2024-2025学年高中生物第六章生态系统第15课时生态系统的稳态及其调节学案浙科版必修3

PAGEPAGE13第15课时生态系统的稳态及其调整考试要求学问内容学考要求选考要求1.生态系统的稳态aa2.稳态的调整bb核心素养要求1．简述生态系统的稳态，感受生态系统的和谐统一之美。2．概述负反馈和正反馈，说出正反馈和负反馈的调整机制。3．探讨提高生态系统稳定性的措施，关注人类活动对生态系统稳态的影响。4．设计并制作生态瓶。一、生态系统的稳态及其调整1．稳态(1)含义：生态系统的一个重要特点就是它常常趋向于稳态，使系统内部的全部成分彼此相互协调，保持稳定。(2)稳态的缘由：稳态是靠生态系统的自我调整来实现的。2．反馈调整当生态系统中的某一成分发生变更的时候，它必定会引起其他成分出现一系列的相应变更，这些变更最终又反过来影响最初发生变更的那种成分，这个过程就叫反馈调整。思索在内环境稳态调整中是否也存在反馈调整，以哪种调整为主？答案也存在，以负反馈调整为主。3．反馈调整的类型(1)负反馈①作用：负反馈是最常见的一种反馈，反馈的结果是抑制和减弱最初发生变更的那种成分所发生的变更，使生态系统保持稳定。②实例：某草原上狼、兔和植物的数量变更。(2)正反馈①作用：加速生态系统最初所发生的变更，使生态系统远离稳态。②实例：一个湖泊生态系统受到污染后发生的变更。归纳总结两种反馈调整的比较类型项目负反馈调整正反馈调整作用是生态系统自我调整功能的基础，能使生态系统达到并保持平衡和稳定使生态系统远离稳态结果抑制和减弱最初发生变更的那种成分所发生的变更加速最初所发生的变更实例注：“＋”表示促进，“－”表示抑制。例1(2024·宁波高二检测)稳态概念起源于内环境的稳定，后来渐渐发展成为适用于整个生物科学的基本概念。对此不正确的理解是()A．人体内环境稳态详细是指内环境的温度、渗透压和酸碱度的恒定不变B．抑制和减弱最初发生变更的那种成分的变更，从而保持稳态平衡，这种调整方式是生态系统自我调整功能的基础C．人体、种群、生态系统等生命系统的各个层次均存在稳态D．生态系统之所以能维持相对稳定，是因为生态系统存在自我调整功能答案A解析人体内环境稳态详细是指内环境的温度、渗透压和酸碱度的相对稳定，三者在肯定范围内波动，A错误；抑制和减弱最初发生变更的那种成分的变更，从而使生态系统保持稳定，这种调整方式是负反馈调整，它是生态系统自我调整功能的基础，B正确；从细胞到生态系统，生命系统各层次均存在稳态，C正确；由于自我调整功能的存在，生态系统能维持相对稳定，D正确。例2(2024·浙江模拟)某湖泊中发生了如图所示的变更，则以下选项中错误的是()A．如图所示调整方式可加速最初所发生的变更，使生态系统远离稳态B．在人体中也存在类似的调整方式，如甲状腺激素水平的调整C．图中过程对生态系统虽有极大的破坏作用，但照旧可能修复D．如图调整方式不是生态系统主要的调整方式，在自然生态系统中非常少见答案B解析据图分析，湖泊污染后导致鱼死亡，鱼腐烂后使得污染加重，使生态系统远离稳态，A正确；图示为正反馈调整，而甲状腺激素的调整为负反馈调整，B错误；图中过程对生态系统虽有极大的破坏作用，但是并没有造成生态系统的瘫痪，所以照旧可能修复，C正确；生态系统主要的调整方式是负反馈调整，如图调整方式在自然生态系统中非常少见，D正确。方法技巧区分正反馈和负反馈的方法(1)正反馈：指A的变更引起B的变更，B的变更结果反过来促进A的变更，图示举例如下：A增加→B增加→A进一步增加(2)负反馈：指A的变更引起B的变更，B的变更结果反过来抑制A的变更，图示举例如下：A增加→B增加→A削减。二、生态系统稳态的破坏1．生态系统的发展趋势物种多样化、结构困难化和功能完善化。2．生态系统稳态的破坏(1)破坏缘由：当外来干扰因素超过肯定的限度，生态系统的自我调整功能本身就会受到损害。(2)破坏因素：自然因素和人为因素。3．正确处理人与自然的关系(1)人类生存和发展的基础：爱护生态系统结构和功能的稳定。(2)人类的活动与稳态的关系：人类的活动除了要讲究经济效益和社会效益外，还必需特殊留意生态效益和生态后果，以便在利用自然的同时能基本保持生物圈的稳定。例3(2024·温州十校联合体模拟)下列叙述中不属于稳定的生态系统特征的是()A．各种群都处于种群密度越来越大的增长型B．