《生态系统的能量流动》教案。

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《生态系统的能量流动》教案

一、教材分析
1.本节内容的地位
本节在教材中属于人教07版高中生物必修3稳态与环境第5章第2节“生态系统的能量流动”，生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，所以本节内容是本章的重点之一。由于“能量”的概念比较抽象，学生已经在物理、化学的学习中逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念；在生物学中，学生已学习了“储存能量的物质”、“能量代谢”等内容，这些都是理解本节内容的基础，在教学中要紧紧依托这些知识。
2.教学重点和难点
生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，本节的教学重点确定为：生态系统能量流动的过程和特点。由于“能量”的概念比较抽象，而生活中形成模糊混乱的前概念对本节内容的影响，生态系统能量流动的过程成为难点，尤其是能量流经第二营养级过程难以整理清楚。
3.教学目标

二、学情分析及教学策略
1.学情分析
高中学生认知特点鲜明，他们喜欢发现式学习，讨论式学习，批判式学习，抽象逻辑思维能力和自主学习能力都有了一定的发展，以“光合作用”和“呼吸作用”为基础，学生基本了解各营养级之间的能量变化关系。
2.教学策略
基于学情分析和创建活跃课堂思维的基本理念，确定了以情境问题驱动的自主、合作式建构能量流动模型的教学策略。按照“感知——理解——应用”的认知过程，力求把“讲堂”变为“学堂”，使学生在教师设计的情景中，充分发挥其主观能动性，让他们去感知、体验、思考；教师在整个教学过程中是学生学习的组织者、设计者和引导者。
三、教学过程
1.引入
假设你像鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有能饮用的水以外，几乎没有任何事物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15kg玉米。
你认为以下哪种方法能让你存活更长时间：
1.先吃鸡，再吃玉米。
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。
学生回答，不论哪种答案，都要陈述理由，锻炼了分析问题的能力同时充分调动了学习积极性。学生带着问题完成课程学习，最后再陈述答案及依据，学习的魅力便在这一猜测一匡正的过程中。
2.建构生态系统能量流动模型
人为什么吃鸡？鸡为什么吃玉米？
人吃鸡得到鸡的物质，同时获得能量，理解能量流动离不开有机物这个载体。
能量是抽象的，但是能量以物质为载体，此问题的设计是必须且必要的，得出分析能量流动的基本模式，与光合作用和呼吸作用联系。
绿色植物通过光合作用将光能转变为化学能储存在有机物中，能量就由环境流入绿色植物。通过呼吸作用部分能量以热能的形式释放，部分用于生长。

以“光合作用”和“呼吸作用”为基础，学生基本了解各营养级之间的能量变化关系。学生发现、讨论式学习，板书展示学习结果，评价展示，进行批判式学习，建构能量流动模型，抽象逻辑思维能力和自主学习能力都有了一定的发展。
ppt归纳能量流经种群的共性

输入种群的能量，经自身呼吸作用散失一部分，其余的以可见有机质的形式储存到生物体，通过多种途径被其他种群利用。
生态系统的其他种群也有类似的能量流动过程，玉米可以是生产者的代表，鸡代表初级消费者，人代表次级消费者。
用文字条（生产者、初级消费者、次级消费者）替换板书上的玉米、鸡、人，初步建立了生态系统的能量流动模型。
思考回答有关生态系统能量流动的几个细节，交流展示：
《生态系统的能量流动》教学设计

