1、第二节 生态系统的能量流动（第2课时）u 教学目标1概述研究能量流动的实践意义，深化理解结构与功能相统一的观念。2能尝试调查农田生态系统中的能量流动情况，设计出有针对性且可行的探究方案，能运用合理的方法如实记录，运用数学方法分析，科学术语阐明实验结果。3形成珍惜资源，养成保护环境，维护生态平衡的习惯，并能提出人与环境和谐相处的合理化建议。u 教学重难点【教学重点】能量流动的实践意义。【教学难点】能量流动的实践意义。u 教学过程【新课引入】引导学生填写上图，复习旧知。展示赛达伯格湖能量流动图解，思考：除了用图中数字表示外，你还能用什么方式表示生态系统能量流动逐级递减的特点呢？【新知讲解】请同学们
2、将赛达伯格湖各营养级的能量流动数据，用相应面积或体积的图形表示，从下向上按营养级由低到高排列。二、生态金字塔1能量金字塔 如果用相应面积或体积的图形表示某一时刻生态系统中各营养级生物所同化的能量关系，就形成能量金字塔。思考：每一层的含义是什么？哪一层代表了第一营养级？能量金字塔一般有多少级？为什么？2数量金字塔 如果用相应面积或体积的图形表示某一时刻生态系统中各营养级生物个体的数量关系，就形成数量金字塔。特点：一般来说，生物体数量沿营养级由低到高越来越少。3生物量金字塔 如果用相应面积或体积的图形表示某一时刻生态系统中各营养级生物的生物量关系，就形成生物量金字塔。通常以生物的干重表示营养级中生
3、物的生物量，一般以g/m2或kg/m2为单位。特点：一般来说，从低营养级到高营养级，生物的生物量是逐渐减少的。能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔统称为生态金字塔。请想一想：哪种金字塔能更客观的表示生态系统能量传递规律，不出现倒置现象呢？提示：能量金字塔可以比较准确地说明生态系统中能量传递的效率和特点，比较直观地表明各营养级之间的依赖关系，不会出现倒置现象。三、能量流动规律在生产中的应用【学生活动】资料1：稻鸭共生养殖，一亩田获双重丰收。（视频）1请你画出稻-鸭共作生态系统的能量流动示意图。2杂草与水稻、害虫与水稻分别是怎样的种间关系？在稻田里放养鸭子对水稻有什么好处？提示：杂草与水稻是竞争关
4、系，害虫与水稻是捕食关系，鸭子可以在稻田里吃杂草和害虫，减少杂草的竞争和害虫取食造成的能量流失。3鸭子在稻田中活动对稻田生态系统是否一点负面影响也没有呢？提示：注意放养的时间和数量。4结合稻-鸭共作生态系统，说一说研究能量流动的意义是什么？提示：调整生态系统中的能量流动关系的意义，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。资料2：南京市江宁区湖熟街道对水稻种植和肉鸭养殖加工有深厚的文化底蕴，近些年来湖熟地区进行稻-鸭-萍试验及推广，面积不断扩大。1请你画出稻-鸭-萍共作生态系统的能量流动示意图。2绿萍与水稻、杂草之间存在什么种间关系？提示：竞争。3稻田里种养绿萍等有什么好处？提示：绿萍有效利用水
5、稻下层的光能，增加流向生态系统的总能量。4结合稻-鸭-萍共作生态系统，说一说研究能量流动的意义是什么？提示：在空间上进行合理配置，增大流入生态系统的总能量。播放：秸秆燃烧危害科普视频。想一想：如何让秸秆更加充分地发挥它的价值？资料3：南京市江宁区石埝村实现变“三废”（ 秸秆、粪便、垃圾）为“三料”（ 燃料、肥料、栽培料） 。形成“农作物秸秆喂牲畜牲畜粪便变沼气沼液沼渣还田种植农作物”的良性循环生态链条，基本杜绝秸秆焚烧现象。思考：1生态农业与直接焚烧秸秆相比，有什么好处？提示：减少了环境污染，提高了生态和经济效益。2这是否意味着能量可循环利用？为什么？提示：能量不能循环利用。这种做法充分利用了
6、秸秆、牲畜粪便中的能量，实现了能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率。3这是否意味着提高了能量的传递效率？提示：能量传递效率是相邻两个营养级同化量之比为10%20%，这是不能改变的。生态农业使废弃物的能量得到了利用，提高了系统能量的利用率。4结合该生态农业实例，说一说研究能量流动的意义是什么？提示：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。研究能量流动的实践意义：1将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。2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。3调整生态系统中的能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。我国古代就已发展出“桑基
7、鱼塘”生产方式：利用桑叶喂蚕，蚕沙养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环。请你从生态系统能量流动角度分析这种设计的合理性。从人类所需出发，科学地规划和设计人工生态系统，实现能量多级利用，提高能量利用率,使能量得到最有效的利用。【课堂小结】核心问题：研究生态系统的能量流动如何实践意义？【课堂检测】1如图是某同学绘制的生态系统能量金字塔，其中ad代表能量值。相关叙述正确的是（ C ）A图中所示的各种生物成分组成一条食物链B次级消费者、三级消费者分别属于第二、第三营养级C能量c可代表生产者呼吸作用消耗的能量及流向分解者的能量D在生态系统中，b的值不可能超过d的10倍2生态学中常以金字塔形象地
8、说明营养级与能量、生物个体数量、生物量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。生态金字塔有能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔三种类型。结合下图，下列有关叙述正确的是（ C ）A该金字塔可表示树林中树、害虫和食虫鸟之间的个体数量关系B如果表示能量金字塔，则能量的流动方向只能依次是C该金字塔可表示浮游植物和浮游动物的能量之间的关系D在城市生态系统中该金字塔中的表示生产者3如图是近年在某地试验成功并大范围推广的生态农业模式，下列有关此生态系统的叙述中，错误的是（ D ）A图中位于第二营养级的生物有螺、昆虫、鸭B鸭和螺之间是捕食与竞争关系C该生态系统中鸭所同化的能量来自生产者固定的太阳能和饲料中的
9、化学能D拔去田地中的杂草可以提高生态系统的能量传递效率4（多选）下列与下图所示人工生态系统的叙述，正确的是（ BCD ）A该生态系统由于饲养猪、鸡延长了食物链，最终使人获得的能量减少B蝇蛆和蚯蚓是该生态系统的分解者，可促进系统中物质循环和能量流动的进行C合理使用农家肥在提高土壤肥力的同时增加大气中CO2浓度，利于葡萄和蔬菜增产D该生态系统遵循了物质循环再生原理，但各营养级之间的能量传递效率并未提高【课外拓展】结合“边做边学”栏目活动建议，调查农田生态系统的能量流动。（一）目的要求1调查当地的农田生态系统，明确它的组成成分。2分析农田生态系统中能量流动情况，并作出评价。3对所调查的农田生态系统提出能量流动方面的改进建议。（二）前期准备（三）调查过程（四）调查结果及分析1将调查的农田生态系统组成成分填入表格中。2绘制该生态系统的部分能量流动图，并作出评价。 6 / 6
