高三生物教学-能量流动.pdf

1、考纲要求生态系统中能量流动的基本规律和应用（II）第二节生态系统的能量流动1、能量流动的起点、流动渠道、研究目的。2、能量流动的特点及计算。体验高考.（2016新课标卷.5）我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是A.鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量B.该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者C.鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节D.鹰的迁入增加了该生态系统能量流动的方向C初级消费者次级消费者生产者第一营养级第二营养级第三营养级成分：营养级：生态系统中能量的输入，传递，转化和散失的过程，称为生态系

2、统的能量流动。能量流动的概念呼吸作用中以呼吸作用中以热热能能的形式散失的形式散失自身生长、自身生长、发育、繁殖发育、繁殖残枝败叶残枝败叶分解者利用分解者利用初级消费者摄食初级消费者摄食（一）第一营养级能量流动分析（一）第一营养级能量流动分析太阳太阳生产者固定生产者固定的太阳能的太阳能光合作用=生产者的同化量一.能量流动的过程思考初级消费者摄入量的两个去向？粪便量的归属？消费者同化量的两个去向？用于生长发育繁殖的能量的两个去向？以遗体残骸形式流向分解者+被下一营养级摄入=同化量+粪便量=呼吸作用以热能形式散失+用于生长发育繁殖上一营养级流向分解者的量（二）第二营养级能量流动分析（二）第二营养级能

3、量流动分析典例在草原上，牛以草为食，屎壳郎以牛粪为食。此时被牛同化的能量中约有多少流入屎壳郎？为什么？0kJ，因为牛粪中的能量属于生产者同化的能量呼吸作用中以热呼吸作用中以热能的形式散失能的形式散失自身生长、自身生长、发育、繁殖发育、繁殖下一营养级同化下一营养级同化第二营养级第二营养级的同化量的同化量流向分解者（一）第二营养级能量去向分析（一）第二营养级能量去向分析三大去向练习：大书P205学模用模第1题生态系统的能量流动图解生态系统的能量流动图解该营养级呼吸作用中以热能的形式散失流向下一营养级流向分解者2.各营养级能量的来源：生产者生产者(植物植物)呼吸作用呼吸作用初级消费者初级消费者(植食

4、动物植食动物)呼吸作用呼吸作用次级消费者次级消费者(肉食动物肉食动物)呼吸作用呼吸作用分分解解者者呼吸作用呼吸作用三级消费者三级消费者(肉食动物肉食动物)呼吸作用呼吸作用1.各营养级能量去向最高营养级没有（遗体残骸的能量+下一营养级的粪便）第一营养级来源于光能或化学能，其他营养级能量来源于上一营养级生态系统的能量流动图解生态系统的能量流动图解生产者生产者(植物植物)呼吸作用呼吸作用初级消费者初级消费者(植食动物植食动物)呼吸作用呼吸作用次级消费者次级消费者(肉食动物肉食动物)呼吸作用呼吸作用分分解解者者呼吸作用呼吸作用三级消费者三级消费者(肉食动物肉食动物)呼吸作用呼吸作用能量输入能量输出生态

5、系统中能量的输入，传递，转化和散失?生产者消费者分解者?二生态系统的能量流动能量流动概念理解输入源头：。流经生态系统的总能量：生产者：。传递渠道：。形式：有机物中的。散失形式：最终以形式散失。过程：生态系统所有生物的。转化有机物中的。太阳能食物链和食物网固定的太阳能总量化学能化学能热能呼吸作用太阳能热能D(2012海南卷，19)下图为某生态系统的能量流动简图，下列叙述错误的是()A甲是生产者，乙是消费者B该生态系统是一个开放的系统C能量通过光合作用固定并进入系统，可以热能形式输出D甲、乙和分解者所储存的能量之和是输入该生态系统的总能量1(2015海南高考)关于草原生态系统能量流动的叙述，错误的

6、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外的能量D生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一营养级D练习1下列有关生态系统能量流动的叙述中，正确的是A、一种蜣螂专以大象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20%B.当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级C.生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落D.生态系统的能量是伴随物质而循环利用的C三能量流动模型分析（假设三种图是根据同一个生态系统所做）二向图三向图四向图（1）圈出第二营养级

7、同化量及去向同化量二向图三向图四向图（2）构建第二营养级的能量模型，标出每部分能量块的含义探究活动-能量模型图的拆分（2）三向图与四向图的区别？定量不定时(在足够长的时间内的去路)定量定时(一定时间内的去路)呼吸作用以热能散失流入下一营养级分解者的分解作用（最终都以热能形式从生物群落中散失）呼吸作用以热能散失流入下一营养级分解者的分解作用未利用（一般以年为单位研究，将保留给下一年）训练：判断指向初级消费者的箭头代表同化量还是摄入量摄入量同化量同化量丙未利用输入某一级消费者的能量是同化量还是摄入量看该消费者是否有“”指向粪便。变式训练1、圈出第二营养级的同化量并标出能量去向。图1图2二向图四向图

8、A2+B2+C2+D2B2+C2+D21、如图所示的能量流动图解，下列叙述正确的是()A.生产者固定总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)B.由生产者到初级消费者的能量传递效率为D2/W1C.初级消费者摄入的能量为(A2+B2+C2)D.W1=D1+D2A巩固训练捕食关系不可逆（自然选择的结果）每一营养级同化量除流向下一营养级外，还有呼吸作用散失、被分解者利用、未利用10%-20%二、生态系统能量流动的特点和原因2018新课标II卷节选大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用，这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响，此方