能量是生物学的核心概念，要尽可能从分析学生已经熟悉的内容入手，以已具备的知识储备初步建构生态系统能量流动模型。这个环节设计意图是要充分暴露学生很多认识上的问题，正是有了问题的充分暴露才有有价值的辨析。这样既能降低难度又能温故知新，学生的思维的积极性也被充分调动起来。最后的思考回答落实了知识目标。
3.建立能量流经初级消费者的模型
被初级消费者吃掉的生产者能量，称为初级消费者摄入的能量，它们都被初级消费者同化了吗？
学生认真研读教材p94图5—6，借助卡纸展示学习结果。
动物同化的能量是动物消化道内被吸收的能量，吃进的食物不一定都能吸收。初级消费者同化的能量，被呼吸作用分解释放一部分，剩余的用于生长发育和繁殖，用于生长发育和繁殖的能量被次级消费者摄入，其余的尸体残骸被分解者利用。
这一部分难在理解能量流经初级消费者的层次上，如果讲述式教学，会听得很顺，但是不能理解。有一句话说得好：告诉我，我会忘记；做给我看，我会记住；让我参加我就会完全理解。所以生物课堂尽可能让学生参与，以提高课堂效率。
4.进一步细化生态系统能量流动模型，分析得出能量流动的特点
生态系统能量流动模型的生产者方框代表生产者什么的能量？含义一以贯之的观点，消费者方框代表消费者同化的能量，那么初级消费者的粪便在图中那个箭头。
理解、分析、回答，交流展示ppt问题，得出能量流动的特点：逐级递减。
原因：
（1）呼吸作用散失
（2）被分解者利用
（3）未被利用
单向流动：不可逆向、不可循环，带领学生分析理解同化作用、生产者的同化量、生产者固定的太阳能总量。
要能获得和分析信息，得出结论。如果能通过教师引导学生自主或合作自然生成概念，不仅解决生物教学的要知其然知其所以然的要求，更是落实新课标的提升学生能力的目标。要时时处处将新课程标准落实在课堂教学的细微之处。
5.能量流动的概念

借助ppt能量流动的概念水到渠成。
最后学生分析解决引入环节的问题，小结本节课主要内容。
四、板书设计

五、教学反思
学生的思维、体验和内化过程是别人无法替代的，所以旨在把科学知识作为培养学生思维能力的载体，为学生搭设一个自主学习、发现探究的“平台”。
教师创设情景的思维过程，使学生学会在批判中思考，在思考中完善。培养了学生自主学习的习惯，严谨、开放的思维品质。锻炼了学生的逻辑分析能力，通过活动和课上的交流，体验知识获得的过程，体会同学间合作的魅力，尝到学习的乐趣。
本节课的开放性较大，基于学生自主学习为主的课堂时间不好控制。学生的自主学习后要有必要的总结分析，以明确学习结果。

相关知识

生态系统的能量流动教案

古人云，工欲善其事，必先利其器。教师要准备好教案，这是每个教师都不可缺少的。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐，帮助教师缓解教学的压力，提高教学质量。教案的内容要写些什么更好呢？下面的内容是小编为大家整理的生态系统的能量流动教案，欢迎阅读，希望您能阅读并收藏。