能量的输入和输出之间达到相对平衡C．动物和植物在数量上保持相对平衡D．生产者、消费者之间构成完整的养分结构答案A解析一个稳定的生态系统，各种群密度应处于相对稳定状态而不是增长型状态。例4下列曲线表示四个不同自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后，一级消费者和二级消费者的数量变更状况。其中反抗外界干扰的实力最强的生态系统是()答案C解析题中四个曲线中，只有C选项的曲线受干扰后，一级消费者和二级消费者的数量变更与原来变更趋势基本相同，所以该生态系统反抗外界干扰的实力是最强的。方法技巧自我调整功能(1)确定生态系统自我调整功能的因素是完善的养分结构。(2)一般状况下，生态系统的成分越单纯，养分结构越简洁，自我调整功能就越弱；在一个自然形成的生态系统中，各养分级的生物种类越多，养分结构越困难，自我调整功能就越强。(3)生态系统的调整实力是有肯定限度的。当外界因素的干扰强度超过肯定限度时，其自我调整功能就会受到损害，生态系统就难以复原。三、生态瓶的制作1．制作生态瓶的目的：探究生态系统保持相对稳定的条件。2．设计原理：生态系统的物种组成、养分结构和非生物因素与其稳定性亲密相关。将少量植物、以该植物为食的动物、肯定的分解者和其他非生物物质放入一个密闭的广口瓶中形成一个生态瓶。3．制作留意事项例5(2024·长兴中学检测)设计并制作生态瓶，视察其稳定性，以下方法错误的是()A．对生态系统的基本成分及其比例要有严格的要求，生态瓶可制作成封闭型B．生态瓶中放置的生物必需具有较强的生活力，放置生物的数量要合适C．为了使生态瓶内的沙土保持干燥，应将生态瓶放置在直射光下D．生态瓶制作完毕后，应当贴上标签，写明制作者的姓名与制作日期答案C解析直射光下，生态瓶中的水温会上升，会导致生物死亡。例6某同学设计了一个小生态瓶，要想较长时间保持稳态，肯定要做到的是()①要有稳定的能量来源②生产者、消费者、分解者的数量要搭协作理③植物的光合作用能满意动物对氧气和养料的须要④动物产生的CO2能满意植物进行光合作用⑤瓶底应放一些鹅卵石A．①③④ B．①②③④C．①③④⑤ D．①②③④⑤答案B解析生态系统在能量来源上不能自给自足，必需依靠太阳能，因此设计的生态瓶要有稳定的能量来源；生态瓶内可实现物质的循环利用，但为维持其稳定性，生产者、消费者和分解者的数量要遵循能量流淌规律；瓶底放一些鹅卵石并不是设计生态瓶所必需的。方法技巧生态瓶制作的两点留意事项(1)非生物因素极易影响生态瓶中的生物，因此要留意生态瓶中水温不能过高。(2)视察稳定性可以以植物和动物的生活状况、水质变更等为视察指标。例7(2024·临安中学质检)在一个稳定的池塘生态系统：浮游藻类→浮游动物→小型鱼类→大型鱼类中，一种突然而来的污染使全部植物死亡，请回答下列问题：(1)植物死亡引起动物大量死亡，加剧被污染的程度，这种调整方式为__________，此方式对生态系统有极大的________作用。生态系统中________调整起主要作用。(2)假如是轻度污染，则对池塘生态系统不产生明显影响，这是因为____________________。正因为这样，发展到肯定阶段的生态系统，它的________和________能够较长时间地保持一种________平衡。(3)若该污染物是脂溶性农药，你估计在题干中几种相关联的生物体内污染物浓度最高的是________，此类生物所处的养分级别是__________________，属于________级消费者，此现象被称为______________________。答案(1)正反馈调整破坏负反馈(2)生态系统具有肯定的自我调整功能能量流淌物质循环动态(3)大型鱼类第四个养分级三生物放大解析(1)污染的结果加重了污染程度，使生态系统远离稳态，属于正反馈调整，在生态系统中有破坏作用，而负反馈调整使生态系统处于稳定状态，在生态系统中起主要作用。(2)轻度污染对池塘生态系统影响不大，这表明白生态系统具有肯定的自我调整功能，因而生态系统发展到肯定阶段后，它的物质循环和能量流淌能够较长时间地保持一种动态平衡。(3)农药污染物可被生物放大，所以体内污染物浓度最高的是大型鱼类，其所处的养分级是第四个养分级，属于三级消费者。