3.2生态系统的能量流动 课件(共33张PPT1个视频)-2025-2026学年高二上学期《生物》（人教版）选必修2
文档属性
| 名称 | 3.2生态系统的能量流动 课件(共33张PPT1个视频)-2025-2026学年高二上学期《生物》（人教版）选必修2 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 29.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-10-27 12:22:40 | ||
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文档简介
(共33张PPT)
假如你流落到荒岛上，那里除了可饮用的水，几乎没有任何食物。你身边只有一只母鸡、15 kg玉米。你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？
策略1：先吃鸡，再吃玉米。
策略2：先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
情境探究
策略1
策略2
第3章 生态系统及其稳定性
第2节 生态系统的能量流动
NO.1 能量流动的过程
任务1：仔细阅读教材P55内容，以“玉米→鸡→人”这一食物链为例，分析其中玉米、鸡和人的能量来源和去向（注：箭头表示能量流动的方向，在箭头上标注有关的生理过程。）
玉米的能量来源及去路
母鸡的能量来源及去路
人的能量来源及去路
一、能量流经生物个体的过程
NO.1 能量流动的过程
一、能量流经生物个体的过程
光合
作用
玉米
母鸡
人
玉米
呼吸作用中
热能散失
自身生长
发育繁殖
被母鸡
摄入
分解者
利用
残枝
败叶
玉米的同化量
=光合作用过程中固定的太阳能
NO.1 能量流动的过程
一、能量流经生物个体的过程
母鸡
母鸡
人
玉米
分解者利用
遗体残骸
母鸡的同化量
=摄入量-粪便量
玉米
分解者利用
粪便
消化
吸收
母鸡
同化量
呼吸作用中热能散失
自身生长
发育繁殖
被人摄入
摄入量
母鸡
人
玉米
NO.1 能量流动的过程
一、能量流经生物个体的过程
人
母鸡
分解者利用
遗体残骸
呼吸作用中热能散失
自身生长
发育繁殖
母鸡
人
玉米
NO.1 能量流动的过程
二、能量流经食物链的过程
任务2：综合分析“玉米→鸡→人”食物链的能量来源去向，构建该食物链的能量流动模型。
母鸡
人
玉米
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
分解者
分解者
分解者
三、能量流经生态系统的过程
将一个营养级的所有种群作为一个整体来研究
研究能量流动的基本思路
能量输入
能量存储
能量散失
种群
能量输入
某营养级
能量储存
能量散失
三、能量流经生态系统的过程
任务3：建构、完善生态系统能量流动过程的模型，在方框内和横线上填写合适的文字。
呼吸作用
分解者
初级
消费者
次级
消费者
三级
消费者
呼吸作用
热能散失
三、能量流经生态系统的过程
思考
1.模型图中，方框及其大小、箭头方向及大小分别由什么含义？
2.若模型图中箭头上方的字母代表能量值，则据图可推算出生产者、初级消费者、次级消费者的同化量分别为多少？（用字母表示）
3.流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百地流入下一营养级？
4. 请尝试概括生态系统的能量流动的定义。
环境
输入
散失
生物群落
四、能量流动的概念
输入：生产者固定的太阳能的总量
传递：能量沿着食物链（网）逐级流动
散失：呼吸作用中以热能的形式散失
转化：太阳能 化学能 热能
光合作用
呼吸作用
生态系统中能量 、 、 、 的过程。
输入
传递
转化
散失
检测
1.（2020全国卷Ⅲ，31.节选）假设某蓝藻（A）是某湖泊中唯一的生产者，某种动物（B）是该湖泊唯一的消费者。回答下列问题：
（2）请画出该湖泊生态系统能量流动的示意图（6分）
太阳能
A
B
呼吸作用
呼吸作用
分解者
分解者
呼吸作用
检测
2.在一定时间内，某生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，全部分解者多获得的能量值为c，则a、b、c之间的关系是（ ）