第2节生态系统的能量流动
教学目标
一、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。
二、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。
三、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。
教学建议
教材分析
这部分教学内容主要从“生态系统中能量的流动过程”、“生态系统中能量流动的特点”和“人类研究生态系统能量流动的意义”这三个方面来阐明生态系统中的能量流动问题。
生态系统能量流动的过程和特点是本节的重点内容之一；能量流动具有单向性和逐级递减的原因是本节的难点之一。充分利用“赛达.伯格湖中能量流动定量分析”这一经典的生态学实验，是突破这一难点的关键，同时也是这部分教学内容的精华所在，因为在指导学生讨论这个实验数据的过程中，可初步训练学生的分析、推理能力。
“研究生态系统能量流动的意义”这一教学内容，紧密联系人类的生产生活实际，充分体现了“科学、技术、社会”观点。
重难点分析
重点：生态系统能量流动的过程和特点。
（1）能量是一切生命活动的动力，也是生态系统存在和发展的基础。生物圈中每一个完整的生态系统都是一个能量输入、传递和输出的系统。生态系统内能量单向传递的全过程，叫做能量流动。这是生态系统功能的一个重要体现。
（2）指导学生分析生态系统能量流动过程和特点的过程，也就是培养学生分析综合和推理的思维能力的过程；同时，生态系统能量流动的过程，渗透着物质运动和物质普遍联系的辩证观点，是渗透辩证唯物主义观点教育的极好素材。
（3）研究能量流动的过程和特点，一方面可以巩固前面学习的食物链和食物网的知识，另一方面，也为研究生态系统的目的——服务于人类自身（能量流向对人类最有益的部分）打好基础。
难点：（1）生态系统能量流动的过程和特点
①能量本身是一个抽象的概念，能量流动也是抽象的，在学生原有的认知结构中，对于能量的认识不是很充分，对于能量流动的过程和特点更是生疏，因而成为认知上的难点。教师引导学生分析时，应首先提示学生“能量是一切生命活动的动力”，生态系统存在和发展的基础也需要能量，再引导学生分析生态系统的能量输入、传递和输出过程。
②对于能量流动特点的分析，引导学生从具体的能量流动过程分析出抽象的能量流动特点，组织学生分析必须有很好的切入点，采用设计合理的问题或提示分析的角度的方式引导学生分析能量流动的特点，教师在组织教学时要仔细考虑。
（2）能量金字塔的概念
能量金字塔是生态系统能量传递效率的一种直观表示方法，能量金字塔概念的提出是教学的难点，教师可以从如何直观表示生态系统能量传递效率的角度提出能量金字塔的概念，既有利于对能量金字塔概念的理解，又有利于对生态系统传递效率知识的理解。
教法建议
（1）“生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递和散失的过程”，学生对这一概念的认识，是建立在对生态系统结构的理解基础上的，因此进入这部分学习之前，复习生态系统结构的有关概念是必要的，特别是要让学生理解：制约生态系统结构组成的重要因素之一是群落成员间的营养关系，即食物链和食物网。
（2）在“能量流动的过程”的教学中，可给出学生某个具体的捕食食物链，教师精心设计一些问题，让学生分析、讨论能量在食物链中的输入、传递、散失过程，使学生易于理解能量流动的概念和能量流动的过程
（3）在“能量流动的特点”教学中，要充分利用一些经典的生态学实验，除了教材中提供的“CedarBog湖的能流分析”，还可补充一些其他生态学家所做的实验加以分析、讨论，然后让学生把各营养级中的能量通过能量金字塔的形式描绘出来。这样便于使学生理解：能量流动过程的定量分析，是研究能量流动规律的关键；定量实验在研究生态学问题中的重要性。在学生分析、讨论这些实验数据的基础上，概括出生态系统能量流动的两个特点。
（4）在“研究能量流动的意义”的教学中，要特别注意与人类的生产生活实践相联系，可引导学生分析一些具体问题的基础上，最终让学生概括出：研究生态系统的能量流动规律，为的是能合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分，同时还要保证生态系统的可持续发展。
教学设计方案（一）
教学目的
1、握生态系统能量流动的过程和特点。
2、解研究生态系统能量流动的意义。
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。
教学方法
引导探索、谈话、讨论相结合。
课时安排
一课时。
教学过程
复习：生态系统的营养结构是什么？
（回答：是食物链和食物网。）
