Phân tích bài 45 - Dòng năng lượng trong hệ sinh thái và
hiệu suất sinh thái
Cấu
trúc logic của bài
I. Dòng năng lượng trong hệ sinh thái
1. Phân bố năng lượng
trên Trái Đất
2. Dòng năng lượng
trong hệ sinh thái
|
II.
Hiệu suất sinh thái
- Sự tiêu hao năng lượng ở các bậc dinh dưỡng
- Khái niệm
|
Trọng tâm bài
- Dòng
năng lượng trong HST
- Khái
niệm về hiệu suất sinh thái, giải thích được sự tiêu hao năng lượng ở mỗi bậc
dinh dưỡng.
Các khái niệm có trong
bài cùng định nghĩa
-
Hiệu suất sinh thái: là tỉ lệ phần trăm (%)
chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng trong HST.
- Chu
trình dinh dưỡng: là chu trình mà các chất dinh dưỡng
theo chu trình tuần hoàn vận chuyển từ đất, nước, không khí, đất đá và các cơ
thể sống nhờ nguồn năng lượng được cung cấp từ mặt trời.
Phương
pháp
Phương pháp
|
Nội dung
|
Phương pháp SGK hỏi đáp
Yêu cầu
HS nghiên cứu SGK trả lời các câu hỏi:
Nguồn năng lượng
chủ yếu cung cấp cho
toàn bộ sự sống lấy từ đâu?
Sinh vật sử dụng
được những loại ánh sáng nào?
Toàn bộ năng lượng
hấp thụ được có được sử dụng hết vào việc tổng hợp chất hữu cơ không?
HS: Nghiên cứu thông tin
trong SGK trả lời
Cho ví dụ về
việc điều chỉnh các kỹ thuật nuôi trồng phù hợp với điều kiện ánh sáng?
(Việc điều chỉnh các kỹ thuật nuôi
trồng phù hợp với điều kiện ánh sáng để nâng cao năng suất vật nuôi và cây trồng
: chọn khoảng cách cây trồng hợp lý, chọn cây trồng đúng thời vụ phù hợp với
thời gian chiếu sáng
trong ngày).
HS: liên hệ trả lời.
GV cho HS quan sát hình 45.1
yêu cầu trả lời câu hỏi:
Trong chu trình dinh dưỡng dòng năng lượng được truyền như thế nào?
Vì sao càng lên bậc dinh dưỡng cao hơn thì năng lượng càng giảm?
Mô tả khái quát về dòng năng
lượng trong HST?
HS: quan sát hình kết hợp với
SGK trả lời câu hỏi.
Tiếp tục cho HS quan sát hình
43.1 và cho biết:
Kể các SVSX trong HST đó?
Sinh vật nào đóng vai trò quan trọng trong việc truyền năng lượng từ
môi trường vô sinh vào chu trình dinh dưỡng và ngược lại?
Nêu tóm tắt con đường truyền năng lượng trong HST?
HS: nghiên cứu hình trả lời câu
hỏi.
Phương pháp trực quan – SGK hỏi đáp
GV
cho HS quan sát hình 45.3 và cho ví dụ, phân tích ví dụ: Một HST nhận
được năng lượng ánh sáng là 106 kcal/m2/ngày. Chỉ có
2,5 % số năng lượng này được dùng trong quang hợp:
Phần
lớn năng lượng bị tiêu hao do đâu? Còn bao nhiêu % năng lượng truyền lên bậc
dinh dưỡng cao hơn?
Tiếp
tục, cho HS quan sát sơ đồ mô tả
đường đi của dòng năng lượng qua các bậc dinh dưỡng (GV chuẩn bị), Các con số
2,5 %; 0.1%; 10% được gọi là hiệu suất sinh thái giữa các bậc dinh dưỡng.
Vậy
hiệu suất sinh thái là gì?
GV:
hướng dẫn và cho HS ghi công thức tính hiệu suất sinh thái.
GV
cho ví dụ: Cho biết HST một hồ,
có sản lượng toàn phần ở SVSX là 1113 kcal/m2/năm. sản lượng sinh vật toàn phần
ở SVTT bậc 1 là 131 kcal/m2/năm , hiệu suất sinh thái ở SVTT bậc 2 là 12,3%.
