向向初级消费者体内？初级消费者体内？提提示示：不不对对。次次级级消消费费者者粪粪便便中中的的能能量量不不属属于于次次级级消消费费者者同同化化的的，它它应应该该属属于于初初级级消消费费者者同同化

2、化的的能能量量，所所以以对对于于蜣螂来说能量是由初级消费者流入的。蜣螂来说能量是由初级消费者流入的。提提示示：没没有有，因因为为初初级级消消费费者者摄摄入入生生产产者者后后并并没没有有完完全吸收全吸收，还有一部分能量以粪便的形式排出。还有一部分能量以粪便的形式排出。本讲稿第三页，共二十六页3从从能能量量角角度度分分析析，为为什什么么猪猪肉肉一一般般比比蔬蔬菜菜和和粮粮食食的价格要高一些？的价格要高一些？4人人们们在在研研究究能能量量流流动动时时，将将秸秸秆秆作作为为牲牲畜畜饲饲料料，粪粪便便进进入入沼沼气气池池，生生产产燃燃料料。此此过过程程提提高高能能量量的的传传递递效效率了吗？率了吗？本讲

3、稿第四页，共二十六页提提示示：蔬蔬菜菜和和粮粮食食作作物物属属于于生生产产者者，是是第第一一营营养养级级，猪猪属属于于初初级级消消费费者者，是是第第二二营营养养级级，由由于于能能量量传传递递效效率率只只有有10%20%，所所以以要要获获得得相相同同质质量量的的猪猪肉肉，需需要要消消耗耗5倍倍至至10倍倍的的粮粮食食或或蔬蔬菜菜，因因此此猪猪肉肉一一般般比比蔬蔬菜菜和和粮粮食的价格高。食的价格高。提提示示：没没有有。以以上上过过程程提提高高了了能能量量的的利利用用率率，即即人人类类充充分分利利用用了了流流向向分分解解者者的的能能量量，实实现现了了对对能能量量的的多多级级利利用用，减减少少了了环环

4、境境污污染染；但但没没有有提提高高能能量量在在不不同同营营养养级级之之间间的的传递效率。传递效率。本讲稿第五页，共二十六页要要 点点探探 究究探究一生态系统的营养结构探究一生态系统的营养结构 课标点击课标点击 知识导学知识导学 典例精析典例精析 栏目链接本讲稿第六页，共二十六页1能量的输入。能量的输入。(1)起点：生产者固定的太阳能。起点：生产者固定的太阳能。(2)流流入入生生态态系系统统的的总总能能量量：生生产产者者所所固固定定的的太太阳阳能能总量总量(W1)。(3)输输入入方方式式：几几乎乎所所有有的的生生态态系系统统中中，光光能能都都是是通通过过生生产者的光合作用转化为有机物中的化学能。

5、产者的光合作用转化为有机物中的化学能。2能量的传递。能量的传递。(1)传递途径：食物网和食物链。传递途径：食物网和食物链。(2)传递形式：有机物中的化学能。传递形式：有机物中的化学能。本讲稿第七页，共二十六页3传递的过程。传递的过程。(1)每每个个营营养养级级生生物物同同化化的的能能量量一一部部分分用用于于生生命命活活动动，另一部分通过呼吸作用以热能形式散失另一部分通过呼吸作用以热能形式散失(A1、A2、A3)。(2)每每个个营营养养级级生生物物一一部部分分能能量量传传递递给给下下一一个个营营养养级级(D1、D2、D3)。(3)每每个个营营养养级级生生物物的的遗遗体体、粪粪便便、枯枯枝枝败败叶

6、叶中中的的能能量量传传递给分解者递给分解者(C1、C2、C3)。(4)未利用能量未利用能量(B1、B2、B3)。本讲稿第八页，共二十六页4能量的散失。能量的散失。例例1 下下图图表表示示某某草草原原生生态态系系统统中中的的能能量量流流动动图图解解，表示相关过程的能量流动量。下列有关叙述正确的是表示相关过程的能量流动量。下列有关叙述正确的是()本讲稿第九页，共二十六页A是流入该生态系统的总能量是流入该生态系统的总能量B和和分别属于草和兔同化量的一部分分别属于草和兔同化量的一部分C图中图中/的值可代表兔到狐的能量传递效率的值可代表兔到狐的能量传递效率D分解者获得的能量最少分解者获得的能量最少本讲稿

