高中生物第五章生态系统及其稳定性第5节生态系统的稳定性学案新人教版必修3

2018版高中生物 第五章 生态系统及其稳定性 第5节 生态系统的稳定性学案 新人教版必修3

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2 / 202 第5节 生态系统的稳定性

1．阐明生态系统的自我调节能力。（重点)

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。

5．认同生态系统稳定性的重要性，关注人类活动对生态系统的影响。

生

态

系 统 的 自 我

调 节 能 力

1．生态系统的稳定性

（1)概念

生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。

（2）原因

生态系统具有自我调节能力。

2．生态系统的自我调节能力

（1）实例

①实例1：受轻微污染的河流。

②实例2：森林。

a．调节过程

b．结果:鸟类、害虫的数量趋于稳定。

（2)特点

生态系统的自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的2018版高中生物 第五章 生态系统及其稳定性 第5节 生态系统的稳定性学案 新人教版必修3

3 / 203 自我调节能力会迅速丧失，生态系统就难以恢复.

（3）基础:负反馈调节。

[合作探讨]

探讨错误!：请思考并总结生态系统中生物种类与其自我调节能力及稳定性的关系。

提示:生物种类繁多，营养结构复杂⇒自我调节能力强⇒抵抗力稳定性高.

探讨错误!：甲、乙两地森林都发生了虫灾，甲地大量使用杀虫剂，害虫短时间得到控制,后来又发生虫灾.乙地引入灰喜鹊,害虫被逐步控制,后来有虫但不成灾。

(1）甲地再度出现虫灾原因是什么?

提示：杀害剂的使用使害虫的抗药性增强,杀虫剂的杀虫作用降低.

(2)乙地为什么能有效控制虫灾？

提示：乙地害虫与灰喜鹊之间的反馈调节，使森林有虫不成灾.

错误!

1．对生态系统稳定性的理解

(1）结构的相对稳定:结构相对稳定体现在各组成成分的相对稳定和生物种间关系的相对稳定。

(2）功能的相对稳定:生态系统物质和能量的输入与输出达到平衡。

2．生态系统的负反馈调节和正反馈调节的比较

比较 负反馈调节 正反馈调节

作用 是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统最初发生的那种变化向相反的方向发展,使生态系统达到并保持相对稳定 加速生态系统最初所发生的变化，使生态系统向着更好或更坏的方向发展，即人们常说的良性循环或恶性循环

结果 抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化 加速最初发生变化的那种成分所发生的变化

1．当河流受到轻度污染时,能通过物理沉降、化学分解、微生物分解，很快消除污染,河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响.这个事例说明

（ ）

A．生态系统具有相对稳定的物质循环 2018版高中生物 第五章 生态系统及其稳定性 第5节 生态系统的稳定性学案 新人教版必修3

4 / 204 B．生态系统具有一定的自我调节能力

C．生态系统具有稳定的能量来源

D．生态系统具有大量的生产者和消费者

【解析】 题中信息“河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响”显示，河流生态系统具有一定的稳定性。生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有一定的自我调节能力。

【答案】 B

2．下列关于生态系统自我调节能力的叙述中,错误的是( )

【导学号：67330038】

A．在森林中，当害虫增加时食虫鸟也会增多，这样害虫种群的增长就受到控制，这属于生物群落内的负反馈调节

B．负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础

C．某营养级生物数量增加时，一定能增大生态系统的自我调节能力

D．生态系统的自我调节能力不是无限的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失

【解析】 某营养级生物数量增加时，可能会破坏原来生态系统的稳定性，降低生态系统的自我调节能力。

【答案】 C

3．下列对生态系统稳定性的叙述中,正确的是( )

A．生态系统的稳态就是指生态系统的各种成分保持不变

B．生态系统具有完整而且不变的营养结构

C．生态系统中物质和能量的收支不变

D．生态系统具有保持系统中各组成成分相对稳定的能力

【解析】 生态系统的稳态是一个动态的稳态，其成分、营养结构、能量不是一成不变的,是一种处在不断变化中的稳态。

【答案】 D

抵抗力稳定性和恢复力稳定性

1．生态系统稳定性的类型

错误!错误! 2018版高中生物 第五章 生态系统及其稳定性 第5节 生态系统的稳定性学案 新人教版必修3

5 / 205 错误!错误!

2．提高生态系统的稳定性

（1）控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度;不应超过生态系统的自我调节能力。

（2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。

错误!

