《生态系统的能量》学案Y

番禺区南村中学高二理科生物必修5第章第2节1《生态系统的能量》研学案姓名班级一、研学目标：1、分析生态系统能量流动的过程和特点2、概述研究能量流动的意义二、研学重点和难点重点：能量在生态系统中的流动过程难点：能量流动的特点和意义三、研学导航（一）能量流动的概念生态系统中能量的________、传递、________和散失的过程，称为生态系统的能量流动。（二）能量流动的过程1．能量输入来源：。2、能量输入途径：被生产者通过转化为，固定在它们所制造的中。3．能量流动渠道：________和________。（三）能量流动的特点：(1)单向流动：能量只能沿着食物链由_______流向高营养级，不可。也不能。(2)逐级递减：一般来说，在输入到某一个营养级的能量中，只有的能量能够流到下一营养级，能量在相邻两个营养级间的传递效率大约是，可形象的用表示，所以生态系统中的能量流动一般不超过个营养级。（三）能量流动研究意义1．帮助人们科学规划，设计________________，使能量得到最有效利用，实现能量的________。2．帮助人们合理地________生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向____________________。四、研学问题问题一、能量流动过程分析能量流动过程图，完成下列填空：（1）能量流动的起点：从生产者固定开始。（2）能量流动的途径：食物链和。由图解看出，能量的去咱可有三条：①自身散热消耗；②流入。③被利用。但能量不管如何传递，最终都以热能形式从生物群中散失，生产者只有源源不断地，才能保证生态系统能量流动的正常进行。(3)能量的转化：________→生物体内有机物中的化学能→________(最终散失)。(4)能量散失；散失的主要途径：作用以热能的形式散失。ATP：用于各项生命活动能量热能：散失消费者摄入的能量=动物同化的能量+粪便中有机物的能量番禺区南村中学高二理科生物必修5第章第2节2问题二、能量流动的特点1．分析能量流动模型，完成下列填空。(1)大方框代表一个________。(2)大粗箭头表示流经一个生态系统的总能量，即本生态系统中____________________。(3)能量流动的方向(以箭头表示)________。(4)箭头由粗到细表示流入下一个营养级的能量________。(5)方块面积越来越小表示随营养级别的________，贮存在生物体内的能量________。(6)者体内的能量及产生的能量以热能的形式散失到系统外，成为不能再利用的能量。(7)能量流动特点：1）单向流动：原因是食物链中各营养级的顺序是的，这是长期自然选择的结果。2）逐级递减：原因是：①每个营养级生物都因________而散失部分热能；②每个营养级生物总有一部分不能被____________利用；③还有少部分能量随着残枝败叶或遗体等直接传给了情况。(8)能量传递效率：________。可用能量金字塔表示。计算式为：相邻两营养级之间的传递效率＝下一个营养级同化量/上一个营养级同化量×100%。2．简述能量流动的意义及提高能量利用率的措施。3、比较三种金字塔项目能量金字塔数量金字塔形生物量金字塔形状特点正金字塔形一般为____金字塔形，有时会出现____金字塔形一般为正金字塔形象征含义能量沿食物链流动过程中具有________的特性生物个体____在食物链中随营养级升高而逐级递减生物量(现存生物有机物的______)沿食物链升高逐级递减每一级含义每一营养级生物所含____的多少每一营养级生物个体的____每一营养级生物的________思维拓展1．能量的传递效率为10%～20%的含义是指一个营养级的总能量大约只有10%～20%传到下一营养级。如果按20%这一最高效率计算，若第一营养级的总能量为100%，第二营养级所获得的能量为20%，第三营养级所获得的能量为20%×20%＝4%……，第n营养级所获得的能量是第一营养级能量的15n－1(若按传递效率10%计算，公式为110n－1)，由此可知生态系统中的能量传递一般不超过4～5个营养级。2．确定食物链中的营养关系。据能量传递效率20%计算，相邻两个营养级的能量差值也在5倍左右，若能量差值远比五倍小，则应位于同一营养级。3．提高能量利用率的措施不能提高能量传递效率。番禺区南村中学高二理科生物必修5第章第2节3问题三、研究能量流动的时间意义1、实现对能量的利用，提高能量的。①②“桑基鱼塘”生产模式：利用桑叶喂蚕，蚕沙（蚕粪）养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环，从能量流动的角度分析这种设计的合理性。2、合理调整生态系统中关系，使能量持续高效地流向的部分。五、研学练习：1．在一个草原生态系统中，如果要研究被第二营养级同化的能量去向，不应包括下列选项中的()A．羊的呼吸消耗量B．羊的粪便量C．羊的生产量D．部分死亡羊的重量2．以下关于生态系统的能量流动的叙述中，哪一项是不正确的()A．能量流动是单向的、不循环的B．食物链越短，终级消费者获得的能量越多C．初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少D．营养级越多，散失的能量越多3．下列有关生态系统能量流动的叙述中，错误的是()A．当狼捕食兔子并转化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级B．当狼吃掉一只兔子时，狼不可能获得兔子的全部能量C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落D．生态系统的能量流动是单向的，逐级递减的4．如图表示一般生态系统的结构模式图，在不考虑物质的输入和输出情况下，下列说法不正确的是(多选)()A．能量主要是以太阳能的形式输入生态系统B．组分1、2、3分别代表生产者、分解者和消费者C．在一个幼苗茁壮成长的农田生态系统中能量的输出量和输入量相等D．如果组分1是生产者，那么组分1代表的是绿色植物5．如图表示某湖泊生态系统的营养结构，a～e代表各营养级的生物，下列叙述不正确的是A．共有三条食物链B．各营养级中，能量最多的是c，生物个体数量最多的是aC．若水体受有机磷农药轻微污染，则受害最严重的是aD．若c所含能量为5.8×109kJ，d含1.3×108kJ，则a至少约含4.5×107kJ6．如图是某个农业生态系统的结构模式图，该图中表示生态系统能量流动的箭头是A．①③B．②③⑤C．①③④D．②⑤7．下图表示A、B两个特殊生态系统的能量金字塔。有关解释正确的是()①一个吃玉米的人所获得的能量一定比一个吃牛肉的人获得的能量多②能量沿食物链单向流动，传递效率随营养级的升高而逐级递减③若A和B中玉米的数量相同，A若能养农作物秸秆牛人热能散失，污染环境燃烧沼气池沼气沼渣食用菌番禺区南村中学高二理科生物必修5第章第2节4活10000人，则B可能只能养活1000人④若土壤中含相同浓度的难降解污染物，则A中的人比B中的人体内污染物浓度低A．①③④B．①②③C．①②③④D．③④