【个人珍藏版】高中人教版生物必修3学生笔记：5.2 生态系统的能量流动
第 1 页 共 3 页 §5.2 生态系统的能量流动
5.2.1
生态系统的能量流动
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动
5.2.2 能量流动的过程
能量流经某一营养级
流入某一营养级的能量（摄入量）
＝呼吸作用散失的能量＋用于生长发育、繁殖的能量（以有机物形式储存起来）＋粪便量
＝（被捕食）流向下一营养级的能量＋流向分解者的能量＋呼吸作用散失的能量（＋未利用的能量）
Eg：能量流经第一营养级（生产者）
生产者固定的太阳能
＝呼吸作用散失的能量＋流向第二营养级的能量＋流向分解者的能量（＋未利用的能量）
说明：生产者所固定的太阳能是流经某一生态系统的总能量。且生产者无粪便问题。
说明：能量流经顶级消费者时，因无捕食者，故没有流向下一营养级的传递途径。
特别提醒：上面是按照教材表述的，但是绝大部分试题中，都是将流入某一营养级的能量视作该营养级的同化量而非摄入量。此时特别需要明确两者的关系：
摄入量＝同化量＋粪便量。
生态系统的能量流动
第 2 页 共 3 页
5.2.3
能量流动的特点
单向传递
能量只能由较低营养级流向较高营养级，不可逆转，不可循环
逐级递减
输入某一营养级的能量中只有大约10%～20%能够流入下一营养级，也就是说相邻营养级间能量传递效率大约是10%～20%
说明：我们学习的能量传递效率是营养级之间的能量传递效率，这一点请特别注意。
如下图中，不能说流入2的能量占生产者固定的能量的10%～20%；而是流入2、5、7的能量之和约为生产者1所固定的能量的10%～20%。如果取极限，那么流入2的能量可达到生产者1固定能量的20%。
说明：由于能量传递过程中逐级递减，食物链越长，顶级消费者获得的能量就越少。因此生态系统中的食物链一般不超过5个营养级。
如下图所示，如果生产者1固定的能量中各有1/4经1→7→4、1→2→3→4、1→2→3→6→4、1→5→6→4流向顶级消费者4。那么消费者4经由1→7→4获得能量最多，经由1→2→3→6→4获得能量最少（假定能量传递效率相等）。
（补充）能量金字塔
将单位时间内各营养级所得到的能量，由低到高绘制成图，可形成一个金字塔图形，叫做能量金字塔 第 3 页 共 3 页
Eg：能量金字塔如下图所示
5.2.4 研究能量流动的意义
研究能量流动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
Eg：设计桑基鱼塘和沼气池处理秸秆粪便可实现能量的多级利用，提高能量利用率。
注意：能量多级利用和逐级递减不是一回事，前者是通过能量的多级传递，每一级传递过程中都有能量流向对人有益的部分；而逐级递减是指在不断逐级传递过程中，每一营养级获得能量都比前一营养级少。
研究能量流用可以帮助人们合理调整生态系统中能量流动的关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分
Eg：合理确定牧场的载蓄量、减少滥砍滥发等，可保持林蓄产品的稳产高产。
人教版生物必修三讲义：第5章 第2节 生态系统的能量流动 含答案
高中生物必修三
- 1 - 第2节 生态系统的能量流动
学 习 目 标 核
心 素 养
1.识记能量流动的概念
2.理解能量流动在生态系统中的流动过程
3.掌握能量流动的特点及意义
4.尝试调查农田生态系统中的能量流动情况
1.通过分析生态系统的能量流动的过程，建立生命系统的物质和能量观
2.分析能量流动过程，归纳总结能量流动特点，形成科学思维的习惯
3.通过总结研究能量流动的实践意义，形成学以致用，关注生产生活的态度
一、能量流动的过程
1．概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
2．能量流经第一营养级的过程
(1)输入：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)能量去向
①在生产者的呼吸作用中以热能形式散失。
②随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来。
③被初级消费者摄食同化，流入第二营养级。
3．能量流经第二营养级的过程
(1)输入：通过摄食生产者获得。
(2)去向
①通过呼吸作用以热能形式散失。
②随尸体、排泄物流向分解者。
③被次级消费者摄食同化，流入下一营养级。
4．能量流动过程图解 高中生物必修三
- 2 -
(1)补充图中标号代表的内容
甲：生产者；乙：初级消费者；丙：次级消费者；丁：呼吸作用；戊：分解者。
(2)据图总结流入每一营养级的能量最终去向：
①通过自身呼吸作用以热能形式散失。
②被下一营养级同化。
③被分解者分解利用。
二、能量流动的特点
