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1、温故而知新1.1.生态系统的结构包括哪两方面？生态系统的结构包括哪两方面？2.2.生态系统的成分有哪些？生态系统的成分有哪些？3.3.生态系统的营养结构是什么生态系统的营养结构是什么? ?4 4生态系统的什么是沿着食物链和食物网进行的？生态系统的什么是沿着食物链和食物网进行的？生态系统的成分生态系统的成分,生态系统的营养结构生态系统的营养结构生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量食物链和食物网食物链和食物网能量流动和物质循环能量流动和物质循环（主要功能之一）（主要功能之一）问问题题探探讨讨备选策略备选策略1 1：先吃鸡，再吃玉米；：先吃鸡，再吃玉米
2、； 备选策略备选策略2 2：先吃玉米，同时用一部分玉米喂：先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。生产者生产者消费者消费者分解者分解者无机环境无机环境一、生态系统的能量流动概念一、生态系统的能量流动概念1、概念：生态系统中能量的、概念：生态系统中能量的输入、传递、转化、散失输入、传递、转化、散失的的过程称为生态系统的能量流动。过程称为生态系统的能量流动。输输入入散散失失散散失失散散失失传递传递、转化转化光合作用光合作用 化能合成作用化能合成作用呼吸作用呼吸作用食物链食物链 食物网食物网兔子兔子老鹰老鹰草草能量是如何流动的？从哪里开始研究？能量是如何流
3、动的？从哪里开始研究？二、能量流动的过程能量流经第一营养级示意图能量流经第一营养级示意图二、能量流动的过程1、小草的能量来自哪里、小草的能量来自哪里?2、照射在草地上的太阳能如何被小、照射在草地上的太阳能如何被小草吸收草吸收?这些能量都被小草吸收了吗这些能量都被小草吸收了吗?3、小草吸收了太阳能后、小草吸收了太阳能后,这些能量有这些能量有哪些去向哪些去向?生态系统的能量来源是：？生态系统的能量来源是：？2.2.流经生态系统的总能量是：？流经生态系统的总能量是：？4.4.生产者生产者( (第一营养级第一营养级) ) 能量的去路有哪些？能量的去路有哪些？ 太阳能太阳能生产者所固定的太阳能生产者所固
4、定的太阳能呼吸作用消耗呼吸作用消耗被下一营养级的生物所利用被下一营养级的生物所利用被分解者所利用被分解者所利用3.3.能量流动的起点和渠道是什么？能量流动的起点和渠道是什么？起点：起点： 渠道：渠道：食物链和食物网食物链和食物网生产者固定生产者固定太阳能开始太阳能开始要点：要点：1、兔子把草吃进肚子里、兔子把草吃进肚子里,草中的能量草中的能量都被兔子吸收了吗都被兔子吸收了吗?2、兔子吸收了能量后、兔子吸收了能量后,这些能量有哪这些能量有哪些去向些去向?能能量量流流经经第第二二营营养养级级示示意意图图1.1.初级消费者粪便中的能量初级消费者粪便中的能量包括在初级消费者同化的能包括在初级消费者同化
5、的能量中吗？量中吗？不包括。同化的能量是不包括。同化的能量是被吸收后储存在消费者被吸收后储存在消费者自身组织中的能量。自身组织中的能量。2.2. 初级消费者同化的能初级消费者同化的能量有哪几个去向？量有哪几个去向？呼吸作用散失；呼吸作用散失；被分解者利用；被分解者利用；下一个营养级摄食。下一个营养级摄食。同化作用是指生物体把从外界环境中获同化作用是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质取的营养物质转变成自身的组成物质, ,并且储存能量的变化过程。并且储存能量的变化过程。一个营养级所同化的能量一个营养级所同化的能量= =呼吸散失呼吸散失+ +被分解者利用（遗体）被分解者利用（遗
6、体）+ +被下一营养级利用被下一营养级利用生态系统的能量流动过程图解生态系统的能量流动过程图解:生产者生产者(植物植物)初级消费者初级消费者(植食动物植食动物)次级消费者次级消费者(肉食动物肉食动物)三级消费者三级消费者(肉食动物肉食动物)ABCBB请表述请表述: :图中的图中的箭头箭头A、B、C各表示什么含义各表示什么含义?请观察请观察: :A输入输入：传递传递：能量沿着能量沿着食物链（网）食物链（网）逐级流动逐级流动散失：散失：各级生物的呼吸作用及分解者的分解各级生物的呼吸作用及分解者的分解作用（呼吸），能量以作用（呼吸），能量以热能热能散失散失 生产者生产者固定固定的太阳能的总量，的太阳