复习：如果我们写一个一般的食物链，就是：生产者→初级消费者→次级消费者，这么写的意思是什么？
学生：是后一营养级以前一营养级为食的现象，后一营养级从前一营养级获得了物质和能量，物质和能量就从前一营养级流动到后一营养级。我们现在就学习生态系统的能量是怎样流动的。
提问：那么，能量是怎样输入生态系统的？能量流动的渠道是什么？能量流动的过程是怎样的？请同学们阅读教材“能量流动的过程”一段，并思考这些问题。
（在同学们阅读后，分别请几位同学总结这几个问题。）
讲述：生态系统流动的能量来自太阳能，即生态系统中能量的源头是太阳。但并不是所有的太阳能都参与生态系统中的能量流动，必须是输入到生态系统的第一营养级的能量才能开始在生态系统中流动。怎样输入？依赖于生产者的光合作用把太阳能转变成化学能。生产者固定的太阳能总量就是流经这个生态系统的总能量。它沿着食物链流动。
提问：输入生态系统的能量是怎样流动的？或者说，生产者固定的太阳能流向什么方向？
讲述：生产者固定的太阳能有三个去处：一部分被自身的生命活动消耗了，即被呼吸作用分解了；储存在体内的能量一部分被初级消费者摄食同化流入下一营养级，没被初级消费者利用的枯枝落叶和初级消费者摄食未消化而排出的粪便中的这一部分被分解者释放出来。简单他说，生产者固定的太阳能的三个去处是：呼吸消耗，下一营养级同化，分解者分解。对于初级消费者所同化的能量，也是这三个去处。并且可以认为，一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量十分解者释放的能量十被下一营养级同化的能量。但对于最高营养级的情况有所不同。
提问：生态系统中能量流动有什么特点？形成这些特点的原因是什么？相邻两个营养级之间的能量传递效率是多少？教材107页也有两个问题，请同学们带着这些问题阅读教材“能量流动的特点”一段，阅读完后，可以讨论一下这些问题。
（待同学们阅读完后）现在请一位同学概括一下能量流动的特点。
是单向流动和逐级递减。为什么是这样呢？请继续回答。
讲述：对于单向流动来讲，是说能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动，可以理解为肉食动物以植食动物为食，植食动物不能以肉食动物为食。植物与植食动物的关系也是如此。
对于逐级递减来讲，也是教材的第二个问题，一个营养级同化的能量，不能百分之百流向下一营养级，除了自身呼吸消耗外，还有一部分未被下一营养级利用。这就决定了能量越流越少。
在赛达伯格湖，第二营养级只获得第一营养级同化能量的13．5％，第三营养级只获得第二营养级同化能量的20％，能量在相邻两个营养级间的传递效率只有10％～20％，那么，其余80％～90％的能量哪里去了？请一位同学回答这个问题。
讲述：对，被呼吸消耗，被分解者释放，还有一大部分未被利用。未被利用的，可以理解为后一营养级不能利用的（如荒地中的草根）和后一营养级能利用而未利用的（如羊不可能将草地的草吃净。这些未利用的能量除少量被分解者分解释放外，它们或者进入别的生态系统，如被河水冲向海洋，或者沉积在湖底成为有机质沉积物，或者仍然是前一营养级的生存个体，保持了前一营养级的生产能力。
提问：在赛达伯格湖一个营养级所同化的能量，是怎样分配的？
是未利用的呼吸的下一营养级同化的分解者释放的。
提问：能量金字塔是什么含义？如以生物个体数量表示有无例外？（请一位同学回答）
讲述：研究能量流动的意义在于使能量持续高效地流向对人类有益的部分。比如草原怎样放牧产畜量高而草原又不退化？农作物怎样才能给人类提供更多的产品？教材中提到的办法就是一个好办法。假如给你一个池塘，你该怎样经营，才能最大获益？请大家讨论。
（讨论后请几个同学阐述他们的结论）
现在已经出现一种叫做“生态农业”的农业经营模式。这种经营模式可以最小投入，得到最大收益。比如桑基渔塘就是一例。（在此稍作解释）
总结：通过学习生态系统的能量流动，我们知道生态系统必须不断地从外界获取能量。能量是一切生命的动力，是生态系统的基础。能量流动维持各个营养级的生命和繁殖后代，使得一个生态系统得以存在和发展。
巩固：
1．请从能量流动的角度解释为什么食物链一般不超过五个营养级？
2．俗话说，“一山不容二虎”，有没有道理？为什么？
（这两个问题可启发学生根据生态系统中能量逐级递减的规律分析，得出随着营养级的升高，可利用的能量往往减少到很小的程度，以至不足以维持下一个营养级的存在。）
板书设计
三、生态系统的能量流动
1．能量来源：太阳
2．能量输入：生产者的光合作用
3．能量流动的渠道：食物链（网）
4．能量流动的过程：光→生产者→初级消费者
5．能量流动的特点。单向流动,逐级递减
6．能量流动的传递效率：10～20％
7.能量金字塔。
8.研究能量流动的意义