1．特点
(1)单向流动：沿食物链由低营养级流向高营养级，不可逆转，也不能循环流动。
(2)逐级递减：①能量在沿食物链流动的过程中逐级减少。
②营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，生态系统中的能量流动一般不超过4～5个营养级。
2．能量传递效率
(1)能量在相邻两个营养级间的传递效率一般只有10～20%，也就是说，在输入某一营养级的能量中，只有10～20%能够流入下一营养级。
(2)计算公式
高中生物 5.2生态系统的能量流动备课参考 新人教版必修3-新人教版高二必修3生物素材
word
1 / 2 第2节 生态系统的能量流动
教学建议
(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“Cedar Bog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,可在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。
参考资料
能量流动的基本原理
(1)生态系统中能量流动符合热力学定律。
生态系统的能量流动遵循热力学第一定律和热力学第二定律。 word
2 / 2 热力学第一定律指出,能量可以由一种形式转化为另一种形式;在转化过程中是按严格的当量比例进行的。能量既不能消灭,也不能凭空产生。依据这个定律可知,一个系统的能量发生变化,环境的能量也必定发生相应的变化,如果体系的能量增加,环境的能量就要减少,反之亦然。对生态系统来说也是如此。
【个人珍藏版】高中人教版生物必修3学生笔记：5.3 生态系统的物质循环
第 1 页 共 2 页 §5.3 生态系统的物质循环
5.3.1 生态系统的物质循环
组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环
生态系统的物质循环具有全球性
Eg：碳循环和水循环都具有全球性。
5.3.2 生态系统物质循环的实例——碳循环
碳循环的示意图如下：
说明：
①碳（C）在生物圈（生物群落和无机环境之间）中以CO2的形式进行循环。
②碳（C）在生物群落中（图中虚线）以有机物的形式进行传递。
③大气中的CO2被生产者固定的方式除了光合作用（这是主要的），还包括化能合成作用等。
④微生物的分解作用包括细胞外分解（通过分泌胞外酶分解周围环境中的物质）和细胞呼吸两个过程。
5.3.3 能量流动和物质循环的关系
能量流动和物质循环同时进行，彼此相互依存，不可分割。通过能量能动和和物质循环，
第 2 页 共 2 页 使生态系统形成一个统一的整体
Ⅰ、能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程
Ⅱ、能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返
高二生物生态系统的能量流动知识点总结
第 1 页 高二生物生态系统的能量流动知识点总结 生物分类学是研究生物分类的方法和原理的生物学分支。小编准备了高二生物生态系统的能量流动知识点，希望你喜欢。
1、什么是生态系统的能量流动? P93
指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
2、生态系统能量流动的过程怎样?P94
⑴、太阳能进入第一营养级：生产者光合作用将太阳光能固定转变成有机物中稳定的化学能。 ⑵、输入第一营养级的能量中：
3、 P94图：①一部分：生产者呼吸作用中以热能形式散失。
②、一部分：用于生产者生命活动，继续储存在有机物中。
③、一部分：随残枝败叶被分解者分解
④、一部分：被初级消费者摄取，流入第二营养级。
⑶、能量在第二、三、四营养级中的变化，与第一营养级大致相同。
4、能量流动的特点 P95： 能量传递效率：10%~20%
5、生态系统的金字塔 P96
1，由绘制成图，可形成一个金字塔图形，叫做能量金字塔。第 2 页 特点是正金字塔
2)：其特点为
6、研究能量流动有什么实践意义?P96
⑴、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，实现对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率。举例：桑基鱼塘、秸秆的多级利用
⑵、可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分。 例：农田除草、除虫
补充：能量流动的过程
1)输入：能量的最终源头是 。
2)传递：能量沿着逐级流动，能量在食物链中的流动形式是
3)转化：太阳光能
4)散失：各级生物的，能量以 独立思考：(结合P94)
消费者摄入的能量就是其同化的能量吗?
