3-6-4生态系统稳态及其调节
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6.4生态系统的稳态及其调节一、目标导航基本要求1.简述生态系统的稳态,感受生态系统和谐、统一之美.2.举例说明生态系统的自我调节过程,探讨提高生态系统稳定性的措施。
3.认同生态系统稳态的重要性,关注人类活动对生态系统稳态的影响.发展要求说明“活动:设计并制作生态瓶”不作分组实验的要求,建议有条件的学校展示给学生看。
二、知识网络三、导学过程一、生态系统的稳态生态系统的稳态是指生态系统结构和功能处于相对稳定的状态,是生态系统的一个重要特点,是生态系统发展到一定阶段的产物。
生态系统的稳态使系统内部的所有成分彼此相互协调,保持稳定。
.二、生态系统的自我调节当生态系统中某一成分发生变化的时候,它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化,这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分,这个过程就叫做反馈调节.反馈有两种类型,即负反馈和正反馈。
负反馈:抑制和减弱最初所发生的变化使生态系统保持稳定(主要调节作用).如图A。
结果:抑制或减弱最初发生变化的那种成分的变化。
作用:有利于生态系统保持相对稳定。
实例:草原生态系统中兔子种群数与植物种群数之间的反馈调节,正反馈:加速最初所发生的变化,使生态系统远离稳态,特点:暴发性的,经历的时间很短结果:使生态系统常常远离稳态,对生态系统有极大破坏破坏作用。
实例:湖泊生态系统受污染后的反馈调节,三、生态系统稳态的破坏1、生态系统稳态的破坏原因生态系统的自动调节能力是有一定限度的,当外界的干扰超过一定限度之后,自动调节平衡功能受到损害,生态系统稳态就被破坏。
2、破坏因素①自然因素:②人为因素:3、正确处理人与自然的关系人类的活动除了要讲究经济效益与社会效益外,还必须特别注意生态效益与生态后果,以便在利用自然的同时能基本保持生物圈的稳定,保持生态系统结构和功能的稳定是人类生存和发展的基础.一生态系统的稳定性及自我调节能力阅读课本资料分析,小组讨论回答下列问题:1、生态系统稳定性的概念是什么?提示: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,叫做生态系统的稳定性。
第四节生态系统的稳态及其调节合作探究探究一:正确理解生态系统稳定性的概念生态系统和稳定性是生态系统发展到一定阶段,它的结构和功能能够保持相对稳定时,表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
可从以下几个方面分析:1.稳定性的前提条件只有当生态系统发展到一定阶段,它的生产者、消费者和分解者三大功能类群齐全,能量的输入和输出保持稳定,物质的输入和输出相对平衡时才表现出来。
这一阶段就是生态系统的成熟阶段。
2.稳定性的表现(1)结构相对稳定:生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化,一般相关种群数量呈现周期性变化,可用下图曲线表示:(2)功能相对稳定:生物群落的能量输入与输出相对平衡,物质的输入与输出保持相对平衡。
3.稳定性的两个方面(1)保持自身结构和功能的相对稳定,即抵抗力稳定性。
其核心是抵抗干扰,保持原状的能力。
(2)恢复自身结构和功能的相对稳定,即恢复力稳定性。
其核心是遭到破坏,恢复原状的能力。
(3)任何一个成熟的生态系统,都同时具备抵抗力稳定性和恢复力稳定性,且它们之间呈相反的关系。
(4)生态系统的稳定性指的是生态系统的一种能力或特性,而不是一种状态。
探究二:生态系统的自我调节能力生态系统能保持动态平衡,是因为生态系统具有一定的自我调节能力。
这种能力的基础是负反馈调节。
生态系统的反馈调节是指当生态系统某一成分发生变化的时候,它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化,这种变化又反过来影响最初发生变化的那种成分的现象。
其中包括正反馈和负反馈,负反馈调节在生态系统中普遍存在。
(1)负反馈调节①作用:是生态系统自我调节能力的基础,能使最初发生的那种变化向相反的方向发展,使生态系统达到和保持相对稳定。
②实例:森林中的食虫鸟和害虫的数量变化(2)正反馈调节①作用: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和恶性循环。
②实例:探究三:生态系统的结构、功能与其稳定性的关系生态系统的稳定程度,取决于它的物种组成、营养结构和非生物因素之间的协调关系。
第六章生态系统第四节生态系统的稳态及其调节一、教材分析本节课讲述了什么是生态系统稳态、如何才能维持生态系统的稳态——生态系统的自我调节能力以及人类活动对生态系统稳态的影响这三方面内容。
