生態(tài)系統(tǒng)的能量流動精美公開課

1、這讓人很難相信她曾經(jīng)是一名腰扎牛皮帶、頭戴八角帽，英姿颯爽的軍人。但是，她的確就是一名歷經(jīng)炮火硝煙的軍人?！　∈迥昵?，我曾在一個傍晚采訪了她，這也是她第一次給我留下的印象。當我說明來意時，接下來是沉默，然后接著仍是沉默，沉默、沉默……我當時真為我職業(yè)的殘忍性而感到羞愧。記者刨根問底的職業(yè)特點使我無法讓眼前這位慈祥的老奶奶，訴說她那充滿傷痛的往事。歲月已漸漸抹平的傷口，可如今又要在我的追問下，再揭傷疤。　　還是老人家先開口問我：“你看過

2、前一陣電視演的電視劇《長征》沒有？”我不解其意懵懂地點了一下頭。老人接著說：“那只不過是電視(意為文藝作品)，實際情況比那還要艱苦的多?！彼嬖V我，她記得是1936年10月24日深夜從靖遠虎豹口渡過黃河西征的。到了河對岸，發(fā)現(xiàn)莊稼地里種著茄蓮，當時戰(zhàn)士們都饑腸轆轆，多想拔起一個稍作擦拭而大塊朵頤，可是為了紀律，沒有一個人拔起一個茄蓮?！　『游鞯亩?，格外寒冷，戈壁灘上沒有任何避風的遮擋物，西北風如鋒利的刀子般直刺人的肌骨?？蓱z戰(zhàn)士們沒有

3、任何御寒的衣物，有的戰(zhàn)士仍就穿著長征出發(fā)時的單軍裝。甚至有的戰(zhàn)士連一雙鞋都沒有，只好找一些爛草根和破布將腳包起來，,,第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動,討論,假設(shè)你像小說中的魯濱遜一樣，也流落到一個荒島上，那里除了有能飲用的水以外，幾乎沒有任何食物。你隨身尚存的食物只有一只母雞、5Kg玉米。,策略：A 先吃雞，再吃玉米。B 先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。,,第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動,教材助讀,預習檢查

4、一 能量流動的概念是什么？二能量流動的過程1 .來源？2.輸入的過程是？3.傳遞的過程？三 能量流動的特點是什么？,能,量,流,動,的,概,念,能量流動的概念,生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。,,呼吸消耗,分解者分解,流入下一營養(yǎng)級,呼吸作用,一、能量流動的過程分析,,,光合作用（固定）,,,,,,,,呼吸作用,殘枝敗葉等,分解者,同化量=攝入量—糞便量,,合作探究·成就你我,

5、合作要求①小組分別討論三個探究點，小組長注意控制時間。②討論中出現(xiàn)的問題做好記錄，準備向點評同學提問。③5分鐘后，老師出示“展示分工”，組長注意幻燈片的切換，幫助小組成員展示最佳答案。,探究方向探究點一：輸入消費者體內(nèi)的能量就等于被同化了的能量，對嗎？探究點二：同化了的能量去向是？,初級消費者攝入,,用于生長發(fā)育和繁殖,次級消費者攝入,,,呼吸,散失,分解者利用,,,糞便 （未同化）,,呼吸,散失,…,...,能量在第

6、二營養(yǎng)級中的變化,輸入：,傳遞：,能量沿著食物鏈（網(wǎng)）逐級流動；,散失：,各生物的呼吸作用，能量以熱能散失,生產(chǎn)者固定的太陽能的總量,流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量：,太陽能,能量的最終源頭：,轉(zhuǎn)化：,熱能,太陽能,化學能,總結(jié),1、流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指（ ）A．照射到該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有植物體葉面上的全部太陽能B．射進該系統(tǒng)的全部太陽能C．該系統(tǒng)全部生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量 D．生產(chǎn)者傳遞給消費者的全部能量2、大象是一種

7、植食性動物，有一種蜣螂則專以象糞為食，設(shè)一大象在某段時間內(nèi)所同化的能量為107kJ ，則這部分能量中可流入蜣螂體內(nèi)的約為（ ）A：0kJ B ：107kJ C ：2×106kJ D ：106~ 2×106kJ,A,C,,單位（焦/厘米2 ·年）,,,,分解者,,,,未利用,,,,賽達伯格湖的能量流動圖解,呼吸,二、能量流動的特點,肉食性動物 12.