同化量=摄入量粪便中的能量
= 呼吸作用以热能形式散失+被下一营养级同化+被分解者利用 +未利用的能量
未利用是指未被 自身呼吸作用 消耗，也未被 后一营养级
和 分解者 利用的能量。(P95图5-8中)
2.计算时，使生产者消耗最少，则选的食物链，用的传递效第 3 页 率;若使生产者消耗最多，应选 最长 的食物链，10% 的传递效率
【高中生物】高中生物知识点：生态系统的能量流动
【高中生物】高中生物知识点：生态系统的能量流动
生态系统的能量流动：
1、概念生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
2、过程：
(1)能量的输入
③输出生态系统的总能量：生产者紧固的太阳能总量。
(2)能量的传递
①传达途径：食物链和食物网。
②传递形式：有机物中的化学能。
③传达过程：
(3)能量的转化
(4)能量的散佚
①形式：热能，热能是能量流动的最后形式。
3、能量流动的特点
（1）单向流动
①食物链中，相连营养级生物的猎食关系不可逆转，因此能量无法滑液，这就是长期自然选择的结果。
②各营养级的能量总有一部分通过细胞呼吸以热能的形式散失，这些能量是无法再利用的。
（2）逐级递增
①每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。
②各个营养级的生物都会因细胞体温消耗相当大的一部分能量，可供自身利用和一热能形式散佚。
③各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。 4、能量传递效率能量在相连两个营养级间的传达效率通常为10?～20?，即为输出某一营养级的能量中，只有10?～20?的能量流进下一营养级。
计算方法为：
4、研究能量流动的意义：
（1）实现对能量的多级利用，提高能量的利用效率（如桑基鱼塘）
（2）合理地调整能量流动关系，并使能量持续高效率的流向对人类最有益的部分（例如农作物除草、灭虫）
生态系统中能量流动的计算：
在化解有关能量传递的排序问题时，首先必须确认有关的食物链，厘清生物在营养级上的差别，能量传递效率为10%-20%，解题时特别注意题目中与否存有“最多”“最少…至少”等特定的字眼，从而碗定采用l0%或20%去解题。
生物必修3导学案：5.1 生态系统的结构
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版权所有@高考资源网 - 1 - 5.1 生态系统的结构 导学案
学习目标：
1．举例说明什么是生态系统。
2．讨论某一生态系统的结构。
3．尝试建构生态系统的结构模型。
学习重点:
讨论某一生态系统的结构。
一．导学过程：
（一）课前预习
1．生态系统的概念的理解
（1）含义：__________________________________________________________________________
（2）空间范围：
_________：最大的生态系统________是地球上的________及其________的总和。
_________：如一个池塘，一个农田，一片森林。
（3）类型：一般可分为_________和_________。
2．生态系统的结构
（1）组成成分
非生物的物质和能量
物质:______ 、_____和无机盐
能量：热能、阳光
（2）生产者 主要代表：__________
作用:____________________________________
（3）消费者 主要代表：动物
作用：___________________________________
（4）分解者 主要代表：__________
作用:____________________________________
3.营养结构
（1）食物链：_______________________________________________________________
高中生物必修三 生态系统功能(能量流动)读书笔记
必修3
1 第五章
生态系统专题
