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新教材北师大版八年级下册
第20章 生态系统及其稳定性
第3节 生态系统的结构和功能
第8单元 生物与环境
学习目标
知识目标 素养目标
1.掌握生态系统的营养结构基础，即食物链（捕食和碎屑食物链）和食物网的概念与构建。 2.理解生态系统能量流动的过程（从太阳能开始，沿食物链传递）、特点（单向流动、逐级递减）及其意义。 3.以碳循环为例，掌握物质循环的过程（涉及光合作用、呼吸作用、分解作用等）和全球性、循环往复的特点。 4.理解食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道，并辨析两者之间的联系与区别。 1.生命观念：
建立“物质与能量观”和“系统与整体观”，理解生态系统是相互依存、和谐共生的统一整体。
2.科学思维：
通过构建食物链、分析能量流动和碳循环，培养归纳概括、逻辑推理和模型建构的能力。
3.探究实践：
参与“建立食物链和食物网”、“分析能量流动”等活动，体验科学探究的基本过程（提出问题、分析资料、得出结论）。
4.态度责任：
认识到人类活动对生态系统的影响，树立保护生态环境、维护生态平衡的责任意识，并尝试关注和解决身边的生态问题。
重难先知
（一）重点
1.食物链和食物网的构建及其在生态系统中的含义。
2.生态系统能量流动的特点（单向流动、逐级递减）。
3.生态系统物质循环的过程，特别是碳循环的关键过程。
（二）难点
1.理解食物网是生态系统中物质循环和能量流动的复杂渠道。
2.解释能量流动为什么是单向的，以及为什么会逐级递减。
3.梳理碳循环过程中，生物成分（生产者、消费者、分解者）与无机环境（大气、土壤等）之间具体的物质转换关系。
目录
课堂导入
一
探究新知
二
课堂小结
三
课堂练习
四
看到这幅图，你想到了哪句谚语？
1
螳螂、蝉和黄雀之间是什么关系？它们最初的食物来源是图中的哪种生物？
2
课堂导入
活动1
观察95页的图，讨论有关这个生态系统的几个问题。
(1)草原上的植物在生态系统中具有什么作用？
(2)草原上的各种动物与草原的植被有什么关系？
(3)草原上的各种动物之间具有什么关系？
探究新知
活动1
1.草原上的植物在生态系统中具有什么作用？
2.草原上的各种动物与草原的植被有什么关系？
3.草原上的各种动物之间具有什么关系？
通过光合作用合成有机物供各种动物利用
捕食关系
捕食关系、竞争关系
探究新知
在生态系统中，生产者与消费者之间，消费者和消费者之间通过吃与被吃形成了食物关系，不同生物之间由于食物关系而形成的链条式联系，叫做食物链。
绿色植物
蝉
螳螂
黄雀
如何正确书写一条食物链呢？
一、生态系统的结构
1、食物链
探究新知
（1）由生产者和消费者组成，不包括 和 。
草
蝗虫
食虫鸟
蛇
鹰
（2）每条食物链均以________为起点，
终点是_____________________ .
（3）箭头指向 .
生产者
最高级消费者
非生物部分
分解者
捕食者
食物链书写要求
（不被其他动物取食的动物）
一、生态系统的结构
1、食物链
探究新知
请判断下列写书的食物链正确吗？为什么？
（1）虾→小鱼→大鱼( )
（2）蘑菇→鼠→蛇→鹰( )
（3）阳光→草→鼠→蛇( )
（4）树 虫 鸟 鹰( )
（5）草→蛇→鼠( )
（6）草→昆虫→食虫鸟→蛇→鹰( )
√
起点不是生产者
起点不是生产者
起点不是生产者
箭头方向：指向捕食者
不符合客观事实
一、生态系统的结构
1、食物链
探究新知
一个生态系统中有许多条食物链，许多食物链彼此交错，形成复杂的网状联系，生物之间由于食物关系构成的网状联系。
生态系统的营养结构
食物链
食物网
生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的
一、生态系统的结构
2、食物网
探究新知
草原生态系统
起点→终点
共有5条食物链
草
鹰
蛇
鼠
草
鹰
兔
草
狐
兔
草
狐
鼠
草
鹰
鼠
一、生态系统的结构
2、食物网
若老鼠突然消失，短期内对草、兔、狐分别有何影响？长期呢？
短期，草、兔增加，狐减少
长期，草、兔先增加后减少再趋于新的平衡
狐先减少后增加再趋于新的平衡
说说蛇和鹰的关系
捕食和竞争
探究新知
假如蛇的数量大量减少，哪些生物的数量可能发生变化？发生怎样的变化？
青蛙
草
鼠
蛇
猫头鹰
食草昆虫
蜘蛛
吃虫的鸟
每一种生物数量的变化都会使整个食物网中的生物受影响
2、食物网
一、生态系统的结构
探究新知
细菌、真菌
活动2
小组探讨水族箱中能量的来源和流动。
（1）生态瓶中的动物从哪获得能量？
（2）生态瓶中植物的能量来自哪里？这些植物通过什么作用获得能量？
（3）能量通过什么结构在各种生物中流动？
（4）各种生物获得的能量是否全部用于自身生命活动？
