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第十九章 生态系统
第二节 生态系统中的能量流动和物质循环
（第一课时）
学习目标
目标
01
02
03
通过小组合作探究，阐明生态系统中的能量流动。
结合生活经验，说出生态系统中的碳循环。
通过小组合作探究，阐明生态系统中的物质循环。
资料：生态系统依靠太阳不断提供能量，而生态系统中的物质却都是由地球提供的。请同学们讨论：为什么维持生态系统所需的大量物质，如氧、水、氮、碳和许多其他物质，亿万年来没有被生命活动所耗尽？
物质是循环流动的
情景导入
虎鲸
浮游动物
浮游植物
鱼
海豹
企鹅
一、生态系统中的能量流动
1、浮游植物→浮游动物→ 鱼 →企鹅 →虎鲸
2、浮游植物→浮游动物→ 鱼 →虎鲸
3、浮游植物→浮游动物→ 鱼 →海豹 →虎鲸
4、浮游植物→ 鱼 → 企鹅 →虎鲸
5、浮游植物→ 鱼 → 虎鲸
6、浮游植物→ 鱼 → 海豹 →虎鲸
食物链
生产者
消费者
生态学上把处于食物链某一环节上的所有生物的总和称为一个营养级。
第二
营养级
第三
营养级
第四营养级
第五营养级
第一
营养级
浮游植物处于第几营养级？
鱼在第几营养级？
处于第四营养级的生物有？
说明：
（1）植物（生产者）在食物链中所处的营养级是固定的，第一营养级。
（2）消费者在不同的食物链中所处的营养级不同。
一、生态系统中的能量流动
俗话说：“万物生长靠太阳。”对照图19-7生态系统能量流动示意图分析思考：
一、生态系统中的能量流动
草
兔子
狼
呼吸消耗
分解者
小组合作，参考P108，思考以下问题：
１.草的能量从哪里来？草的能量到哪里去？
2.兔子的能量从哪里来？兔子的能量到哪里去？
草的能量来自自身光合作用所固定的太阳能。草的能量有三个去处：自身呼吸作用消耗一部分、分解者分解一部分，流向下一个营养级一部分。
兔子的能量来自上一个营养级流入部分。兔子的能量有三个去处：自身呼吸作用消耗一部分、分解者分解一部分，流向下一个营养级一部分。
3.生态系统中能量流动的起点:
主要是生产者通过光合作用所固定的能量。
一、生态系统中的能量流动
太阳每天向地球输送的能量大约为1×1019千焦。
这些能量绝大部分都被地球表面的大气层所吸收、
散射和反射掉了，大约只有1％以可见光的形式，
被生态系统的生产者通过光合作用转化为化学能，
固定在它们所制造的有机物中。
知识补给站
4.能量流动的途径(渠道)：
食物链和食物网
5.能量的散失：
通过呼吸作用以热能形式散失
6.能量的转化形式：
光能→化学能→热能
草
兔子
狼
呼吸消耗
分解者
第二营养级
第一营养级
第三营养级
第四营养级
呼 吸 作 用
（热能）
…
分 解 者
太阳能
一、生态系统中的能量流动
生态系统中各种生物之间的营养关系一般是确定的，因而能量流动一般是单方向的；在能量从一个营养级流向下一个营养级时，由于呼吸作用的消耗，能量不可能全部流入下一个营养级，因而能量流动是逐级减少的。
研究表明，输入到某一营养级的能量，只有10％-20％的能量能够流到下一个营养级。
因此食物链的营养级一般不超过5级。
一、生态系统中的能量流动
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
能量金字塔
多
能
量
少
低
高
营
养
级
数
量
老虎以羊为食物，羊以草为食物，能量沿着草→羊→老虎这一食物链逐级减少，营养级越高，得到的能量越少。可供老虎的能量不多，所以老虎的数量也就不多。
思考：为什么“一山不容二虎”？如何从能量流动特点的角度解释。
一、生态系统中的能量流动
一、生态系统的能量流动
1.单方向的，不可逆的
从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→……
2.能量流动是逐级递减的
传递效率一般只有约10%（10%～20%）
课堂小结
1.下列关于生态系统能量流动的叙述，错误的是（　　）
A．能量沿着食物链单向流动
B．生产者的能量不能流向分解者
C．能量在传递过程中逐级递减
D．生态系统需要不断输入能量
B
　实战训练　
2.对水稻→鼠→蛇→鹰这条食物链的错误描述是( )
A.水稻是生产者 B.鼠是初级消费者 　　
C.蛇是次级消费者 D.鹰属于第三营养级
D
3.生态系统中的能量流动开始于( )
A.绿色植物 B. 真菌 C.动物 D.人
D
4.下图是某一生态系统的能量锥体，能正确反映能量流动特点的是（ ）
A
B
C
D
D
5.在一个食物链中，兔不会吃狼，食物不能倒流，这就造成了生态系统中（ ）
A.氧循环是单向的 B.碳循环是单向的
C.水循环的单向的的 D.能量流动是单向的
D
6.从“狼吃羊，羊吃草”可以看出，狼体内的能量最终来源
（ ）
A.狼 B.羊 C.草 D.光
C

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