本节内容既涉及前面所学的生态系统相关部分的知识,又是对教材始终贯穿的精神——人与自然和谐发展的终结诠释。
目的在于培养人们尊重自然发展规律,寻求人与自然和谐发展的途径。
本小节需要用本章的其他部分知识作为基础,同时又是第七章《人类与环境》的重要知识基础,与第七章的内容有着非常密切的联系。
因此,上好本节课的知识,对学生、乃至环境的发展都起到至关重要的作用。
二、学情分析一方面,高中学生已经接触过一些生态学知识,本章前面的内容为本节授课提供一定的知识基础。
但课中的一些知识点如:生态系统的具有自我调节能力等比较抽象,需要学生进行知识迁移和综合分析,因此在知识的掌握上还存在很大的难度。
另一方面,高中学生已开始从具体思维向抽象思维的过渡,喜欢接受新鲜事物,在一定生物学的经验基础上,能充分完成课前的准备工作,能够找寻到周围存在有关生态学的现象。
本节课应从学生的主体性出发,创造充分机会让学生拥有成功的喜悦,在和谐的氛围中探究并完成教学任务,让学生主动学习,学有所获。
三、教学目标1.知识目标:①简述生态系统的稳态。
②举例说明生态系统的自我调节过程。
③探讨提高生态系统稳定性的措施。
2.能力目标:①培养“自主、合作、探究”的学习方法,初步具有收集和利用课内外图文资料及信息的能力。
②培养学生的环保意识、环保习惯,并且训练学生的思维能力。
3.情感目标:①形成对影响生态系统稳定性的因素关注,养成尊重生态系统自身规律的习惯,树立社会可持续发展的观点②形成生命科学价值观,树立人与自然和谐统一、协调发展的观点四、教学重、难点1.重点:①生态系统趋于稳定的特点。
②自我调节的主要机制(负反馈和正反馈)。
2.难点:负反馈调节机制3.解决方法:列举实例,引导学生对群落的种间关系、生态系统的结构功能等相关内容进行讨论,说明自然界中生态系统有趋于稳态的特点,进而引出“生态系统的自我调节”。
《生态系统的稳态及其调节》讲义一、生态系统稳态的概念生态系统,就像是我们生活的地球这个大家庭,它由生物群落与无机环境相互作用而形成。
而生态系统的稳态,则是指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。
想象一下,一个生态系统就像是一台复杂的机器,各个零部件都需要协调运作,才能保证机器的正常运转。
在生态系统中,生物的种类和数量、物质和能量的输入与输出等,都需要保持在一个相对稳定的状态,这样生态系统才能为其中的生物提供适宜的生存环境。
例如,一片森林中的树木、花草、动物以及土壤、水分、空气等,它们之间相互依存、相互制约,共同维持着森林生态系统的稳定。
如果其中某个环节出现了问题,比如大量树木被砍伐,就可能会影响到整个生态系统的平衡。
二、生态系统稳态的表现(一)结构稳定生态系统的结构包括组成成分和营养结构。
组成成分有生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量。
它们的种类和数量相对稳定,各自发挥着特定的作用。
就像在一个池塘生态系统中,有藻类等生产者,鱼类等消费者,还有细菌、真菌等分解者。
它们的数量不会突然大幅增加或减少,保持着一种动态的平衡。
营养结构指的是食物链和食物网。
食物链的长度和每个营养级的生物种类相对固定,食物网的复杂程度也保持相对稳定,这有助于生态系统的能量流动和物质循环顺利进行。
(二)功能稳定生态系统的功能主要包括物质循环、能量流动和信息传递。
物质循环,比如碳循环、氮循环等,各种化学元素在生物群落和无机环境之间不断循环,输入和输出大致相等,保证了生态系统中物质的供应和平衡。
能量流动则是单向的,从生产者通过食物链传递给各级消费者。
能量在流动过程中逐渐散失,但总体的输入和输出也处于相对稳定的状态。
信息传递在生态系统中也起着重要的作用,生物通过物理、化学和行为等方式传递信息,调节种间关系,维持生态系统的稳定。
三、生态系统稳态的调节机制(一)负反馈调节负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,也是维持生态系统稳态的重要机制。
《生态系统的稳态及其调节》讲义一、生态系统稳态的概念生态系统是由生物群落及其生存环境共同组成的一个动态平衡系统。
而生态系统的稳态,指的是生态系统在一定时间内结构和功能的相对稳定状态。
这种稳定状态不是绝对不变的,而是在一定范围内波动。
比如,一片森林中,树木的数量可能会因为某些自然因素(如火灾、病虫害)而暂时减少,但经过一段时间的恢复和调整,又会重新达到一个相对稳定的数量。
生态系统的稳态包括多个方面,如物质循环的平衡、能量流动的稳定、生物种群数量的相对稳定等。
这些方面相互关联、相互影响,共同维持着生态系统的正常运转。
二、生态系统稳态的重要性生态系统的稳态对于地球上生命的生存和发展具有极其重要的意义。
首先,它为生物提供了相对稳定的生存环境。
在稳定的生态系统中,生物能够适应并依赖于特定的环境条件,从而更好地生长、繁殖和进化。
其次,有助于保持物种的多样性。