生态系统的能量流动教案（1）

生态系统的能量流动

教学实施的程序

学生活动教师的组织和引导教学意图

学生讨论，画出概念简图，并进行交流。提出问题：

1.在已学过的生物学知识中与能量相关的概念有哪些？

2.请用概念图的形式，建立这些概念之间的联系。在学生已有的知识基础上建构能量流动概念。

以图的形式，联系熟悉的生物或自身在个体水平说明能量流动的途径，进而说明在种群中能量流动的途径。分析、组织讨论：

1.就一个生物个体（如人）而言，能量是如何输入、储存和散失的？

2.如果考虑一个种群，我们如何研究能量的输入、储存和散失？

小结：（见教学策略图）。认识研究生态系统能量流动的方法。

运用研究生态系统能量流动的方法，分析生态系统能量流动的过程，并进行交流。生态系统存在着：生产者→初级消费者→次级消费者的营养结构。提出问题：

（1）能量是怎样输入生态系统的？

（2）能量流动的渠道是什么？

（3）能量流动的过程是怎样的？达成本节教学目标。

学习“思考与讨论”的素材，并进行交流。小结：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。因此，对于生态系统中的能量转换和传递过程，都可以根据热力学第一定律进行定量计

算，并列出能量平衡表。

提示：能量在生态系统中的流动，很大部分被各个营养级的生物利用，通过呼吸作用以热的形式散失。散失到空间的热能不能再回到生态系统参与流动。因为至今尚未发现以热能作为能源合成有机物的生物。

引入：赛达伯格湖的能量流动。认同能量守恒定律。

学生阅读，讨论完成“资料分析”要求的内容。简介林德曼研究的背景，说明定量研究的重要性，并指导学生阅读教材中赛达伯格湖的能量流动图解。

提出问题：

1.请用表格的形式，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”

整理成一份清单。

2.分析每一营养级上能量的“流入”和“出”是否平衡。

3.分析流到下一营养级的能量占流入该营养级能量的百分比。

4.流入某一营养级的能量，为什么不能百分之百地

流到下一个营养级？

5.通过以上分析，你能总结出什么规律？

小结：林德曼的研究发现生态系统的能量流动具有

两个明显的特点。

引出：能量金字塔。这是本节教学的重点与难点。引导学生通过自主学习，理解能量流动的过程与特点。

学生讨论，交流。

设计方案。讨论：“问题探讨”中的素材，引出“研究能量流动的实践意义”。

提出问题：在我国农村，很早以前就已有生态农业的思想，“桑基鱼塘”就是其中的一个例子。这种方法是：利用桑叶喂蚕，蚕沙（蚕粪）养鱼，鱼塘泥肥桑，在桑、蚕、鱼之间形成了一个良性循环。随着社会的发展，“桑

基鱼塘”也不断改进和完善。

请你设计一个改进“桑基鱼塘”的方案，使能量更充分有效地得到利用。尝试将所学知识运用于新情境中，解决实际问题，理解研究能量流动的实践意义。

总结：通过学习生态系统的能量流动，我们知道生态系统必须不断地从外界获取能量。能量是一切生命活动的动力，是生态系统存在的基础。能量流动维持各个营养级的生命和繁衍，使得一个生态系统得以存在和发展。

板书设计

1、能量流动的概念和过程：

（1）概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程

（2）过程：①输入过程：生产者通过光合作用把太阳能转化为化学能，固定在有机物中

②起点：生产者固定太阳能开始

③传递途径：食物链和食物网

④转化：生产者：光能→有机物中的化学能

消费者：食物中化学能→自身化学能

⑤散失：通过呼吸作用以热能形式散失

⑥能量去向：（以能量在第一营养级的变化为例）

在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失

用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动，储存在植物的有机物中

随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来

被初级消费者摄食，流入第二营养级

2、能量流动的特点：

（1）生态系统中能量流动是单向的

原因：能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，不可逆转，也不能循环流动

（2）能量在流动过程中逐级递减

3、研究能量流动的实践意义

生态系统的能量流动教案（2）

第五章第二节生态系统的能量流动

教学

目标1.分析生态系统能量流动的过程和特点。

2.概述研究能量流动的实践意义。

3.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况教方学法讲述与学生练习、讨论相结合

教

材

分

析重点生态系统能量流动的过程和特点。

难点能量流动过程、特点

教具多媒体、实物投影仪

程讨论与总结

一、生态系统的能量流动

1．概念：生态系统中能量的输入、传递和散失的过程。

2．过程

（1）起点：从生产者固定太阳能开始，

（2）过程

（3）特点：单向流动，逐级第减

（4）研究目的：设法调整生态系统的能量流动方向，使能量流向使能量持续高效流向对人类最益的部分。

程〖讲述〗（1）几乎所有生态系统的能量源头是太阳能。植物通过光合作用，把太阳光能固定下来，这是生态系统繁荣的基础。注意：植物光合作用固定的能量减去呼吸作用消耗的能量，才是能够为下一营养级消费的能量。所以，从能量的角度来看，植物的多少决定了生物种类和数量。在气候温暖、降雨充沛的地方，植物格外繁茂，各种生物就会非常繁荣，热带雨林就是这样的情况；在气候寒冷、降雨很少的地方，植物很难生长，各种生物的数量都很少，显得荒凉而冷寂；（2）能量沿着食物链流动时，每一营养级都有输入、传递、转化和散失的过程；（3）生物的遗体残骸是分解者能量的来源。