7、第十页，共二十六页解解析析：流流入入该该生生态态系系统统的的总总能能量量是是生生产产者者(草草)固固定定的的总总能能量量，为为兔兔的的摄摄入入量量，包包括括兔兔的的同同化化量量和和粪粪便便量量，为为狐狐的的摄摄入入量量，能能量量传传递递效效率率指指的的是是相相邻邻营营养养级级中中高高营营养养级级与与低低营营养养级级同同化化量量的的比比值值，因因此此/的的值值不不能能代代表表兔兔到到狐狐的的能能量量传传递递效效率率。所所有有动动植植物物的的遗遗体体都都最最终终被被分分解解者者分分解解，因因此此，分分解解者者获获得得的的能能量量不不一一定定最最少少。为为兔兔的的粪粪便便中中的的能能量量，属属于于草

8、草的的同同化化量量；为为兔兔的的遗遗体体、残骸中的能量残骸中的能量，属于兔的同化量。属于兔的同化量。答案：答案：B本讲稿第十一页，共二十六页名师点睛：名师点睛：动物同化量与摄入量的比较动物同化量与摄入量的比较(1)概念差异。概念差异。同化量：指被消费者消化吸收的物质所含有的能量。同化量：指被消费者消化吸收的物质所含有的能量。摄入量：指消费者摄入的物质所含有的能量。摄入量：指消费者摄入的物质所含有的能量。(2)二二者者关关系系：真真正正流流入入下下一一营营养养级级的的能能量量，应应该该是是该该营营养养级级生生物物的的同同化化量量，该该营营养养级级生生物物排排出出的的粪粪便便中中的的能能量量没没有

9、有被被该该营营养养级级生生物物同同化化，应应属属于于上上一一个个营营养养级级的的同化量同化量，即同化量摄入量粪便量。即同化量摄入量粪便量。本讲稿第十二页，共二十六页 跟踪训练跟踪训练1大大象象是是植植食食性性动动物物，有有一一种种蜣蜣螂螂则则专专以以象象粪粪为为食食。设设大大象象在在某某段段时时间间所所同同化化的的能能量量为为107 kJ，则则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为这部分能量中可流入蜣螂体内的约为()A0 B106 kJC2106 kJ D106 kJ2106 kJ本讲稿第十三页，共二十六页解解析析：被被某某一一个个营营养养级级生生物物摄摄入入体体内内的的能能量量，一一部部分分存存在

10、在于于该该营营养养级级生生物物排排出出的的粪粪便便中中，另另一一部部分分被被该该营营养养级级的的生生物物同同化化。此此题题中中大大象象摄摄入入体体内内的的能能量量，一一部部分分存存在在于于象象粪粪中中，另另一一部部分分被被大大象象同同化化(107 kJ)，其其中中流流入入蜣蜣螂螂体体内内的的能能量量是是存存在在于于象象粪粪中中的那部分能量。的那部分能量。答案：答案：A本讲稿第十四页，共二十六页要要 点点探探 究究探究二能量流动的特点及相关计算探究二能量流动的特点及相关计算 课标点击课标点击 知识导学知识导学 典例精析典例精析 栏目链接1传递特点传递特点单向流动、逐级递减。单向流动、逐级递减。(

11、1)单向流动的原因。单向流动的原因。食食物物链链中中各各营营养养级级的的顺顺序序是是不不可可逆逆转转的的，这这是是捕捕食关系的结果。食关系的结果。各各营营养养级级的的能能量量总总是是趋趋向向于于以以细细胞胞呼呼吸吸产产生生的的热热能能而而散散失失掉掉。由由于于热热能能不不能能被被绿绿色色植植物物作作为为光光合合作作用用的的能能源源，所以整个生态系统必须有太阳能不断予以补充。所以整个生态系统必须有太阳能不断予以补充。本讲稿第十五页，共二十六页(2)逐级递减的原因。逐级递减的原因。各各营营养养级级的的生生物物都都会会因因为为细细胞胞呼呼吸吸散散失失相相当当大大的的一一部部分分能能量。量。各各营营养

