高一生物必修3第5章 生态系统及其稳定性
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第五章 生态系统及其稳定性第 1 节 生态系统的结构一、生态系统1.概念:由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的一个统一整体,叫做生态系统。
生态系统=群落+无机环境生态系统可大可小,把地球看做最大的生态系统,就是生物圈。
2.类型:二、生态系统的结构:成分+食物链、食物网(营养结构)1.生态系统的成分:非生物的物质和能量(无机环境)+[生产者+消费者+分解者](生物群落)(1)非生物的物质和能量:阳光、热能、空气、水、无机盐等。
生态系统必备的成分(缺乏非生物的物质 和能量,生态系统就会崩溃)。
(2)生产者:①定义:能直接利用光能(或化学能)通过光合作用(或化能合成作用)把无机物转化成有机物,把光能(化学能)转化成有机物中化学能的生物。
⎯⎯⎯⎯⎯ 不同+同种→种群 ⎯⎯⎯→群落 ⎯ 无机环境→生态系统 个体 ⎯⎯⎯②作用:使无机环境的非生物的物质和能量进入生物群落。
③同化作用类型:自养型(生产者包括光能自养型:绿色植物、光合细菌、蓝藻;化能自养型:硝化细菌等。
④地位:生态系统的主要成分(基石),是生态系统必备的成分。
(3)消费者:①定义:自身不能制造有机物,必须直接或间接的依靠生产者的生物。
②作用:加快生态系统的物质循环和能量流动,对植物的传粉、种子的传播等有重要作用。
③同化作用类型:异养型(消费者主要是捕食和寄生的生物:牛、菟丝子等)④分类:初级消费者(植食性动物)、二级消费者(以植食性动物为食的肉食性动物)、三级消费者等⑤地位:非必需,但对生态系统的物质循环和能量流动具有重要意义。
(4)分解者:①定义:能将动植物的遗体、排出物和残落物中的有机物分解成无机物的生物。
②作用:使生物群落的有机物变成无机物回归到无机环境,促进物质的循环。
③同化作用类型:异养型[分解者是营腐生生活的生物:大多数细菌、真菌、部分动物(蚯蚓、蜣螂等)]④地位:生态系统必备的成分。
(使有机物回归到无机环境,否则会导致垃圾成堆,生态系统崩溃。
第五章 生态系统及其稳定性一、生态系统的结构1、定义:由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体,最大的生态系统是生物圈(是指地球上的全部生物及其无机环境的总和)。
2、类型: 自然生态系统:包括水域生态系统(海洋生态系统、淡水生态系统)和陆地生态系统人工生态系统。
自然生态系统的自我调节能力大于人工生态系统3 生态系统的结构(1)生态系统的组成成分(功能结构)特例:寄生植物(如菟丝子)——消费者; 腐食动物(如蚯蚓)——分解者; 自养微生物(如硝化细菌)——生产者; 寄生微生物(如肺炎双球菌)——消费者。
(2)食物链和食物网(营养结构)食物链:在生态系统中,各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系(食物链不包括非生物物质和能量及分解者)。
食物网:在生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接的复杂的营养关系称为食物网 分析食物网时应注意:a 越复杂的生态系统,食物网中的食物链的数量就越多。
食物网越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。
食物链上一般不超过五个营养级。
b 生产者总是为第一营养级。
在食物网中,大型肉食动物在不同的食物链中所处的营养级往往不同(占有不同的营养级)。
C 每条食物链的起点总是生产者,终点是不被其他动物所食的动物。
食物链中箭头的含义:方向代表能量流动的 方向,同时体现捕食与被捕食的关系。
d 生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。
e 在食物网中,两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念上的重合。
如蜘蛛与青蛙既是捕食关系,又是竞争关系。
二、生态系统的能量流动 1、能量流动a、定义:生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,b、过程:一个来源,三个去向。
c、特点:单向的、逐级递减的(不循环不可逆)。
能量传递效率为10%-20%2、研究能量流动的意义:a、实现对能量的多级利用,提高能量的利用效率(如桑基鱼塘)b、合理地调整能量流动关系,使能量持续高效的流向对人类最有益的部分(如农作物除草、灭虫)三、生态系统的物质循环1、定义:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都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。