7、能的总量，是流是流经这个生态系统的总能量。经这个生态系统的总能量。生态系统的总能量：太阳能太阳能生态系统的能量来源生态系统的能量来源：转化：转化：热能热能太阳光能太阳光能化学能化学能光合作用呼吸作用二、能量流动的过程2.2.生态系统的能量流动和转化是否遵循能量生态系统的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？为什么守恒定律？为什么? ?讨论：讨论： 1.1.流经某生态系统的能量能否再回到这个生流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来态系统中来? ?不能，能量流动是单向的。不能，能量流动是单向的。 赛达伯格湖的能量流动图解赛达伯格湖的能量流动图解三三.能量流动的特点能量流动的特点营养级营养级流
8、入能量流入能量流出能量流出能量（输入后一个（输入后一个营养级）营养级）出入比出入比生产者生产者植食性动物植食性动物肉食性动物肉食性动物 分解者分解者 12.662.813.52%20.06%1、完成上图的数据、完成上图的数据 ？ 2、为什么出入比会这么小？、为什么出入比会这么小？3、总结能量流动的规律？、总结能量流动的规律？464.662.812.614.6 单向流动：不可逆转，不能循环单向流动：不可逆转，不能循环 食物链各个营养级的顺序是不可逆的食物链各个营养级的顺序是不可逆的 逐级递减逐级递减: 沿食物链沿食物链 传递效率为传递效率为1020。 逐级递减的原因：逐级递减的原因：自身呼吸消耗
9、、被分解者分自身呼吸消耗、被分解者分解、未被下一个营养级利用。解、未被下一个营养级利用。能量金字塔可以更直观地体现能量流动的特点。三、能量流动的特点三、能量流动的特点12由单位时间内各营养级所得到的由单位时间内各营养级所得到的能量数值能量数值，由低到高，由低到高绘制的图形。绘制的图形。在一个生态系统中，在一个生态系统中，营养级营养级越多，越多，在能量流动的过程中在能量流动的过程中消耗的能量就越多，消耗的能量就越多，能量流能量流动是单向、逐级递减的。动是单向、逐级递减的。能量金字塔能量金字塔参考要点参考要点: :根据生态系统中能量流动逐根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律，营养级递减的特点
10、和规律，营养级越高，可利用的能量就越级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统中几乎少，老虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链是最高营养级，通过食物链(网网)流经老虎的能量已减到流经老虎的能量已减到很小的程度。因此，老虎的很小的程度。因此，老虎的数量将是很少的。故数量将是很少的。故“一山一山不容二虎不容二虎”有一定的生态学有一定的生态学道理。道理。 引申：引申：人增加一千克，要消耗多少千克的植物？人增加一千克，要消耗多少千克的植物？为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？v美国生态学家林德曼，提出了美国生态学家林德曼，提出了“十分之一定律十分之一定律”：从
11、理论上讲，一个人靠吃鱼增长身体从理论上讲，一个人靠吃鱼增长身体1kg，就得，就得吃掉吃掉10kg鱼，鱼，10kg的鱼则要吃掉的鱼则要吃掉100kg的浮游的浮游动物，动物，100kg的浮游动物要吃掉的浮游动物要吃掉1000kg的浮游的浮游植物。也就是说，植物。也就是说，1000kg的浮游植物才能养活的浮游植物才能养活10kg的鱼，进而才能使人增长的鱼，进而才能使人增长1kg体重。体重。 假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上，假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上，只有只有15kg15kg玉米玉米和和一只母鸡一只母鸡可以食用，那么可以食用，那么使自己使自己活的最长活的最长的办法是：的办法是： 1.先