12、养级级总总有有一一部部分分能能量量未未被被下下一一营营养养级级的的生生物物利利用。用。还有少部分能量流向分解者。还有少部分能量流向分解者。2传递效率：传递效率：10%20%。3能量流动的相关计算。能量流动的相关计算。(1)能量在食物链中传递的计算。能量在食物链中传递的计算。本讲稿第十六页，共二十六页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总总能能量量为为n，则则最最多多传到下一营养级的能量为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的能

13、量最少为：级的能量最少为：n20%5n，最多为：，最多为：n10%10n。(2)能量在食物网中传递的计算。能量在食物网中传递的计算。若一食物网中，已知最高营养级增重为若一食物网中，已知最高营养级增重为N，a求求最最多多消消耗耗第第一一营营养养级级多多少少时时，按按最最长长食食物物链链，最最低低传传递递效效率计算；率计算；本讲稿第十七页，共二十六页b求求最最少少消消耗耗第第一一营营养养级级多多少少时时，按按最最短短食食物物链链，最高传递效率计算。最高传递效率计算。若一食物网中，已知第一营养级能量为若一食物网中，已知第一营养级能量为M，a求求最最高高营营养养级级最最多多获获得得多多少少能能量量时时

14、，按按最最短短食食物物链，最高传递效率计算；链，最高传递效率计算；b求求最最高高营营养养级级最最少少获获得得多多少少能能量量时时，按按最最长长食食物物链，最低传递效率计算。链，最低传递效率计算。本讲稿第十八页，共二十六页(3)以上规律可以总结如下：以上规律可以总结如下：本讲稿第十九页，共二十六页4几种金字塔的比较。几种金字塔的比较。本讲稿第二十页，共二十六页本讲稿第二十一页，共二十六页例例2(2015阳阳江江期期末末)如如果果一一个个人人的的食食物物有有1/2来来自自绿绿色色植植物物，1/4来来自自小小型型肉肉食食动动物物，1/4来来自自羊羊肉肉，那那么么该该人人每增加每增加1 kg体重，至少

15、消耗植物体重，至少消耗植物()A10 kg B40 kgC100 kg D280 kg本讲稿第二十二页，共二十六页解解析析：由由题题意意可可知知人人的的能能量量来来源源于于三三条条食食物物链链，分分别别是是：植植物物人人，植植物物羊羊人人，植植物物植植食食性性动动物物肉肉食食性性动动物物人人。设设通通过过三三条条食食物物链链消消耗耗的的植植物物分分别别为为a、b、c，则则a20%11/2，b20%20%11/4，c20%20%20%11/4，求求出出a5/2，b25/4，c125/4，进进而而求求出出abc40。答案：答案：B本讲稿第二十三页，共二十六页名师点睛：名师点睛：计算能量传递效率的两

16、个误区计算能量传递效率的两个误区误误区区一一：能能量量传传递递效效率率下下一一营营养养级级有有机机物物含含有有能能量量/本营养级有机物含有能量本营养级有机物含有能量误误区区二二：能能量量传传递递效效率率下下一一营营养养级级摄摄入入量量/本本营营养养级摄入量级摄入量正正确确认认识识：能能量量传传递递效效率率下下一一营营养养级级同同化化量量/本本营营养养级同化量级同化量本讲稿第二十四页，共二十六页 跟踪训练跟踪训练2(2015汕汕头头质质检检)abcd是是某某生生态态系系统统的的一一条条食食物物链链，测测得得a、b、c、d四四种种生生物物所所含含能能量量分分别别为为m1、m2、m3、m4。对对这这一一食食物物链链中中能能量量流流动动的的叙叙述述，错误的是错误的是()Aa所固定的太阳能为流入食物链的总能量所固定的太阳能为流入食物链的总能量Bm1等于等于m2、m3、m4之和之和C四种生物所含能量高低是四种生物所含能量高低是abcdD如果如果m1bcd；正正常常情情况况下下，m15m2，则则该该生生态态系系统能够维持能量流动统能够维持能量流动，生态系统才能维持稳定。，生态系统才能维持稳定。答案：答案：B本讲稿第二十六页，共二十六页