山东省泰安市肥城市第三中学高中生物 5.2 生态系统的能量流动（1）学案 新人教版必修2.doc

‎ 山东省泰安市肥城市第三中学高中生物 5.2 生态系统的能量流动（1）学案 新人教版必修2‎ 学习指导即时感悟 ‎【学习目标】‎ 知识目标 ‎ 1、分析生态系统能量流动的过程和特点 ‎2、概述研究能量流动的意义 能力目标 尝试调查农田生态系统中 的能量流动情况。‎ 情感、态度与价值观目标 初步形成生态学的观点，确立辩证唯物主义自然观和科学观的世界观。‎ ‎【难点、重点】 ‎ 生态系统能量流动的过程和特点。‎ 准确把握学习目标要求 ‎【学习方法指导】‎ ‎1、课前20分钟，依据自学指导，结合教材助读通读课本，边理解边搞好教材的勾画标记，初步掌握重点内容。构建知识体系，从整体上把握本课内容。‎ ‎2、以学习小组为单位，统计本组预习中存在的问题，由科代表统一反馈给老师。‎ 方法是指导 ‎【课前预习】‎ ‎ 1．阅读课本93页的问题探讨，然后回答问题 ‎（1）讨论：你认为那种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援：‎ ‎（2）你还有其他的选择吗？‎ ‎2.能量流动的概念：___________________________________________________‎ ‎3．研究能量流动的方法：‎ 研究生态系统中能量的流动一般在________水平上。‎ ‎4．生态系统的能量流动过程：沿________________进行流动。‎ ‎（1）能量的来源：___________________________________________‎ ‎（2）能量流动的起点：_______________________________________‎ 是从________ 通过______作用把________能转化为________开始的。 ‎ ‎（3）能量流动的渠道：_______________________________________‎ ‎（4）流入生态系统的总能量:使该系统中生产者固定的_______能量，而并非照射到生产者身上的能量。‎ ‎（5）能量流动的主要形式________________________________________________即主要是通过食物关系进行，而______是能量流动的最终点,分解者将流入生态系统的能量最终以热能的形式散失。‎ ‎（6）各个营养级的能量来源:‎ 基础知识 要夯实 知之为知之，不知为不知形态？‎ ‎ ‎ 8‎ 流入到各级消费者的总能量是指各级消费者所同化的能量，排出的粪便中的能量不计入排便。生物所同化的能量，生产者的能量来自______，分解者的能量来自______和______。‎ ‎（7）各个营养级的能量去路：‎ 一般有三条: ‎ 一部分通过________作用释放后，一方面用于自身的______、____和______等生命活动，一方面以____ 形式散失；一部分被________摄入；一部分则被________分解利用。可以概括为__________________________________________________‎ ‎4．能量流动的特点：‎ ‎（1）能量流动的特点：‎ _________________________________________________‎ __________________________________________________‎ ‎（2）能量传递效率：‎ 能量在相邻两个营养级间的传递效率__________。‎ ‎5．研究能量流动的实践意义：‎ ‎（1）_________________________________________________________________ ‎ ‎（2）__________________________________________________________________‎ ‎【我的疑问】‎ 同学们：通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中 疑惑点 疑惑内容 ‎【情境导入】完成课本P91问题探讨，尝试回答讨论题，并思考选择此种生存策略的理由 ‎【自主合作探究】‎ 探究一：能量流动的过程 ‎1、概念 生态系统中能量的＿＿＿＿、传递、＿＿＿＿和散失的过程。‎ ‎2、过程 先自主探究 再合作探究 8‎ ‎（1）输入过程：主要是通过生产者的 ，将光能转化为 ‎ ‎（2）起点：从 固定的太阳能开始，总能量为生产者所固定的全部太阳能。‎ ‎（3）传递途径： 和 ‎ ‎（4）流入每一营养级中能量去向：a ‎ ‎ b c＿＿＿＿＿＿＿＿‎ ‎（5）能量的散失 ‎①形式：热能，热能是能量流动的最后归宿。‎ 思考与讨论：‎ ‎（1）流经生态系统的总能量是辐射到该地区总的太阳能吗？‎ ‎（2）消费者粪便中的能量是其同化的能量吗？