3.2 生态系统的能量流动课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

第3章 生态系统及其稳定性 第2节 生态系统的能量流动 高中生物选择性必修2 生物与环境 1 通过学习生态系统的能量流动过程，建立物质和能量观。(生命观念) 2 认同利用能量流动规律，更加科学、有效地利用生态系统中的资源。(社会责任) 3 利用图示、模型构建生态系统的能量流动过程。(科学思维) 学习目标 鸭一蛙一稻 在长江九曲回肠的最弯处-湖北地区，人们发明了“鸭一蛙一稻”种植模式。这种绿色生态的种植模式,可以做到全程不用农药和化肥,既省工节本,又保护了生态环境,种出的稻米更香,农民的种植收益还实现了翻倍增长。观看视频《“鸭一蛙一稻”种植》。 1.写出“鸭一蛙一稻”田中的主要 食物链。 2.“鸭一蛙一稻”种植模式能否提高水稻的产量，为什么？ 水稻 害虫 人 青蛙 鸭 青蛙和鸭会捕食害虫，减少害虫对水稻的损害；同时鸭的粪便可以为水稻提供养分。 情境导入 SZ-LWH 能量的输入 能量的散失 生态系统 一切生命活动都伴随着能量的变化。没有能量的输入，也就没有生命的生态系统 生态系统的能量流动概念 源头： 流经生态系统总能量：　　　　　　　 途径： 形式：　　　　　 太阳能→有机物中的________→热能 过程： 形式：最终以　　　　形式散失 输入 传递 转化 散失 太阳能 食物链和食物网 有机物中的化学能 生产者固定的太阳能总量 化学能 热能 呼吸作用 能量流动概念：生态系统中能量的 、 、 和 的过程。 输入 传递 转化 散失 生态系统的能量流动概念 能量输入 个体1 储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量 个体2 储存在体内的能量 呼吸作用散失的能量 个体3…… 能量储存 种群 能量散失 能量输入 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。 某营养级 将一个营养级的所有种群作为一个整体 P54 研究能量流动的基本思路 研究生态系统中能量流动一般在群体水平上 科学方法 能量流动的过程 能量流动的特点 生态金字塔 研究能量流动的实践意义 第2节 生态系统的能量流动 1 2 4 目 录 SZ-LWH 3 假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，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1只母鸡、15Kg玉米。 先 后 一部分 吃鸡蛋 一部分 方案1 方案2 P54 问题探讨 情境导入 SZ-LWH 第一营养级 第二营养级 第三营养级 论证方案 （生产者） （初级消费者） （次级消费者） 食物链1 第一营养级 第二营养级 （生产者） （初级消费者） 食物链2 第一营养级(生产者)的能量来源及去路 第二营养级(初级消费者)的能量来源及去路 问题:有多少能量能够从玉米最终流向鲁滨逊？ 情境导入 SZ-LWH 食物链 1 1.能量流经玉米（第一营养级）过程： 玉米 鸡 人 请自主阅读教材阅读课本P55第一、二段内容，思考以下问题。 （1）地球上几乎所有生态系统的能量都来自哪里？这些能量是如何输入生态系统的？ （2）输入第一营养级的能量有几个去路？分别是什么？ （3）植物用于自身生长、发育、繁殖的能量有几个去路？分别是什么？ （4）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） 一、能量流动的过程 SZ-LWH 1% 固定(同化) 99% 散失 生产者固定的太阳能 呼吸作用 散失（热能） 用于生长 发育和繁殖 分解者 残枝 败叶 未利用 初级消费者 （植食性动物） （1）输入生态系统的总能量： 生产者固定的太阳能 在人工生态系统中，总能量还有人工补充的能量（例如饲料、饵料等） 问题:所有生态系统中输入的总能量都只有生产者固定的太阳能吗？ 1.能量流经玉米（第一营养级）过程： 一、能量流动的过程 SZ-LWH 食物链 1 2.鸡(第二营养级)的能量流动情况： 玉米 鸡 人 请自主阅读教材阅读课本阅读P55图3-5，思考以下问题。 （1）鸡吃玉米后能将摄入的玉米全部同化吗？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） 一、能量流动的过程 SZ-LWH 问题:鸡吃玉米后能将摄入的玉米全部同化吗？ 