人教版 (2019)选择性必修2第2节 生态系统的能量流动试讲课ppt课件

课题名

生态系统的能量流动

教学目标

1.通过分析能量在营养级间的流动情况和赛达伯格湖的能量流动，概述生态系统中能量流动的过程和特征。

2.用生态金字塔表征生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系。

3.概述研究生态系统能量流动的意义。

4.尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。

教学重点

生态系统的能量流动过程

教学难点

分析生态系统能量流动的过程。

尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。

教学准备

教师准备：教学讲义和教案

学生准备：提前预习和查询相关资料

教学过程

一、            新课导入

问题探讨：假设你像小说中的鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有能饮用的水，几乎没有任何食物。你身边尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。

讨论：你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？

1.先吃鸡，再吃玉米。

2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。

二、            新课讲授

生态系统的能量流动

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。

1.输入

①能量来源:太阳能

②能量流动的起点:生产者固定的太阳能

③流经生态系统的总能量:生产者所固定的全部太阳能

④能量输入方式:生产者通过光合作用将光能转化成为化学能，固定在它们所制造的有机物中（其次还有化能合成作用）

特别提醒：若为人工生态系统，流经生态系统的总能量除生产者固定的太阳能总量，还有人工补充的能量（例如饲料中有机物中的化学能）

2.传递

①能量传递的途径（渠道）：食物链和食物网

②能量传递的形式：有机物中的化学能

3.转化

太阳能→有机物中的化学能→热能

4.散失

以热能的形式散失

科学方法：研究能量流动的基本思路

能量流动的过程

1.能量流经第一营养级的过程（详见课件）

2.能量流经第二营养级的过程（流程图见课件）

流经第二营养级的总能量：同化量

同化量＝摄入量－粪便量＝呼吸作用散失+用于生长发育和繁殖

能量流经第三、四营养级的过程与第二营养级的情况大致相同。

能量流动的特点

1.单向流动：生态系统中能量流动是单向的。

在生态系统中，能量流动只能沿着食物链由低营养级流向高营养级，不可逆转，也不能循环流动。

原因：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.逐级递减：能量在流动过程中逐级递减。

原因：（1）各营养级的生物都会因自身呼吸作用散失掉一部分能量。

（2）各营养级能量都要有一部分流入分解者。

（3）各营养级生物都不能全部被下一营养级捕食,各个营养级能量都有一部分未利用。

（4）生态系统中的能量流动一般不超过5个营养级。

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。

补充总结：高、低营养级间能量的互算

①若题中没有给出了传递效率值，则一般认为能量传递效率最低为10％，最高为20％。若题中给出了传递效率值则按给出的值计算。

②由高营养级求低营养级时，若求“最(至)多”值，则按最低效率10％传递；若求“最(至)少”值，则按最高效率20％传递。

③由低营养级求高营养级时，若求“最(至)多”值，则按最高传递效率20％计算；若求“最(至)少”值，则按最低传递效率10％计算。

生态金字塔

1、能量金字塔

（1）概念：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，并将图形按照营养级顺序排列，可形成一个金字塔图形，叫做能量金字塔。

（2）意义：直观的反映出生态系统各营养级间能量的关系。

（3）特点：通常都是上窄下宽的金字塔形。

2、生物量金字塔

（1）概念：用表示能量金字塔中的方法表示各个营养级生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重）之间的关系，即为生物量金字塔。

（2）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。

（3）特点：大多也是上窄下宽的正金字塔形。

3、数量金字塔

（1）概念： 用表示能量金字塔的方法表示各营养级的生物个体的数目比值关系，即为数量金字塔。

（2）意义：表明每个营养级中生物个体的数量。

（3）特点：可以是上窄下宽的正金字塔形，也可以是上宽下窄的倒置的金字塔形。

研究能量流动的实践意义

1.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。

例如，间作套种、多层育苗、稻——萍——蛙等立体农业生产方式。

2.研究生态系统的能量流动，可以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；

三、            拓展提升

通过习题练习巩固看学生掌握知识的情况

布置作业

1、预习生态系统的物质循环

板书设计

教学反思

1、前后逻辑安排是否合理？

2、讲课流程是否流畅？

3、学生学习的积极性调动如何？

4、学生对重难点知识的掌握的情况如何？