第5章生态系统及其稳定性第5节生态系统的稳定性【学习目标】1.阐明生态系统的自我调节能力2举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性3.简述提高生态系统稳定性的措施4.设计并制作生态缸,观察其稳定性【学习重难点】1.阐明生态系统的自我调节能力2.抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念【自主学习与点拨】知识点一、生态系统的自我调节能力生态系统的自我调节能力的基础:负反馈调节在生态系统中普遍存在1.生态系统所具有的或自身结构和功能相对稳定的能力,叫做生态系统的稳定性。
2.负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统的基础。
知识点二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性3.生态系统的稳定性表现在两个方面:一方面是生态系统并使的能力,叫做抵抗力稳定性;另一方面是生态系统在的能力,叫做恢复力稳定性。
4.一般来说,生态系统中的组分越,食物网越,其自动调节能力就,抵抗力稳定性就。
知识点三、提高生态系统的稳定性5.提高生态系统的稳定性,一方面要,对生态系统的利用应该,不应超过生态系统的自我调节能力;另一方面,对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的投入,保证生态系统内部的协调。
【思考与交流】〖例1〗下列生态系统中自动调节能力最强的是()A. 温带阔叶林 B.热带雨林 C.寒带针叶林 D. 温带草原解析:生态系统具有抵抗力稳定性主要是由于其内部具有一定的自动调节能力,生态系统的自动调节能力有大有小。
一般地说,生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自动调节能力就越小。
题中的四个生态系统中生物成分最复杂的是热带雨林,在热带雨林生态系统中,动植物种类繁多,营养结构非常复杂,假如其中的某种植食性动物大量减少,它在食物网中的位置还可以由这个营养级的多种生物代替,整个生态系统的结构和功能仍然能够维持在相对稳定的状态,其自动调节能力最强。
答案:B。
〖例2〗(2000年上海卷)在某个池塘生态系统中,因污染导致水生植物大量死亡后,池塘中首先减少的物质是()A.CO2 B.O2 C.硝酸盐 D.磷酸盐解析:生态系统发展到一定阶段,都具有一定的自动调节能力。
人教版必修第章生态系统及其稳定性 53一、单选题下列措施能提高一个生态系统的抵抗力稳定性的是)(1..减少捕食者和寄生者的数量A.使生产者和消费者的数量保持平衡B.增加适宜的物种数目C.限制生物群落的演替过程D 下图为生态系统中部分能量流动情况示意图,各代表一定能量,有关叙述正确的是①②③④⑤⑥2.)(.从能量关系看=+⑤A①②.都属于初级消费者的同化量⑥B.分解者获得的能量最少C.代表初级消费者流入次级消费者的能量传递效率②/D③下图表示生态系统四种成分之间的关系,下列相关叙述中正确的是)(3..甲和乙所包含的所有种群构成群落A.乙的同化量越大,流向乙的能量就越少B21.丙不一定是原核生物C.丁的含量增加将导致臭氧层被破坏D下列做法中,有利于保护生态系统稳定性的是)4.(.向一个湖泊引入水葫芦A.封山育林,减少人为干扰B.捕捉农田里的蛇C.为了杀灭害虫,大量喷施农药D.如图为自然界碳循环的示意图,图中与生态系统抵抗力稳定性密切相关的标号为)5.(.②③⑥A.④B.⑧C.①⑤⑦D以下现象属于生态系统行为信息起作用的是)(6..蝙蝠的回声定位”“A.萤火虫发光B.蚊子飞行时发出的声音C.雄鸟的求偶炫耀”D“生态系统的信息传递不可能发生在)(7..细胞与细胞之间A.种群内部个体与个体之间B.种群与种群之间C.生物与无机环境之间D如图是某生态系统的食物网的示意图,要使最高营养级生物的产量最高,把能量集中引向最高营8.养级的食物链和生物和之间的关系分别是)CE(.,捕食和竞争A→B→C→E A.,竞争和捕食A→B→E B.,竞争A→DC.,捕食和竞争A→E→CD下面的图为生态系统的碳循环示意图,其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分;图曲线29.1表示某生态系统中个不同种群的生长和繁衍情况,且已知种群为自养生物,三个种群间存在捕Ⅰ3食关系。
以下说法正确的是)(.在生态系统中,图中种群、、依次属于图中甲、乙、丙表示的生态系统成分 1 Ⅲ2AⅡⅠ.大气中的只有通过图中的光合作用与甲中图示生物类群的光合作用才能进入生物群XCOB1 2落.图中与丙中图示生物类群都是异养需氧型的,图中的三个种群都是需氧型的2C Y1.图中三个种群的增长方式都是型,至年间的种群属于衰退型种群Ⅱ“S”2D5 7分析下图,下列说法正确的是)10.(.此图表示生态系统的组成A.图中的生物构成了食物网B.此图表示生态系统中的生物部分C.图中的鸟和虫所需能量最终都来自于植物体内的有机物D下列关于信息传递的叙述,正确的是)(11..物理信息的来源只能是无机环境A.植物的生物碱、有机酸等是行为信息B.生命活动的正常进行离不开信息传递,种群繁衍同信息传递无关C.信息能调节生物的种间关系以维持生态系统的稳定D下列属于群落层次的是)(12..年龄结构和性别比例A.土壤中小动物的物种丰富度B..水池中大鲈鱼和小鲈鱼的分布C.能量流动、物质循环和信息传递D如图是某温带草原生态系统食物网简图,下列有关叙述正确的是)(13..随着外界干扰增强,该生态系统的抵抗力稳定性增大A.随着外界干扰增强,该生态系统的恢复力稳定性增大B.流入兔体内的能量至少占绿色植物总能量的10%C.流入兔体内的能量包括兔自身呼吸散失的能量D下列组合中,依次属于种群、群落、生态系统的一组是)(14.蜀岗西峰的所有蒲公英茱萸湾的全部生物瘦西湖的全部动物及绿色植物凤凰岛的④①③②全部生物及无机环境。
