1、第 2 课时 导入新课 师 同学们好！上节课我们学习了生态系统能量流动的过程和特点，现在我们先复习一下。 请问： 1.生态系统能量的源头是什么？ 2.太阳能是怎样进入到生物群落的？ 3.能量沿什么渠道传递？ 4.每一营养级同化的能量有哪几个去向？ 5.能量流动的特点是什么？ 生 1 太阳能。 生 2 通过生产者的光合作用把太阳能固定成化学能，储存在生产者的有机物中。 生 3 食物链和食物网。 生 4 四个去向：（ 1）未利用。 （2）呼吸散失。 （3）被下一个营养级摄食。 （4）被分解者 利用。 生 5 （1）单向流动。 （2）逐级递减。 推进新课 师 不错。那下面我们一起来学习研究能量流动的
2、实践意义，人们在利用生态系统的资源 的过程中，期望的“高效” 与“持续”常常会发生矛盾。如何根据客观规律来调整生态系统中 的能量流动关系，以满足人类的需求，是一个必须解决的重要问题。 师 先请大家看思考与讨论，在考虑题目中的问题时，同时想想能不能把桑基鱼塘这个生 态系统的结构模型构建起来?可以回忆一下我们第一节生态系统的模型构建。 （学生思考，讨论） 师 谁来构建一下这个模型？ 生 图 5-2-8 师 不错。那书本中的问题如何回答呢？ 生 “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。 师 不错。研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规
3、划、设计人工生态系统，使能 量得到最有效的利用。生态农业的建设就是其中最重要的应用，生态农业利用的生态学原 理就是能量的多级利用和物质的循环再生。下面大家想想能不能对思考与讨论中桑基鱼塘 作进一步的改进，使能量能被更加有效的利用。 （学生思考，讨论） 生 图 5-2-9 师 不错。另外，我们还可以用塘泥、鱼粪和人粪来发酵产生沼气，作为能源。可见，研 究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动的关系，使能量 持续高效地流向对人类最有益的部分。大家可以看一下课本 96 页的文字。 （学生看书） 师 学习了能量流动的意义，我们最好能应用到生活中，而不是纸上谈兵。课本 97 页的
4、调 查正好给了我们这个机会，上节课作为作业已经布置给大家了，大家做好了吗？ 生 做好了。 师 好，下面哪个小组的组长来做一下陈述？时间 10 分钟。可以借助多媒体。其他小组认 真听好，待会儿可以进行补充。 小组 1： 1.调查目的 （1）调查当地的农田生态系统，明确它的组成成分。 （2）分析当地农田生态系统中的能量流动情况，并作出评价。 （3）对能量流动提出改进建议。 2.调查对象 稻田生态系统。 3.调查方法 实地调查；走访农民；资料查询。 4.调查结果（问题 16） （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
5、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。 （4）大多数为购买的合成饲料。 （5）农民对秸秆的传统处理方式有焚烧或填埋等。 （6）主要通过合理密植的方法提高作物的光能利用效率。 5.汇总分析 该农田的食物链或食物网： 图 5-2-10 该稻田生态系统的能量太阳能。 固定太阳能的生产
6、者：水稻、杂草、浮游植物。 能量流动的渠道：食物链和食物网。 能量的存在状况有： （1）储存在生物体中。 （2）被分解者利用。 （3）呼吸散失。 （4）储存在作物的秸秆、动物的粪便中，还未被微生物分解利用。 该稻田生态系统能量利用基本上还是符合人们的意愿的。但对害虫的防治还不理想，对秸 秆的处理也不好。 6.结论和建议 (1)对杂草和浮游植物的去除，可以养殖一些对应的植食性的鱼类。即所谓的稻田养鱼。 (2)对害虫的防治，可以尝试生物防治，即用它的天敌。如青蛙，所以要保护青蛙。 (3)对秸秆的利用，可以做成饲料或发酵产生沼气，而不是简单地焚烧或掩埋。 (4)动物的粪便除了肥田，还可以进行发酵。
7、(5)根据生态学的基本原理，尽量地做到能量的多级利用。 农民对我们的提议持欢迎态度，但他们认为有些执行起来还是比较困难的。如：稻田养鱼， 秸秆和动物粪便的利用。 最后，我们根据农民的实际困难作出一些修改： （1）对杂草和浮游植物的去除，因为农民的习惯以及条件的限制，如水的缺少，还是用除 草剂或人工除草，但要注意除草剂的浓度。 （2）对秸秆，可以与饲料加工厂联系，由他们来收购。 （3）对害虫的防治，尽量少使用农药。而用它的天敌青蛙，对青蛙除了保护，还要尽量 多地消灭它的天敌蛇。 （4）泥鳅、黄鳝要适量的捕捉。 （5）尽量使更多的能量流向水稻。 师 好。调查得不错，那其他小组还有补充吗？ 小组 2
8、：调查的方法还可以咨询当地农业部门，以得到比较科学的改进方法。 小组 3：在稻田生态系统中还有无机环境和分解者，对它们我们也要关注。因为它们也影 响着水稻的产量。 小组 4：植食性的鱼类食性比较单一，一般只吃浮游植物，所以可以稻田养鱼。小组 1 的 食物网有差错。 师 大家说得很好。当然，在不同的地方，有不同的情况。当地农民可以因地制宜地采取 相应措施，来使能量尽可能多地流向对人类最有益的部分。条件允许的地方，可以通过稻 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。 师 希望大家平时能把生物学的知识应用于生活中，使生活更美好。大家如果有兴趣，还 可以去调查其他的生态系