第二节 生态系统的功能（能量流动）
生态系统的功能——能量流动、物质循环、信息传递
一、能量流动——生态系统中能量的输入、传递、转化、散失
（1）起点：生产者固定的太阳能
生产者固定的能量主要是光合作用利用的光能，也包括化能合成作用利用的化学能
（2）自然生态系统总能量：生产者所固定的太阳能
人工生态系统总能量：生产者所固定的太阳能+人工喂食的饲料(有机物)
（3）能量流动过程：
①输入一个营养级的能量：该营养级同化的能量,不是摄入
②摄入=同化+粪便，同化=储存 +呼吸
③某营养级“粪便”中能量应属其上一营养级的同化量或上一营养级被分解者分解的能量的一部分，如兔粪便中的能量不属于兔的同化量，而是草同化量的一部分或草被分解者分解的能量的一部分。
④未被利用的能量：包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料形式被储存起来的能量。
（4）能量流动的特点及原因
能量传递效率=后一个营养级的同化量/前一个营养级的同化量，一般为10％～20％。
A单向流动 ∵①捕食关系不可逆转，是自然选择的结果
②散失的热能不能被再利用
B逐级递减 ∵①各营养级均有呼吸作用散失；
②各营养级均有部分能量未被下一营养级利用；
③各营养级均有部分能量流向分解者
一条食物链一般只有4--5个营养级 ∵能量流动逐级递减
（5）金字塔 （塔基的为第一营养级）
项目 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔
形状
每一阶含义 各个营养级所含能量的多少 各个营养级生物数量的多少 各个营养级生物量（有机物）的多少
特点 正金字塔 一般正金字塔 一般正金字塔
分析 各个营养级都有呼吸作用散失能量，还有一部分被分解者利用，而流入下一营养级的能量仅占该营养级同化量的10%~20% 成千上万只昆虫生活在一株大树上时，该数量金字塔的塔形也会发生变化：
高二上学期生物人教版必修3-5-2 生态系统的能量流动(同步练习)
第2节 生态系统的能量流动
A组 基础对点练
题组一 能量流动的过程
1．下图是某个农业生态系统的结构模式图，该图中表示生态系统能量流动的箭头是( )
A．①②③ B．①③⑤
C．①③④ D．①②③④⑤
答案 C
解析 图中的农作物的能量可以传递给鸡、猪、牛、人，而鸡、猪、牛的能量也可以传递给人，这是由食物链的方向决定的，所以①③④属于食物链中能量的传递，因此该图中表示生态系统能量流动的箭头是①③④。
2．下列有关生态系统能量流动的描述不正确的是( )
A．生态系统中的能量输入特指绿色植物的光合作用
B．生态系统中的能量传递包括不同生物通过捕食关系传递能量
C．生态系统中的能量转化包括光合作用固定光能、细胞呼吸分解有机物合成ATP等
D．生态系统中的能量最终以呼吸作用产生热能的形式散失出去
答案 A
解析 生态系统中的能量输入包括绿色植物的光合作用和某些细菌的化能合成作用，A项错误。
3．在由“草→鼠→狐”组成的一条食物链中，鼠经同化作用所获得的能量，其去向不包括( )
A．通过鼠的呼吸作用散失 B．通过鼠的粪便流入分解者体内
C．通过狐的粪便流入分解者体内 D．流入狐体内并被同化
答案 B
解析 鼠为第二营养级，其同化的能量一部分通过呼吸作用以热能的形式散失，其余的用于生长、发育和繁殖等生命活动，其中一部分以遗体残骸的形式被分解者利用，一部分被狐摄入，被狐摄入的能量中一部分以粪便的形式被分解者利用，剩下的被狐所同化；由于鼠的同化量等于摄入的能量减去其粪便中的能量，因此鼠粪便中的能量属于草的同化量。 4．如图是某生态系统中能量流向物种甲后发生的一系列变化示意图，下列有关叙述不正确的是( )
A．a表示物种甲同化的能量 B．e表示物种甲呼吸散失的能量
C．d表示分解者呼吸散失的能量 D．a中的能量包括物种甲粪便中的能量
答案 D
解析 分析物种甲的能量去路可知，a表示物种甲同化的能量，b表示物种甲用于自身生长、发育和繁殖等生命活动所需的能量，c表示分解者利用的能量，d表示分解者通过呼吸作用散失的能量，e表示物种甲通过呼吸作用散失的能量；物种甲粪便中的能量不属于其同化量。