探讨错误!：一块管理良好的棉田和内蒙古草原上的草场相比，其抵抗力稳定性哪个高？试说明判断理由。

提示：内蒙古草原上的草场的抵抗力稳定性高于棉田。因为棉田的成分单一、营养结构简单。

探讨2：对同一个生态系统来讲，抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈什么关系？所有的生态系统都这样吗？举例说明.

提示:一般来说,对同一个生态系统来讲，抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈相反关系且同时存在。但对于一些特殊的生态系统比如极地苔原生态系统，由于物种组分单一,营养结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较低。

探讨错误!：对于单一的农田生态系统，要想保持其相对稳态，需采取哪些措施?(至少写两条）

提示：需要不断施肥、灌溉，以及控制虫害等。

错误!

抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较

抵抗力稳定性 恢复力稳定性

区别 实质 保持自身结构与功能相对稳定 恢复自身结构与功能相对稳定

核心 抵抗干扰、保持原状 遭到破坏、恢复原状

影响

因素 一般地说，生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高 一般地说，生态系统中物种丰富度越小，营养结构越简单，恢复力稳定性越高 2018版高中生物 第五章 生态系统及其稳定性 第5节 生态系统的稳定性学案 新人教版必修3

6 / 206 联系 ①一般呈相反关系,抵抗力稳定性强的生态系统,恢复力稳定性差,反之亦然；

②二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定.

③二者之间及与营养结构的关系，如图所示：

4．森林遭到持续干旱，树木往往扩展根系的分布空间，保证获得足够水分，维持生态系统的正常功能。这反映了森林生态系统( ）

A．恢复力稳定性较强

B．抵抗力稳定性较强

C．恢复力稳定性较弱

D．抵抗力稳定性较弱

【解析】 森林生态系统具有受到外界干扰后，保持原状的能力，这是生态系统的抵抗力稳定性。

【答案】 B

5．下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是（ ）

A．在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后,其抵抗力稳定性提高

B．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高

C．在一块牧草地上栽种乔木形成树林后,其恢复力稳定性下降

D．一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后,其抵抗力稳定性提高

【解析】 生态系统的稳定性包括两个方面：抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统的抵抗力稳定性与生态系统的成分和营养结构的复杂程度有关，成分和营养结构越复杂，其抵抗力稳定性越高，相应地，其恢复力稳定性就越低，题中A、C、D选项中的生态系统，都是向着成分和营养结构复杂化的方向发展,而B选项中生态系统是趋向单一化(只让牧草生长）发展，其抵抗力稳定性降低。

【答案】 B

6．连续三年，我国西南地区发生了特大旱灾。灾害还留下森林火灾及泥石流等次生灾害2018版高中生物 第五章 生态系统及其稳定性 第5节 生态系统的稳定性学案 新人教版必修3

7 / 207 隐患.

(1)森林中苗木大量被旱死，意味着食物链中被破坏的成分是________。

(2)这次受灾的地区是我国林业森林资源最丰富的地区，在受灾之前这里的森林生态系统处于____________________状态，请从生态系统的稳定性的角度简要分析保持这种状态的原因:_______________________________________

______________________________________________________________。

(3）请给本次受灾的南方省份提出两条恢复森林生态系统稳定性的建议。

________________________________________________________________

______________________________________________________________.

【解析】 (1）苗木能进行光合作用，制造有机物，在食物链中是生产者.（2)正常的森林生态系统具有自我调节能力，受到的外界干扰若不超过一定限度,生态系统会很快恢复，保持相对稳定状态;但若超过一定限度,则恢复起来会很困难，甚至不能恢复。(3）生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其稳定性越强。对于受灾后的森林来说，要增加生态系统的组分需先增加生产者（苗木）的数量.

【答案】 (1)生产者 （2)相对稳定 因为生态系统具有自我调节能力，在一定的限度内，生态系统即使受到外界干扰也会通过自我调节而保持相对稳定状态 (3)①积极植树造林；②禁止滥砍滥伐;③从思想上引导人们要爱护树木

设计并制作生态缸，观察其稳定性

1．实验原理

（1）生态缸中必须包括生态系统的四种成分，特别需要注意必须有足够的分解者。

(2）各种生物之间以及生物与无机环境之间,必须能够进行物质循环和能量流动。

(3)生物之间要有合适的食物链结构，生物的数量不宜过多。

（4）生态缸必须是透明的，这样可保证生态缸中能获得充足的太阳能.当然，生态缸一定要封闭，防止外界生物或非生物因素的干扰。

(5)环境不断变化，生物本身不断繁殖，群落内部环境的改变，种内、种间关系的变化,人类活动的干扰,都会对群落产生影响，使群落发生演替。

2．实验流程