人教版 (2019)选择性必修2第2节 生态系统的能量流动背景图课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第2节 生态系统的能量流动背景图课件ppt，文件包含名师特供32《生态系统的能量流动第1课时》课件pptx、名师特供32《生态系统的能量流动第1课时》练习解析版docx、名师特供32《生态系统的能量流动第1课时》练习原卷版docx等3份课件配套教学资源，其中PPT共30页， 欢迎下载使用。

假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有能饮用的水，几乎没有任何食物。你身边尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。
2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？
1.先吃鸡，再吃玉米。
我反对！为什么要先吃我？
研究能量流动的基本思路
将这些个体作为一个整体来研究
以个体为研究对象，有很大的局限性和偶然性，如果个体死亡，数据可能不准确；不同个体间差异过大。
将一个营养级的所有种群作为一个整体
能很好地避免以个体和种群为研究对象带来的不足，提高结果的准确性。
有多少能量能够从玉米最终流向鲁滨逊？
①阅读课本P55第一、二段内容，思考以下问题：玉米的能量来自哪里？照射在玉米上的太阳能都被吸收了吗？玉米吸收太阳能后，以何种形式储存？有哪些去向？②完成玉米的能量流动示意图：（包括玉米同化量、自身呼吸作用以热能散失、用于自身生长发育繁殖、残枝败叶、被分解者利用、鸡摄入）
A.玉米(第一营养级)的能量流动情况
玉米固定的太阳能的去向：呼吸作用散失；鸡摄入；分解者利用
构建模型1-玉米(第一营养级)的能量流动情况
同化量 = 生产者固定的太阳能总量
太阳能 有机物中化学能 热能
有机物中化学能 热能
①阅读P55图3-5，思考以下问题：母鸡的能量来自哪里？这些能量都被母鸡吸收了吗？母鸡吸收能量后，以何种形式储存？有哪些去向？②完成鸡的能量流动示意图。（包括：摄入量、粪便量、鸡同化量、自身呼吸作用以热能散失、用于自身生长发育繁殖、遗体残骸、被分解者利用、人摄入量）
B.鸡(第二营养级)的能量流动情况
鸡的同化量去向有：呼吸作用散失；人摄入；分解者利用
同化量=摄入量--粪便量
构建模型2-鸡(第二营养级)的能量流动情况
①同化量=摄入量-粪便量②输入某营养级的总能量是指该营养级同化的能量，粪便中的能量不属于该营养级同化的能量，粪便量是上一营养级同化的能量。③初级消费者同化的能量=呼吸消耗的能量+用于生长、发育和繁殖的能量④生长、发育和繁殖的能量=分解者利用的能量+下一营养级同化的能量；⑤最高营养级的能量去向：呼吸作用散失；分解者利用
均属于用于自身生长、发育和繁殖的部分
思考：各个箭头的含义？能量沿着什么渠道流动？整个过程涉及到的能量转 化是怎样的？热能最终如何？
构建模型3-构建能量流经生产者、初级消费者、次级消费者的能量流动过程图（每个营养级有3个去向即可）
太阳能 有机物中化学能 热能
散失：通过各营养级及分解者的呼吸作用以热能形式散失
总量：生产者通过光合作用固定的太阳能
概念：生态系统中能量的 、 、 和 的过程。
1.如图表示能量流经第二营养级的示意图，a~g表示相应能量的数值大小，据图回答
1、A~E分别表示A:_______________________________B：________________________________C:______________________________________D：_________________________E:________________________
用于生长、发育、繁殖的能量
2.某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能)，下列叙述中不正确的是（ ） A.生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2) B.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1 C.流入初级消费者体内的能量可表示为(A2＋B2＋C2) D.图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减
解析　生产者固定的总能量(W1)是流经该生态系统的总能量，W1＝A1＋B1＋C1＋D1，又因为D1＝A2＋B2＋C2＋D2，所以W1＝A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2，A项正确；
初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为B2＋D2＋C2，B项错误；初级消费者摄入的能量应大于其同化量，即大于A2＋B2＋C2＋D2，C项错误；
3.如图为生态系统中能量流动图解部分示意图(字母表示能量的多少)，下列叙述正确的是（ ）
A.图中b＝h＋c＋d＋e＋f＋iB.生产者与初级消费者之间的能量传递效率为b/a×100%C.“草→兔→狼”这一食物链中，狼粪便中的能量属于dD.缩短食物链可以提高能量传递效率
(1)初级消费者粪便中的能量是哪个箭头？　 (2)哪些或哪个箭头代表初级消费者的同化量？ (3)哪些箭头代表初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量？
⑤或由生产者流向分解者的箭头