初级消费者摄入 遗体残骸 呼吸作用 热量散失 初级消费者同化 用于生长、发育和繁殖 次级消费者摄入 分解者利用 粪便 问题:粪便中的能量属于初级消费者同化量吗？ 不属于，属于生产者的同化量 问题:真正流入初级消费者体内的能量是摄入量还是同化量？ 同化量 2.鸡(第二营养级)的能量流动情况： 一、能量流动的过程 SZ-LWH 问题:各营养级同化的能量去向有哪些有何共同点呢？ 某营养级同化量 呼吸作用中以热能形式散失 用于自身生长、发育、繁殖 被分解者分解利用 流入下一个营养级 未被利用的能量 若问：某营养级的能量某段时间内的去向 某营养级同化量 呼吸作用中以热能形式散失 用于自身生长、发育、繁殖 被分解者分解利用 流入下一个营养级 若问：某营养级的能量最终去向 一、能量流动的过程 SZ-LWH 3.生态系统的能量流动过程： 生产者 （绿色植物） 初级消费者 （植食性动物） 次级消费者 （肉食性动物） 三级消费者 （肉食性动物） 呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用 呼吸作用 分解者 呼吸作用 ①能量流动的渠道是 。 ②能量散失的途径是各种生物的 (代谢过程)。 ③流动过程中能量的转化是太阳能→ → 。 食物链和食物网 呼吸作用 有机物中的化学能 热能 箭头由粗到细： 方框从大到小： 随营养级的升高，储存在生物体内的能量越来越少。 表示流入下一营养级的能量逐级递减。 一、能量流动的过程 SZ-LWH 生产者固定的太阳能 呼吸作用以热能形式散失 用于生长、发育和繁殖 被下一营养级所摄食 分解者利用 初级消费者粪便量 初级消费者同化量 呼吸作用以热能形式散失 用于生长、发育和繁殖 被下一营养级所摄食 分解者利用 次级消费者粪便量 次级消费者同化量 呼吸作用以热能形式散失 用于生长、发育和繁殖 ……. 3.生态系统的能量流动过程： 一、能量流动的过程 SZ-LWH 判断常考语句，澄清易混易错 (1)当狼吃掉一只兔子时，就获得了兔子的全部能量。(　　) (2)初级消费者的粪便量属于第二营养级能量。(　　) (3)同化量≠用于生长发育和繁殖的能量。(　　) (4)呼吸作用所产生的能量都是以热能的形式散失。(　　) (5)分解者的分解作用也是通过呼吸作用完成的。( ) (6)流经人工生态系统的总能量是生产者固定的太阳能。( ) × √ × √ × × 一、能量流动的过程 SZ-LWH 1.大象是植食性动物，有一种蜣螂专门以象粪为食，设大象在某段时间 所同化的能量为107 kJ，则这部分能量中流入蜣螂体内的约为（ ） A.0 kJ B.106 kJ C.2×106 kJ D.106～2×106 kJ A 2.如图表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表 示能量值。若图中A表示某食物网中第二营养级所摄入的全部能量。下 列说法不正确的是（ ） A.图中B表示同化的能量 B.图中C表示流入下一营养级的能量 C.图中D表示通过呼吸作用散失的能量 D.图中a值与c＋d＋e的值相同 B C:用于自身生长、发育繁殖 呼吸作用 分解者 摄入量=同化量+粪便量 a=c+b,b=d+e 典例分析 同化量 一、能量流动的过程 SZ-LWH 能量流动的过程 能量流动的特点 生态金字塔 研究能量流动的实践意义 第2节 生态系统的能量流动 1 2 4 目 录 SZ-LWH 3 仅仅分析生态系统中能量输入、传递、转化、散失的过程是不够的，因为在“月宫一号”密闭的微生态系统中需要生产者、消费者、和分解者各成分达到一种“平衡”状态，因此还需要进行定量分析生态系统中的能量流动。 二、能量流动的特点 SZ-LWH 分析赛达伯格湖的能量流动 Raymond Lindeman 赛达伯格湖位于美国明尼苏达州的赛达伯格沼泽自然保护区，是一个高原湖泊，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。 优点：小、简单、稳定 林德曼对赛达伯格湖能量流动做了定量分析 P56 思考·讨论 二、能量流动的特点 SZ-LWH 植食性动物 62.8 62.8 太阳能 未 固 定 生产者 464.6 分解者 12.5 呼吸作用 96.3 未利用 327.3 293 2.1 18.8 29.3 12.6 肉食性动物 12.6 微量 7.5 5.0 122.6 14.6 1.用表格的形式，将图中的数据进行整理？ 