江苏省仪征中学2021-2022学年度第二学期高二生物学科导学案
3.2.1 生态系统的能量流动(3)
研制人:余荣娟 审核人:宣雯雯
班级:____________姓名:____________学号:________授课日期:2022年月日
【本课在课程标准里的表述】举例说明利用物质循环和能量流动规律,人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源
【学习目标】
学习目标 |
核心素养 |
1.分析生态系统中的能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律 2.解释生态金字塔表征了各营养级之间的个体数量、生物量和能量方面的关系 |
生命观念:通过能量流动模型的建构,分析能量流动的过程、特点和规律,形成结构与功能观 科学思维:通过模型、图表理解能量是维持生态系统的动力,利用能量传递效率,提高能量在生态系统和农牧业生产上的利用率,培养逻辑思维分析问题的能力 |
【学习内容】
【导学】
1.相邻营养级的能量传递效率:__________,计算方法如下:
能量传递效率=上一营养级同化量×100%。
2.食物链中能量的最值计算
设食物链A→B→C→D,分情况讨论(如下表):
①能量传递效率未知时:
②已确定营养级间能量传递效率的,不能按“最值”法计算。例如,能量传递效率分别为a%、b%、c%,若A的能量为M,则D获得的能量为________________。
3.在食物网中分析
在解决有关能量传递的计算问题时,需要确定相关的食物链,能量传递效率约为10%~20%,一般从两个方面考虑:
【导思】
1.在食物链 “草兔鹰”中:
①假如现有草100 kg,至少可使鹰增重______________kg。
②假如现有草100 kg,最多可使鹰增重______________kg。
③假如要使鹰增加2 kg体重,最少要耗草____________kg。
④假如要使鹰增加2 kg体重,最多要耗草____________kg。
2.分析右图食物网,进行有关计算:
1.如果A增重1kg,C最少增重多少kg,最多增重多少kg?
2.如果C增重1kg,至少消耗A多少kg,最多消耗A多少kg?
3.如果C从B、F中获得的能量比为3∶1,C增重1kg,则最少需要消耗A多少kg?
4.如果C取食B、F的能量比例关系由1:1变为1:2,当C增重1kg,传递效率为10%时,所需要A的能量是改变前的多少倍?
【导练】
1.如图为某生态系统食物网简图,若E生物种群同化的总能量为8.1×109kJ,B生物种群同化的总能量为2.15×108kJ,从理论上计算,A同化的总能量最少为( ) A.8.1×107kJ B.6.95×107kJ
C.5.95×107kJ D.2.15×107kJ
2.某生态系统中存在如图所示的食物网,如将丙的食物比例由甲∶乙=1∶1调整为甲∶乙=2∶1,能量传递效率按10%计算,该生态系统能承载丙的数量是原来的( )
A.1.875倍 B.1.375倍
C.1.273倍 D.0.575倍
3.如图,若食物网中猫头鹰每增加 20 g体重,至少需要消耗植物( )
A.200 g B.250 g C.500 g D.100 g
【课后反思】
江苏省仪征中学2021-2022学年度第二学期高二生物学科作业
3.2.1 生态系统的能量流动(3)
研制人:余荣娟 审核人:宣雯雯
班级:__________姓名:__________学号:__________时间:__________作业时长:30分钟
单选题
1.美国生态学家林德曼对赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析,得出了如下数据:赛达伯格湖的能量流动(J/cm2·a)
|
流入 |
流向分解者 |
呼吸作用散失 |
流向下一个营养级 |
未利用 |
生产者 |
464.6 |
12.5 |
96.3 |
62.8 |
293 |
植食性动物 |
62.8 |
2.1 |
18.8 |
12.6 |
29.3 |
肉食性动物 |
12.6 |
0.1 |
7.5 |
0 |
5 |
下列叙述错误的( )
A.流入该生态系统的总能量是464.6 J/cm2·a
B.第二营养级到第三营养级的能量传递效率是20.06%
C.该表数据能反应出能量是逐级递减
D.从表中分析流入赛达伯格湖的能量和流出的能量不相等,说明该生态系统不稳定
2.某草原生态系统的一条食物链甲→乙→丙中,各种群在一年时间内对能量的同化、利用和传递等的数量统计如下表(单位:×106 kJ/年)。下列相关叙述正确的是( )
种群 |
同化的总能量 |
用于生长、发育和繁殖的能量 |
呼吸作用消耗的能量 |
传递给分解者的能量 |
传递给下一营养级的能量 |
未被利用的能量 |
甲 |
|
|
65.5 |
3.0 |
15.0 |
41.5 |
乙 |
15.0 |
5.0 |
|
0.5 |
|
2.5 |
丙 |
2.0 |
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