第3章 第2节 生态系统的能量流动-【高考领航】2023-2024学年高中生物选择性必修2同步核心辅导与测评（人教版）

第2节　生态系统的能量流动 　 1.运用模型与建模思维，构建生态系统中能量流动过程模型图。(科学思维) 2．利用图示、模型构建生态系统的能量流动过程。(科学思维) 3．运用演绎与推理思维，分析能量流动的特点。(科学思维) 4．基于对能量流动原理的学习，能利用能量流动规律，解决实践问题。(社会责任) 探究任务一　能量流动的过程 1．能量流动的概念 生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。 2．能量流动的过程 (1)能量的输入 (2)第一营养级能量流动 (3)能量流经第二营养级的过程 (4)能量流动示意图 ①图中甲～丁代表的内容 甲：生产者；乙：呼吸作用；丙：分解者；丁：呼吸作用 ②图中流入每一营养级的能量最终去向 提醒：①流经整个自然生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，而不是照射到所有植物体上的太阳能。 ②能量的输入并非只有光合作用，某些化能自养型细菌(生产者)可以利用无机物氧化时所释放的能量来制造有机物。 【概念辨析】 (1)生态系统的能量流动指能量的输入和散失过程。(×) (2)太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中。(√) (3)每一营养级生物的同化量就是从上一营养级摄入的能量。(×) (4)在“植物→鼠→鹰”这条食物链中，第三营养级所含能量最少。(√) (5)第三营养级生物产生粪便中的能量属于该营养级的同化量。(×) (6)能量在生态系统的食物链中是以热能的形式流动的。(×) 1．(P54“科学方法”延伸思考) (1)如果以个体为单位研究能量流动，有什么问题？如果将种群作为一个整体来研究能量流动，又会遇到什么问题？ 提示：以个体为研究对象，有很大的局限性和偶然性，如个体死亡，数据可能不准确；不同个体间差异过大等。以种群为研究对象，能量的流动渠道为食物链(或食物网)，在分析时，可能因食物网的复杂性而影响结果的准确性。 (2)如果将一个营养级的所有种群作为一个整体来研究能量流动的情况，有什么优点？ 提示：将一个营养级的所有种群作为一个整体来研究能量流动，可以比较精确地测量每一个营养级能量的输入值和输出值。 2．呼伦贝尔草原上的鹰捕食兔子，存在一条食物链：草→兔→鹰。草原上生产者主要是草，草原上几乎全部动物都是直接或间接由草养活，那么草的能量来自哪里？它的能量又是通过什么途径传递给其他动物的？ 提示：草的能量来自太阳能。传递途径为食物链或食物网。 3．如图表示能量流经第二营养级的示意图，请据图思考下列问题： (1)摄入量(a)和粪便量(c)、初级消费者的同化量(b)之间具有怎样的等量关系？ 提示：摄入量(a)＝粪便量(c)＋同化量(b)。 (2)初级消费者的粪便中的能量属于哪个营养级的能量？第三营养级的粪便中的能量呢？ 提示：初级消费者的粪便中的能量属于第一营养级的能量，第三营养级的粪便中的能量属于第二营养级的能量。 (3)初级消费者同化的能量又有几个流向？ 提示：三个：自身呼吸散失、被分解者利用和流向下一营养级。 4．摄入量与同化量的比较。 观察上图中能量流经某营养级的情况，回答下列问题： (1)本营养级的摄入量等于同化量吗？ 提示：不等于。摄入量并不完全被同化，如有一部分不能被利用，以粪便的形式排出。 (2)本营养级产生的粪便量属于该营养级的同化量吗？ 提示：不属于。粪便量应属于上一营养级的同化量。 1．某一个营养级的能量在一定时间内的去路 (1)自身呼吸作用消耗。 (2)流入下一营养级。 (3)被分解者分解利用。 (4)“未利用”(指未被自身呼吸作用消耗，也未被下一营养级和分解者利用)。 2．某一营养级能量的来源与去路 (1)能量来源 (2)能量去向，流入某一营养级的能量去向可从以下两个角度分析： ①定量不定时(在足够长的时间内能量的最终去路) a．自身呼吸消耗；b.流入下一营养级(最高营养级除外)；c.被分解者分解利用。 ②定量定时 流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：a.自身呼吸消耗；b.流入下一营养级；c.被分解者分解利用；d.未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，这部分的能量将保留到下一年。 (3)相关分析 ①摄入量＝同化量＋粪便量。 ②同化量＝摄入量－粪便量＝呼吸消耗量＋用于生长、发育和繁殖的能量＝呼吸消耗量＋流入下一营养级＋被分解者利用(＋未利用能量)。 ③用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗量＝流入下一营养级＋被分解者利用(＋未利用能量)。 1．四大家鱼指四种被广泛养殖的淡水鱼类，包括青鱼、草鱼、鲢鱼和鳙鱼，其中草鱼是典型的草食性鱼类。下图是临西县某人工池塘中的部分能量流动示意图，其中字母表示能量(单位：kJ)。下列叙述错误的是(　　) A．初级消费者和生产者之间的能量传递效率为c/a×1