A.a=b+c B. a>b+c C. a3.生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，如图表示表示松毛虫摄入能量的流动方向,下列叙述正确的是( )
A.图中A表示松毛虫用于生长发育繁殖
的能量
B.松毛虫地同化量可以表示为A1+B，
也可表示为A1+B1+B2
C.由松毛虫流入分解者的能量可用C+D+F表示
D.图中F代表杜鹃捕食松毛虫后所产生的粪便中的能量
B
什么样的生态系统适合开展能量流动的研究？
林德曼
简单
封闭
赛达伯格湖
五、能量流动的特点
图中数字为能量数值，单位是J/(cm2.a)(焦每平方厘米年）。图中“未固定”是指未被固定的太阳能，“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用的能量。为研究方便起见，这里将肉食性动物作为一个整体看待。
分析讨论
1.用表格的形式，将图中的数据进行整理。例如，可以将每一营养级上的能量“流入”和“流出”整理成为一份清单（“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量）。
2.计算“流出”该营养级的能量占“流入”该营养级能量的百分比。
3.流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百地流到下一个营养级？
4.通过以上分析，你能总结出什么规律？
二、能量流动的特点
赛达伯格湖的能量流动数据分析
二、能量流动的特点
营养级 流入能量 流入下一营养级的能量 能量传递
效率
生产者
植食性动物
肉食性动物
464.6
62.8
12.6
62.8
12.6
13.52%
20.06%
赛达伯格湖能量流动图解
1.流出的能量能否再次回到相应的营养级？
2.能量能否100%从上一营养级流向下一营养级？为什么？
3.生态系统的能量流动是否遵循能量守恒定律？
能量流动是单向的
不能：呼吸散失+未利用
来源=去路之和
二、能量流动的特点
赛达伯格湖能量流动图解
方向：
数值：
单向流动
逐级递减
二、能量流动的特点
赛达伯格湖能量流动图解
第一到第二营养级的传递效率是多少？
第二到第三营养级的呢？
能量传递效率：10%-20%
二、能量流动的特点
能量传递效率 =
下一营养级同化量
上一营养级同化量
×100%
62.8/464.6 = 13.5%
12.6/62.8 = 20.1%
策略一
策略二
玉米
鸡
人
4/5
假设鸡自身重1.5kg,按最大传递效率20%计算，人的体重可以增加多少
1.5×20%+15×20%=3.3kg
(15×1/5×20%+1.5) ×20%+
15×4/5×20%=2.82kg
鸡
玉米
(15kg)
人
知识小结
能量流动
概念：
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程
过程
能量的源头：
流经生态系统的总能量：
生产者固定的太阳能
食物链或食物网
特点
单向流动
逐级递减
研究意义
太阳能
渠道：
1.如图为某农场的年能量流动示意图单位：103 kJ/(m2·y)，A、B、C、D共同构成生物群落。从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是( )
据图分析，第二营养级(B)同化的能量为(16＋2)×103 kJ/(m2·y)，传递到第三营养级(C)的能量为3×103 kJ/(m2·y)，所以其能量传递效率为3×103/18×103×100%＝16.67%。
练一练
2. 在绿色植物→鼠→猫头鹰这条食物链中，猫头鹰增重1Kg，至少需要消耗绿色植物______Kg。
3. 有一食物网如图所示。假如鹰的食物2/5来自兔子，2/5来自老鼠，其余来自蛇，那么猫头鹰要增加20g体重，最多消耗植物多少克？
练一练
1.能量金字塔
二、能量流动的特点
2.数量金字塔
二、能量流动的特点
3.生物量金字塔
二、能量流动的特点
例如，间作套种、多层育苗、稻——萍——蛙等立体农业生产方式。
间作套种
多层育苗
稻—萍—蛙
三、研究能量流动的意义
1. 增大流入生态系统的总能量
三、研究能量流动的意义
2.提高能量利用率
例如，秸秆喂牲畜；粪便制作沼气；沼渣肥田，实现了对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率
秸秆饲料
沼气池
沼渣
（≠能量的传递效率）