12、吃鸡，然后吃玉米先吃鸡，然后吃玉米 2.先吃玉米，同时用部分玉米喂鸡，吃鸡生产先吃玉米，同时用部分玉米喂鸡，吃鸡生产的蛋，最后再吃鸡的蛋，最后再吃鸡生物量金字塔：按生物的质量表示。生物量金字塔：按生物的质量表示。生产者（大叶藻）生产者（大叶藻） 4800万吨；万吨；初级消费者（吃大叶藻的小鱼虾）初级消费者（吃大叶藻的小鱼虾） 1200万吨；万吨；次级消费者（吃小鱼虾的大鱼）次级消费者（吃小鱼虾的大鱼） 17万吨；万吨；三级消费者（吃大鱼的鱼）三级消费者（吃大鱼的鱼） 3万吨。万吨。浮浮游游植植物物浮游动物小鱼生物数量金字塔：生物数量金字塔：按生物的个体数量表示。按生物的个体数量表示。生产者（野
13、草）生产者（野草） 5842424株；株；初级消费者（草原动物、昆虫）初级消费者（草原动物、昆虫） 708 624只；只；次级消费者（肉食动物、吃昆虫的小鸟）次级消费者（肉食动物、吃昆虫的小鸟） 354 904 只；只；三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰）三级消费者（肉食动物、吃小鸟的鹰） 3只。只。 树树昆虫昆虫小鸟小鸟能量金字塔永远是正金字塔形，能量金字塔永远是正金字塔形，而数量和生物量金字塔有时倒置。而数量和生物量金字塔有时倒置。、结合生态系统能量流动示意图，请分析：结合生态系统能量流动示意图，请分析：1、能量、能量输入输入总量：总量： _；指生产者通过指生产者通过_，将光能转化为，将光能
14、转化为_并储存在并储存在有机物中，这样意味着非生物环境中的有机物中，这样意味着非生物环境中的_进入到生物群进入到生物群落。落。2、能量流动的渠道：、能量流动的渠道：_和和_。3、能量流动中能量形式的变化：、能量流动中能量形式的变化：_ 生物体有机生物体有机物中的化学能物中的化学能_（最终散失）。（最终散失）。另：能量转化方面，如动物通过消耗身体内储存的化学能变成爬、另：能量转化方面，如动物通过消耗身体内储存的化学能变成爬、跳、飞、游的跳、飞、游的机械能机械能。4、能量在生物群落中、能量在生物群落中传递传递的形式：的形式：_。5、能量、能量散失散失的主要途径：的主要途径：_（包括各营养级生物本身
15、（包括各营养级生物本身的呼吸及分解者的呼吸）；的呼吸及分解者的呼吸）； 能量散失的主要形式：能量散失的主要形式：_。 生产者固定的太阳能总量生产者固定的太阳能总量光合作用光合作用化学能化学能能量能量食物链食物链食物网食物网太阳能（光能）太阳能（光能）热能热能有机物中的化学能有机物中的化学能呼吸作用呼吸作用热能热能回回 顾顾回回 顾顾v能量流动的起点：v生产者的能量来源：v分解者的能量来源：v各级消费者的能量来源：v流入某营养级的能量是：v能量流动特点：生产者固定的太阳能开始生产者固定的太阳能开始主要来自太阳能主要来自太阳能生产者和消费者生产者和消费者上一营养级上一营养级该营养级所同化的量该营养
16、级所同化的量单向流动，逐级递减单向流动，逐级递减能量流动特点应用：能量流动特点应用：选选_的食物链的食物链 选传递效率选传递效率_生生产产者者最最少少消耗消耗选传递效率选传递效率_ _ _消消费费者者最最大大消耗消耗获得最获得最多多获得最获得最少少选选_的食物链的食物链 最短最短最长最长20%最大最大10%最小最小1 1、假设一个生态系统的总能量为，按最高、假设一个生态系统的总能量为，按最高传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的传递效率计算，第三营养级和三级消费者所获得的能量应为能量应为 A.A.和和B.B. .和和. . C .C .和和. . D.D.和和能量在食物链中传递的计算：能量在食物链中传递的计算：2 2、根据下图所表示的食物网、根据下图所表示的食物网, , 结合能量流动的特点结合能量流动的特点进行计算进行计算: :牧草牧草鼠鼠蛇蛇猫头鹰猫头鹰 如果牧草固定了如果牧草固定了1000焦耳的能量焦耳的能量, 则则猫头鹰猫头鹰最少最少能获得能获得_焦耳能量焦耳能量, 最多最多能获得能获得_焦耳能量焦耳能量.140四、研究生态系统能量流动的意义四、研究生态系统能量流动的意义1