遵循能量守恒定律。能量在生态系统中流动、转化后，一部分储存在生态系统生物体的有机物中，另一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，两者之和与流入生态系统的能量相等。
讨论1：生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？为什么？
思考•讨论：生态系统中的能量流动
讨论2：流经某生态系统的能量能否再回到这个生态系统中来？为什么？
不能，能量流动是单向的。
所以，流落荒岛的你是先吃鸡还是先吃玉米呢？为什么？
由于每一营养级和分解者都需要呼吸作用以热能的形式散失掉一部分能量，营养级越高，散失的能量越多
Raymnd Lindeman
对能量流动做了定量分析
《生态学的营养动态概说》
林德曼（1915-1942）
思考•讨论：分析赛达伯格湖的能量流动
深1米，面积为14480平方米，湖岸线长500米。湖底深度一致、性质均一，没有大的波浪。
图中数字为能量数值，单位是J/(cm2.a)(焦每平方厘米年）。图中“未固定”是指未被固定的太阳能，“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用的能量。为研究方便起见，这里将肉食性动物作为一个整体看待。
讨论1.用表格的形式，将图中的数据进行整理。例如，可以将每一营养级上的能量“流入” 和“流出”整理成为一份清单（“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量）。讨论2.计算“流出”该营养级的能量占“流入”该营养级能量的百分比。讨论3.流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百地流到下一个营养级？讨论4.通过以上分析，你能总结出什么规律？
62.8
赛达伯格湖的能量流动 P56资料分析
各营养级的能量都有一部分通过呼吸作用散失；一部分未被下一营养级利用；一部分被分解者分解。
横向比较，是否遵循能量守恒定律？纵向比较，随着营养级的升高 ，同化量有什么变化？
请计算一下第一到第二营养级的能量传递效率？能效一般为10%到20%，那么为什么能量不能全部流向下一级？
各个营养级的顺序是不可逆的；且各个营养级的能量总是以呼吸散失热能。
传递效率为10％～20％
逐级递减的原因：自身呼吸消耗、被分解者分解、暂时未被利用。
思考：任何生态系统都需要不断得到能量补充，以便维持生态系统的正常功能， 如人工鱼塘需要投喂饲料，此时流入鱼塘生态系统的总能量如何表示？　 生产者固定的太阳能＋人工投入的有机物中的化学能。
策略2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
策略1.先吃鸡，再吃玉米。
采用策略1获得的能量更多，可维持更长的时间 。
1.生态系统中所有生物的生命活动都需要能量，而不同营养级的生物获取能量的途径是有差别的。据此判断下列表述是否正确。(1)太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中（ ）(2)生态系统中初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少( )(3)能量沿食物链流动是单向的 ( )
2.流经神农架国家级自然保护区的总能量是( ） A.该保护区中生产者体内的能量 B.照射到该保护区中的全部太阳能 C.该保护区中生产者所固定的太阳能 D.该保护区中所有生产者、消费者、分解者体内的能量3.在一定时间内，某生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，全部分解者所获得的能量值为c，则a、b、c之间的关系是（ ） A.a+b=c B.a＞b+c C.a＜b+c D.c=a+b
①正推型：知低营养级求高营养级（已知甲→求丁）
按 计算
能量在流经各个营养级时,上一营养级的能量大约有10%~20%传到下一营养级，营养级越高，能量越少。因此食物链越 ，能量损失越多。为了充分利用能量，应尽量缩短食物链。
有关能量的“最值”计算方法：设食物链“甲→乙→丙→丁”
2.流经食物链的总能量为y，猫头鹰所得能量最多为____ ____; 最少为__ ______
1.若某生态系统固定的总能量为24 000 kJ，则该生态系统的第三和第四营养级所获得的能量最多是_______________
960 kJ和192 kJ
②逆推型：知高营养级求低营养级（已知丁→求甲）
按 计算
1.如果大鱼要增加1kg体重，那至少需要浮游植物的重量为：_______最多需要浮游植物的重量为：_______
1÷（20%）2 =25
1÷（10%）3 =1000
2.右图表示某生态系统食物网的图解，猫头鹰体重每增加1kg，至少消耗A约（ ） A．100kg B．44.5kg C．25kg D．15kg
3.某生态系统中存在如图所示的食物网，如将C的食物比例由A∶B＝1∶1调整为2∶1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载C的数量是原来的(　　)
A．1.375倍　　B．1.875倍C．1.273倍D．0.575倍
设C原来的能量为a，则需要A提供的能量为 1/2 a÷10%÷10%＋1/2 a÷10%＝55 a；改变食物比例后的C的能量设为b，则需要A提供的能量为 2/3 b÷10%＋1/3 b÷10%÷10%＝40 b。由于生产者没有改变，所以流向该生态系统的总能量没有变化， 55 a＝40 b， 即b/a＝1.375。