高中生物 第4章 生态系统的稳态 第2节 生态系统的稳态 第1课时 生态系统中的能量流动学案 苏教版必修3-苏教版高中必修3生物学案VIP免费

第1课时生态系统中的能量流动学习目标核心素养1．分析生态系统中的能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律。2.解释生态金字塔表示的食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系。3.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。1．使用示意图等方式表示和说明生态系统中能量流动的过程和特征，并对相关的生态学实践做出合理的分析和判断。(生命观念、科学思维、社会责任)2.能按照科学探究的要求，调查或探讨一个校园、公园、农田、森林、湿地或池塘生态系统中的能量流动。1．能量流动的概念和过程(1)概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。(2)过程图解(3)能量来源：太阳能。(4)总能量：生产者固定的太阳能总量。(5)渠道：食物链和食物网。2．能量流动的特点及研究意义(1)能量流动的特点①单向流动：指生态系统的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再流向第三营养级……能量流动不可逆转，也不能循环。②逐级递减：指能量在沿食物链传递的过程中，每一个营养级的生物在代谢中都会消耗很多的能量，结果流向下一个营养级的能量逐级减少。③传递效率a.能量在相邻两个营养级之间的传递效率平均只有10%～20%。b.生态系统的能量流动规律可用“能量金字塔”表示。从能量金字塔可以看出，一个生态系统的营养级越多，在能量流动过程中散失的热能就越多。c.生态系统的能量流动一般不超过4～5个营养级。(2)研究意义：在农业生产中推广生态农业，研究生态系统能量流动的规律，是为了使能量被多级利用，大大提高能量的利用率，还可以合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分。(1)能量通过光合作用和化能合成作用输入生态系统，通过呼吸作用输出生态系统。(√)(2)流经第二营养级的总能量指次级消费者摄入体内的能量。(×)提示：第二营养级是指初级消费者，因此流经第二营养级的总能量是指被第二营养级所同化的能量，而不是被次级消费者摄入体内的能量。(3)能量在生态系统的食物链中是以热能的形式流动的。(×)提示：是以有机物中化学能的形式流动的。(4)研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量全部流向人类。(×)提示：由于在各营养级中都会有生物的细胞呼吸存在，通过细胞呼吸，部分能量会以热能的形式散失，因此研究能量流动，可调整能量流动关系，使生产者固定的能量尽可能多地流向对人类最有益的部分，但是做不到全部流向人类。能量流动的过程1．能量流动过程分析—⇓—⇓—太阳能→有机物中的化学能→热能⇓—2．每一营养级的能量来源与去路分析(1)理解流入每一营养级的能量去向可从以下两个角度分析。①定量不定时分析流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可有三条：a.自身呼吸消耗；b.流入下一营养级；c.被分解者分解利用。但这一定量的能量不管如何传递，最终都以热能的形式从生物群落中散失。生产者只有源源不断地固定太阳能，才能保证生态系统能量流动的正常进行。②定量定时分析流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：a.自身呼吸散热消耗，即以热能的形式散失；b.流入下一营养级；c.被分解者分解利用；d.未被自身呼吸消耗，也未被后一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，未利用部分的能量将保留到下一年(如下图)。(2)各种能量之间的关系①消费者摄入量＝消费者同化量＋粪便中的能量，即动物粪便中的能量不属于该营养级同化量，应为上一营养级同化量。②消费者同化量＝呼吸消耗量＋用于生长、发育和繁殖的能量。③用于生长、发育、繁殖的能量＝分解者分解利用量＋下一营养级同化量＋未被利用量。④由②③可知，消费者的同化量＝呼吸消耗量＋分解者分解利用量＋下一营养级同化量＋未被利用量。[注意说明]动物同化的能量＝摄入量－粪便有机物中的能量，即摄入的食物只有部分被同化。例如，蜣螂利用大象的粪便获得能量，就不能说蜣螂获得大象的能量。1．关于草原生态系统能量流动的叙述，错误的是()A．能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程B．分解者所需的能量可来自各营养级生物所储存的能量C．生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统...