分析赛达伯格湖的能量流动 P56 思考·讨论 二、能量流动的特点 SZ-LWH 22 流入 呼吸作用 分解者利用 暂未利用 流出 流出/流入 生产者 植食性动物 肉食性动物 464.6 96.3 12.5 293 62.8 62.8 18.8 2.1 29.3 12.6 12.6 7.5 微量 5.0 能量流动过程中逐级递减 1.用表格的形式，将图中的数据进行整理？ 2.计算“流出”该营养级能量占“流入”该营养级能量的百分比？ 分析赛达伯格湖的能量流动 P56 思考·讨论 二、能量流动的特点 SZ-LWH 23 流入 呼吸作用 分解者利用 暂未利用 流出 流出/流入 生产者 植食性动物 肉食性动物 464.6 96.3 12.5 293 62.8 62.8 18.8 2.1 29.3 12.6 12.6 7.5 微量 5.0 2.计算“流出”该营养级能量占“流入”该营养级能量的百分比？ 能量传递效率 = 下一营养级同化量 上一营养级同化量 ×100% 注意：能量在相邻两个营养级间的传递效率为 。 10%～20% 分析赛达伯格湖的能量流动 P56 思考·讨论 13.5% 20.1% 二、能量流动的特点 SZ-LWH 24 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？ 流入某一营养级的能量除了流入下一营养级的之外，还有： ①一部分通过该营养级的呼吸作用散失； ②一部分作为排遗物、遗体或残枝败叶被分解者利用； ③一部分未被利用 4.能量流动的特点及原因: 单向流动 逐级递减 ①每一营养级呼吸作用消耗 ②一部分能量未被利用 ③一部分能量被分解者分解 （能量传递效率为10%～20%） ②通过呼吸作用散失的热能 不能再次被利用 ①食物链中的捕食关系不能逆转 二、能量流动的特点 SZ-LWH 问题:能量在流动过程中逐级递减，与能量守恒定律矛盾吗？为什么？ 不矛盾。能量在流动过程中逐级递减，指的是流入各个营养级的能量。能量守恒定律可以用于衡量流入某个生态系统的总能量，总能量=储存在生态系统(生物体的有机物)中的能量+被各个营养级的生物利用、散发至非生物环境中的能量。因此，虽然能量在流动过程中逐级递减，但总能量依然遵循能量守恒定律。 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。如果一个生态系统在一段较长时期内没有能量（太阳能或化学能）输入，这个生态系统就会崩溃。 二、能量流动的特点 SZ-LWH 能量传递效率的“至少”和“至多”计算 ① 最多可使鹰增重____kg。 ② 最少可使鹰增重____kg。 1.已知低营养级同化量，求高营养级同化量： 1 4 假如现有草100kg，则： 草 兔 鹰 能量传递效率按20%来算。 能量传递效率按10%来算。 ① 最多要消耗草______kg。 ② 最少要消耗草______kg。 2.已知高营养级同化量，求低营养级同化量： 200 假如要使鹰增加2kg，则： 能量传递效率按10%来算。 能量传递效率按20%来算。 50 技法提升 3.多条食物链，已知低营养级同化量，求高营养级 如果A有 10000 kg，C 最多增加______kg，最少增加_____kg。 A B C D E F 选最短食物链；按20%计算。 选最长食物链；按10%计算。 400 1 能量传递效率的“至少”和“至多”计算 技法提升 4.多条食物链，已知高营养级同化量，求低营养级 若人的体重增加1 kg， 最少需消耗水藻______kg，最多消耗水藻___________kg。 选最短食物链；按20%计算。 选最长食物链；按10%计算。 水藻 水蚤 虾 小鱼 大鱼 人 25 100000 能量传递效率的“至少”和“至多”计算 技法提升 5.在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物获得能量，且 各途径所获得的生物量比例确定，则需按照各单独的食物链进行计算 后合并。 ① 如图食物网中，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_______g。 植物 兔子 猫头鹰 鼠 蛇 900 能量传递效率的“至少”和“至多”计算 技法提升 5.在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量比例确定，则需按照各单独的食物链进行计算后合并。 ② 在如图所示的食物网，如将A流向B和C的比例由B∶C＝1:1调整为1:2，能量传递效率按10%计算，C获得的能量是原来的_______倍。 