【步步高】高考生物一轮(回扣基础+核心突破+命题探究)9.34生态系统的能量流动和物质循环名师精编教学案.pdf

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第34讲生态系统的能量流动和物质循环[考纲要求]生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及其应用(Ⅱ)。一、能量流动的过程1．概念理解源头：太阳能输入—流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳能总量?途径：食物链和食物网传递—形式：有机物中的化学能?转化—太阳能→有机物中的化学能→热能?形式：最终以热能形式散失散失—过程：自身呼吸作用2．过程图解[判一判]1．生态系统的能量流动指能量的输入和散失过程(×)提示还包括传递和转化过程。2．流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能(×)提示是生产者固

2、定的太阳能或化学能。3．散失的热能可以被生产者固定再次进入生态系统(×)提示生产者只能利用太阳能或化学能(化能合成作用)，不能利用热能。4．流经第二营养级的总能量指次级消费者摄入到体内的能量(×)提示初级消费者同化的能量。二、能量流动的特点及意义1．能量传递效率：是指相邻两个营养级之间同化量的比值。2．能量流动的特点：单向流动、逐级递减。3．研究意义(1)帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(2)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有

3、益的部分。[解惑]相邻两营养级之间能量传递效率只有10%～20%，因此食物链中营养级一般不超过4～5个。[判一判]1．相邻两个营养级的能量传递效率不会小于10%，也不会大于20%(×)2．能量金字塔可以出现倒置现象(×)3．研究能量流动，可合理设计人工生态系统，提高能量的传递效率(×)三、物质循环1．概念(1)物质：组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。(2)循环范围：生物群落和无机环境之间。(3)循环特点：具有全球性。2．碳循环(1)循环形式①无机环境与生物群落之间：CO2。②生物群落内：以有机物形式沿食物链和食物网传递。(2)图解[解惑]生态系统物质循环的物质是指组成生物体

4、的基本元素，而非其组成的化合物；在循环过程中伴随着复杂的物质和能量的转化。2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯考点一分析生态系统的能量流动1．观察下面的能量流动过程图解，回答相关问题。(1)能量的来源：太阳能。(2)起点：从生产者固定太阳能开始。(3)流经生态系统的总能量：生产者通过光合作用所固定的全部太阳能。(4)渠道：食物链和食物网。(5)能量转化：太阳能→有机物中的化学能→热能(最终散失)。(6)流动形式：有机物中的化学能。(7)散失途径：呼吸作用，包括各个营养级自身的呼吸消耗以及分解者的呼吸作用。(8)能量散失的形式：以

5、热能形式散失。2．观察下图能量在营养级之间流动过程图解，回答相关问题。(1)摄入量、同化量、粪便量三者之间的关系是摄入量＝同化量＋粪便量。(2)在各营养级中，能量的三个去路：①通过呼吸作用以热能的形式散失；②被下一营3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯养级生物利用；③被分解者利用。(3)概括能量流动的特点①单向流动：能量只能沿着食物链由低营养级流向高营养级。②逐级递减：相邻两个营养级的能量传递效率约为10%～20%。3．写出能量传递效率的计算公式下一营养级同化量相邻两个营养级的传递效率＝×100%。上一营养级同化量易错警示能量流

6、动中的2个“比较”(1)生态系统中同化量和摄入量的比较同化量为每一营养级通过摄食并转化成自身有机物的能量，摄入量是消费者摄入的能量，同化量＝摄入量－粪便量。消费者产生的粪便中的能量，不属于该营养级同化的能量，它实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于未被利用的那部分能量。(2)能量传递效率与能量利用效率的比较能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率约为10%～20%。其计算公式为能量传递效率＝(下一营养级同化量/上一营养级同化量)×100%。能量利用效率：通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能

7、量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多级利用。在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，因此食物链越短，能量利用效率越高；同时，生态系统中生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强，能量利用效率越高。1．如图为某生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项中正确的是()A．①表示流经该生态系统内部的总能量B．一般情况下，次级消费者增加1kg，生产者至少