第3章 第2节 生态系统的能量流动(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中生物选择性必修2 生物与环境（苏教版2019）

知识点一　生态系统能量流动的过程及特点 　　　　　　　　　　　　　　　　[教材知识梳理] (一)能量流动的概念 指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 (二)能量流动过程示意图 (1)补充图中甲～丁代表的内容： 甲：生产者；乙：呼吸作用散失热能；丙：分解者；丁：呼吸作用散失热能。 (2)据图总结流入每一营养级的能量最终去向： ①通过自身呼吸作用以热能形式散失。 ②流入下一营养级(最高营养级除外)。 ③被分解者分解而释放。 　[微提醒] 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。　 (三)能量流动特点 单向流动 沿食物链由低营养级流向高营养级，不可逆转，也不能循环流动 逐级递减 ①能量在沿食物链流动的过程中逐级减少，相邻两个营养级间的传递效率平均只有10%～20%； ②营养级越多，在能量流动过程中散失的能量就越多，生态系统中的能量流动一般不超过5个营养级 [核心要点点拨] (一)图示法理解能量流动概念 (二)图示法理解能量流动的特点及原因 (三)从来源和去路两方面分析流入某一营养级的能量 能量来源 ①生产者的能量主要来自太阳能；②消费者的能量来自上一营养级同化的能量 能量去向 流入某一营养级(最高营养级除外)的能量去向可从以下两个角度分析： (1)不定时(能量的最终去路) ①自身呼吸消耗；②流入下一营养级；③被分解者分解利用。 (2)定时(某段时间内的能量去路) ①自身呼吸消耗；②流入下一营养级；③被分解者分解利用；④未被利用 　　 (四)消费者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＝分解者分解利用的能量＋下一营养级摄入量。 (4)由(2)(3)可知，消费者的同化量＝呼吸消耗量＋分解者分解利用的能量＋下一营养级摄入量。 (五)关于能量传递计算的方法归纳 在食物链中的相关计算 能量传递效率＝×100% 若题干中未作具体说明，则一般认为能量传递的最低效率为10%，最高效率为20%。如食物链A→B→C→D。 ①已知D营养级的能量为M，则最少需要A营养级的能量为M÷(20%)3，最多需要A营养级的能量为M÷(10%)3； ②已知A营养级的能量为N，则D营养级获得的能量最多为N×(20%)3，最少为N×(10%)3 在食物网中的相关计算 ①在能量分配比例未知时，计算某一生物获得的能量最多(或最少) ②在能量分配比例和能量传递效率已知时，对食物网中能量流动的计算，先根据题意写出相应的食物链，再根据各营养级之间的能量传递效率，按照从不同食物链获得能量的比例分别进行计算，最后将各条食物链中得到的值相加即可 [经典考题探究] [典例1]　(2023·徐州期中)如图所示为某自然生态系统中能量流动图解，其中a、b、c、d为相应营养级同化的能量，e、f、g、h为流向分解者的能量(单位略)。下列相关叙述，正确的是(　 ) A．第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率为(b＋e)/a×100% B．该图示可反映出生态系统的能量流动特点和物质循环特点 C．生产者都属于同一个营养级，有的消费者可属于不同营养级 D．消费者同化的能量都有一部分通过下一级消费者的粪便流向分解者 [解析]　第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率＝第二营养级的同化量/第一营养级的同化量×100%＝b/a×100%，A错误；该图示只能反映出生态系统的能量流动特点，即单向流动和逐级递减，但不能体现出物质循环特点，B错误；生产者都属于第一营养级，有的消费者为杂食性动物，可属于不同营养级，C正确；顶级消费者没有下一级消费者，因而其同化的能量就不可能通过下一级消费者的粪便流向分解者，D错误。 [答案]　C [典例2]　若某草原生态系统只存在如图所示的食物关系，请完成以下问题： (1)假如猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加20 g体重，最少需要消耗的植物为________。 (2)假如植物有2/5被兔所食，有3/5被鼠所食；鼠有2/3直接被猫头鹰捕食，有1/3被蛇捕食后流入猫头鹰体内。那么，猫头鹰若要增加20 g体重，最少需要消耗的植物为______。(精确到个位数) [解析]　(1)在生态系统中，能量传递效率为20%时，能量在流动过程中损失最小，可消耗最少的植物为最高营养级提供最多的能量。因此，若计算使猫头鹰增加20 g体重至少消耗的植物质量，则能量按20%传递。设猫头鹰从不同食物链获取能量消耗的植物分别为a、b、c，由相应的食物链可列方