第3章生态系统及其稳定性第2课时复习课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第7讲 生态系统及其稳定性 (第2课时) 新人教版（2019） 选择性必修二《生物与环境》 三穗民高2026届生物备课组 本章内容结构概念图示 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 能量流动的概念及理解 1 （1）概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 对概念的理解 输入 传递 转化 散失 源头：太阳能 流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能总量 生理过程：光合作用和化能合成作用 途径：食物链和食物网 形式：有机物中的化学能 转化：太阳能→有机物中的化学能→热能 形式：最终以热能形式散失 过程：自身呼吸作用 （2） 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 能量流动的过程 2 分析图中各字母代表的含义 甲： 乙： 丙： 丁： 戊： 生产者 初级消费者 次级消费者 呼吸作用 分解者 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 能量流动的过程 2 （1）第一营养级能量流动过程 光合 作用　 热能 流向下一营养级 【注意1】生产者通过光合作用固定的能量＝生产者真正光合作用制造有机物中的能量(即总光合速率)； (生产者的同化量) (净同化量) (呼吸消耗量) 【注意2】生产者用于生长、发育和繁殖的能量＝生产者净光合作用积累的能量(即净光合速率)。 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 （2）第二营养级及其后营养级能量流动过程 ①由右图分析可知 Ⅰ)摄入量=同化量+ 。 输入该营养级的总能量是指图中的 (填字母)。 Ⅱ）粪便中的能量(c)　　　(填“属于”或“不属于”)该营养级同化的能量，应为　　　营养级同化的能量中流向　　　的部分。 b 不属于 上一个 分解者 粪便量 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 （2）第二营养级及其后营养级能量流动过程 Ⅲ）初级消费者同化的能量(b)＝　　　　　　　　　　　　　　　　_________________________________ +_______________________________。 Ⅳ）生长、发育和繁殖的能量(e) ＝__________________________＋ __________________________＋未被 利用的能量(j)。 分解者利用的能量(f－c) 下一营养级同化的能量(i) 呼吸作用以热能的形式散失的 用于生长、发育和繁殖的能量(e) 能量(d) 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 （3）各营养级同化量去路 各营养级同化量去路 ①通过呼吸作用散失 ②被下一营养级同化（最高营养级无此去路） ③被分解者利用 ④未被利用 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 能量流动的特点 3 单向流动 逐级递减 表现：能量只能沿着食物链由低营养级流向高营养级 原因：各个营养级的顺序是不可逆（进化形成）的，各个营养级的能量总是以呼吸作用散失热能（不能循环利用） 规律：两个营养级之间传递效率为10%—20% 原因：自身呼吸消耗、被分解者分解、暂时未被利用 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。 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 研究能量流动的意义 4 将生物在时间、空间上进行合理配置 总能量 科学规划、设计人工生态系统 最有效 合理地调整生态系统中的能量流动关系 持续高效地流向对人类最有益的部分 间作套种 多层育苗 稻—萍—蛙 秸秆饲料 沼气池 沼渣 稻田除草、除虫 合理控制载畜量 实践意义2： 实现了对能量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 生态金字塔的类型及特点 5 项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 形状 每一阶 含义 每一营养级生物所含能量的多少 每一营养级生物个体的数目 每一营养级生物的有机物总量 象征含义 能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性 一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减 一般生物有机物的总质量沿食物链升高而逐级递减 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 分析 能量流动的过程中总是有能量的耗散，故能量流动逐级递减 成千上万只昆虫生 活在一株大树上时，该数量金字塔的塔形也会发生变化： 浮游植物的个体小，寿命短，又不断被浮游动物吃掉，所以某一时间浮游植物的生物量(用质量来表示)可能低于浮游动物的生物量： 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 【归纳总结】“拼图法”分析能量流动过程 (1)W1、D1指相应营养级的同化量,B1、B2指相应营养级中未被利用的能量。 (2)各营养级用于生长、发育和繁殖的能量为B1+C1+D1或B2+C2+D2。 (3)能量传递效率不会是100%。