人教版高中生物选择性必修2第3章第2节第2课时生态金字塔和研究能流动的实践意义课件(共25张PPT)

(共25张PPT)
第2课时
学习目标
1.学会用生态金字塔表示生态系统中各营养级间的能量、生物量或数量等关系。　
2.概述研究生态系统能量流动的意义。　
3.举例说明利用能量流动规律，人们能够更科学地规划和有效地利用生态系统中的资源。　
在能量金字塔中各营养级之间能量大小是什么关系？
请通过今天的学习解决这个问题。
情境导入
内容索引
知识点一
知识点二
生态金字塔
研究能量流动的实践意义
基础梳理
知识点一、生态金字塔
1.能量金字塔
将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积(或体积)的图形，并将图形按照营养级的次序排列，可形成一个金字塔图形。
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
直观地反映出生态系统各营养级间能量的关系。
自然生态系统呈 的金字塔形。
上窄下宽
能量在流动中总是 的。
逐级递减
某些人工生态系统（如人工鱼塘、城市）可呈现倒置情况。
(1)概念：
(2)意义：
(3)特点：
(4)原因：
从生态系统外输入大量的有机物
知识点一、生态金字塔
基础梳理
表示各营养级的生物个体的数目比值关系，即为数量金字塔。
(1)概念：
也可呈上宽下窄 的金字塔形，如 。
一般呈 的金字塔；
上窄下宽
倒置
昆虫和树
(2)特点：
营养级
第二营养级
第一营养级
个体数量
昆虫
树
(3)意义：
直观的反映生态系统各营养级的生物个体的数目比值关系。
2.数量金字塔
知识点一、生态金字塔
基础梳理
3.生物量金字塔
用同样的方法表示各营养级的生物量（每个营养级所容纳的有机物的总干重），即为生物量金字塔。
大多呈 的金字塔。
上窄下宽
一般来说植物的总干重通常 植食性动物的总干重，而植食性动物的总干重也 肉食性动物的总干重。
大于
大于
(1)概念：
(2)特点：
(3)原因：
有可能倒置
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
营养级
809
37
11
1.5
干重 g/m2
学习任务一
知识点一、生态金字塔
【资料1】赛达伯格湖的能量流动数据如下表所示，请用相应面积的图形表示，并按营养级由低到高排列。
赛达伯格湖的能量流动数据分析
[单位：J/(cm2·a)]
营养级 生产者 植食性
动物 肉食性
动物
输入能量 464.6 62.8 12.6
学习任务一
知识点一、生态金字塔
【资料2】生态学家调查了夏季两个生态系统的生物量，所得数据如表所示，单位为g·m－2。请根据表格，分别建构两个生态系统的生物量金字塔。
营养级 某湖泊 某海域
生产者 96 4
初级消费者 11 21
次级消费者 4 －
某湖泊
某海域
归纳拓展
知识点一、生态金字塔
类型项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔
形状
特点 正金字塔 一般为正金字塔，有时会出现倒金字塔 一般为正金字塔
象征意义 能量沿食物链流动过程中是逐级递减的 一般地，生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减 生物量沿食物链中随营养级升高而逐级递减
每一级含义 每一营养级生物所含能量的多少 每一营养级生物个体数目的多少 每一营养级生物有机物总量的多少
特殊形状 人工鱼塘生态系统 海洋生态系统中，生产者浮游植物个体小、寿命短，又会不断被浮游动物吃掉，因而某一时间浮游植物的生物量可能要低于其捕食者浮游动物。
多
高
少
低
能
量
营
养
级
多
高
少
低
数
目
营
养
级
多
高
少
低
生
物
量
营
养
级
鸟
树
昆虫
常见的生态金字塔
素养提升
典例1
（2025·湖北武汉测试)生态金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔。下列叙述错误的是(　　)
A．由于生态系统中能量流动是逐级递减的，故能量金字塔为上窄下宽型
B．浮游植物个体小、寿命短且不断被浮游动物捕食，生物量金字塔可能倒置
C．如果消费者的个体小而生产者的个体大，数量金字塔可能为上宽下窄型
D．如果生物量金字塔或数量金字塔倒置，则对应的能量金字塔也会倒置
D
素养提升
（2025·山东青岛月考）研究生态系统的能量流动，生态金字塔是一种直观的表示方式，其表示生态系统各营养级之间的某种数值关系。下列叙述错误的是(　　)
A.数量金字塔呈现倒置的现象可能与生物个体大小有关
B.生态金字塔中最底层代表的是生产者，最顶层代表的是分解者
C.生物量金字塔出现倒置的原因可能是生产者的生活周期很短
D.能量金字塔可能会出现上宽下窄倒置的金字塔形
B
典例2
知识点二、研究能量流动的实践意义
知识梳理
1．可以帮助人们将生物在 、 上进行合理配置，增大流入某个生态系统的 。
时间
空间
总能量
2．可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效
的利用。即实现对能量的 ，从而大大提高能量的 。
多级利用
利用率
间作套种
多层育苗
稻—萍—蛙
