高中生物 64生态系统的稳态及其调节课件 浙科版必修3.ppt

第四节生态系统的稳态及其调节 课程标准1 举例说出生态系统中的信息传递 2 阐明生态系统的稳定性 课标解读 1 简述生态系统的稳态 感受生态系统和谐 匀恒 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 生态系统的稳态稳态及原因 生态系统内部的 彼此相互协调 保持稳定 生态系统的稳态由 来实现的 调节方式 调节 1 反馈调节 当生态系统中的某一成分发生变化的时候 它必然会引起 出现一系列的相应变化 这些变化最终又反过来影响 发生变化的那种成分 这个过程叫反馈调节 一 1 2 所有成分 自我调节 反馈 其他成分 最初 2 类型 负反馈 最常见 反馈的结果是 和 最初发生变化的那种成分所发生的变化 使生态系统保持稳态 正反馈 很少见 最初所发生的变化 其作用常常使生态系统 稳态 生态系统的发展趋势 在自然条件下 总是朝着物种 结构 和功能 的方向发展 正确处理人与自然的关系人类生存和发展的基础 保持生态系统 的稳定 人类的活动与稳态的关系 人类的活动除了要讲究 效益和 效益外 还必须特别注意 效益和 后果 以便利用自然的同时能基本保持 的稳态 二 1 2 3 抑制 减弱 加速 远离 复杂化 完善化 结构和功能 经济 社会 生态 生态 多样化 生物圈 思维激活 决定生态系统自我调节能力的大小主要与生态系统的哪些成分有关 提示生态系统中生产者与消费者 特别是消费者的类群复杂化程度 将决定食物链 食物网的复杂化程度进而决定自我调节能力的大小 生态系统的一个重要特点就是它常常趋向于稳态 使系统内部的所有成分彼此相互协调 保持稳定 1 结构的相对稳定 生态系统中动 植物种类及数量保持相对稳定 变化如上图所示 1 对生态系统的稳态的理解 2 功能的相对稳定 生物群落中物质和能量的输入量与输出量保持相对平衡 3 生态系统的稳态是系统内部自我调节的结果 这种自我调节主要是依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现的 调节能力大小如下表所示 生态系统通过反馈调节达到其稳态 反馈调节分为正反馈和负反馈两种 其中负反馈调节在生态系统中普遍存在 是生态系统自我调节能力的基础 也是生态系统的主要调节方式 两者比较如下 2 生态系统的自我调节 反馈调节 1 控制生态系统的干扰程度 对生态系统的利用应该适度 不应该超出其自我调节能力 2 对人类利用强度较大的生态系统应实施相应的物质和能量的投入 保证生态系统内部结构和功能的协调 1 实验目的 初步学会设计并制作小生态瓶 学会观察生态系统的稳定性 2 原理分析制作小生态瓶时 由于使用的是河水 或池水 因此在这个密闭的生态系统中 除黑藻 或金鱼藻 螺蛳 或椎实螺 3 维持生态系统稳态的措施 4 设计并制作生态瓶 外 还有单胞藻 原生动物和其他微生物 而且河水中还溶解有各种矿质元素 所以它是一个完整的生态系统 但也是一个营养结构极为简单的生态系统 在该生态系统中 水生藻类在光照下能够进行光合作用 并且释放氧气 除了供它们自身利用外 还可以使螺蛳和其他生物进行呼吸 螺蛳可以用腹足爬行于瓶壁 并以齿舌刮取藻类为食 其排出物被微生物 分解者 分解 并为藻类提供养料 藻类 螺蛳 微生物和浮游生物呼吸时放出co2 可供藻类植物进行光合作用 由此可见 在这个密闭的微型生态系统中 既有生产者 消费者和分解者 又有非生物的物质和能量 既有物质循环 又有能量流动 因此该生态系统能够保持较长时间的相对稳定 3 实习程序 瓶子的处理 取一个标本瓶并将其洗净 然后用开水烫一下瓶子和瓶盖 放沙注水 往标本瓶中放入1cm厚的沙子 再注入河水 占瓶子容积的4 5 投放生物 将1根黑藻或其他藻类和1个小型螺蛳 或椎实螺 放入标本瓶中 加盖封口 在瓶盖周围涂上凡士林 盖紧瓶口 再在瓶口周围涂抹上一层凡士林 粘贴标签 在制作好的小生态瓶上贴上标签 然后放在阳面窗台上 或其他有散射光的地方 注意不要被太阳光直射 不要再移动位置 观察记录 每天观察1次 并做好记录 提醒 1 生态瓶的营养结构极为简单 稳定性极易被破坏 因此要注意水温不应过高 以免藻类死亡后影响能量进入生物界 2 藻类变黑 变黄下沉时 即为死亡 螺蛳外壳变白 浮起时 即为死亡 下列有关生态系统稳定性的叙述 不正确的是 a 生态系统具有自我调节能力 这是生态系统稳定性的基础b 生态系统内部结构与功能的协调 可以提高生态系统稳定性c 生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用 体现了其间接价值d 生态系统中的组成成分越多 