‎ 注意：消费者摄取的能量等于消费者同化的能量加上粪便中的能量，粪便中的能量属于上一营养级的遗体，消费者同化的能量即是上一营养级流向该消费者的能量，也就是该营养级的总能量。‎ 例1、在一个生态系统中，某草食性动物同化的能量等于（ ）‎ A.生产者固定的太阳能总量减去生产者的呼吸量 B.被草食动物吃了的植物所含的全部能量 C.被草食动物吃了的植物所含的能量减去粪便等内的能量 D.用于草食动物的生长、发育、繁殖等生命活动所需的能量 探究二：能量流动的特点 ‎（1）单向流动:沿食物链由低营养级流向＿＿＿，不能逆转；也不能＿＿＿。‎ 原因：食物链各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择地结果，如肉食性动物以植食性动物为食，而植食性动物不能反过来以肉食性动物为食。‎ ‎（2）逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中是＿＿的，传递效率大约为＿＿＿‎ 计算方法为：‎ 原因：‎ a.各营养级的生物都会因呼吸作用而消耗掉相当大的一部分能量，并以热能的形式散失，无法再利用。‎ b.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。‎ c.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。‎ ‎（3）在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动中消耗的能量越多。生态系统中的能量流动一般不超过 个营养级。‎ 例2、：如图是能量流动的图解，对此图理解不正确的是（ ）‎ 8‎ A.图中方框的大小可表示该营养级生物所鞠鸥能量的相对值 B.图中C所具有的能量为B的10%～20%‎ C.图中A表示流经该生癌系统的总能量 D.图中A具有的总能量是B、C、D的总和 ‎（4）能量金字塔：将单位时间内各个营养级所得到的能量数值按营养级＿＿＿＿＿绘成图，所形成的一个金字塔图形。‎ 生物金字塔类型 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 形状 特点 正金字塔形 一般为正金字塔形 一般为正金字塔形 象征含义 能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性 生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减 生物量（现存生物有机物的总量）沿食物链流动逐级递减 每一阶含义 食物链中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 每一营养级生物的总生物量 注意：1、能量金字塔不会出现倒置现象。‎ ‎2、数量金字塔可出现倒置现象，如树林中，树、昆虫和食虫鸟三者形成的数量金字塔可出现倒置现象。‎ 例3、：下列有关生态系统功能的叙述中，哪项不正确（ ）‎ A.能量流动的单向性是因为动物的食性一般不能逆转 B.任何生态系统都需要得到外部的能量补给 C.一个封闭的生态系统不需要从外界获得物质供应就可以长期维持正常功能 D.生态系统能量流动逐级递减的原因是生物的呼吸消耗和资源利用率不高 例4、一片树林中，树、昆虫和食虫鸟的个体数比例关系如图所示。下列选项能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间能量关系的是（ ）‎ 8‎ ‎【当堂达标】‎ ‎1、从生态学的角度分析，生态系统中流动的能量最初来源于（ ）‎ A光合作用 B高能化学键 C绿色植物 D太阳光能 ‎2、若鹿的消耗量为100%。其粪尿量为36%，呼吸量为48%，则鹿的同化量为（ ）‎ A64% B84% C16% D52%‎ ‎3．下图是某生态系统的食物网示意图，甲一庚代表不同的生物．箭头表示能量流动的方向和食物联系。下列叙述正确的是（　　）‎ ‎ ‎ ‎ A．此食物网中有六条食物链,丁占有四个不同的营养级 ‎ B．戊接受的太阳能是流经此生态系统的总能量 ‎ C．丙可利用的总能量小于乙和丁可利用的总能量之和 ‎ D．向此生态系统大量引人外来物种，可增强该系统的稳定性 ‎4．稻田中农民要拔掉稗草，鱼塘中要不断清除肉食性的“黑鱼”，用生态学观点看，这是为了（　　）‎ A．保持生态平衡 B．保持生物群落的单一性 ‎ C．调整能量在生态系统中流动的方向 D．使物质能够尽快地循环流动 ‎5．假若在一个与外界隔绝、没有食物的荒岛上，给你三只鸡（其中2只为母鸡）和40斤玉米，理论上分析，如何利用它们使你在此荒岛上生存的时间最长（　　）‎ A．先吃掉三只鸡，然后再吃玉米 B．先吃尽玉米，然后再吃鸡 ‎ C．交替食用玉米和鸡 D．用玉米喂养母鸡使之产蛋，吃之 ‎ 独立完成 ‎【反思提升】请同学们整理本框知识，构建知识体系 你还有什么想告诉大家的吗？‎ ‎【拓展延伸】‎ ‎1．