Yêu cầu:
Xác định hiệu suất sinh thái ở SVTT bậc 1 và sản lượng sinh vật toàn
phần của SVTT bậc 2.
|
I. Dòng năng lượng trong
hệ sinh thái
1. Phân bố năng lượng trên trái đất
Mặt trời là nguồn cung cấp năng lượng
chủ yếu cho sự sống trên trái đất.
SVSX chỉ sử dụng được những tia
sáng nhìn thấy (chiếm 50% tổng lượng bức xạ) cho quang hợp.
Quang hợp chỉ sử dụng khoảng 0,2-0,5% tổng lượng bức xạ để tổng hợp
chất hữu cơ.
2. Dòng năng lượng trong hệ sinh thái
Năng
lượng được truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao. Càng lên bậc
dinh dưỡng cao hơn thì năng lượng càng giảm do một phần năng lượng bị thất
thoát.
Năng
lượng được truyền theo một chiều từ SVSX qua các bậc dinh dưỡng tới môi
trường. Vật chất được trao đổi qua chu trình dinh dưỡng.
II. Hiệu suất sinh thái
Phần
lớn năng lượng truyền trong HST bị tiêu hao qua hô hấp, chất thải…chỉ có
khoảng 10% năng lượng truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn.
Hiệu
suất sinh thái là tỉ lệ phần trăm (%) chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh
dưỡng trong HST.
Gọi
H (%) là hiệu suất sinh thái
Qn là năng lượng ở bậc dinh dưỡng cấp n Qn+ 1 là bậc dinh dưỡng cấp n + 1 H(%) = Qn+ 1/Qn x 100% |
Phân
tích các thành phần kiến thức trong hình, bảng biểu (xem hình ảnh trong bài giảng
hoặc tài liệu tham khảo ở đĩa CD)
Hình
3.12. Sơ đồ khái quát năng lượng truyền qua các bậc dinh dưỡng trong HST
Thể
hiện kiến thức:
+
Trong chu trình dinh dưỡng, năng lượng truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc
dinh dưỡng cao.
+
Càng lên bậc dinh dưỡng cao thì năng lượng càng giảm do bị thất thoát dần qua
nhiều cách.
Hình
3.13. Sơ đồ biểu diễn hiệu suất sinh thái ở mỗi bậc dinh dưỡng (hình 45.3 SGK)
Thể
hiện kiến thức:
+ Phần năng lượng tiêu hao qua một
bậc dinh dưỡng.
+ Phần năng lượng tích lũy sản sinh
ra chất sống và truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn.
Hình 3.14. Sơ đồ mô tả đường đi của dòng năng lượng
qua các bậc dinh dưỡng (GV sưu tầm)
Thể hiện kiến thức:
+ Minh họa kiến thức hiệu suất sinh
thái.
+ Năng lượng tiêu hao qua mỗi bậc dinh
dưỡng.
+ Năng lượng tích lũy qua mỗi bậc dinh
dưỡng
+ Con đường đi của dòng năng lượng qua các bậc dinh
dưỡng.
Xây dựng bài tập giáo
viên đổi mới phương pháp
- Xây
dựng ví dụ về hiệu suất sinh thái.
- Sưu
tầm hình ảnh về sơ đồ mô tả đường đi của
dòng năng lượng qua các bậc dinh dưỡng
Kĩ năng và phương pháp
rèn luyện kĩ năng cho học sinh qua bài học
- Kỹ
năng quan sát
- Kỹ
năng nghiên cứu SGK
- Kỹ
năng so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa.
- Kỹ
năng sử dụng ngôn ngữ Tiếng Việt.
- Liên
hệ thực tiễn.
- Kỹ
năng làm bài tập
Tài
liệu tham khảo
- Vũ
Trung Tạng, Cơ sở Sinh thái học, NXB Giáo dục.
- Nguyễn
Thành Đạt, Sinh học 12 sách giáo viên, NXB Giáo dục.