8、6,,植食性動物 62.8,,生產(chǎn)者 464.6,能量金字塔,賽達伯格湖的能量流動圖解,用表格的形式將數(shù)據(jù)進行整理,并計算傳遞效率。,464.6,62.8,13.52%,62.8,12.6,20.06%,12.6,問題探討： 假設(shè)你像小說中的魯濱遜那樣，流落在一個荒島上，除了飲用的水之外，你隨身帶的食物只有一只母雞，15kg玉米。為了使自己堅持更長時間，以等待救援，你將選擇哪一種,策略：

9、①先吃雞，再吃玉米。②先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞,,能,量,流,動,的,意,義,,桑基魚塘,,桑茂、蠶壯、魚肥大,精題演練,1.“一山不容二虎”這一諺語，用生態(tài)學的觀點可以理解為A.虎所需要的生活空間很大B.身體強壯的虎以身體弱小的虎為食C.虎性情孤獨，不群居D.營養(yǎng)級越高的生物，能得到的能量越少，個體數(shù)量也 就越少,D,2. 稻田中農(nóng)民要拔掉稗草，魚塘中要不斷清除肉食性的“黑魚”，用生態(tài)學觀點

10、看，這是為了A．保持生態(tài)平衡 B．保持生物群落的單一性C．調(diào)整能量在生態(tài)系統(tǒng)中流動的關(guān)系 D．使物質(zhì)能夠盡快地循環(huán)流動,C,3、在植物→昆蟲→蛙→蛇這條食物鏈中，若蛇增加1g生物量，至少要消耗植物的生物量是（    ） A．1000g    B．500g     C．2

11、50g      D．125g,D,5.根據(jù)下圖所表示的食物網(wǎng), 結(jié)合能量流動的特點進行計算:,蛇,如果牧草固定了1000焦耳的能量, 則貓頭鷹最少能獲得______焦耳能量, 最多能獲得______焦耳能量.,若貓頭鷹要獲得1千焦能量, 則至少消耗掉牧草所固定的______千焦能量, 最多消耗牧草固定的______千焦能量.,1,40,25,,1000,最少消耗(獲得

12、最多),,選最短的食物鏈,選最大的傳遞效率20%,最大消耗(獲得最少),,選最長的食物鏈,選最小的傳遞效率10%,3假設(shè)流入一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量為100個單位，第三營養(yǎng)級和三級消費者所獲得的最多能量應(yīng)為（ ）個單位。,A．４和４　　 B．0.8和0.9 C．４和0.8　　 D．10和４,C,,,如把各個營養(yǎng)級的數(shù)量用繪制能量金字塔的方式表示，是否也成金字塔形？,數(shù)量金字塔,1樹,能量金字塔

13、,1樹,3、下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列各項中不正確的是（ ）,A．生物與生物之間吃與被吃的關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)， 所以能量流動具單向性B．①表示流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量C．一般情況下，②為①的10％～20％ D．從能量關(guān)系看②＞③＋④,B,輸入：,傳遞：,能量沿著食物鏈（網(wǎng)）逐級流動；,散失：,各級生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量以熱能散失,生產(chǎn)者固定的

14、太陽能的總量,生態(tài)系統(tǒng)的總能量：,太陽能,能量的最終源頭：,轉(zhuǎn)化：,熱能,太陽光能,化學能,總結(jié),能,量,流,動,的,意,義,,1、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，可以幫助人們科學規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。,,沼氣池,,延伸拓展:,用能量流動的原理, 解釋“一山不容二虎”隱 含的道理。,2. 市場上,肉類食品的價格一般要比小白菜的 價格高,試從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的角度分析 原因。,數(shù)據(jù)分析

15、,請分析討論:,用能量流動的原理, 解釋諺語“一山不容二虎”隱含的道理。,學以致用,參考要點:根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減的特點和規(guī)律，營養(yǎng)級越高，可利用的能量就越少，老虎在生態(tài)系統(tǒng)中幾乎是最高營養(yǎng)級，通過食物鏈(網(wǎng))流經(jīng)老虎的能量已減到很小的程度。在獲得有限的食物空間里，虎的數(shù)量越少，就越容易獲得食物來維持生存，其數(shù)量多時，就不能維持其生存。為了生存就會出現(xiàn)你死我活的斗爭，這樣一山就容不得二虎。,在市場上，肉一般比蔬

16、菜貴，試從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的角度分析原因？,蔬菜一般屬于生產(chǎn)者范疇，而肉屬于消費者范疇，由于能量傳遞的效率只有10%~20%，也就是說要得到1千克的肉至少要消耗5千克的植物；所以相同重量的肉比蔬菜貴。,能,量,流,動,的,意,義,,質(zhì)疑：,能不能改變生態(tài)系統(tǒng)能量流動的規(guī)律？,思考：,農(nóng)民在進行田間管理的時候，要進行滅蟲除草，目的是什么?,不能，人們雖然不能改變能量流動的客觀規(guī)律，但可設(shè)法調(diào)整能量流動方向，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?/p>