第五章生态系统及其稳定性制作同煤一中张海波李晓琴第一节生态系统的结构目标导引知识目标:举例说明生态系统的结构。
能力目标:尝试运用系统方法分析生物学中的问题。
方法目标:掌握食物链的书写的方法。
德育目标:认同生物与环境是一个统一的整体。
问题导学在我们的日常生活中,流传着许多脍炙人品的民间谚语和成语,在其中一些中蕴藏着丰富的生物学知识。
比如“螳螂捕蝉,黄雀在后”是来源于古代故事的一句成语,其中蕴涵的生物学知识你知道吗?【问题一】“螳螂捕蝉,黄雀在后”这句成语中包含生态系统的哪些成分?你认为生态系统中还应有哪些成分?它们在生态系统中有什么作用?课前自悟:课中醒悟:课后感悟:【问题二】请写出“螳螂捕蝉,黄雀在后”中生态系统的食物链以及这三种生物的营养级别和消费者级别。
你认为在书写食物链时应该注意哪些问题?课前自悟:课中醒悟:课后感悟:【问题三】如果黄雀被人们大量捕杀,你认为其他生物的数量会如何变化?课前自悟:课中醒悟:课后感悟:分层导练【课堂基础训练】1、在一阴湿山洼的草丛中,有堆长满苔藓的腐木,其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物,它们共同构成( )A 、生态系统B 、种群C 、生物群落D 、食物网 2、一个完整的生态系统的结构应包括( )A 、全部的食物链和食物网B 、生产者、消费者、分解者和食物网C 、非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者D 、生态系统的成分、食物链和食物网3、关于生态系统组成成分的叙述正确的是( )①凡是细菌、真菌都是分解者 ②凡是自养型生物都是生产者 ③植物都是生产者 ④动物都是消费者 ⑤异养型生物都是消费者A .②B .②③C .③④D .②⑤ 【课后拓展训练】1、要使一生态系统长期存在,除了有非生物的物质和能量外,至少必须具有( ) A 、消费者和分解者 B 、生产者和消费者 C 、生产者和分解者 D 、生产者和人2、下图表示除分解者外有5个物种(U 、V 、W 、X 、Y )的一个生态系统的食物网,箭头表示捕食关系。
高一生物必修3第5章生态系统及其稳定性
5.1 生态系统的结构
撰稿人:杨雪清审稿人:郝建凯授课时间
课标要求校本化:
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。
一.课前预习学案
1.生态系统的概念的理解
(1)含义:
__________________________________________________________________________ (2)个体、种群、群落、生态系统关系:
同种不同生物种群
个体()()
+无机环境最大的生态系统
()()
(3)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。
(4)类型:一般可分为_________和_________。
2.生态系统的结构
(1)生态系统的成分
a 非生物的物质和能量物质:______ 、_____和无机盐等
能量:热能、阳光等
b生产者主要代表:__________,属于__________型生物(自养或异养)。
还有那些?
作用:____________________________________
c消费者主要代表:动物,属于__________型生物(自养或异养)。
还有那些生物?
作用:___________________________________
d分解者主要代表:__________,__________型生物(自养或异养)。
作用:____________________________________。
还有那些生物?
四种成分中______、______、______是生态系统的三大功能类群。
(2)营养结构
a食物链:者和者之间的吃与被吃的关系。
b食物网:_______________________________________________________________
c作用:是生态系统的营养结构,是循环和流动的渠道。
二、课中学习学案
[合作探究]
探究1.生产者的生物范畴?
生产者属自养生物。
因此,它包括两大部分:
(1)进行______的绿色植物,如农田中的大豆;(2)进行______作用的细菌,如硝化细菌等。
探究2.分解者与消费者的区别?
(1)分解者主要是______等营腐生生活的______,但是并不是所有______都是分解者,如硝化细菌属于生产者,腐生细菌和霉菌属于分解者,寄生细菌属于消费者。
(2)消费者一般指____,但是并不是所有____都是消费者,如腐生性____蚯蚓、蜣螂等属于分解者。
探究3.食物链、食物网、营养级的区分?
