2022届高考生物一轮复习 第九单元 生物与环境 第4讲 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性教案 新人教版

1、2022届高考生物一轮复习 第九单元 生物与环境 第4讲 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性教案 新人教版2022届高考生物一轮复习 第九单元 生物与环境 第4讲 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性教案 新人教版年级：姓名：- 12 -第4讲生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性知识体系定内容核心素养定能力生命观念通过比较物质循环、能量流动与信息传递的区别与联系，建立普遍联系的观点及生命系统的物质和能量观；通过分析生态系统的稳定性，建立生命系统的稳态观理性思维通过分析生态系统物质循环的模式图及抵抗力稳定性、恢复力稳定性与总稳定性的关系曲线，培养运用理性思维分析问题、解决问题的能力科学探

2、究通过“设计并制作生态缸，观察其稳定性”的实验，提高实验设计、动手操作及观察、分析能力考点一生态系统的物质循环1碳循环(1)碳在无机环境中的存在形式：主要为co2和碳酸盐。(2)碳在生物群落中的存在形式：含碳有机物。(3)填写碳循环模式图：(4)循环过程：碳在生物群落和无机环境间的循环形式是co2。碳从无机环境到生物群落是通过光合作用、化能合成作用实现的。碳返回到无机环境则是通过呼吸作用和微生物的分解作用以及化学燃料的燃烧实现的。(5)温室效应：形成原因：大量化学燃料的燃烧，大气中的co2含量迅速增加；植被破坏，降低了对co2的调节能力。打破了生物圈中碳循环的平衡。影响：导致气温升高，加快极地

3、和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。缓解措施：植树造林，增加绿地面积；减少化学燃料的燃烧；开发清洁能源。2生态系统的物质循环3思考并回答氮元素在生物群落与无机环境间能否循环利用？你如何解释需不断向农田中施加氮肥？答案：能。农田是人工生态系统，是以提高农作物的产量和效益，使能量更多地流向人类，满足人类的需要为目的的。农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产，加之农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾。1判断下列叙述的正误(1)碳可在森林群落和无机环境之间进行循环()(2015海南卷，t22a)(

4、2)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与无机环境之间往复循环()(3)物质循环和能量流动是两个独立的过程()(4)生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，所以物质和能量都是循环往复的()(5)只有在光照的条件下，生态系统的能量流动和物质循环才是同时进行的()(6)一个完善的生态系统不需要从外界获得任何物质和能量补给，就能长期维持其正常功能()2长句应答突破简答题如图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中甲、乙、丙表示生态系统的生物成分，箭头表示生理过程。请据图分析：(1)甲、乙、丙、丁分别代表生态系统的什么成分？并简述判断的理由。_(2)碳在甲、乙、丙之间的流动形式是什

5、么？在甲(或乙或丙)与丁之间的流动形式又是什么？_(3)图中的字母分别表示什么过程？_答案：(1)甲和丁之间有双向箭头，且其他几种成分都有箭头指向丁，所以丁为大气中的co2库，甲为生产者；甲和乙都有箭头指向丙，所以丙为分解者，则乙为消费者。(2)在甲、乙、丙之间的流动形式是含碳有机物，在甲(或乙或丙)与丁之间的流动形式是co2。(3)b代表光合作用或化能合成作用，d和c代表细胞呼吸，f代表微生物的分解作用，a代表捕食，e和g代表动植物的遗体、动物的排遗物等提供给分解者。题组一碳循环的过程及特点1如图表示某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，表示生理过程。下列有关该图