〖思考与讨论1〗学生思考回答，老师提示。

〖提示〗1.遵循能量守恒定律。能量在生态系统中流动、转化后，一部分储存在生态系统（生物体有机物）中，而另一部分被利用、散发至无机环境中，两者之和与流入生态系统的能量相等。

2.不能，能量流动是单向的。

〖板书〗二、能量流动的特点

〖资料分析〗学生思考回答，老师提示。

1和2

营养级流入能量流出能量

（输入后一个营养级）出入比

生产者464.662.813.52%

植食性动物62.812.620.06%

肉食性动物12.6

分解者14.6

3.流入某一营养级的能量主要有以下去向：一部分通过该营养级的呼吸作用散失了；一部分作为排出物、遗体或残枝败叶不能进入下一营养级，而为分解者所利用；还有一部分未能进入（未被捕食）下一营养级。所以，流入某一营养级的能量不可能百分之百地流到下一营养级。

4.生态系统中能量流动是单向的；能量在流动过程中逐级递减。

〖讲述〗生命活动离不开能量，生物需要不断从外界获取能量才能维持生存；在生物获得的能量中只有一部分贮存于生物体内；由于能量沿食物链流动过程中逐级递减，因而能量相同的食物，动物性食品比例越高，意味着消耗的总能量越多。

〖板书〗能量流动的特点：

1.生态系统中能量流动是单向的；

2.能量在流动过程中逐级递减。

〖旁栏思考题〗学生思考回答，老师提示。

〖提示〗一般情况下，也是金字塔形。但是有时候会出现倒置的塔形。例如，在海洋生态系统中，由于生产者（浮游植物）的个体小，寿命短，又会不断地被浮游动物吃掉，所以某一时刻调查到的浮游植物的量可能低于浮游动物的量。当然，总的来看，一年中流过浮游植物的总能量还是比流过浮游动物的要多。与此同理，成千上万只昆虫生活在一株大树上，该数量金字塔的塔形也会发生倒置。

〖板书〗三、研究能量流动的实践意义

〖思考与讨论2〗学生思考回答，老师提示。

〖提示〗“桑基鱼塘”的设计理念是从人类所需出发，通过能量多级利用，充分利用流经各营养级的能量，提高生产效益。

〖调查〗参考调查点：稻田生态系统

组成成分：（1）非生物的物质和能量；（2）生产者：水稻、杂草、浮游植物等；（3）消费者：田螺、泥鳅、黄鳝、鱼、青蛙、浮游动物、昆虫、鸟类等；（3）分解者：多种微生物。

〖问题提示〗1.生产者主体是水稻，其他生产者有杂草、浮游植物等。农民主要通过喷洒除草剂，或人工除草的方式抑制杂草的生长。

2.初级消费者有：田螺、浮游动物、植食性昆虫、植食性鱼、鸟类等。一般而言，植食性昆虫和鸟类等往往对水稻生长构成危害，田螺、植食性鱼数量较多时也会对水稻生长构成危害。农民采取喷洒农药、竖稻草人等措施防止或减少这些动物的危害。

3.次级消费者有：泥鳅、黄鳝、肉食性鱼、青蛙等。一般而言，这些消费者对水稻生长利大于害。农民通过禁捕，或适量放养等措施，实现生态农业的目标。

5.农民对秸秆的传统处理方式有焚烧或填埋等；现代农业提出了综合利用思想，例如，秸秆可作为多种工业原材料，还可以用来生产沼气，以充分利用其中的能量。

6.主要通过合理密植的方法提高作物的光能利用效率。

7.通过稻田养鱼等措施，实现立体化生态农业；通过建造沼气池，实现能量的多级利用。

〖技能训练〗分析和处理数据

〖提示〗这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是6687.5kg，计算公式是(12+18)/12×2675，这些葡萄糖储存的能量是1.07×1011kJ（计算公式是EG=MG×1.6×107）；

这些玉米呼吸作用消耗的能量是3.272×1010kJ（计算公式为ΔE呼=ΔMG×1.6×107）；

这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是1.3972×1011kJ（计算公式为E固=EG+ΔE呼），呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是23.4%；

这块玉米田的太阳能利用效率是1.64%（计算公式为η=1.3972×1011/8.5×1012）。

典型例题

例1（2004年陕西、内蒙卷）一个池塘有生产者（浮游植物）、初级消费者（植食

性鱼类）、次级消费者（肉食性鱼类）、分解者（微生物）。其中生产者固定的全部能量为a，流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为b、c、d，下列表述正确的是