立体农业
知识梳理
知识点二、研究能量流动的实践意义
3．还可以帮助人们合理地 ，
使能量 。
调整生态系统中的能量流动关系
持续高效地流向对人类最有益的部分
合理确定草场的载畜量
稻田除草、除虫
一
体内细胞生活在细胞外液中
课本P2-4
学习任务二
知识点二、研究能量流动的实践意义
【情境】从能量流动的角度思考下列做法的目的是什么？
①桑基鱼塘——桑叶养蚕，蚕沙喂鱼，塘泥肥桑。
②是否提高了能量的传递效率？是否实现了能量的循环利用？
③为提高农作物产量，人们经常进行田间除草、灭虫工作
提示 合理调整能量流动关系，使得能量持续高效流向对人类最有益的部分。
提示 实现了对能量的多级利用，从而大大提高了对提高能量的利用率。
提示 否 否
归纳拓展
知识点二、研究能量流动的实践意义
能量传递效率与能量利用率的区别
概念 能量传递效率 能量利用率
公式
注意 生态系统中能量在相邻两个营养级间的传递效率约为 。（不能提高） 一般来说，
食物链越短，能量利用率越 。
（可以提高）
下一营养级同化量
上一营养级同化量
×100%
10～20%
高
流入最高营养级（或人类）的能量
生产者固定总能量
素养提升
典例1
(2025·山东济南测试)下列关于生态系统能量流动的原理在实践中的应用的叙述，错误的是(　　)
A．除虫、除草可以让农田生态系统中的能量更多地流向对人类更有益的部分
B．多途径利用农作物可以实现对生态系统中能量的多级利用
C．根据草场能量流动的特点，可以合理确定草场的载畜量，从而保持畜产品
的持续高产
D．“桑基鱼塘”的生产方式，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环，将提高能量
传递效率
D
素养提升
(2025·山东临沂测试)茶树菇味道鲜美，常生长在油茶树枯朽的树桩上。某林场尝试在树下套种茶树菇，并用桐树、柳树、杨树脱落的枝叶制作培养基。下列相关叙述正确的是(　　)
A．油茶树枯朽树桩中的能量不属于油茶树的同化量
B．生长在油茶树树桩上的茶树菇属于生态系统中的分解者
C．套种措施可以提高树木和茶树菇对阳光等资源的利用率
D．该林场提高了能量的传递效率，实现了能量的多级利用
B
典例2
知识小结
课堂检测
能力提升
1
（2025·山东济南月考）如图为某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是（ ）
A.Ⅰ是消费者 B.Ⅳ为分解者
C.E1为太阳能，E2为热能 D.能量可在食物链中循环利用
C
右图表示某森林生态系统的能量金字塔，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同的营养级。下列叙述正确的是(　　)
A.该生态系统的数量金字塔也一定符合该模型
B.图中Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ构成一条食物链
C.Ⅱ中能量的去向除了图中所示外，还有呼吸散失的热能和被分解者利用的能量
D.能量在流动过程中是逐级递减的，能量传递效率随营养级的升高而逐级递减
答案：C
2
（2025·山西晋中月考）右图表示某森林生态系统的能量金字塔，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同的营养级。下列叙述正确的是(　　)
C
A.该生态系统的数量金字塔也一定符合该模型
B.图中Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ构成一条食物链
C.Ⅱ中能量的去向除了图中所示外，还有呼吸散失的热能和被分解者利用的能量
D.能量在流动过程中是逐级递减的，能量传递效率随营养级的升高而逐级递减
3
（2025·河北邯郸月考）《氾胜之书》记载：“春气未通，则土历适不保泽，终岁不宜稼，非粪不解。慎无早耕。须草生，至可耕时，有雨即耕，土相亲，苗独生，草秽烂，皆成良田。”以下分析正确的是（　　）
A．“农耕宜雨不宜早，不保泽不宜稼”体现水是农田生态系统的基石
B．“草秽烂与粪肥”可为庄稼提供无机盐和能量，有利于农作物生长
C．可通过除草、除虫，利用种间关系调整能量流动方向实现“苗独生”
D．“草生”→“雨耕”→“苗独生”→“皆成良田”发生了群落的初生演替
C
4
（2025·河南南阳月考)海蜇、缢蛏、对虾、鱼的人工立体养殖是基于其生活、摄食习性互补的特点进行的。 下列说法错误的是（ ）
A．该模式可以实现能量的多级利用
B．该模式比单一品种的养殖稳定性更高
C．该模式充分利用了群落的水平结构，增加了单位水体的生物量
D．浮游植物固定的太阳能总量小于输入该鱼塘生态系统的总能量
C
5
（2025·河北石家庄联考)果树套种花生立体农业已成为多数果农热衷的农业生产模式。果农根据气候、雨水等选择种植李子、甜柿、核桃、刺梨等灌木类果树，根据各种果树种植的行距合理布局花生、葡萄、猕猴桃等蔓生于灌木类果树中，精心管理，并辅以沼气池，充分利用自然资源，提高经济效益。下列叙述正确的是(　　)
A.该立体农业中植物数量多，增加了化肥和农药的使用
B.葡萄、猕猴桃蔓生于灌木类果树上，存在寄生关系
C.花生和灌木类果树之间形成明显的垂直结构
D.与传统农业相比，该立体农业各营养级间的能量传递效率高
C