6、的分析错误的是()a乙是该生态系统的基石b过程中碳的传递形式是co2c过程主要是指绿色植物的光合作用d丙中的多种生物之间只存在竞争关系d由图可知，乙、丙、丁都指向甲，因此甲是非生物的物质和能量，根据双向箭头可判断出乙是生产者，生产者是生态系统的基石，a正确；过程表示通过呼吸作用释放出co2，b正确；过程将co2输入到生物群落中，主要是指绿色植物的光合作用，c正确；丙中多种生物之间可能存在捕食关系，d错误。2如图为生物圈循环过程示意图，甲丁表示生态系统的成分，表示过程。下列叙述正确的是()a表示呼吸作用b和的速率基本相等c甲丙丁构成捕食食物链d过程中碳以有机物的形式传递d是碳元素进入生物群落的光

7、合作用或化能合成作用，表示呼吸作用，a项错误；若碳循环能保持平衡，则和的速率基本相等，b项错误；丁是分解者，不能和其他生物构成捕食食物链，c项错误；是群落内部的碳的流动，以有机物的形式传递，d项正确。“三看法”快速确认碳循环的各环节题组二物质循环和能量流动的关系分析3图1是某生态系统碳循环示意图，其中a、b、c、d是生态系统内各生物成分，1、2、3、4、5、6表示有关的生理过程；图2为该生态系统中某一食物链及部分能量流动情况。下列说法正确的是()a在图1中，b、c分别属于初级消费者、生产者b图1中能表示细胞呼吸过程的只有2、4、5c如果a发生瘟疫，d的数量将先增加后减少最后趋于稳定d在图2的食

8、物链中，/的比值代表兔与狼(生物之间)的能量传递效率c图1中c是生产者，b是分解者，d是初级消费者，a是次级消费者，a项错误；图中的过程3是分解者的分解作用，其实质也是细胞呼吸，b项错误；图2中的和代表兔和狼的摄入量而不是同化量，所以/的比值不能代表兔与狼(生物之间)的能量传递效率，d项错误。4如图表示某生态系统(部分)的组成及物质和能量流向情况(秃鹫以动物尸体为食)，该生态系统中 ()am代表光能，n代表热能，p代表无机盐、co2b共有4条捕食食物链，秃鹫所占有的营养级最多c图中狼与秃鹫之间能量传递效率一般为10%20%d群落内部的负反馈调节维持着该生态系统的稳定性d依题意可知：该图表示某生

9、态系统的组成及物质和能量的流向情况，所以m应表示光能和co2等无机物，n表示生产者、消费者通过呼吸散失的热能和co2，p表示由分解者分解释放的热能和co2等，a错误；秃鹫以动物尸体为食，说明秃鹫属于分解者，不参与捕食食物链的构成，因此图中只有1条捕食食物链，b错误；能量在相邻两个营养级之间的传递效率一般是10%20%，秃鹫属于分解者，c错误；群落内部的负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，维持着该生态系统的稳定性，d正确。考点二生态系统的信息传递及稳定性1生态系统的信息传递(1)信息的概念：指日常生活中，可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。(2)信息的种类、特点、来源及实例连线提示：b

10、ccaab(3)信息传递的作用个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。种群：生物种群的繁衍，也离不开信息的传递。群落和生态系统：信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。(4)信息传递在农业生产中的应用提高农产品或畜产品的产量。对有害动物进行控制。2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，叫作生态系统的稳定性。(2)原因：生态系统具有自我调节能力。(3)自我调节能力基础：负反馈调节。特点：具有一定的限度。生态系统的结构与自我调节能力的关系：(4)类型类型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核心抵抗

11、干扰、保持原状遭到破坏、恢复原状影响因素联系一般情况下二者呈负相关，a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性(注：在北极苔原生态系统中，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低)(5)提高生态系统稳定性的措施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。对人类利用强度较大的生态系统，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。1判断下列叙述的正误(1)西双版纳热带雨林生态系统的自我调节能力强于三北防护林(2017江苏卷，t24b)()(2)变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息()(2015江苏卷，t9d)(3)害虫数量对其天敌鸟类数量的影响一定存在反

