3.2.1生命系统的能量流动 第一课时 学案-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第三章 生态系统及其稳定性 学案 第二节 生态系统的能量流动 （第一课时） 一、学习目标 1、概述生态系统中能量流动的概念和过程。 2、概述生态系统中能量流动的特点。 二、学习过程 知识点一：生态系统中能量流动的概念和过程： 1． 能量流动的概念： （1） 概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 （2） 对概念的理解 【注意】 (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,因为有相当一部分的太阳能没有被生产者捕捉和固定。 (2)某些自养细菌(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，即通过化能合成作用固定能量。 2．能量流动的过程 （1）从宏观角度分析能量流动的过程 （1）能量的来源 ①生产者中的能量主要来自绿色植物光合作用固定的太阳能，是流经自然生态系统的总能量。 ②消费者中的能量来自上一个营养级。 ③分解者中的能量来自生产者和消费者。 （2）能量的去路 ①最高营养级:自身呼吸作用消耗;被分解者分解利用。 ②其他营养级:自身呼吸作用消耗;流入下一营养级;被分解者分解利用。 （3）能量的散失:能量的变化情况是太阳能→生物体中的化学能→一部分能量以热能的形式散失,另一部分能量用于生物体的各项生命活动。 注意:从长远来看,生态系统中的能量最终都以热能形式散失。 3.从微观角度分析某一个营养级(非最高营养级)能量的去路 (1)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定量不定时(能量的最终去路) ②定量定时(某段时间内的能量去路) 【易错提醒】能量流动的1个流程图和3个关系式 （1） 摄入量＝同化量＋粪便中的能量 （2） 同化量＝用于生长、发育和繁殖的能量＋呼吸作用消耗的能量 （3） 用于生长、发育和繁殖的能量＝分解者分解利用量＋流入下一个营养级 ＝同化量－呼吸作用消耗的能量 知识点二、能量流动的特点 1、单向流动（1）表现：能量只能沿着食物链由低营养级流向高营营养级。 （2）原因 ①生物之间的捕食关系是长期自然选择的结果，一般不可逆转。 ②各营养级生物通过呼吸作用产生的热能不能被生物群落重复利用，能量无法循环流动。 2、逐级递减 （1）表现：相邻两个营养级间的能量传递效率为10%～20%。 （2）原因： ①各营养级生物都会因为呼吸作用消耗掉大部分能量; ②生产者的残枝败叶等和消费者的遗体、粪便中的能量被分解者利用,经分解者的呼吸作用消耗; ③还有一部分未利用的能量,既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。 【注意】1.由于受能量传递效率的限制,生态系统的食物链长度通常是有限的因此,生态系统中的能量流动一般不超过5个营养级。 2．能量传递效率计算公式 相邻两个营养级间的能量传递效率＝×100% 背诵内容 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。 【注意】(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,因为有相当一部分的太阳能没有被生产者捕捉和固定。 (2)某些自养细菌(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，即通过化能合成作用固定能量。 2．能量流动的过程 （1）从宏观角度分析能量流动的过程 （1）能量的来源 ①生产者中的能量主要来自绿色植物光合作用固定的太阳能，是流经自然生态系统的总能量。 ②消费者中的能量来自上一个营养级。 ③分解者中的能量来自生产者和消费者。 （2）能量的去路 ①最高营养级:自身呼吸作用消耗;被分解者分解利用。 ②其他营养级:自身呼吸作用消耗;流入下一营养级;被分解者分解利用。 （3）能量的散失:能量的变化情况是太阳能→生物体中的化学能→一部分能量以热能的形式散失,另一部分能量用于生物体的各项生命活动。 注意:从长远来看,生态系统中的能量最终都以热能形式散失。 2． 从微观角度分析某一个营养级(非最高营养级)能量的去路 (1)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定量不定时②定量定时 【易错提醒】①摄入量＝同化量＋粪便中的能量 ②同化量＝用于生长、发育和繁殖的能量＋呼吸作用消耗的能量 ③用于生长、发育和繁殖的能量＝分解者分解利用量＋流入下一个营养级 ＝同化量－呼吸作用消耗的能量 4.能量流动的特点①单向流动：能量只能沿着食物链由低营养级流向高营营养级。 ②逐级递减：相邻两个营养级间的能量传递效率为10%～20%。 【注意】1.由于受能量传递效率的限制,生态系统的食物链长度通常是有限的因此,生态系统中的能量流动一般不超过5个营养级。 2． 能量传递效率计算公式相邻两个营养级间的能量传递效率＝×100% 第 1 页 共 3 页 学科网（北京）股份有限公司 $