2020高中生物第5章生态系统及其稳定性第1节生态系统的结构教案新人教版必修3.docx

第1节生态系统的结构学习目标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。知识点一生态系统的范围知识梳理1.生态系统的概念由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。2生态系统的范围生态系统的空间范围有大有小。地球上最大的生态系统是生物圈，它是地球上的全部生物及其无机环境的总和。1.个体、种群、群落及生态系统的关系？提示：2动物园里的动物、植物、微生物及其无机环境能构成生态系统吗？提示：动物园中的全部生物及其无机环境不能说是一个生态系统，因为其中的动物分开饲养，不能体现其内在的营养关系及相互联系，没能构成一个有机的统一整体，因此以它为主的动物园就不能构成一个生态系统。典题分析题型一生态系统的判断例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，下面有关阴湿山洼草丛及其生物等的叙述，正确的组合是()阴湿山洼草丛是一个生态系统阴湿山洼草丛中的蚂蚁是一个种群阴湿山洼草丛中的动物是一个生物群落，营养方式为异养型苔藓是自养生物，能将光能转化为有机物中的化学能，将无机物转化为有机物A B C D在阴湿山洼草丛中，有光、水、空气、土壤，腐木内含有各种微生物，另外还有杂草、苔藓等植物，动物包括蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等。生物与其无机环境相互作用构成的整体是生态系统；草丛中同种生物(如某种蚂蚁)个体的总和，叫做种群；阴湿山洼草丛中的动物虽然包括多个种群，但只有动物不能构成群落，群落应包括植物、动物及微生物。D知识点二生态系统具有一定的结构知识梳理1.结构生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，营养结构包括食物链和食物网。2生态系统的组成成分(1)组成成分(2)生态系统各成分的相互关系3生态系统的营养结构食物链和食物网(1)食物链概念：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。实例特点a每条捕食链的起点都是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级，不能只写中间一段。b食物链中只存在捕食关系，无寄生关系和腐生关系。c食物链中只有生产者和消费者，不能出现非生物的物质和能量及分解者。d消费者级别与营养级的关系：在食物链中营养级级别消费者级别1。(2)食物网概念：生态系统中许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构，例如上图食物网由10条食物链组成。形成的原因a一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物。b一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。特点a营养级位置：同一种消费者在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，例如猫头鹰同时占有三、四、五、六营养级。b种间关系：在食物网中，两种生物之间可能有捕食和竞争两种种间关系，例如青蛙和蜘蛛之间。c生物种类与食物网的复杂程度：食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，并非取决于生物数量。d食物网中某一营养级的生物既不是单个个体，也不是某个种群，而是该营养级的所有生物。(3)1.动物都是消费者吗？提示：不是，秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。2细菌都是分解者吗？提示：不是，硝化细菌和光合细菌是自养型，属于生产者；寄生细菌属于消费者。3植物都是生产者吗？提示：不是，菟丝子营寄生生活，属于消费者。4生产者都是植物吗？提示：不是，光合细菌、化能合成细菌、蓝藻等原核生物也属于生产者。5异养生物一定是分解者吗？提示：不是，异养生物可能是消费者，也可能是分解者。典题分析题型二判断生态系统成分例2图中的圆分别表示：a生产者、b分解者、c原核生物、d蓝藻、e腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是()蓝藻和腐生细菌均为原核生物，前者营自养生活，属于生产者；后者营腐生生活，属于分解者，A正确。A例3如图为长期停留在太空站的太空人获得所需物质的模式图。其中生物X和Y分别表示()A生产者、消费者 B生产者、分解者C分解者、生产者 D消费者、分解者生产者是生态系统的基石，为其他生物直接或间接提供食物；而太空人产生的废物要经过分解者的分解作用才能被处理掉。所以图中生物X和Y分别表示生产者和分解者。B规律总结1.生态系统各生物成分的判断(1)判断生产者，主要看它是否为自养型生物，若为自养型生物，则为生产者，包括绿色植物、光合细菌、蓝藻、进行化能合成作用的细菌等。(2)判断消费者，要特别注意异养型、非腐生等关键词，即消费者从活的生物体上取食，包括绝大多数的动物、寄生植物和寄生微生物(如病毒、寄生细菌、寄生真菌)。(3)判断分解者，主要看它是否把无生命的动植物遗体、排出物和残落物等中的有机物转变为无机物，分解者都是异养型生物，包括腐生细菌、腐生真菌、腐生动物(如蚯蚓、秃鹫等)。2生态系统中各成分的判断(1)根据双向箭头判断非生物的物质、能量和生产者根据图中，可判定A、D是生产者、非生物的物质和能量。