当一条蛇捕食了一只青蛙后，从生态学角度看，下列叙述正确的是（　）‎ ‎ A．完成了物质循环 B．蛇破坏了生态平衡 C．青蛙不能适应环境 D．青蛙的能量流向了蛇 ‎2.下面有关生态系统能量流动的表述，不正确的是（　　）‎ ‎ A .能量流动是单向流动，逐级递减的 ‎ B.食物链越短，可供消费者的能量越多 ‎ C .初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少 D .营养级越多，散失的能量越多 ‎3.假设一个生态系统的总能量为１００％，按最高传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为（ 　）‎ ‎ A.４％和４％　　　　　　　　B.０.８％和０.８％‎ 8‎ ‎ C .４％和０.８％　　　　　　 D.１０％和４％‎ ‎4、下列有关生态系统能量流动的叙述中错误的是（ ）‎ A当狼捕食兔子并转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 B当狼吃掉一只兔子时，狼不可能获得兔子的全部能量 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生态系统的能量流动是单向的，逐级递减的 ‎5．某生态系统中有a、b、c、d、e五种生物，a为植物，其余的为动物。一年内输入内这五种生物的能量数值如下表：‎ 生物 a b c ‎ d e 能量(J.m-2×10-5)‎ ‎ 90‎ ‎ 9.5‎ ‎0.96‎ ‎ 1.8‎ ‎0.32‎ ‎ ｂ、c、d、e四种动物同处一个营养级的是　　　　　　　　　　　　（ ）‎ A．b与c B．c与d C．d与e D．b与d ‎6．在一个生态系统中，已知初级消费者和次级消费者的个体数分别为N1、N2，个体平均重量是M1、M2，则下列四项中正确的是（ ）‎ A．N1·M1>N2·M2 B．N1·M1=N2·M2 C．N1·M1b+c C．ab=c ‎9．如图食物网中的猫头鹰体重每增加20g，至少需要消耗植物（ ）‎ ‎ 兔 ‎ 植物 猫头鹰 ‎ 鼠 ‎ A‎.200g B‎.250g C‎.500g D‎.1000g ‎10.大象是植食性动物，有一种蜣螂则专以象粪为食。设一大象在某段时间所同化的能量为107KJ，则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为（　　）‎ A.0KJ B.106KJ C. 105KJ-106KJ D.106KJ-2×106KJ ‎ ‎ ‎11．右图是处于平衡状态的简单淡水生态系统，请回答： ‎ ‎（1）此生态系统中共有 条食物链。‎ ‎（2）含能量最多的生物类群是 ___________________ ，流经这个生态系统的总能量是 。‎ ‎（3）此生态系统中属于第三营养级的动物是_‎ 8‎ ‎ _______ ，淡水虾与小鱼的关系是 ，大鱼与小鱼的关系是 。‎ ‎（4）此生态系统中分解者是（ ）‎ A．海鸟 B．水绵 C．水藻 D．腐生细菌 ‎（5）若所有海鸟迁徒到别处，则大鱼的数目 ，水藻的数目 ，淡水虾数目 。‎ ‎（6）海鸟获得能量最多的食物链是 。海鸟每增加‎1千克，需消耗生产者生产的有机物至少 千克。‎ ‎（7）若此生态系统中水绵大量减少，则下列哪一项会随着发生（ ）‎ A．水藻大量增加 B．小鱼的数目增多C．海鸟的数目增多 D．甲壳类的数目增多 ‎（8）图中各种生物的总和，在生态学上称为 。‎ ‎12．下图为一食物网，若把蛇全部捕光，请回答：‎ ‎（1）此食物网中，何种生物数量大量减少？______。‎ ‎（2）何种生物数量有增加的趋势？______。‎ ‎（3）该食物网中，草属于________，山猫、鹰属于______。‎ ‎（4）该食物网的各种生物中，含有能量最多的是_______ ，该生态系统的能量最终来源是_______，其能量流动的特点是_______‎ 当堂达标 ‎1D‎2A3B‎4C5A 拓展延伸 ‎1C2C‎3B‎4A5D6D‎7A8C9B10D11（1）3 　　（2）水绵、水藻(全对才给分)；生产者固定的太阳能总量 ‎ （3）海鸟、小鱼、淡水虾(全对才给分)；竞争；捕食 （4）D （5）增加；减少；减少 ‎ ‎　（6）水藻→甲壳类→海鸟； （7）A 12解：（1）（2）从上述食物网中可以看出：鹰以蛇为食物，蛇全部捕光以后，鹰会因为食物的减少而减少；‎ 蛇以山猫为食物，蛇被全部杀光，山猫会因失去天敌的控制而增加；山猫数量增加后，松鼠和地鼠会因为天敌的增加而减少；草和花生的数量增加．‎ ‎（3）花生和草能够通过光合作用制造有机物，为自身和其他生物提供物质和能量，属于生产者；山猫和鹰是动物，不能自己制造有机物，间接以植物为食物，属于消费者．‎ ‎（4）生态系统的能量是从生产者固定太阳能开始的，最终来源于太阳能．生态系统能量流动的规律是单向流动，逐级递减的，所以生产者体内能量最多，花生和草都属于生产者．‎ 8‎ 8‎