第3章 第2节 生态系统的能量流动（课件）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二生物选择性必修2 生物与环境（人教版）

该高中生物学课件聚焦生态系统的能量流动，涵盖概念、过程、特点、生态金字塔及实践意义，从生产者固定能量切入，通过特别提醒区分“固定太阳能”与“照射太阳能”，结合流经不同营养级的路径分析，以公式和知识辨析为支架，构建从基础到应用的知识脉络。 其亮点在于融合物质与能量观（生命观念）和科学思维，通过生态金字塔表格对比三种类型，结合人工鱼塘能量计算、黄雀体重增加典例等实例，采用公式推导与实例分析结合的教学方法。帮助学生形成能量流动模型认知，提升计算能力，教师可直接利用资料中的辨析题和典例进行高效教学。

第2节　生态系统的能量流动 1.概念:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。   知识点 1 生态系统的能量流动的概念和基本研究思路 必备知识 清单破 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 特别提醒 (1)生产者固定的太阳能≠照射到所有生产者上的太阳能:有相当一部分太阳能没有被生产 者固定。 (2)流经人工生态系统(如人工鱼塘)的总能量=生产者固定的总能量+人工投放的饵料等有机 物中的能量。 2.基本研究思路:研究生态系统的能量流动时,通常将一个种群或一个营养级中的所有种群作 为一个整体来研究,一般研究这个整体的能量输入、能量储存和能量散失。 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 知识点 2 能量流动的过程 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步   1.能量流经第一营养级(生产者)的过程 特别提醒 　　未被利用的能量是指暂时未被自身呼吸作用消耗,也未被下一个营养级和分解者利用的 能量。 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 2.能量流经第二营养级(初级消费者)的过程   (1)摄入量=同化量+粪便量。 (2)同化量=呼吸作用散失的能量+用于生长、发育和繁殖的能量。 (3)用于生长、发育和繁殖的能量=下一个营养级摄入量+遗体残骸中的能量。 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 特别提醒 (1)流入某营养级的能量=该营养级的同化量(不是该营养级的摄入量)。 (2)生产者和各级消费者(最高营养级除外)的能量都可流入下一个营养级。 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 1.特点   知识点 3 能量流动的特点 2.能量传递效率= ×100% 3.在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多,因此,生态系统中的 能量流动一般不超过5个营养级。 特别提醒    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,因为每一个营养级和分解者都要通过呼吸作用以热能形式散失掉一部分能量。 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 知识点 4 生态金字塔 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔           通常是正金字塔形 一般为正金字塔形,有时会呈现倒置的金字塔形 大多是正金字塔形   能量沿食物链流动过 程中逐级递减 一般情况下,生物个体数量在食物链中随营养级升高而减少 一般情况下,生物量 在食物链中随营养级 升高而减少 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步   食物链中每一营养级 生物所同化的能量 每一营养级生物个体 的数量 每一营养级所容纳的 有机物的总干重 特别提醒 (1)若消费者个体小而生产者个体大,如昆虫和树,数量金字塔会呈现倒置的金字塔形。 (2)海洋生态系统中,浮游植物个体小,寿命短,又会不断被捕食,因而某一时间调查到的生物量 可能低于浮游动物,生物量金字塔会呈现倒置的金字塔形。 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 1.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。如农田 生态系统中的间作套种、蔬菜大棚中的多层育苗等。 2.帮助人们科学地规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。如将秸秆用作饲料 喂牲畜、将牲畜的粪便作为沼气池发酵的原料等。 3.帮助人们合理地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,如合理确定草场的载畜量,保持畜产品的持续高产。 定点 5 研究能量流动的实践意义 易错分析 (1)研究生态系统的能量流动,可以实现能量的多级利用,但不能实现能量的循环利用。 (2)研究生态系统的能量流动,可以提高能量的利用率,但不能提高能量的传递效率。 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 知识辨析 1.输入生态系统的能量特指绿色植物通过光合作用固定的能量,是否正确? 不正确。输入生态系统的能量是指生产者固定的能量,包括绿色植物通过光合作用固定的能量、化能合成细菌通过化能合成作用固定的能量等,有些生态系统(如人工鱼塘)还包括人 为投放的饵料等有机物中的化学能。 2.初级消费者粪便中的能量属于它同化的能量吗? 不属于。初级消费者粪便中的能量属于上一个营养级(生产者)同化的能量。 3.初级消费者同化的能量去向有自身呼吸作用散失、被分解者利用、流入下一个营养级、 未被利用,是否正确? 正确。初级消费者同化的能量包括用于自身生长、发育、繁殖的能量和呼吸作用散失的 能量。而用于自身生长、发育、繁殖的能量一部分流入下一个营养级、一部分被分解者利用,还有一部分未被利用。 提示 提示 提示 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 4.生态系统各营养级中10%~20%的能量会被分解者利用,是否正确? 不正确。一般来说,生态系统相邻两个营养级的能量传递效率是10%~20%,食物链中不包 含分解者,分解者并不是一个营养级。 5.沼渣还田,将秸秆用作牲畜饲料,牲畜的粪便进入沼气池生产燃料,此过程能提高能量传递 效率吗? 不能。此过程提高了能量的利用率,实现了对能量的多级利用,减少了环境污染,但没有提高能量传递效率。 提示 提示 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 关键能力 定点破   定点 1 “拼图法”分析能量流动过程  第3章　生态系统及其稳定性 高中同步   2.输入第二营养级的能量(第二营养级的同化量)D1=A2+B2+C2+D2。 3.从第一营养级到第二营养级的能量传递效率是 ×100%。 1.输入第一营养级的能量(W1)分析 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 1.若能量分配比例未知,计算某一生物获得的最多(或最少)的能量 (1)正推——知低营养级求高营养级 ①获能量最多→选最短食物链,按×20%计算。 ②获能量最少→选最长食物链,按×10%计算。 (2)逆推——知高营养级求低营养级 ①需能量最多→选最长食物链,按÷10%计算。 ②需能量最少→选最短食物链,按÷20%计算。 2.若能量分配比例和能量传递效率已知,则先根据题意写出相应的食物链,再根据能量传递效 率、不同食物链获得的能量比例,对每一条食物链上的能量进行计算,最后根据题意相加即 可。 定点 2  生态系统中能量传递效率的相关计算  第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 典例　如图若黄雀的全部同化量来自两种动物——食草昆虫和螳螂,且它们各占一半,则当 绿色植物增加G千克时,黄雀增加体重最多是 (　    )   A.G/125千克　　B.G/100千克 C.G/75千克　　　D.G/50千克 C 思路分析    计算黄雀增加的体重时,需要分别计算通过每条食物链增加的体重;绿色植物增 重量已知,黄雀增加体重最多时,能量传递效率按照20%来计算。 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 解析    假设黄雀增加体重最多(能量传递效率为20%)为x千克,由题意可知,黄雀的全部同化 量来自食草昆虫和螳螂,且它们各占一半,所以黄雀要吃食草昆虫x÷2÷20%=2.5x(千克),同理 黄雀要吃螳螂2.5x千克,而螳螂增重2.5x千克需要消耗食草昆虫2.5x÷20%=12.5x(千克),即一 共消耗食草昆虫2.5x+12.5x=15x(千克),则消耗绿色植物15x÷20%=75x(千克)。已知绿色植物 增加G千克,所以75x=G,x=G/75,C正确。 第3章　生态系统及其稳定性 高中同步 $