(2)根据箭头指向判断各成分A有三个箭头指出，为生产者；D有三个箭头指入，为非生物的物质和能量；B和C为消费者和分解者，因A(生产者)和B均指向C，故C为分解者，B为消费者。题型三食物链和食物网中的数量变化分析例4某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图。下列叙述错误的是()A兔与人的种间关系是捕食和竞争B若去除鼬，则草原容纳鹰的数量会增加C大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争增强D植物中的能量能通过5条食物链传递给鹰兔和人有共同的食物来源，二者存在竞争关系，同时兔也能被人捕食，二者存在捕食关系，A正确；若去除鼬缩短了食物链，能量消耗减少，鹰获得的能量增多，鹰的数量会增加，B正确；大量捕杀鼬时，鼠的数量会增多，种内斗争会增强，C正确；植物到鹰的食物链有4条，D错误。D规律总结食物链和食物网中的数量变化分析(1)食物链中第一营养级的生物(生产者)数量减少，整个食物链中的其他生物都会减少。(2)“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会增加，但随着被捕食者数量增加，种内斗争加剧，被捕食者的数量又会下降，直至稳定。(3)中间营养级的生物数量减少，则这种生物数量的变化视具体食物链而定。生产者数量相对稳定原则，即消费者某一种群数量发生变化时，一般不考虑生产者数量的增加或减少。最高营养级的生物种群数量相对稳定原则，即当处于最高营养级的生物种群的食物有多种来源时，若其中一条食物链中某种生物减少，该种群的数量不会发生较大变化。在食物网中，当某种生物因某种原因而数量减少时，对另一种生物数量的影响，沿不同的食物链分析结果不同时，应以中间环节少的为分析依据。题型四食物链变式模型图例5如果一个生态系统中有4种生物，并构成一条食物链，在某一时间分别测得这4种生物(甲、乙、丙、丁)所含有机物的总量，如图所示。在一段时间内，如果乙的种群数量增加，下列说法正确的是()A食物链丁乙甲丙B甲、丙、丁的种群数量均增加C甲、丁的种群数量下降，丙的种群数量增加D甲的种群数量下降，丙、丁的种群数量增加从图示量值关系看出，4种生物有机物总量为丙甲乙丁，因此按营养级关系由低到高，应为丙甲乙丁形成食物链。乙种群数量增加，造成丁增加、甲减少，甲减少会造成丙增加，D正确。D知识拓展食物链(网)的构建方法(1)根据能量或有机物的含量“由多到少”构建食物链(网)营养级ABCD能量(kJ)15.9870.70.9141.0生态系统中的能量流动是单向传递、逐级递减的，能量值大者为被捕食者，少者为捕食者。若两能量值相差不大，不足以构成10%20%的比例，则两者应为同一营养级，故可以确定该表中食物链为：BDAC。(2)根据有害物质的浓度“由少到多”构建食物链(网)生物体ABCDE有机汞浓度(ppm)0.0670.51680.39生态系统中存在生物富集现象，即营养级越高，体内有害物质的浓度越高，两者在数值上呈正相关，故可以确定该表中食物网为：。(3)根据捕食关系曲线构建食物链(网)先上升先下降者为被捕食者，后上升后下降者为捕食者，故可以确定图中食物链为：乙丙甲。(4)根据数据的各种变式模型构建食物链(网)图1和图2都是以每个营养级中有机物多少为依据的，图1中的食物链是丙甲乙丁；图2中的食物网是。课堂小结12017年4月1日，党中央在白洋淀“画了一个圈”，成立了雄安新区，白洋淀的芦苇荡是其一大特色，白洋淀的芦苇荡属于()A种群 B群落 C物种 D生态系统答案D解析白洋淀的芦苇荡包括无机环境和各种生物，属于生态系统。2从生态系统的组成成分看，光合细菌和蚯蚓分别属于()A生产者、消费者 B生产者、分解者C分解者、消费者 D消费者、分解者答案B解析光合细菌属于自养型微生物，在生态系统中属于生产者；蚯蚓为腐食动物即营腐生生活，在生态系统中属于分解者。3关于生态系统组成成分的叙述，正确的是()凡是细菌、真菌都是分解者凡是自养型生物都是生产者植物都是生产者动物都是消费者异养型生物都是消费者A B C D答案A解析光合细菌、化能合成细菌都是生产者，错误；自养型生物能够将无机物合成有机物，为生产者，正确；绝大多数植物可以通过光合作用制造有机物，为生产者，有些植物如菟丝子是消费者，错误；有的动物以动植物遗体为食物，为分解者，如蚯蚓、秃鹫，错误；绝大多数细菌和真菌都是异养型生物，为分解者，错误，综上所述，A正确。4如图是某生态系统中几种生物的食物关系，相关叙述正确的是()A草属于第一营养级 B青蛙是初级消费者C蛇只属于第三营养级 D该食物网有2条食物链答案A解析草是生产者，属于第一营养级，A正确；青蛙是次级消费者，属于第三营养级，B错误；蛇属于第三、第四营养级，C错误；该食物网有3条食物链，D错误。5如图是处于平衡状态的简单淡水生态系统的一部分，请回答下列问题：(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水鸟 B水绵C水藻 D腐生细菌、真菌(4)若所有水鸟迁徙到别处，短时间内大鱼数目_，水藻数目_，淡水虾数目_。(5)若此生态系统中的水绵大量减少，则短时间内()A水藻大量增多 B小鱼的数目增多C水鸟的数目减少 D甲壳类的数目增多(6)此生态系统中各种生物的总和，在生态学上称为_。答案(1)3(2)水鸟、小鱼、淡水虾竞争捕食(3)D(4)增多减少减少(5)A(6)群落解析(1)食物链都是以生产者为起点，以不被其他动物所捕食的动物为终点，图中以水藻开始的食物链有1条，以水绵开始的食物链有2条，共3条。(2)生产者是第一营养级，初级消费者是第二营养级，次级消费者是第三营养级，位于第三营养级的生物有水鸟、小鱼、淡水虾