12、馈调节()(4)生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然有利()(5)落叶阔叶林遭到严重破坏时，往往不易在短时间内恢复到原来的状态，原因是其抵抗力稳定性较低()(6)极地苔原由于物种组成单一，结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低()2连线生态系统中信息的种类及实例答案：cbacba3长句应答突破简答题(1)信息的来源：_。(2)从图中可以看出，信息传递可发生在_之间，以及_之间。(3)从信息传递的方向分析，生态系统的信息传递往往是_传递的。答案：(1)生物或无机环境(2)生物与生物生物与环境(3)双向4连线生态系统稳定性的类型与营养结构的关系答案：ba5判断生态系统的稳定性与营养结构复

13、杂程度的关系图示中能正确表示抵抗力稳定性和恢复力稳定性与营养结构复杂程度关系的是_。(填图序号)答案：题组一信息传递的种类、特点和应用1下列关于生态系统中信息传递的叙述，正确的是 ()a生态系统中的信息只能来源于同种或异种生物b植物生长素对植物生长的调节属于信息传递中的化学信息c动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息d牧草生长旺盛时，为食草动物提供采食信息，这对食草动物有利，对牧草不利c生态系统中的信息不仅可来自于生物群落中的各种生物，还可来自于无机环境，例如湿度、光照等；生态系统的信息传递，可发生在同一物种的不同个体之间或不同物种之间，而植物激素在植物体内起作用；动物可通过特殊的行为

14、在同种或异种生物间传递信息；一定限度内，食草动物吃草有利于草的更新与分蘖。2下列对于生态系统结构和功能的相关叙述，错误的是()a信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的稳定b生态系统的物质循环发生在生物群落和无机环境之间c生态系统中存在着物质循环和能量流动两个相对独立的过程d任何生态系统都需要来自系统外的能量补充，以维持生态系统的正常功能c捕食者和被捕食者通过信息传递，保持数量的相对稳定，说明信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的稳定；组成生物体的化学元素在生物群落和无机环境之间反复出现，循环流动；物质循环和能量流动相互依存，不可分割；能量流动是单向的，不能循环利用，因此任何生态系统都需要来

15、自系统外的能量补充，以维持生态系统的正常功能。巧判生态系统信息传递的类型(1)涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息，则判断为物理信息。(2)若涉及化学物质挥发性(如性外激素等)这一特点，则判断为化学信息。(3)凡涉及“肢体语言”者均属于行为信息。(4)若在影响视线的环境中(如深山密林)，生物间多依靠“声音”这种物理形式传递信息。(5)若在噪音嘈杂的环境(如洪水、瀑布旁)，生物多以“肢体语言”这种“行为”进行信息交流。 题组二生态系统的稳定性的种类及调节机制3图1为某草原生态系统中的反馈调节示意图，图2为某湖泊生态

16、系统中发生的某种调节活动，下列分析错误的是()a一个完整的生态系统，除了图1中所示的成分外，还应该包括分解者以及非生物的物质和能量b甲、乙、丙三者之间的食物联系是乙甲丙c图2所示调节导致的最终结果是维持该生态系统原有的稳态d图1所示的调节机制，也是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义c生态系统成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，因此图1中缺少分解者、非生物的物质和能量；由图1中种群数量的变化，可得出甲、乙、丙三者之间的捕食关系是乙甲丙；图2所示调节导致的最终结果是破坏该生态系统原有的稳态；图1通过调节维持相对稳定属于负反馈调节，负反馈调节是生命系统中非常

17、普遍的调节机制，对于机体维持稳态具有重要意义。4图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间；曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标(ts)。下列说法正确的是()a在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量一直保持不变b对同一个生态系统来说，y值和x值之间呈正相关c在遭到干扰时，x、y值的大小与生物种类有关，与数量无关dts值越小，这个生态系统的总稳定性越小b在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量处于一个相对稳定的状态，而不是保持不变；y的大小反映了抵抗力稳定性大小，x表示生态系统的恢复力稳定性高低，对于同一个生态系统来说，y越大，说明受到干扰后偏离正常作用范围就越大，则恢