生物第六章生态系统第14课时能量流动和物质循环学案浙科版

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1、第14课时　能量流动和物质循环学考要求知识内容必考要求加试要求生态系统中的能量流动cc生态系统中的碳循环cc课时要求(1)概述生态系统中能量流动的过程和特点。(2)概述生态系统中碳循环的过程和特点，关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。一、生态系统中的能量流动1．能量流动的含义及渠道(1)能量流动的含义：在生态系统中，能量不断沿着太阳→植物→植食动物→肉食动物→顶位肉食动物的方向流动。(2)渠道：沿食物链的营养级依次传递。2．能量流动过程(1)能量流动的起点：太阳辐射能(或光能)。(2)能量流动的渠道：食物链或食物网。(3)植食动物

2、的能量去向：①被自身细胞呼吸消耗；②被分解者分解；③被肉食动物取食并同化；④暂未被利用。3．能量流动特点(1)单方向的，不可逆的。(2)逐级递减，传递效率一般只有约10%。思考　比如草→兔→狐，通过兔的粪便流入分解者体内的能量，属于哪个营养级同化的能量？答案　草(生产者)。探究1——实例分析下面是赛达伯格湖能量沿营养级流动的定量分析图，据图思考：(1)由图得知，能量流动是单方向的、不可逆的。原因是：①经过长期的自然选择，食物链中各营养级的顺序是不可逆转的。②各营养级的能量总是趋向于以呼吸作用产生热能而散失掉，无法再利用。(2)由图

3、中数据可以看出能量流动是逐级递减的，原因是：①各营养级的生物都会因呼吸作用而消耗掉相当大一部分能量。②各营养级的生物中总有一部分能量未被下一营养级的生物所利用。③还有少部分能量随着残枝败叶或遗体等直接传递给了分解者。探究2——理性思维(1)从能量流动过程可以推知：①植食动物比肉食动物多。②高营养级生物数量少、能量少、价值高。③一个生态系统必须不断地从外界输入能量才能维持其正常功能。(2)能量传递效率的公式能量传递效率＝下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。(3)如图表示A、B两个特定生态系统的能量金字塔。请思考：①一个

4、吃玉米的人所获得的能量一定多于一个吃牛肉的人，对吗？为什么？答案　不对。就“玉米→人”与“玉米→牛→人”这两条食物链而言，前者环节较少，能量损耗较少，人获得的能量更多，但就“一个个体”而言，由于不知道两人的食物量，一个吃玉米的人所获得的能量和一个吃牛肉的人获得的能量无法比较。②若A和B中玉米的数量相同，A能养活10000人，则B能养活多少人(传递效率按10%计算)?答案　1000人。若A和B中玉米的数量相同，设养活一人消耗能量为m，如A能养活10000人，对应的玉米能量是100000m，同样数量的玉米，B中养活的人数是10000×

5、10%×10%＝1000(人)。③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更高，还是更低？答案　若土壤中含相同浓度的难降解污染物，则生态系统A中的人比B中的人体内污染物浓度应更低(其原因是由于生物放大作用)。例1　如图为生态系统中能量流动图解部分示意图(字母表示能量的多少)，请思考：(1)图中的f代表的含义是什么？(2)生产者与一级消费者之间的能量传递效率为多少？(3)“兔→狼”这一关系中，狼粪便中的能量属于图中哪一字母？(4)缩短食物链能否提高能量传递效率？答案　(1)图中的f应代表一级消费者的呼吸消

6、耗量。(2)×100%。(3)兔是第二营养级，狼是第三营养级，狼粪便中所含的能量应是上一营养级的能量，即字母d。(4)缩短食物链可以减少能量损耗，使能量更多地被利用，但不能提高传递效率。易混易错　能量流动过程中的4个易错点(1)动物同化的能量＝摄入量－粪便有机物中的能量，即摄入的食物只有部分被同化。例如蜣螂利用大象的粪便获得能量，就不能说蜣螂获得了大象的能量。(2)最高营养级能量去路只有3个方面，少了传递给下一营养级这一去路。(3)分解者分解作用的实质仍然是呼吸作用。(4)生产者所固定的太阳能只是太阳能中很少的一部分。例2　下列关

7、于能量流动的叙述，正确的是(　　)A．动物同化的能量中包括其粪便中的能量B．生产者能将约10%的太阳能转化为化学能C．相同条件下恒温动物的体重净增长低于变温动物消费者D．越是处在食物链高位的动物，其能量越多答案　C解析　动物同化的能量＝摄食量－排便量，粪便中的能量属于上一个营养级的同化量；生产者能将1%～2%的太阳能转化为化学能，能量在相邻两营养级之间的传递效率约为10%；相同条件下，恒温动物需要维持体温恒定，而变温动物则不需要，所以变温动物有更多的能量用于生长发育；越是处在食物链高位的动物，其能量越少。例3　某同学绘制如图所示的

8、能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能)，下列叙述错误的是(　　)A．生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋D1)B．由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1C．流入一级消费者的能量为(A2＋B2＋C2)D．图解表明能量流动的