A．a=b+dB．a＞b+dC．a＜b+dD．a＜c+d

解析：一个生态系统中，流经该系统的总能量是生产者固定的太阳能。该生态系统中生产者固定的全部能量是a，即流经该系统的各个营养级的总能量是a，数值是最大的。这些能量一部分在生产者的呼吸作用中以热能形式散失到环境中，一部分用于自身的生长、发育、繁殖。在后一部分能量中，一部分随植物遗体和残枝败叶等被分解者分解释放出来，还有一部分沿着食物链流入初级消费者，除小部分能量随动物粪便排出体外，其余被初级消费者同化。能量依次沿食物链单向流动、逐级递减传递下去。本题正确答案是B。

目标检测

1．右图表示某湖泊生态系统的营养结构，a—e代表各营养级的生物，下列叙述不正确的是

A．共有3条食物链

B．各营养级中，能量最多的是c,生物个体数量最多的是a

C．若水体受有机磷农药轻度污染，则受害最严重的是a

D．若c所含能量为5.8×109kJ,d含1.3×108kJ,则a至少约含4.5×107kJ

2．在浮游植物→小鱼→海豹→虎鲸这条食物链中，若虎鲸增加1kg体重，至少消耗浮游植物的量为

A、1kgB、10kgC、125kgD、1000kg

3．下列除哪项外．均为对生态系统内能量流动特征的描述：

A、食物链和食物网是能量流动的渠道

B、食物链中初级消费者越多，次级消费者获得的能量越多

C、单向流动，逐级递减

D、食物链越短，可供养的消费者越多

4．某池塘生态系统全部生产者所固定的大阳能总值为a，全部消费者所利用的能量总值为b，全部分解者所利用的能量总值为c．那么，a、b、c三者之间的关系为：

A、ab，b=cB、a=b+cC、ab+cD、ab+c

5.在一个阴湿山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，其中聚集着蚂蚁、蜘蛛、老鼠等动物。下面有关对阴湿山洼草丛及其生物等的叙述，正确的是

A．阴湿山洼草丛是一个生态系统B．阴湿山洼草丛中的动物是一个生物群落

C．阴湿山洼草丛中的蚂蚁是一个种群D．苔藓是异养生物，属消费

6．右图是一个陆地生态系统食物网模式图，下列叙述中不正确的是

A．在该食物网中，共有5条食物链存在

B．在该食物网中，H处于三个不同的营养级

C．若B种群中各年龄期的个体数目比例适中，

则该种群的密度在一段时间内会明显变大

D．在该食物网中，如果C种群的数量下降10%，

则H的数量不会发生明显变化

7．人们常用能量金字塔来说明生态系统中哪两者之间的关系

A．能量与营养级B．能量与个体大小

C．能量与个体数量D．能量与生物代谢类型

8.某一生态系统中，已知一只鹰增重2kg要吃l0kg小鸟；小鸟增重0.25kg要吃2kg昆虫；而昆虫增重100kg要吃1000kg绿色植物。在此食物链中这只鹰对绿色植物的能量利用百分率为

A．0.05％B．0.5％C．0.25％D．0.025％

9、一个完整的生态系统的结构包括

A．生态系统的成分、食物链和食物网B．生产者、消费者和分解者

C．物质循环，能量流动D．生产者、消费者和分解者和无机环境

10．某草原上长期生活着野兔、狐和狼，形成一个相对平衡的生态系统。经测定，其各种生物所含能量如下表(能量单位：kJ(km2a)-1)

生物种类草兔狐狼

所含能量9.9×1091.5×l092×1081.3×108

则该生态系统的食物链(网)可表示为

A．草兔狐狼B．草兔狼狐

狼狼

C．草兔D．草兔

狐狐

11、对某生态系统能量流动进行部分测定，粗略的结果如下图所示(单位：kJ／m2a)该生态系统净初级生产量(初级生产量是指在生态系统中某一食物链内生产者所能固定的这部分太阳辐射能量，即生产者所生产出的有机物的能量)是

