课 题 第二节 生态系统的能量流动 第 1、2 教时 教学目标 知识目标

1、使学生理解能量流动是生态系统的两大功能量之一。

2、使学生了解生态系统能量流动的概念，掌握生态系统能量流动的过程和特点。

3、使学生体会研究人员研究生态系统能量流动的意义。

能力目标

通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点，培养学生分析、综合和推理的思维能力。

情感目标

通过讨论"研究生态系统能量流动的意义"这一教学内容，使学生理解科学是第一生产力的观点。 重、难点 教学重点

　　生态系统能量流动的过程和特点

教学难点

　　生态系统能量流动的特点及其形成原因 教学过程 修改意见 导入

展示鲁滨逊漂流记图片。

　　创设情景：假设你像小说中的鲁滨逊一样，也流落到一个荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、5Kg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：

A、先吃鸡，再吃玉米

B、先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。

　　先让学生选择并解释原因。

　　指出：要解决这个问题，除了要利用上一节课学习的"食物链和食物网"知识外，还要学习生态系统中的能量流动的知识。

一、生态系统能量流动过程

1．能量流动概念：是指生态系统中能量的输入、传递和散失的过程

2．输入：绿色植物的光合作用固定太阳能开始了能量的输入

3．总值：生产者固定的太阳能的总量是流动的总能量

4．过程：以有机物形式沿食物链向下一营养级传递；散失的是三大功能类群生物的呼吸作用产生的热能

（一） 方框大小、箭头大小的含义

（二） 能量流入某一营养级后的四个去向

　　　 呼吸散失①

　　　能量流入某一营养级 残落物、遗体③

　　　 自身储存②

　　　 流入下一营养级④

二、能量流动的特点

展示：赛达伯格湖的能量流动图解。(先出现里面的能量流动图，简单提一下该湖能量流动过程，再标上能量的数值)

提出问题：

(1)能量能够逆向流动、循环流动吗？通过以上分析，你能得出什么结论？

(2)计算赛达伯格湖的生态系统中，能量从第一营养级流入第二营养级占生产者所固定能量的百分比是多少?第二营养级流人第三营养级的能量，占初级消费者所同化的能量总量的百分比是多少?

(3)由此可见，在输入某一个营养级的能量中，只有10%-20%的能量能够流动到后一个营养级，还有80%-90%到哪里去了？ 通过以上分析，你能总结出什么规律？

（展示能量金字塔模型）

为了形象地说明这个问题，可以将单位时间内各个营养级所得到的能量数值，由低到高绘制成图，这样就形成一个金字塔图形，叫做能量金字塔。从能量金字塔可以看出，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。

1．特点：（一）单向流动：能量只能沿着食物链由低营养级流向高营养级

每个营养级生物都因呼吸作用而散失部分热能

（二）逐级递减 每个营养级生物总有一部分不能被下一营养级利用

传递效率10%～20%（形象地用能量金字塔表示）

2．思考：（1）指导学生分析并思考问题：如果把各个营养级的个体数量关系，用绘制能量金字塔的方式表示出来，是不是也呈金字塔形？如果是，有没有例外？（引出数量金字塔）

　　继续提问：数量金字塔是否还符合能量金字塔？―――指出能量金字塔和数量金字塔是不矛盾的．

（2）用能量流动的原理，解释谚语"一山不容二虎"隐含的道理。

（3）能量流动逐级递减这一特点与能量守恒定律相矛盾吗？

分析：在生态系统中，能量的形式不断转换，如太阳辐射能通过绿色植物的光合作用转变为储存于有机物化学键中的化学能；动物通过消耗自身体内储存的化学能变成爬、跳、飞、游的机械能。在这些过程中，能量既不能凭空产生，也不会消灭，只能按严格的当量比例由一种形式转变为另一种形式。

三、研究能量流动的意义

（1）帮助人们科学规划、设计人工生态系统，特别指出未利用部分如果也能利用起来，那将大大提高能量的利用效率。

（2）研究生态系统的能量流动，可以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益的部分。如要根据草场能量流动的特点，合理确定载畜量。

四、反馈训练