稳定的生态系统能够容纳丰富的生物种类,不同物种之间相互依存、相互制约,形成复杂的生态关系网络。
再者,生态系统的稳态对于维持地球的气候和生态平衡起着关键作用。
例如,森林能够吸收大量的二氧化碳,调节气候;湿地能够净化水质,防止水土流失。
三、生态系统稳态的影响因素生态系统的稳态受到多种因素的影响,既有内部因素,也有外部因素。
内部因素主要包括生物群落的组成和结构、种间关系等。
比如,一个生态系统中,如果某个物种过度繁殖,可能会打破种间的平衡,影响整个生态系统的稳态。
外部因素则包括自然因素和人为因素。
自然因素如气候变化、火山喷发、地震等,可能会在短时间内对生态系统造成巨大的冲击。
但在大多数情况下,生态系统具有一定的自我恢复能力,能够逐渐适应并恢复到稳态。
人为因素是当前对生态系统稳态影响最大的因素之一。
人类的活动,如过度砍伐森林、开垦荒地、排放污染物等,严重破坏了生态系统的结构和功能,导致生态系统的稳态难以维持。
四、生态系统的自我调节机制生态系统具有一定的自我调节能力,以维持其稳态。
《生态系统的稳态及其调节》讲义一、生态系统稳态的概念在我们生活的这个地球上,存在着各种各样复杂而又奇妙的生态系统,从广袤的森林到辽阔的海洋,从无垠的草原到小小的池塘。
那么,什么是生态系统的稳态呢?简单来说,生态系统的稳态就是指生态系统在一定时间内结构和功能的相对稳定状态。
这意味着生态系统中的生物种类和数量、物质循环和能量流动等都保持在一个相对平衡的范围内,不会出现剧烈的波动或崩溃。
比如,一片森林中的树木、动物、微生物以及它们之间的相互关系,还有土壤中的养分循环、阳光的获取和水分的分配等,都处于一种平衡的状态,这就是森林生态系统的稳态。
二、生态系统稳态的重要性生态系统的稳态对于地球上的生命来说至关重要。
首先,它为生物提供了稳定的生存环境。
在一个稳定的生态系统中,生物能够适应其环境,找到合适的食物和栖息地,从而繁衍后代,延续物种。
其次,稳态有助于维持生态系统的服务功能。
这些服务功能包括净化空气和水、调节气候、防止水土流失、提供食物和原材料等。
想象一下,如果生态系统失去了稳态,例如气候变得极端不稳定,水源被严重污染,那么我们的生活将会受到极大的影响。
此外,生态系统的稳态对于维护生物多样性也具有重要意义。
稳定的生态环境能够容纳更多种类的生物,促进物种之间的相互作用和协同进化。
三、生态系统稳态的特征生态系统的稳态具有多个明显的特征。
一是具有一定的自我调节能力。
这就像是生态系统自身拥有一套“内在的平衡机制”。
当生态系统受到外界干扰时,它能够通过自身的调节来恢复平衡。
比如,在一个草原生态系统中,如果食草动物的数量突然增加,那么草的数量会减少。
但随着草的减少,食草动物的食物来源减少,其数量也会相应地下降,从而使草原生态系统重新恢复到相对稳定的状态。
二是生态系统中的物质和能量流动保持相对稳定。
在生态系统中,物质不断地在生物与环境之间循环,能量则沿着食物链单向流动并逐渐递减。
只要这种流动保持相对稳定,生态系统就能维持稳态。
生态系统的稳定性及其调节机制生态系统是一个由生物和环境相互作用而形成的动态系统。
其稳定性是指生态系统在受到外界干扰或内部变化时,能够维持其结构和功能的能力。
生态系统的稳定性对于维持生物多样性、提供生态服务和保护环境都起着重要作用。
本文将介绍生态系统的稳定性以及调节机制。
生态系统的稳定性可以分为结构稳定性和功能稳定性两个方面。
结构稳定性指的是生态系统的组成成分和关系相对稳定的程度,即在受到外界干扰或内部变化时,生物种类的组成和相对丰富度保持相对稳定。
功能稳定性则是指生态系统能够维持其正常的物质和能量流动,维持其基本的生态功能。
生态系统的稳定性主要依赖于其内部的负反馈机制和外部的调节机制。
首先,负反馈机制对于生态系统稳定性起着重要作用。
负反馈是指生态系统中各组成部分之间的相互作用导致的一种自我调节机制。
一个典型的负反馈机制是食物链。
食物链上的生物之间形成了相互依存的关系,其中食草动物依靠植物为食物来源,而食草动物则为食肉动物的食物来源。
这种相互依存关系中,当某个物种的种群数量增加时,它的食物的供应会减少,导致它的数量减少,从而保持了食草动物和食肉动物种群数量的相对稳定。
负反馈机制能够抵消生态系统中可能存在的过度生长和过度捕食的情况,维持生态系统的相对稳定。
其次,生态系统的稳定性还受到外部的调节机制的影响。
外部调节机制是指来自环境和人类活动等因素对生态系统的影响。
一般来说,较为稳定的环境条件有利于生态系统的稳定性。
例如,合适的水分和温度条件对于植物的生长和动物的生存至关重要。
当环境条件恶化时,生物种类的组成和相对丰富度可能发生变化,从而影响生态系统的稳定性。
此外,人类活动对生态系统的稳定性也有很大的影响。
过度的开发、过度捕捞和污染等人类活动可能破坏生态系统的稳定性,导致生物多样性减少和生态服务下降。
因此,保护环境和合理利用资源是维护生态系统稳定性的重要措施。
最后,生态系统的稳定性还受到生物多样性的影响。