A．6690

B．4620

C．780

D．5570

12．在由草、兔、狐组成的一条食物链中，兔经过同化作用所获得的能量，其去向不应该包括

A.通过兔的粪便流入到分解者体内的能量B.通过兔的呼吸作用释放的能量

C.通过狐的粪便流入到分解者体内的能量D.流入狐体内的能量

13、右图表示a、b、c三地区森林土壤有机物分解状况，

则分解者的作用强弱依次是

A、ac=b

B、cba

C、c=ba

D、abc

14．假若某生态系统有四种生物，并构成一条食物链a→b→c→d，在某一时间分别测得这四种

生物a、b、c、d所含的有机物总量分别为m1、m2、m3、m4。下列叙述中，不正确的是

A．四种生物中所含的能量归根到底来自于a通过光合作用固定的太阳能

B．在一段时间内，若b种群数量增加，则a种群数量下降，d种群数量增加

C．若m1＜5m2，则生态系统的稳定性就会遭到破坏

D．d个体所含的有机物的质量一定比c个体所含的有机物的质量小

15、如果一个人食物有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉，假如传递效率为10%，那么该人每增加1千克体重，约消耗植物

A、10千克B、280千克C、100千克D、28千克

16.(多选题).下列叙述，错误的是　

A．当狼吃掉一只兔子时，就获得了兔的全部能量

B．当狼捕食兔子并经同化作用合成了自身的有机物时，能量就从第一营养级流入了第二营养级

C．生产者通过光合作用制造了有机物时，能量就由非生物环境流入了生物群落

D．生态系统的能量流动是往复循环的

17.(多选题).下列说法正确的是

A、只要时间允许，弃耕农田有可能形成树林

B、在群落演替中，动物是依赖于植物而出现的

C、在群落演替中，苔藓的出现比地衣早

D、人类活动会改变群落演替的速度，但不会改变其方向

18.(多选题).下列关于生态系统中分解者的叙述，正确的是

A．各种细菌、真菌都是分解者

B．将动植物遗体中的有机物分解成无机物，供生产者再利用

C．有的动物也能成为分解者

D．在分解动植物遗体时，将有机物中的能量释放出来，供生产者再利用

19.(多选题).下列有关食物链的说法中，正确的是

A．在生态系统中，生物种类越复杂，个体数量越庞大，食物链就越多

B．自然生态系统中,沿着食物链的方向，能量逐级递减

C．在不同的食物链中，根据动物的食性，每种动物只能归属于某一特定的营养级

D．陆地生态系统的食物链中，营养级越高的生物，占有的碳元素越少

20图30—2表示一生态系统中生物种类间的相互关系，图中各种类均生活在退潮后暴露出的岩石上，其中海藻、藤壶、贻贝和海葵固着于岩石表面，海星、石鳖和石械则在岩石表面来回爬动找寻食物，图中的数字表示海星食物中各种类所占的比例（%）。

①此生态系统中处于第三营养级的种类有

。两者既有捕食关系又有竞争关系的种类是____________________________。

②当除去全部海星一年后，与对照地区相比，该处生物种类组成发生了很大的变化，其中_________成为优势种，而石鳖和石械数量大为减少，其原因是_______________________。

21.(9分)根据右侧生态系统中的食物网简图，请据图回答：

（1）该食物网中的肉食动物是　，含能量最多的是，A生物与E生物的关系是　。

（2）若B生物种群总能量为7.1×l09kJ，A生物种群总能量

为2.3×108kJ，从理论上计算C储存的总能量最少为　kJ。在该生态系统的能量流动过程中B生物种群的能量除了图中所示的分配外，其余能量的去向还有

①　

②___________________、

③_________________________。

（3）若A种群生物量减少，E和D种群将如何变化？

　

（4）右图是食物链“树→昆虫→食虫鸟”的两个金字塔。

其中左边为金宇塔，右边为　金字塔。

参考答案

1-5.BCACA、6-10.CACAD、11-15.DADDB、16.ABD、17.AB、18.BC、19.ABD

20．海星、荔枝螺、海葵海星和荔枝螺②藤壶藤壶大量繁殖，占据了岩石表面，使海藻不能生长，石鳖和石槭因失去食物而数量减少。

21.(9分)(1）C；B；竞争（2）4.8×107；一部分能量用于自身呼吸作用被消耗掉；一部分用于B生物的生长、发育和繁殖等生命活动，储存在B生物的有机物中；－部分能量随着遗体、残枝败叶被分解者分解（3）先增加后减少，最终恢复动态平衡（4）数量；能量；