三、研究能量流动的意义
3. 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
例如，合理确定草场的载畜量，稻田除草、除虫等。
NO.4 研究能量流动的实践意义
合理配置：增大流入生态系统的总能量
科学规划：提高能量利用率
适当调整：使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
三、研究能量流动的意义
感谢观看
202X/01/01
假如你流落到荒岛上，那里除了可饮用的水，几乎没有任何食物。你身边只有一只母鸡、15 kg玉米。你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？
策略1：先吃鸡，再吃玉米。
策略2：先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
情境探究
策略1
策略2
第3章 生态系统及其稳定性
第2节 生态系统的能量流动
NO.1 能量流动的过程
任务1：仔细阅读教材P55内容，以“玉米→鸡→人”这一食物链为例，分析其中玉米、鸡和人的能量来源和去向（注：箭头表示能量流动的方向，在箭头上标注有关的生理过程。）
玉米的能量来源及去路
母鸡的能量来源及去路
人的能量来源及去路
一、能量流经生物个体的过程
NO.1 能量流动的过程
一、能量流经生物个体的过程
光合
作用
玉米
母鸡
人
玉米
呼吸作用中
热能散失
自身生长
发育繁殖
被母鸡
摄入
分解者
利用
残枝
败叶
玉米的同化量
=光合作用过程中固定的太阳能
NO.1 能量流动的过程
一、能量流经生物个体的过程
母鸡
母鸡
人
玉米
分解者利用
遗体残骸
母鸡的同化量
=摄入量-粪便量
玉米
分解者利用
粪便
消化
吸收
母鸡
同化量
呼吸作用中热能散失
自身生长
发育繁殖
被人摄入
摄入量
母鸡
人
玉米
NO.1 能量流动的过程
一、能量流经生物个体的过程
人
母鸡
分解者利用
遗体残骸
呼吸作用中热能散失
自身生长
发育繁殖
母鸡
人
玉米
NO.1 能量流动的过程
二、能量流经食物链的过程
任务2：综合分析“玉米→鸡→人”食物链的能量来源去向，构建该食物链的能量流动模型。
母鸡
人
玉米
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
分解者
分解者
分解者
三、能量流经生态系统的过程
将一个营养级的所有种群作为一个整体来研究
研究能量流动的基本思路
能量输入
能量存储
能量散失
种群
能量输入
某营养级
能量储存
能量散失
三、能量流经生态系统的过程
任务3：建构、完善生态系统能量流动过程的模型，在方框内和横线上填写合适的文字。
呼吸作用
分解者
初级
消费者
次级
消费者
三级
消费者
呼吸作用
热能散失
三、能量流经生态系统的过程
思考
1.模型图中，方框及其大小、箭头方向及大小分别由什么含义？
2.若模型图中箭头上方的字母代表能量值，则据图可推算出生产者、初级消费者、次级消费者的同化量分别为多少？（用字母表示）
3.流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百地流入下一营养级？
4. 请尝试概括生态系统的能量流动的定义。
环境
输入
散失
生物群落
四、能量流动的概念
输入：生产者固定的太阳能的总量
传递：能量沿着食物链（网）逐级流动
散失：呼吸作用中以热能的形式散失
转化：太阳能 化学能 热能
光合作用
呼吸作用
生态系统中能量 、 、 、 的过程。
输入
传递
转化
散失
检测
1.（2020全国卷Ⅲ，31.节选）假设某蓝藻（A）是某湖泊中唯一的生产者，某种动物（B）是该湖泊唯一的消费者。回答下列问题：
（2）请画出该湖泊生态系统能量流动的示意图（6分）
太阳能
A
B
呼吸作用
呼吸作用
分解者
分解者
呼吸作用
检测
2.在一定时间内，某生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，全部分解者多获得的能量值为c，则a、b、c之间的关系是（ ）
A.a=b+c B. a>b+c C. a
A.图中A表示松毛虫用于生长发育繁殖
的能量
B.松毛虫地同化量可以表示为A1+B，
也可表示为A1+B1+B2
C.由松毛虫流入分解者的能量可用C+D+F表示
D.图中F代表杜鹃捕食松毛虫后所产生的粪便中的能量
B