A C B 设现有A能量为150，当A流向B和C的能量为1:1时，C获得的能量为： 75×10%×10%+75×10%=8.25 当A流向B和C的能量为1:2时，C获得的能量为： 50×10%×10%+100×10%=10.5 所以，C获得的能量是原来的10.5/8.25=1.27倍 能量传递效率的“至少”和“至多”计算 技法提升 5.在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量比例确定，则需按照各单独的食物链进行计算后合并。 ③ 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_______倍。 设当食物比例A：B=1：1时，C的能量为x 则需要的A为1/2x÷10%+1/2x÷10%÷10% = 55x 设当食物比例A：B为2：1时，C的能量为y 则需要的A为：2/3y÷10%+1/3y÷10%÷10%=40y 由于两种情况下，生产者的数量是一定的，所以55x=40y， 则y=1.375x A C B 能量传递效率的“至少”和“至多”计算 技法提升 能量流动的过程 能量流动的特点 生态金字塔 研究能量流动的实践意义 第2节 生态系统的能量流动 1 2 4 目 录 SZ-LWH 3 能量分析 生产者 植食性动物 肉食性动物 输入能量 464.6 62.8 12.6 赛达伯格湖的能量流动数据分析 问题: 除了用数字表示之外，还有什么方法可以表示生态系统中能量流动逐级递减的特征？ 能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔 生态金字塔 三、生态金字塔 SZ-LWH 34 能量金字塔 将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积（或体积）的图形。 能量分析 生产者 植食性动物 肉食性动物 输入能量 464.6 62.8 12.6 肉食性动物 12.6 生产者 464.6 植食性动物 62.8 通常都是上窄下宽的正金字塔形 能量在流动中总是逐级递减的。 直观地反映出生态系统各营养级间能量的关系 三、生态金字塔 SZ-LWH 特点 原因 意义 生物量金字塔 用表示能量金字塔中的方法表示各营养级的生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重），即为生物量金字塔。 营养级 第四营养级 第三营养级 第二营养级 第一营养级 干重g/m2 1.5 11 37 809 低 高 低 高 特点 原因 一般为正金字塔形，有可能倒置 一般来说植物的总干重通常大于植食性 动物的总干重，而植食性动物的总干重也大于肉食性动物的总干重。 三、生态金字塔 SZ-LWH 生物量金字塔 用表示能量金字塔中的方法表示各营养级的生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重），即为生物量金字塔。 营养级 第四营养级 第三营养级 第二营养级 第一营养级 干重g/m2 1.5 11 37 809 低 高 低 高 意义 直观的反映生态系统各营养级所容纳的有机物的总干重的关系。 三、生态金字塔 SZ-LWH 生物量金字塔 问题: 在什么情况下，生物量金字塔可能是上宽下窄倒置的金字塔形？ 在海洋生态系统中，由于生产者(浮游植物)的个体小，寿命短，又会不断地被浮游动物吃掉，所以某一时刻调查到的浮游植物的生物量可能低于浮游动物的生物量。 总的来看，一年中浮游植物的总的生物量还是比浮游动物的要多。 三、生态金字塔 SZ-LWH 营养级 第二营养级 第一营养级 个体数量 鼠 草 鼬 第三营养级 营养级 第二营养级 第一营养级 个体数量 昆虫 树 如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系，就形成数量金字塔。 （1）特点 一般为正金字塔形，有时会出现倒金字塔形。 （2）原因 如果消费者的个体小而生产者的个体大，则会呈现倒置金字塔。 数量金字塔 三、生态金字塔 SZ-LWH 营养级 第二营养级 第一营养级 个体数量 鼠 草 鼬 第三营养级 营养级 第二营养级 第一营养级 个体数量 昆虫 树 如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系，就形成数量金字塔。 （3）意义 直观的反映生态系统各营养级的生物个体的数目比值关系。 数量金字塔 三、生态金字塔 SZ-LWH 问题: 人类位于食物链的顶端，从能量金字塔来看，人口数量日益增长，这会对地球上现有的生态系统造成什么影响？ 