高中生物 5.2 生态系统的能量流动试题必修3
第2节 生态系统的能量流动
1.生态系统的能量流动是指( )
A.太阳能被绿色植物固定的过程
B.系统内生物体能量代谢的过程
C.生态系统内能量的输入、传递、转化和散失的过程
D.能量从生物体进入环境的过程
解析:生态系统的能量流动是指能量的输入、传递、转化和散失的过程,A、B、D仅仅是能量流动的一个方面。
答案:C
2.有关生态系统中能量流动的叙述不正确的是( )
A.生态系统中能量流动是从太阳辐射能开始的
B.生态系统中流动的能量几乎全部来源于太阳能
C.生态系统的能量流动是逐级递减和单向流动的
D.生态系统离开外界的能量供应就无法维持
解析:生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的。
答案:A
3.下列有关生态系统能量流动的叙述中错误的是( )
A.当狼捕食兔子并转化为自身的有机物时,能量就从第一营养级流入第二营养级
B.当狼吃掉一只兔子时,狼不可能获得兔子的全部能量
C.生产者通过光合作用合成有机物,能量就从非生物环境流入生物群落
D.生态系统的能量流动是单向的,逐级递减的
解析:兔子为初级消费者,属于第二营养级,此时狼位于第三营养级,即狼捕食兔子,使能量由第二营养级流入第三营养级。
答案:A
4.如图为生态系统能量流动的部分图解,①代表一定的能量值。下列相关叙述中,正确的是(
)
A.生态系统的能量流动是循环进行的
B.能量在沿食物链流动时逐级递减
C.次级消费者属于第二营养级
D.图中①代表呼吸作用所消耗的能量
解析:生态系统能量流动是单向的、逐级递减的;次级消费者属于第三营养级;图中①代表流向分解者的能量。
答案:B
5.在由草、兔、狐组成的一条食物链中,兔经同化作用所获得的能量,其去向不应该包括( )
A.通过兔子细胞呼吸释放的能量
B.通过兔子的粪便流入到分解者体内
C.通过狐狸的粪便流入到分解者体内
D.流入到狐狸体内
解析:每一个营养级中所同化的能量为本营养级的总能量,而兔子粪便中的能量,并不是兔子同化的能量。
人教版高中生物必修三第五章第二节生态系统的能量流动教案
人教版高中生物必修三第五章第二节生态系统的能量流动教案
第一篇：人教版高中生物必修三第五章第二节生态系统的能量流动教案
《生态系统的能量流动》教学设计
一、设计理念：
本节教学内容比较抽象，所以教学设计思路主要在于：在教学过程中通过学生角色扮演绘制能量来源和去向的图画，学生相同角色小组间PK，让学生当裁判，选出最佳组，增强学生成就感，增强竞争意识，达成了社会责任的学科素养目标。学生思考、讨论、交流、展示，教师点拨，具体分析每个营养级能量流动的来源与去路；最后化繁为简，引导学生建构能量流经各营养级的模型，变抽象为具体，从而突破教学的难点。通过小组合作探究，达成了理性思维、科学探究的学科素养目标同时在教学中，通过 “分析和处理数据”，让学生体验整理数据、处理数据、分析数据，并最终用数据说明生物学现象和规律。用自制教具复习能量的一来二去、一来三去、一来四去，通过教具箭头的粗细、方框的大小引导学生总结并体会能量流动的特点，加深对本节课重难点内容的理解,引导学生将所学知识用于日常生活，使学生懂得对资源的利用应遵循生态学原理和可持续发展原则，培养学生解决生产生活问题的担当和能力，达成了社会责任的学科素养目标
二、学科素养目标：
生命观念：能运用物质与能量的观念，具体分析每个营养级能量流动的来源与去路，引导学生建构能量流经各营养级的模型，形成科学的自然观和世界观。
理性思维：通过通过学生角色扮演绘制能量来源和去向的图画，建构能量流经各营养级的模型，通过 “分析和处理数据”，让学生体验整理数据、处理数据、分析数据，并最终用数据说明生物学现象和规律。
科学探究：通过通过学生角色扮演绘制能量来源和去向的图画并展示，培养小组合作，科学探究能力。 社会责任：通过小组合作探究，增强团队意识，让学生根据所学知识结合日常生活中的所见所闻举出实例并说明研究能量流动的意义，培养学生解决生产生活问题的担当和能力，达成了社会责任的学科素养目标