（5）生态系统中的能量流动具有什么特点？
探究新知
草 →蝉 → 鸟 →鹰
①生态系统的能量来源：
太阳能
②起点：
生产者
③渠道:
食物链和食物网
⑤能量流动的形式：
有机物
④特点：
单向流动
⑥能量散失的形式：
热能
二、生态系统的功能——能量流动和物质循环
1、能量流动的特点
探究新知
太阳能
生产者
消费者
消费者
消费者
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
分解作用
能量流动的特点：
单向流动
逐级递减
能量流动传递效率：
一个环节只能把所获得能量10%~20%传递给下一环节
二、生态系统的功能——能量流动和物质循环
1、能量流动的特点
探究新知
能量递减
营养级递增
愈向食物链后端，生物体的数量愈_____，贮存的能量也愈_____
少
少
二、生态系统的功能——能量流动和物质循环
1、能量流动的特点
探究新知
左图是淡水生态系统中的一条食物链。
图中的红色圆点表示：排入水体中的某些有毒物质（在生物体内难以分解、无法排出）。
红色圆点的多少表示有毒物质量的多少。
A.微小水生生物
B.剑水蚤
C.蜻蜓的幼虫
D.小鱼
E.大鱼
1、能量流动的特点
二、生态系统的功能——能量流动和物质循环
探究新知
1.哪种生物体内有毒物质最多？为什么？
2.如果这些积累了很多有毒物质的鱼被人吃了，会产生什么样的后果？
大鱼；有毒物质不能被消化
有毒物质会在人体内积累，对人体健康产生严重危害
有毒物质能够沿食物链积累。
生物富集
1、能量流动的特点
二、生态系统的功能——能量流动和物质循环
探究新知
活动1
通过视频认识碳达峰和碳中和，并据图回答课本101页中关于碳循环的几个问题。
活动3
探究新知
（1）无机环境中的二氧化碳是怎样进入生物体的？
（2）与生产者比较，消费者获得含碳化合物的方式有什么特点？
二氧化碳通过光合作用变成有机物进入植物体，植物被动物食用后，有机物进入动物体。
生产者可直接利用无机环境中的二氧化碳，而消费者只能利用现成的含碳有机物，而不能利用无机环境中的二氧化碳。
二、生态系统的功能——能量流动和物质循环
2、物质循环
探究新知
探讨活动
（3）生物体哪些生命活动可以使无机环境中的二氧化碳得到补充？
（4）碳在生态系统中是怎么循环的？
①进入生物：通过光合作用进入植物体；
②生物间传递：动物直接或间接以植物为食
③回到无机环境：通过生物的呼吸作用、分解者的分解作用
动植物的呼吸作用、微生物的分解作用，以及工厂生产、居民生活都能产生二氧化碳，补充到无机环境中。
二、生态系统的功能——能量流动和物质循环
2、物质循环
探究新知
大气中的二氧化碳
呼吸作用
呼吸作用
光合作用
动植物的遗体和排泄物
工业排放
厂房、汽车
煤炭石油
摄食
分解者的分解作用
二、生态系统的功能——能量流动和物质循环
2、物质循环
①碳循环
探究新知
二、生态系统的功能——能量流动和物质循环
2、物质循环
②水循环
探究新知
比较项目 能量流动 物质循环
特点
范围
联系 生态系统能量最终来源： 。
生态系统有机物最终来源： 。
单向流动，逐级递减
循环运动，反复利用
食物链和食物网
生物圈
同时进行，相互依存，不可分割，
形成一个统一整体
太阳能
生产者/绿色植物
3、比一比
二、生态系统的功能——能量流动和物质循环
探究新知
生态系统的结构和功能
结构
功能
单向流动
逐级递减
能量流动
物质循环：
生物体的物质在生物与无机环境之间的往返循环
太阳能是所有生物生命活动的能量来源。
食物链和食物网
课堂小结
1.生态系统中能量流动的特点是（　 　）
A.逐级递减，单向的 B.逐级递增，单向的
C.逐级递减，双向的 D.逐级递增，循环的
A
能量流动的特点是单向流动，逐级递减，选A。
课堂练习
2.从“狼吃羊，羊吃草”可以看出，狼体内的有机物最终来源于（ ）；
狼体内的能量最终来源于（ ）。
A.狼 B.羊 C.草 D.太阳能
C
狼体内的有机物最终来源于绿色植物的光合作用，选C；能量最终来源于太阳能，选D。
D
课堂练习
3.在一个草原生态系统中，数量最多的是（ ）
A.羊 B.禾本科植物 C.狼 D.鼠
B
一个生态系统中，绿色植物要最多才能养活下一营养级的生物，选B。
课堂练习
4.一般来说，食物链中一个营养级只能把所获能量的10%~20%传递给
下一个营养级。如图所示，此食物网中的猫头鹰体重每增加20g，至少
需要消耗植物（ ）
A. 200 g B. 250 g
C. 500 g D. 1000 g
C
食物网中的鹰属于第三营养级，因此食物网中的猫头鹰每增重20g，至少需要消耗植物20g 20% 20%=500g。
兔
鼠
植物
猫头鹰
课堂练习
新教材北师大版·八年级下册
THANKS
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