人口数量日益增长，会要求低营养级有更多的能量流入人类所处的营养级，也就是说，人类所需要的食物会更多，将不得不种植或养殖更多的农畜产品，会给地球上现有的自然生态系统带来更大的压力。 三、生态金字塔 SZ-LWH 能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔 形状 每一层 含义 特点 象征意义 单位时间内，食物链中每一营养级生物所同化的能量的多少 自然生态系统一定为正金字塔 能量在流动过程中总是逐级递减 单位时间内，每一营养级生物的有机物的总干重 一般为正金字塔,有时会出现倒金字塔形 一般生物量(现存生物有机物的总干重)随食物链中营养级的升高而减少 每一营养级生物个体的数目 一般为正金字塔,有时会出现倒金字塔形 一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而减少 三、生态金字塔 SZ-LWH 甲、乙、丙、丁是某同学绘制的生态金字塔，下列与之相关的说法，错误的是（ ） ） A．生态金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔，基本呈现图丙所示的形态 B．由于能量流动具有逐级递减的特征，能量金字塔通常呈现丙图所示的形态C．不能用图甲表示生物数量金字塔 D．生态金字塔中每一层代表一个营养级，分解者不包含在其中 C 典例分析 三、生态金字塔 SZ-LWH 情境导入 SZ-LWH 能量流动的过程 能量流动的特点 生态金字塔 研究能量流动的实践意义 第2节 生态系统的能量流动 1 2 4 目 录 SZ-LWH 3 间作： 一般指几种作物同时期播种 套种： 几种作物不同时期播种 四、研究能量流动的实践意义 SZ-LWH 1.增大流入生态系统的总能量 研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。 为什么可以增加流入生态系统的总能量？ （2）不同层次的作物利用不同强度的 太阳能； （3）适当提高了种植密度，能利用 更多的太阳能。 （1）充分利用了空间； 间作套种 多层种植 稻-萍-蛙 立体栽培 四、研究能量流动的实践意义 SZ-LWH 2.提高能量利用率 研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。 秸秆饲料 玉米 籽粒 秸秆 人 还田 玉米 籽粒 秸秆 人 饲料 基质 牛、羊 蘑菇 是提高能量的利用率，而不是能量传递效率。 注意： 从能量利用的角度分析，现代农业相较于传统农业有什么优势？ 实现了能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率。 秸秆蘑菇基质 能量利用率≠能量传递效率 四、研究能量流动的实践意义 SZ-LWH 3.调整能量流动关系 大量牧草不能被利用，人获得的能量严重偏低 短时间获取大量的能量（产品），严重破坏牧场，不能持续高产出。 能充分利用牧草，持续高产出。 从能量流动的角度分析，稻田除草、除虫的意义是什么？ 调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 放牧量太少 过度放牧 合理放牧 四、研究能量流动的实践意义 SZ-LWH 茶树菇味道鲜美，常生长在油茶树枯朽的树桩上。某林场尝试在树下套种茶树菇，并用桐树、柳树、杨树脱落的枝叶制作培养基。下列相关叙述正确的是( ) A.油茶树枯朽树桩中的能量不属于油茶树的同化量 B.生长在油茶树树桩上的茶树菇属于生态系统中的分解者 C.套种措施可以提高树木和茶树菇对阳光等资源的利用率 D.该林场提高了能量的传递效率，实现了能量的多级利用 B 典例分析 四、研究能量流动的实践意义 SZ-LWH P59-60分析和处理数据 1926年，美国一位生态学家研究了一块玉米田的能量流动情况，得到如下数据。 1.这块田共收割玉米约10000株，质量为6000 kg。通过对玉米植株的化学成 分进行分析，计算出其中共含碳2675 kg，折算为葡萄糖6687 kg。 2.据他估算，这些玉米在整个生长过程中，通过细胞呼吸消耗的葡萄糖共 2045kg。 3.1kg葡萄糖储存1.6×104 kJ能量。 4.在整个生长季节，入射到这块玉米田的太阳能总量为8.5×109kJ。 请根据以上数据计算： 这些玉米的含碳量折算合成葡萄糖是多少？这些葡萄糖储存的能量是多少？ 