17、例如，在森林中，最好使能量多儲存在木材中；在草原牧場上，則最好使能量多流向到牛、羊等牲畜體內(nèi)，獲得更多的毛、肉、皮、奶等畜產(chǎn)品。,除草為了使太陽能更多地流向農(nóng)作物。捉蟲為了使農(nóng)作物中的能量散失減少。,2、研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，還可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?思考與討論,我國古代就已發(fā)展出”?；~塘“生產(chǎn)方式：利用桑葉喂蠶，蠶沙養(yǎng)魚，魚塘泥肥桑，在桑、蠶、魚之間形成良性循環(huán)。古

18、人在設(shè)計這種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式時，不一定清楚其中的科學道理，請從生態(tài)系統(tǒng)能量流動特點出發(fā)，分析這種設(shè)計的合理性。,下圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解，①～ ④表示相關(guān)過程能量流動量。下列有關(guān)敘述正確的是A．①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量B．分解者分解動植物遺體釋放出來的能量，可供綠色 植物再利用C. 圖中②/①的比值代表“草→兔”的能量傳遞效率D．③和④分別屬于草和兔同化量的一部分,D,在圖中海鳥獲得能量最多的食物鏈是__

19、_____。海鳥每增加1千克，需消耗生產(chǎn)者生產(chǎn)的有機物至少是___________千克。,水棉→水蚤→甲殼類→海鳥,125,2、A B C D E F思考：如上食物網(wǎng)中， A為1千克1、C最多約為多少？2、 C最少約為多少？,,,,,,,0.04千克,0.0001千克,3 、若C增加1千克，則A最少需要消耗多少千克？最多又為多少？,4.如果一個人食物有1/2來自綠色植物，

20、1/4來自小型肉食動物。1/4來自羊肉，假如傳遞效率為10%，那么該人每增加1千克體重，約消耗植物（ ）,A．10千克　　　 B. 28千克　　　 C. 100千克　　　 D. 280千克,D,下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中，四種生物所同化的有機物的量占該生態(tài)系統(tǒng)有機物總量的比例，則這四種生物之間的食物關(guān)系最可能的是,（廣東河南2001）一片樹林中，樹、昆蟲和食蟲鳥類的個體數(shù)比例關(guān)系如下圖所示。下列選項能正確表示樹、昆蟲

21、、食蟲鳥之間的能量流動關(guān)系的是(選項方框面積表示能量的大小)（ ）,A B C D,C,下列敘述正確的是（ ）A、當狼吃掉一只兔時，就獲得了兔的全部能量B、當狼捕食兔并經(jīng)同化作用合成自身有機物時，能量就從第一營養(yǎng)級流入了第二營養(yǎng)級C、生產(chǎn)者通過光合作用制造了有機物時，能量就由非生物環(huán)境流入了生物群落D、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動時往復循環(huán)的

22、,C,4.在社會主義新農(nóng)村建設(shè)中，四川某地通過新建沼氣池和植樹造林，構(gòu)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)（如圖所示）下列有關(guān)敘述不正確的是,A.該生態(tài) 系統(tǒng)中，處于條二營養(yǎng)級的生物有人和家禽家畜B.該生態(tài)系統(tǒng)中，人的作用非常關(guān)鍵，植物是主要成分C.該生態(tài)系統(tǒng)的建立，提高了各營養(yǎng)級間的能量傳遞效率D.沼氣池的建造和植樹造林，提高了該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,C,如果在一個生態(tài)系統(tǒng)有四種生物，并構(gòu)成一條食物鏈。在某一時間分別測得這四種生物所含的有機

23、物總量，如下圖所示。在一段時間內(nèi)，如果乙種生物的種群數(shù)量增加，則會引起,,,有機物總量,甲,乙,丙,丁,A、甲、丁數(shù)量增加， 丙數(shù)量下降,B、甲、丙、丁數(shù)量均增加,C、甲、丁數(shù)量下降， 丙數(shù)量增加；,D、甲數(shù)量下降， 丙、丁數(shù)量增加；,,D,二、能量流動的特點,方向上：單向流動 數(shù)值上：逐級遞減,分析原因,①組成食物鏈的各營養(yǎng)級的順序是不可逆的，這是 長期自然選擇的結(jié)果；,②各

24、營養(yǎng)級的能量大部分以呼吸作用產(chǎn)生的熱能形式散失掉，這些能量是生物無法利用的。,單向流動原因：,逐級遞減原因：,①各營養(yǎng)級的生物都會因自身呼吸消耗相當大的一部 分能量；,②各營養(yǎng)級的生物總有一部分未被下一個營養(yǎng)級利用。,以此類推完成以下關(guān)系圖,,,,,同化,呼吸作用散失,三級消費者攝入,殘骸等給分解者分解,,未同化（糞便）,,儲存在有機物中,,,,呼吸以熱能形 式散失,儲存在生物體 內(nèi)的有機物中,被分解者利用