9、统，如果园、蔬菜园地等。有困难或需要帮助可以找老师。下面 我们再一起来训练一下数据的分析和处理。 （学生思考，讨论） 师 谁来回答一下？（如回答不出，教师可以作必要的提醒） 生 1 这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是 6 687.5 kg，这些葡萄糖储存的能量是 1.071011 kJ。 生 2 这些玉米呼吸作用消耗的能量是 3.2721010 kJ。 生 3 这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是 1.397 21011 kJ。呼吸作用消耗的能 量占所固定太阳能的比例是 23.4%。 生 4 这块玉米田的太阳能利用效率是 1.64%。 师 非常正确。看来大家对数据的分析和处理掌握得不错。如果
10、人从玉米得到的能量是 1.397 21010 kJ，那么能量的传递效率是多少？ 生 10%。 师 如果被分解者利用的能量是 3.6109 kJ，那么输入到分解者的比例是多少？ 生 2.576 6%。 师 正确。那玉米所固定的太阳能总量除了提供给人、分解者、呼吸散失之外，还剩下多 少？ 生 8.942 81010 kJ。 师 那这部分应该就是未利用的，也就是储存在秸秆等中的能量。占玉米所固定的太阳能 总量的比例是多少？ 生 64%。 师 好的。那你能把处理的数据用图来表示吗？ 生 可以。 师 那你来写一下。参照书本图 58。 生 图 5-2-11 师 不错。这块玉米地提供给人的能量只有 10%，
11、太少了。你认为可能的原因是什么？如 何解决？ 生 1 杂草太多，而使玉米固定的太阳能减少。除草。 生 2 害虫数量较多，用生物防治杀灭害虫。 生 3 呼吸散失太多，可以用温室大棚来控制昼夜温度，降低呼吸作用。 生 4 未利用的部分太多，可以将秸秆等再利用，达到使能量尽可能多地流向对人类最有 益的部分。提高能量的利用率。 师 大家回答得很好。总之，我们学习生态系统能量流动的目的，就是为了能更好地调整 生态系统能量流动的关系，使生态系统更加稳定，使人类能持续、高效地从生态系统获得 能量。 师 最后大家想想，能量流动必须要有一个“载体”，这个“载体”是什么呢？ 生 物质，因为能量是储存在物质中的。
12、师 很好，下节课我们就来学习生态系统的第二个营养功能物质循环。最后我们放松 一下，一起来看一段生态农业的片段。 （多媒体播放视频） （学生观看视频） 课堂小结 师 这节课我们就讲到这里，希望课后大家认真复习，充分理解能量流动的过程和特 点，能更多地应用于现实生活中。布置一下课后的作业，课后练习的第二部分拓展题 写在作业本上，基础题写在书上。 板书设计 第二节 生态系统的能量流动（第 1 课时） 一、生态系统能量流动的概念 二、生态系统能量流动的分析 1.以种群或营养级为对象来研究 2.以食物链和食物网为渠道来研究 三、生态系统能量流动的过程 1.能量的源头：太阳能 2.能量流动的起点：从生产者
13、固定太阳能开始 3.能量流动的数量：流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量（人工生态系统除 外） 4.能量流动的渠道：食物链和食物网 5.营养级能量的去向 (1)未利用的 (2)被分解者利用 (3)呼吸散失 (4)被下一个营养级摄食 四、能量流动的特点 1.单向流动 2.逐级递减 五、能量金字塔和数量金字塔的模型 六、研究能量流动的实践意义（第 2 课时） 1.可以帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用 2.还可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类 最有益的部分 七、调查报告 1.调查目的 2.调查对象 3.调查方法 4.调查结果
14、5.汇总分析 6.结论和建议 八、数据的分析和处理 活动与探究 活动与探究的题目：调查当地农田生态系统中的能量流动情况（或当地的果园、蔬菜 种植地） 一般步骤： （1）确立题目。 （调查目的） （2）组成调查小组，确立组长和各负责人。 （3）组长给组员分配任务，各组员分头调查各自任务。 （调查方法：实地调查；走访农民； 资料查询；咨询当地的农业部门） （4）调查资料汇总，进行整理和分析。 （5）小组之间或组员之间进行交流，提出建议。 （6）撰写调查报告。 习题详解 一、基础题(课本 P98) 1.解析：根据能量流动逐级递减的特点，写出食物链 dabc 。 答案：A 2.解析：书本概念：流经生态
15、系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。 答案：D 3.解析：a 的去向除了 b 和 c 外，还有未利用的和呼吸作用散失的，所以 ab+c。 答案：B 二、拓展题（课本 P98） 1.解析：参照课本图 58。 答案：（1）图 a 图 5-2-12 图 b 图 5-2-13 （2）图 b。图 b 所示生态系统中流向分解者的能量，还有一部分可以以生活能源或食物中 化学能的形式被人类再度利用，因此，该生态系统实现了能量的多级、充分利用，提高了 能量的利用率。 2.答案： 不能。因为在一个封闭的系统中，物质总是由有序朝着无序的方向发展。硅藻能 利用 获取的营养通过自身的新陈代谢作用释放能量，依靠能量完成物质由无序向有序 的转化，维持其生命活动。可见能量对生态系统稳定的维持非常重要。
