人教版(2019)高中生物选择性必修二 3.2 生态系统的能量流动 学案(含答案)

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名称 人教版(2019)高中生物选择性必修二 3.2 生态系统的能量流动 学案(含答案)
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文件大小 429.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2022-09-02 16:46:25

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文档简介

生态系统的能量流动
学习目标 素养目标
1.分析生态系统中的能量呈现出单向流动和逐级递减的规律2.举例说明利用能量流动规律人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源3.解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系 1.生命观念: 通过分析生态系统的能量流动的过程,建立生态系统的物质和能量观。2.科学思维: 通过分析能量流动过程,归纳总结能量流动特点,形成科学思维习惯。3.社会责任:通过总结研究能量流动的实践意义,形成学以致用、关注生产生活的态度。
一、自主学习
1.生态系统的能量流动是指生态系统中能量的 、传递、 和散失的过程。流经生态系统的总能量是 。能量最终以 形式散失。
2.流经某一营养级的能量的去向有 、 、 。
3.能量流动的特点是 、 。
4.生态金字塔有 、 、 ;能量金字塔反映的是各个 与其能量数量间的关系,位于塔基的生物在生态系统成分中属于 。
5.人们研究能量流动的目的是 。
二、合作探究
探究活动一:阅读教材结合生态系统能量流动示意图回答:
1.生态系统中能量的输入、传递、转化和散失
(1)能量的输入:
输入生态系统的能量是         ;
(2)能量的传递
能量流动的主渠道是         ;
能量传递的形式是         
(3)能量的转化
太阳能→    中的化学能→    能。
(4)生态系统中能量的散失:通过各营养级以及分解者的    以    能形式散失。
2.某营养级能量的来源和去路
(1)来源
①生产者的能量来自 ;        
②消费者的能量来自 。
(2)去路
①        消耗
②被            利用
③被      利用
探究活动二:如图表示能量流经第二营养级示意图,请据图讨论下列问题:
(1)摄入量和粪便量、初级消费者的同化量之间具有怎样的等量关系?
(2)初级消费者的粪便中的能量属于哪个营养级的能量?第三营养级的粪便中的能量呢?
(3)初级消费者同化的能量最终有几个流向?
探究活动三:分析下列能量流动图解,讨论以下问题:
注:图中数字为能量数值,单位是 ;为研究方便,将肉食性动物作为一个整体看待。
1.图中能量是单向的,只能由生产者→植食性动物→肉食性动物,为什么?
2.据图分析,该生态系统中生产者、植食性动物、肉食性动物固定或同化的能量分别是多少?生态系统中生物所处的营养级与获取的能量有什么关系?
3.第一营养级到第二营养级之间的能量传递效率是多少(保留一位小数)?为什么能量不能100%流入下一营养级?
探究活动四:阅读教材生态金字塔的内容完成下表填空部分:
项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔
形状
象征意义  能量沿食物链流动过程中具有    的特性  一般来说,生物个体数目在食物链中随营养级的升高而逐渐减少  一般来说,生物量(现有生物有机物的总量)在沿食物链流动过程中逐级递减
每一阶的含义  单位时间内各营养级所得的     各营养级生物个体的     各营养级现存生物的    (即每个营养级所容纳的有机物的    )
特征  呈  金字塔形  一般呈  金字塔形,有时也会出现      一般呈  金字塔形
分析  能量流动的过程中总是有能量的耗散;人工生态系统的能量金字塔有可能倒置  一株大树上,鸟、虫、树的数量金字塔的塔形会发生倒置  浮游植物的个体小,寿命短,又不断被浮游动物吃掉,所以某一时间浮游植物的生物量(用质量来表示)可能低于浮游动物的生物量
练一练:
1. 如图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是( )
A.①是流入该生态系统的总能量
B.分解者获得的能量最少
C.图中②/①的值代表草→兔的能量传递效率
D.③和④分别属于草和兔同化量的一部分
2. 如图表示某生态系统中生产者能量的来源和去路(e表示被分解者分解而释放出来的能量),下列说法错误的是( )
A.生产者通过光合作用固定在有机物里面的能量可用a表示
B.在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了的能量可用b表示
C.c用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,可储存在植物体的有机物中
D.若d为下一个营养级同化的能量,则d是c的
3. 下图是某生态农业的模式图,下列关于该生态系统的叙述正确的是( )
A.“水稻→鸡→猪”是该生态系统的一条食物链
B.沼渣、塘泥可以为水稻、大豆提供物质和能量
C.鸡粪中的能量不属于鸡同化的能量
D.该生态系统提高了各营养级之间的能量传递效率
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班级 姓名