葡萄糖为： 2675/12=222.9mol碳 222.9/6=37.15molC6H12O6 37.15×180=6687.5kg 储存的能量为：6687.5×1.6×104 =1.07×108KJ 思维训练 这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是多少？ 呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是多少？ 呼吸消耗能量占固定太阳能的比例为：3.272×107/1.3972×108=23.4％ 玉米固定的太阳能总量是：1.07×108+3.272×107=1.3972×108 KJ 这块玉米田的太阳能利用效率是多少？ 利用效率=1.3972×108/8.5×109=1.64% 这些玉米呼吸作用消耗的能量是多少？ 2045×1.6×104KJ=3.272×107 KJ P59-60分析和处理数据 思维训练 P59-60分析和处理数据 处理数据：根据计算结果，画出能量流经该玉米种群的图解，图解中应标明各环节能量利用和散失的比例。 思维训练 ①源头：________ ②起点：从 开始。 ③流入生态系统总量：________________________ ④主要方式：_________ ⑤能量转化：________________ 能量流动 过 程 输入 生产者固定太阳能 生产者固定的太阳能总量 光能 化学能 光合作用 ①传递渠道：______________ ②传递过程： 食物链和食物网 传递 转化 太阳能 化学能 热能 ATP中活跃的化学能 散失 生产者→初级消费者→次级消费者…… 太阳能 特点 单向流动、逐级递减 两营养级之间能量传递效率为10%～20% ①形式：最终以　 　形式散失 ②过程： 热能 分解者的分解作用和每一级生物的呼吸作用 课堂小结 SZ-LWH 54 能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔 生态金字塔 ①可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入生态系统的总能量。 能量流动的实践意义 ②可以帮助人们科学规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。 ③还可以帮助人们合理的调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向人 类最有益的部分。 课堂小结 SZ-LWH 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 一、概念检测 × √ √ C 练习与应用 SZ-LWH 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 二、拓展应用 B 1.下图是两个农业生态系统的模式图。图a 中农作物为人类提供的食物、为家禽和家畜提供的饲料，都与图b相同。 (1)分析这两幅图，完成这两个生态系统的能量流动图解。 × × 练习与应用 SZ-LWH (2)哪个生态系统的能量能够更多地被人类所利用？为什么？ × × ① ② 图b所示生态系统中流向分解者的能量，还有一部分可以以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用，因此，该生态系统实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率。 练习与应用 SZ-LWH 2.将一块方糖放入水中，方糖很快就会溶解，消失得无影无踪。溶解在水中的方糖还能再自行变回原来的形状吗？为什么？ 生活在水中的硅藻，它们能利用溶解在水中的硅化物制造口己绚丽精致的外壳，而通常情况下水体中硅化物的含量极为微少，仅有百万分之几，这比方糖溶解后水中的含糖量低得多。硅藻依靠什么力量筑造自己的精美小“屋”呢？ 通过以上事例，你对能量在生态系统中的作用是否有了进一步的认识？ 不能。在一个封闭的系统中,物质总是由有序朝着无序(熵增加)的方向发展。 硅藻能利用获取的营养通过细胞呼吸释放能量,依靠能量完成物质由无序向有序的转化,维持其生命活动。 能量的输人对于生态系统有序性的维持来说是不可缺少的。 练习与应用 SZ-LWH Lavf58.33.100 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content 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