师：亲爱的同学们，大家好。上一节课，我们学习了生态系统的结构和功能的第一课时，认识到生态系统的营养结构基础是食物链和食物网。大家还记得食物链和食物网的概念吗？食物链是指不同生物之间由于食物关系而形成的链条式联系；食物网则是指多条食物链因食物关系彼此交错，形成的复杂网状联系。那么在书写食物链时，有哪些需要注意的地方呢？一条食物链主要由生产者和消费者组成，它们之间吃与被吃的关系用箭头表示，箭头指向食物链中的捕食者。不同的食物链长短可能不同，但至少有3个环节，一般不超过5个环节。比如图中这三种生物组成的食物链就是：草被兔吃，兔被鹰吃。
通过食物链和食物网，我们知道它们是生态系统中物质和能量传递的渠道。认识到生态系统的营养结构是食物链和食物网，结构与功能是相统一的。那么通过食物链和食物网，生态系统又具有怎样的功能呢？这节课，让我们一起学习生态系统的结构和功能的第二课时，去认识生态系统的功能。生物的生存都需要能量，同样，生态系统的存在和发展也需要源源不断的能量供应。所以，生态系统的功能之一就是能量流动。水族箱模拟的是淡水生态系统，由生物及其生活环境构成。我们以水族箱为例来分析生态系统的能量流动。首先，请同学们思考以下几个问题：第一，水族箱中的各种植物、动物是如何获得维持生命活动的能量呢？第二，能量如何在生态系统的各种生物中流动？第三，所有生物所需能量最终来源是什么？我们先来看看水族箱是如何制作的。不过，水族箱选择水草种类和数量时会受到一定限制，只能少量使用一些中小型水草，而小型水草大多是相貌平平的低档草，所以小型水族箱的造景相对更难一些。
水族箱中除了有水草外，还有鱼等生物，它们是如何获得维持生命活动所需的能量呢？绿色植物可以通过光合作用合成有机物储存能量。水族箱中的绿色植物就能通过光合作用将太阳能转化为储存在有机物中的能量，从而获得维持生命活动所需的能量。那么水族箱中的动物，它们不能进行光合作用，又是如何获得维持生命活动所需的能量呢？同学们想到动物可以直接或间接地以绿色植物为食，从而获得维持生命活动所需的能量。生物通过取食，不仅能获得食物，还能获得能量。可见，能量是沿着食物链在各种生物之间流动。那么在生态系统中，这些生物所需的能量最终来源是什么呢？是的，在生态系统中，所有生物生命活动所需能量的最终来源都是太阳能。这是以水族箱为例，我们认识了生态系统中的能量流动。接下来，看看这几个小问题，大家都能解决了吗？第一，水族箱中的各种植物、动物是如何获得维持生命活动的能量？通过刚才的介绍可知，绿色植物主要通过光合作用将太阳能转化为储存在有机物中的能量，从而获得维持生命活动所需的能量；而动物可以直接或间接地以植物为食，从而获得能量。第二，能量是如何在生态系统的各种生物中流动？从刚才的介绍发现，能量是沿着食物链在生态系统的各种生物中流动的。第三，所有生物所需能量的最终来源是什么？是太阳能。能量沿着食物链在生态系统的各种生物之间流动，那么能量的流动具有怎样的特点呢？这是一张生态系统的能量流动图，请同学们仔细观察这张图，也可以结合书本图23 - 8来认识能量的流动。请同学们思考并解决以下几个小问题：第一，在这张图中，箭头的指向代表了什么？第二，黄色箭头有怎样的变化？这种变化说明了什么？第三，食物链各个环节生物数量是怎样变化的？为何会出现这种变化呢？第四，能量的流动具有什么特点？
在上一节课中，我们已经知道箭头代表着生物之间的吃与被吃的关系，箭头指向食物链中的捕食者。那么在这张图中，箭头的指向代表了什么呢？同学们很聪明，这是一张生态系统的能量流动图，所以图中箭头的指向代表了能量流动的方向。从图中可以观察到能量是沿着食物链在流动，并且生态系统中所有生物所需的能量最终来源都是太阳能。而且生产者、消费者死亡后的遗体会被分解者分解，有机物中的能量又释放到无机环境中，能量沿着食物链从上一环节流动到下一环节。在生物学中，食物链的各个环节，我们又可以将其称之为营养级。什么是营养级呢？食物链上每一环节的所有生物称为一个营养级。首先，绿色植物是食物链的开端，称之为第一营养级；虫为第二营养级；鸟儿为第三营养级；依此类推。因为食物链一般不超过5个环节，也就是说一条食物链一般不超过5个营养级。能量沿着食物链从上一营养级流动到下一营养级，在流动过程中会具有怎样的特点呢？箭头代表着能量流动的方向，请问同学们，这里的箭头方向是否可以颠倒呢？对，是不可以的。
那么为什么箭头的方向不可以颠倒呢？在食物链中，箭头表示生物之间的食物关系，而生物之间吃与被吃的关系是不能颠倒的，而且是单方向的。能量是沿着食物链在流动，所以能量从上一营养级流动到下一个营养级时，呈现出单向流动的特点。再请同学们仔细观察，黄色箭头有着怎样的变化？我们发现黄色箭头在逐渐变细，黄色箭头变细又说明什么呢？说明能量在流动过程中逐渐减少，也就是说能量从食物链的上一营养级到下一营养级的流动过程中，呈现出逐级递减的特点。除了能量逐渐减少外，还有什么也在减少呢？同学们观察得很仔细，我们可以发现在食物链中各个环节的生物数量也在逐渐减少。能量和生物数量都在减少，这是为什么呢？首先，我们以该生态系统中的绿色植物来分析，它所获得的能量有哪些用途。绿色植物通过光合作用合成有机物储存能量，其中大部分能量用来维持呼吸、生长、发育等生命活动，一部分死亡后形成的枯枝烂叶会被分解者分解，有机物中的能量释放到无机环境中，还有一部分会随着食物链流动到下一个营养级。
那么生态系统中的动物是否也是如此呢？我们以该生态系统中的鸟儿来分析它所获得的能量有哪些用途。鸟儿从上一级所获得的能量，其中大部分也是用来维持呼吸、生长、发育、繁殖等生命活动。一部分死亡后会被分解者分解，有机物中的能量释放到无机环境中，还有一部分也会随着食物链传递给下一个营养级。通过对该生态系统中生产者、消费者所获能量用途的分析，我们可以发现能量在沿着食物链的流动过程中呈现出以下趋势。从图中可以发现，生产者通过光合作用将太阳能转化为有机物中的能量，其中大部分用于自身的生命活动，有一部分随着呼吸作用散失，还有一部分死亡后被分解者分解，能量释放到无机环境中。其中还有一部分会随着食物链流动到下一个营养级。生态系统中的消费者也是如此，从上一个营养级所获得的能量大部分用于维持自身的生命活动，一部分通过呼吸作用散失，一部分被分解者分解，有机物中的能量释放到无机环境中，还有一部分也是随着食物链流动到下一个营养级。因为自身生命活动的需要以及呼吸作用的散失、分解者的分解，所以能量在流动过程中呈现出单向流动、逐级递减的特点。