9、面的研究属于“恐惧生物学”范畴。回答下列问题：1）当某种大型肉食性动物迁入到一个新的生态系统时，原有食物链的营养级有可能增加。生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多，原因是_。能量在沿食物链流动过程逐级递减，生态系统营养级越多，消耗的能量越多。食物链上营养级不会多于5个【例5】如图表示某生态系统中生产者能量的来源和去路（b表示呼吸散失的能量），下列说法错误的是（）DA.在人工鱼塘生态系统中，输入生态系统的总能量大于aB.食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性C.c用于自身生长、发育和繁殖D.若d为下一个营养级同化的能量，则d的量是c的10%20%d/a2、（2019衡水一模）某

10、鱼塘生态系统具有由5个种群构成的捕食食物网，这5个种群及其固定的能量（单位：略）如表所示。请回答下列问题：（1）该鱼塘生态系统中共有_个营养级。表中未体现出的生物成分是_。（2）表中乙和丙所示种群是该鱼塘的饲养对象，则根据表中数据不能计算出第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率，理由是_。为了使能量更多地流向人类，可采取的措施是_。4 分解者乙和丙种群固定的能量有一部分来自饲料，但这部分能量值表中并未给出 人工捕捞一部分甲和丁项目能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状每一阶含义象征含义特点生态金字塔只有生产者和消费者每一营养级生物所含能量的多少每一营养级生物个体的数目每一营养级生物的有机物总量

11、能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐步递减一般生物有机物的总质量沿食物链升高逐级递减正金字塔形一般为正金字塔形，也有倒金字塔一般为正金字塔形2.深挖教材人教版必修3P93问题探讨改编）下图表示A、B两个特定生态系统的能量金字塔，请分析下列问题：（1）依生态学原理看同样的玉米，上述哪种营养结构可养活更多的人口？为什么？提示A；因为B中人处于第三营养级，能量流动过程中散失较多，养活的人口较少。2(2019全国卷)如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔，则只有两个营养级的夏季草原生态系统(假设第一营

12、养级是牧草，第二营养级是羊)和森林生态系统(假设第一营养级是乔木，第二营养级是昆虫)数量金字塔的形状最可能是()A前者为金字塔形，后者为倒金字塔形B前者为倒金字塔形，后者为金字塔形C前者为金字塔形，后者为金字塔形D前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔形A大书：206页集训过关2四研究能量流动的实践意义1.规划设计人工生态系统，实现对能量的多级利用，提高能量的利用率。注意是提高利用率而不是提高传递效率！考最多的是桑基鱼塘和沼气池。沼气池人畜粪尿植物秸秆沼气沼液沼渣能源肥料饲料肥料高考开放题农业生产如果要提高能量的利用率，有何措施？食物链越短，能量利用率越高尽量缩短食物链；充分利用生产者，秸秆饲喂牲畜

13、。充分利用生产者和分解者，如利用秸秆培育食用菌；利用植物残体生产沼气等。2.合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。四研究能量流动的实践意义高考开放题在草原放牧和农田种植有何措施？合理确定载畜量(别太多太少)，划区轮牧控制有害动物(灭鼠灭虫除草)合理密植，施肥促进植物生长保护有益动物思考下列做法的意义：桑基鱼塘桑叶养蚕，蚕蛹喂鱼，塘泥肥桑。秸秆还田玉米田除虫草原合理确定载畜量：放的牲畜太少不能充分利用牧草提供的能量，放牧过多会造成草场退化，使得畜产品产量下降。实现能量的多级利用，提高能量的利用率合理调整能量流动关系，使得能量持续高效流向对人类最有益的部分。1(

14、2020广州诊断)下列关于生态系统的能量流动的叙述中，错误的是()A由于生态系统的能量流动是逐级递减的，所以营养级越高则所同化的能量就越少B由于散失的热能不能被生产者重新固定，所以生态系统的能量流动是单向不可循环的C充分利用作物秸秆等可以提高能量传递的效率D能量流动和物质循环的渠道都是食物链和食物网C在绿色植物鼠猫头鹰这条食物链中，绿色植物为100Kg猫头鹰最多增重多少千克？猫头鹰最少增重多少千克？最多10020%20%=4Kg最少10010%10%=1Kg五关于能量流动计算规律总结1.正推类型：在绿色植物鼠猫头鹰这条食物链中，猫头鹰增重1Kg，最多需要消耗绿色植物_Kg至少需要消耗绿色植物_

15、Kg。至少：Y20%20%=1KgY=25Kg最多：X10%10%=1Kgx=100Kg2.逆推类型：知低营养级求高营养级知高营养级求低营养级获能量最多获能量最少选最短食物链按20%计算选最长食物链按10%计算获能量最多获能量最少选最长食物链按10%计算选最短食物链按20%计算计算题型1没有限制能量来源或分配比例的计算3.上述能量传递效率是指各营养级之间的比例，一般为10%20%，若题目中给出具体值，则按具体值计算。4、若在食物网中有：A在计算时，应将B、C看做同一营养级来对待，流向B、C的总量占A的10%20%BC大书P207针对训练1.2.3.4本节知识体系能量流动概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程过程能量的源头：流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能的总量渠道：特点单向流动：逐级递减：沿食物链方向由低营养级流向下一营养级能量金字塔：各个营养级所得到的能量能量沿食物链流动过程中逐级递减；传递效率为10%-20%。研究意义调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分太阳能食物链或食物网