(1)食物链中只有______和______两种成分,且______一定是第一营养级,______级别和营养级级别相差1,同一种生物在不同的食物链中,可以占有不同的______。
(2)食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的,不会倒转,因此箭头一定是由______营养级指向______营养级。
(3)每条生物链的起点总是______,终点时不被其他动物所食的______,即最高营养级。
中间的任何停顿都不能算完整的食物链。
(4)某一营养级的生物代表处于该营养级的______,不代表生物个体,也不一定是某个种群。
(5)食物网的复杂程度取决于有食物联系的生物______而非生物数量。
探究4.生态系统中因某种生物的减少而致使其他物种变动情况的分析与判断
(1)在某食物链中,若处于第一营养级的生物减少,则该食物链中的其他生物都将______。
(2)若一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少,则被捕食者数量会因此而______。
但是这种增加不是无限的,随着种群密度的加大,种内竞争______并且由于缺少“天敌”其自身素质______,最终造成种群密度______,直至相对稳定。
[典型例题]
1.读图5-2和5-3正确理解“生态系统是一个统一整体”这一生态学观点并描述出生态系统中各组成成分的地位与关系:
(细胞呼吸
()()()
( )
加快物质循环
动物摄食尸体粪便
()残枝败叶 ( )
基石不可缺少
2.动物园里饲养着各种动物,也栽培了多种植物。
一个动物园中的全部动物是一个系统吗?全部动物和植物是一个系统吗?
[达标反馈]
1.从生态的角度看,下列词组中,按概念有小到大顺序排列正确的是
A.生物个体种群生物群落生态系统生物群
B.生物个体种群生物群落生物群生态系统
C.生物个体生物群落种群生态系统生物群
D.生物个体生物群落种群生态系统
2.下列属于生态系统食物网特征的是
A.一种生物只能被另一种生物捕食B.食物链的环节是无限的
C.一种生物可能属于不同的营养级别D.食物网上的生物之间都是捕食关系3.生长着各种动物的一片草地,按生态学分类,草地、草地中的各种生物及草地中的东亚飞蝗,可依次称为
A.生态系统、群落、群落B.群落、群落、生态系统
C.群落、生态系统、群落D.种群、生态系统、群落
4.在一个阴湿山洼的草丛中,有一堆长满苔藓的朽木,其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠、蛇、青蛙等动物,它们共同构成一个
A.生态系统B.生物群落C.种群D.食物网
5.下列关于生态系统中分解者的叙述,正确的是
A.新陈代谢属于异养需氧型B.包括细菌、真菌、病毒
C.应腐生生活D.是食物链中最高的一个营养级别
6.连接生命世界和无机自然界的连个重要环节
A.生产者和非生物部分B.消费者和非生物部分
C.生产者和消费者D.生产者和分解者
7.生态系统中属于生产者的生物是
A.仅限于绿色植物B.仅限于自养生物
C .全部自养生物和部分异养生物
D .全部绿色植物、细菌和真菌
8.“螳螂捕蝉,黄雀在后”。
此成语所隐含的食物链具有的营养基数至少有
A .2个
B .3个
C .4个
D .5个
9.生态系统内,食物网越复杂,说明
A .生产者的个体数量越多
B .消费者的个体数量越多
C .消费者的种类越多
D .分解者的种类越多
1.拟调查一个池塘生态系统(如图29—1)的组成成分。
请根据图示及提供的实验器材,写出调查项目。
地点:池塘。
器材:温度计、光照强度测定仪、酸度计、溶氧测定仪、水网、显微镜、放大镜、笔、记录本等
调查项目:
(1)非生物因素:____________________。
(2)生物成分:
①______________________________;
②_______________________________;
③
________________________________。
2.下图是处于平衡状态的简单淡水生态系统,请回答:
(1)此生态系统中共有 条食物链。
(2)此生态系统中属于第三营养级的动物是 ,淡 水虾与小鱼的关系是 ,大鱼与小鱼的关 系是 。
(3)此生态系统中的分解者是
A .海鸟
B .水绵
C .水藻
D .腐生细菌、真菌
(4)若所有水鸟迁徙到别处则大鱼数目,水藻数目,淡水虾数目。
(5)若此生态系统中的水绵大量减少,则下列会随着发生。
A.水藻大量增多 B.小鱼的数目增多
C.海鸟的数目减少 D.甲壳类的数目增加
(6)此生态系统中各种生物的总和在生态学上称为。
水鸟
大鱼
甲壳类
小鱼淡水虾
水藻
水蚤
水绵
[知识梳理]
三、课后巩固学案
[巩固提升]。