从上图可以看出,相邻两个营养级的传递效率等于D1/W1×100%（或D2/D1×100%）,一般情况下,能量在相邻两个营养级间的传递效率为10%~20%。 (4)利用“拼图法”可得关系式: 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 【归纳总结】能量流动的相关计算 能量传递效率的相关“最值”计算 1 （1）食物链越短（越长）,最高营养级获得的能量越多（越少）。 （2）生物间的取食关系越简单,生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。具体计算方法如下: 知低营养级求高营养级 知高营养级求低营养级 获能量最多 选最短食物链, 按×20%计算 需能量最多 选最长食物链, 按÷10%计算 获能量最少 选最长食物链, 按×10%计算 需能量最少 选最短食物链, 按÷20%计算 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 【强化训练】能量流动的相关计算 1.如图为某生态系统中的食物网简图，若E种群中的总能量为5.8×109kJ，B种群的总能量为1.6×108kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量最多是（　　） A. 2.0×108kJ B．2.32×108kJ C．4.2×108kJ D．2.26×108kJ 【解析】从图中可以看出，E的能量传递有三条途径，但只有两条途径能传递到A。所以C和D获得的总能量为 5.8×109×20%-1.6×108=10×108（kJ） 所以A获得的能量最多为 10×108×20%=2.0×108（kJ）。 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 【强化训练】能量流动的相关计算 2.有一食物网如图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚同化1 kJ的能量，丙最少需同化的能量为(　　) A．550 kJ B．500 kJ C．400 kJ D．100 kJ 【解析】从图中可以看出，庚从丙处获得的能量传递有两条途径，且“各条食物链传递到庚的能量相等”，所以庚同化1 kJ的能量，分别从戊和己处获得0.5kg。所以“丙→丁→己→庚”所需丙提供能量为 0.5×10×10×10=500（kJ）， 而“丙→戊→庚”所需丙提供能量为0.5×10×10=50（kJ）， 所以总丙最少需同化的能量为550（kJ）。 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 【归纳总结】能量流动的相关计算 能量传递效率的有关“定值”计算 2 （1）已确定营养级间能量传递效率的,不能按“最值法”计算,而需按具体数值计算。例如,在食物链A→B→C→D中,能量传递效率分别为a%、b%、c%,,若A的能量为M,则D获得的能量为M×a%×b%×c%。 （2）如果是在食物网中,某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量,且各途径所获得的生物量比例确定,则按照各单独的食物链进行计算后合并。 一、重难点突破 （三） 生态系统的能量流动 【强化训练】能量流动的相关计算 3.有一食物网如右图所示。假如鹰的食物2/5来自兔子，2/5来自老鼠，其余来自蛇，那么鹰要增加20 g体重，最多消耗植物多少克？ 提示　分别计算三条食物链消耗植物的质量：如下图： 相加为5 600 g，故最多消耗植物5 600 g。 二、专项演练——易错辨析 1．初级消费者摄入的能量分为分解者利用和次级消费者同化两部分。(选择性必修2 P55正文)(　　) 2．能量在流动过程中，依次经过各营养级，不可逆转，但可循环流动。(选择性必修2 P56正文)(　　) 3．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。(选择性必修2 P57正文)(　　) 4．能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔，统称生态金字塔。(选择性必修2 P57正文)(　　) × √ 摄入的能量包括同化量和粪便量 × √ 能量不可循环 二、专项演练——热点考向 5.“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理，若鹰迁入了蝉、螳螂、黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息在林中。下列叙述正确的是（ ） A.蝉、螳螂、黄雀、鹰构成了一条食物链 B.鹰的迁入使得黄雀的数量大幅持续锐减 C.螳螂通过捕食蝉获得了蝉能量的10%～20% D.鹰的迁入增加了该生态系统能量流动的环节 食物链起点是生产者，终点是消费者，蝉、螳螂、黄雀、鹰，缺少生产者不能构成一条食物链 因为生态系统间存在负反馈调节机制，当黄雀数量减少到一定程度后，鹰可能会调整食物来源，黄雀的数量会维持在一个相对稳定的水平。 能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，螳螂和蝉都是某个营养级的个体，无法用10%～20%的能量传递效率来衡量。 二、专项演练——长句应答 6.(选择性必修2 P58)从能量流动的角度分析建设“沼气池”的意义是____ 。 7.(选择性必修2 P58)从能量流动的角度分析，合理确定草场载畜量的目的是_____________________________________________________________ _________。 实现 了对能量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率 调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 $$