什么样的生态系统适合开展能量流动的研究？
林德曼
简单
封闭
赛达伯格湖
五、能量流动的特点
图中数字为能量数值，单位是J/(cm2.a)(焦每平方厘米年）。图中“未固定”是指未被固定的太阳能，“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用的能量。为研究方便起见，这里将肉食性动物作为一个整体看待。
分析讨论
1.用表格的形式，将图中的数据进行整理。例如，可以将每一营养级上的能量“流入”和“流出”整理成为一份清单（“流出”的能量不包括呼吸作用散失的能量）。
2.计算“流出”该营养级的能量占“流入”该营养级能量的百分比。
3.流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百地流到下一个营养级？
4.通过以上分析，你能总结出什么规律？
二、能量流动的特点
赛达伯格湖的能量流动数据分析
二、能量流动的特点
营养级 流入能量 流入下一营养级的能量 能量传递
效率
生产者
植食性动物
肉食性动物
464.6
62.8
12.6
62.8
12.6
13.52%
20.06%
赛达伯格湖能量流动图解
1.流出的能量能否再次回到相应的营养级？
2.能量能否100%从上一营养级流向下一营养级？为什么？
3.生态系统的能量流动是否遵循能量守恒定律？
能量流动是单向的
不能：呼吸散失+未利用
来源=去路之和
二、能量流动的特点
赛达伯格湖能量流动图解
方向：
数值：
单向流动
逐级递减
二、能量流动的特点
赛达伯格湖能量流动图解
第一到第二营养级的传递效率是多少？
第二到第三营养级的呢？
能量传递效率：10%-20%
二、能量流动的特点
能量传递效率 =
下一营养级同化量
上一营养级同化量
×100%
62.8/464.6 = 13.5%
12.6/62.8 = 20.1%
策略一
策略二
玉米
鸡
人
4/5
假设鸡自身重1.5kg,按最大传递效率20%计算，人的体重可以增加多少
1.5×20%+15×20%=3.3kg
(15×1/5×20%+1.5) ×20%+
15×4/5×20%=2.82kg
鸡
玉米
(15kg)
人
知识小结
能量流动
概念：
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程
过程
能量的源头：
流经生态系统的总能量：
生产者固定的太阳能
食物链或食物网
特点
单向流动
逐级递减
研究意义
太阳能
渠道：
1.如图为某农场的年能量流动示意图单位：103 kJ/(m2·y)，A、B、C、D共同构成生物群落。从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是( )
据图分析，第二营养级(B)同化的能量为(16＋2)×103 kJ/(m2·y)，传递到第三营养级(C)的能量为3×103 kJ/(m2·y)，所以其能量传递效率为3×103/18×103×100%＝16.67%。
练一练
2. 在绿色植物→鼠→猫头鹰这条食物链中，猫头鹰增重1Kg，至少需要消耗绿色植物______Kg。
3. 有一食物网如图所示。假如鹰的食物2/5来自兔子，2/5来自老鼠，其余来自蛇，那么猫头鹰要增加20g体重，最多消耗植物多少克？
练一练
1.能量金字塔
二、能量流动的特点
2.数量金字塔
二、能量流动的特点
3.生物量金字塔
二、能量流动的特点
例如，间作套种、多层育苗、稻——萍——蛙等立体农业生产方式。
间作套种
多层育苗
稻—萍—蛙
三、研究能量流动的意义
1. 增大流入生态系统的总能量
三、研究能量流动的意义
2.提高能量利用率
例如，秸秆喂牲畜；粪便制作沼气；沼渣肥田，实现了对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率
秸秆饲料
沼气池
沼渣
（≠能量的传递效率）
三、研究能量流动的意义
3. 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
例如，合理确定草场的载畜量，稻田除草、除虫等。
NO.4 研究能量流动的实践意义
合理配置：增大流入生态系统的总能量
科学规划：提高能量利用率
适当调整：使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
三、研究能量流动的意义
感谢观看
202X/01/01