一、单选题
1.下图表示能量流经某生态系统第二营养级示意图[单位 ],据图分析,有关说法正确的是( )
A.该生态系统第三营养级同化的能量是
B.能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是15%
C.第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是
D.分解者分解动植物遗体释放出来的能量,可供绿色植物再利用
2. 图为某生态系统植物光合作用积累的有机物被植食性动物利用过程中的能量流动示意图。有关叙述不正确的是 (  )
A.①④与植物的呼吸消耗量之和即为输入该生态系统的总能量
B.②占①④之和的百分比为这两个营养级间的能量传递效率
C.③可用于植食性动物的生长、发育和繁殖
D.④⑤代表的能量可流向分解者
3.如图为某农田生态系统的局部能量流动示意图,字母表示能量值。下列分析不正确的是 (  )
A.流经该生态系统的总能量为a
B.f属于生态系统中输出的部分热能
C.c表示初级消费者同化的能量
D.施用农家肥可为生产者提供能量
4.林德曼对某天然湖泊生态系统能量流动进行定量分析,部分结果如图所示[图中数字为能量数值,单位是J/(cm2·a)],由图可知 (  )
A.由②到③的能量传递效率约为20%
B.第一营养级为②,初级消费者为③
C.各营养级固定的能量大部分流向下一个营养级
D.能量在食物链流动过程中多向流动,逐级递减
5. 图为某生态系统能量流动示意图[单位:J/(cm2·a)],以下分析不正确的是 (  )
A.甲的数值是1250
B.乙到丙的能量传递效率为15%
C.乙用于自身生长、发育和繁殖的能量为88 J/(cm2·a)
D.每一营养级的能量大部分用于呼吸作用和被丁利用
二、多选题
6.在研究生态系统能量流动的过程中,同化量是核心概念之一。依据下列食物链,有关说法错误的是 (  )
草→兔→狐
A.草的同化量等于草光合作用积累的有机物中的能量
B.兔的同化量包括兔的呼吸量和兔用于生长、发育和繁殖的能量
C.狐粪便中的能量属于狐同化量的一部分
D.生态系统中所有生物同化的能量最终以热能的形式散失
7. 下表表示能量流经某种植食性动物种群的情况。有关叙述不正确的是 (  )
项目 摄入量 粪便量 呼吸散失量 用于生长、发育和繁殖的能量
能量(kJ) 640 320 X 220
A.表中X表示的能量值为420 kJ
B.流入第三营养级的能量至多为32 kJ
C.该种群的同化量约有31.25%以热能形式散失
D.该种群的摄入量就是该种群的同化量
8.某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能),下列叙述中正确的是 (  )
A.生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)
B.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(D1/W1)×100%
C.流入初级消费者的能量为(A2+B2+C2)
D.图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减
三、非选题
9. 图中(一)表示某人工高密度鱼塘生态系统的能量金字塔,图中Ⅰ~Ⅳ表示不同营养级,甲~戊表示不同种群;图(二)是能量流经其中一个种群的情况简图。回答下列相关问题:
(1)若图(二)中的种群是图(一)中的甲,则能量输入是            ;该能量值
    (填“等于”“大于”或“小于”)流经该人工鱼塘生态系统的总能量,理由是    。
在生态系统的组成成分中,甲属于    。
(2)若图(二)中的种群是图(一)中的戊,则其能量散失是通过      (填生理过程)完成的,其储存的能量除了存在于自身体内的有机物中外,其余的会流向    。
(3)据图判断,丙粪便中有机物所含能量属于    的同化量。
自主学习
1、输入 转化 生产者固定的太阳能总量 热能
2、呼吸作用消耗 分解者利用 流向下一营养级
3、单向流动 逐级递减
4、能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔 营养级 生产者
5、合理调整能量流动关系,使能量流向对人类有益的部分
探究活动一:
1.(1)生产者固定的太阳能量 (2)食物链和食物网 有机物中的化学能 (3)有机物 热 (4)呼吸作用 热
2.(1)太阳能 上一营养级同化的能量 (2)呼吸作用 下一营养级的生物 分解者
探究活动二
(1)摄入量=粪便量+同化量。
(2)初级消费者的粪便中的能量属于第一营养级的能量,第三营养级的粪便中的能量属于第二营养级的能量。
(3)三个:自身呼吸散失、被分解者利用和流向下一营养级。
探究活动三:
1、生产者、植食性动物、肉食性动物之间由于存在捕食关系而形成食物链(网),而且这种关系是不可逆的。
2、生产者同化的能量是 ,植食性动物同化的能量是 ,肉食性动物同化的能量是 。生态系统中生物所处的营养级越高,获取的能量越少。
3.13.5%。因为每个营养级的能量都有一部分通过呼吸作用散失,一部分被分解者分解利用,所以传到下一营养级的不能是100%。
探究活动四
能量数值 数目比值 生物量 总干重 正 正 倒置 正
练一练:D D C
自我检测
1-5:CBDAC 6-8:AC ABD ABD
9.(1)甲通过光合作用同化的能量 小于 流经人工鱼塘生态系统的总能量包括该生态系统中生产者光合作用固定的太阳能和人工投喂的饵料中的能量 生产者
(2)呼吸作用 分解者
(3)甲和乙