食物网越复杂 生态系统稳定性就越弱解析本题考查学生对生态系统稳定性的相关知识的理解 一般来讲 生态系统中的组成成分越多 食物网越复杂 其自我调节能力越强 稳定性就越高 答案d 巩固 连年种植花生的土地里有大量的蛴螬 一种昆虫 严重危害花生的根系和果实 人们发现 若花生与甘薯轮种 一年种花生 一年种甘薯 除了能大大减轻蛴螬的危害 还能够增产 原因是 a 提高了光合作用效率b 提高了对光能的利用率c 促进了农田的物质循环d 巧妙地利用了种间关系 例1 示例一生态系统的稳态 思维导图 深度剖析轮种主要是增加了生态系统中生物的种类 从而提高了生态系统的稳定性 保持生态系统的动态平衡 答案d 请据图回答几个有关生态系统的问题 例2 示例二反馈调节的机制 1 左上图是生态系统结构示意图 图中 填字母 是生态系统的主要成分 2 在右上图的食物链中 的比值代表 生物之间 的能量传递效率 和 分别属于 和 生物 的同化量的一部分 3 正常情况下 草 兔 狼的数量会在一定范围内波动 这是通过 调节机制来实现的 深度剖析从图中可以看出 d是无机环境 如co2 因此 a是生产者 b是分解者 c是消费者 能量传递效率是指下一营养级同化的总能量与上一营养级同化的总能量之比 在生态系统中 通过负反馈调节保持生态系统相对稳定 答案 1 a 2 兔 狼草兔 3 负反馈命题规律主要考查对反馈调节的理解及反馈调节的意义 生态系统结构越复杂 其调节能力就越强 原因是 处于同一营养级的生物种类多 能量可通过不同的食物链传递到顶级 某营养级的部分生物减少或消失 可由该营养级的其他生物代替 能量流经各营养级时 是逐级递减的a b c d 思维导图 例3 示例三维持生态系统的稳态 深度剖析处于同一营养级的生物种类越多 食物网越复杂 能量可通过不同的食物链传递到顶级 因此某营养级的部分生物减少或消失 可由该营养级的其他生物代替 其稳定性就越强 而在任何食物链中 能量传递都是逐级递减的 且是单向流动 答案b 内蒙古呼伦贝尔草原上的牧民以养羊为主业 近年来的过度放牧致使草原退化 也使分布在这里的野生黄羊种群密度大幅度下降 面临濒危 针对这一事实 下列观点不正确的是 a 过度放牧降低了草原生态系统的自动调节能力b 家羊是草原生态系统的外来入侵物种c 野生黄羊与家羊之间是竞争关系d 草原生态保护与牧业发展之间产生了矛盾 1 解析本题重点考查生态系统的稳定性 过度放牧 使草原植被遭到破坏 使其自我调节能力降低 抵抗力稳定性下降 家羊是牧民从草原原有物种中驯化而来的 并不能算是外来物种 所以就不能称为外来入侵物种 外来入侵物种一般是本地生态系统中没有的 而从别的生态系统进入的物种 草原生态系统中的黄羊与家羊在食物 空间等方面都存在竞争关系 一个生态系统的自我调节能力是有限的 控制过度放牧 保护草原生态是必需的 二者之间存在一定矛盾 但是可以有效调控 答案b 环境污染有越来越严重的趋势 从生物圈的功能上分析 造成这种结果的原因是 a 人类排放的废物增加b 能量循环回路在一定程度上被阻断c 自动净化能力被阻断d 物质循环回路在一定程度上被阻断 2 解析环境污染的形成是由于人类向环境中排放的废物超过了生物圈的自动净化能力 生物圈作为最大的生态系统 同样具有能量流动和物质循环的功能 使生物圈成为一个统一整体 生物圈的自动净化能力包括物理沉降 化学分解和生物吸收等 其中以后者为主 生物圈的生产者 消费者和分解者构成的三极结构是物质循环的闭环回路 当废物释放量超过净化能力时 物质循环的回路部分阻断 造成环境污染 故选d 答案d 某池塘中 早期藻类大量繁殖 食藻浮游动物水蚤大量繁殖 藻类减少 接着又引起水蚤减少 后期排入污水 引起部分水蚤死亡 加重了污染 导致更多水蚤死亡 关于上述过程的叙述 正确的是 a 早期不属于负反馈 后期属于负反馈b 早期属于负反馈 后期不属于负反馈c 早期 后期均属于负反馈d 早期 后期均不属于负反馈解析早期的调节使藻类数量趋于稳定 属于负反馈调节 后期的调节使水蚤的数量远离平衡状态 属于正反馈调节 答案b 3 某同学做了一个生态系统功能的实验 他在一只透明的玻璃缸内装入适量的水和河泥 水中养了几条小鱼和适量的水藻 然后把缸口密封起来与外界隔绝 制成一个小型人工生态系统 根据上述材料 请分析回答下面的问题 1 要保持该生态系统的稳定性 还应采取的措施是 2 缸内的小鱼能较长时间生存的原因是 3 水藻生活所需要的矿质养料来自 4 绘出玻璃缸内生态系统的碳循环示意图 4 解析生态系统的成分包括非生物的物质和能量 生产者 消费者及分解者 其中生产者及分解者是生态系统中两种最基本的生物因素 生产者通过光合作用制造有机物 为消费者提供食物来源 并为之提供o2 消费者为生