核心素养解读通过分析生态系统的调整机制，培育运用理性思维分析问题、解决问题的实力；通过分析生态系统的稳定性，建立生命系统的稳态观。1．推断正误：(1)维持生态系统的稳态主要靠负反馈调整()(2)生态系统具有自我调整功能，因此不会因为外界的干扰而遭到破坏()(3)生态系统的稳态与生态系统中物种的多少有着亲密关系()(4)负反馈常使生态系统保持平衡和稳定，正反馈常使生态系统远离平衡状态()(5)人类活动只会对生态系统的稳态产生破坏性的影响，不行能增加生态系统的稳定性()答案(1)√(2)×(3)√(4)√(5)×2．(2024·金华高二检测)下列实例中，不属于“生态系统具有自我调整功能”的典型实例的是()A．矿质元素被绿色植物汲取，其枯枝落叶腐烂后又还给土壤B．被轻度污染的水体经过生物和理化作用而得到净化C．被大火烧毁的森林通过土壤中生物的繁殖作用得到复原更新D．过度开垦草原及毁林造田等使气候失调、土地荒漠化答案D解析生态系统的自我调整过程事实上是一种消退干扰、维持自身结构和功能稳定的过程。它通过能量流淌、物质循环而实现，四个选项中，A为矿质元素的循环，B为系统对污染的自动净化，C为系统内部群落的次生演替，这些都是通过系统自我调整，维持系统的自身稳定，均属于“生态系统具有自我调整功能”的实例；D中过度开垦草原及毁林造田使气候失调、土地荒漠化是人为干扰的强度超过了系统自我调整功能的限度而造成环境破坏的实例，不属于“生态系统具有自我调整功能”的实例。3．(2024·衢州高二检测)自然状况下，不能表明生态系统达到了稳定状态的是()A．食物链缩短 B．物种多样化C．结构困难化 D．功能完善化答案A解析在自然条件下，生态系统总是朝着物种多样化、结构困难化和功能完善化的方向发展，直到生态系统达到稳态为止。而食物链缩短，说明生态系统中生物种类削减了，养分结构变简洁了，这样会使生态系统的自我调整功能下降。4．自然条件下，生态系统能够在一段较长的时间内保持动态的平衡，例如森林中的生物群落不会因为气候的干旱而发生太大的变更，其主要缘由是()A．能量的收支随季节而波动B．具有困难的养分结构C．生态系统具有肯定的自我调整功能D．物质循环和能量流淌能反复进行答案C解析环境的变更并不引起生态系统太大的变更，缘由是生态系统具有肯定的自我调整功能，通过困难的食物网，调整其中的物质循环和能量流淌，使生态系统保持相对稳定。5．为视察生态系统的稳定性，某生物爱好小组的同学设计了4个密闭、透亮的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培育和观测后，发觉甲瓶内的生态系统最稳定。生态系统组成光水草藻类浮游动物小鱼泥沙生态瓶编号甲＋＋＋＋－＋乙－＋＋＋－＋丙＋＋＋＋－－丁＋＋＋＋＋＋注：“＋”表示有，“－”表示无。请回答下列问题：(1)乙瓶中，藻类的种群密度变更趋势为____________，缘由是___________________________________。(2)丙瓶比甲瓶有较多的有机物，缘由是_______________________________________________________________________________________________________________。(3)丁瓶与甲瓶相比，氧气含量______，缘由是________________________________________________________________________________________________________。(4)依据视察结果，得出结论：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。答案(1)下降在缺乏光照状况下，藻类不能进行光合作用，不能生长(2)丙瓶缺乏泥沙，分解者数量太少(3)较少消费者较多，消耗较多的氧气(4)①生态系统应当具有生产者、消费者和分解者以及非生物成分②生产者、消费者以及分解者之间应保持相宜比例，以维持生态系统的相对稳定解析生态系统由非生物成分(如无机物、有机物、气候、能源等)、生产者、消费者和分解者组成。(1)对于生态瓶乙来说，没有光照，该生态系统就没有能量来源，不能保持稳态。(2)对于生态瓶丙来说，没有泥沙，该生态系统就缺乏分解者，有机物不能刚好分解为无机物，就不能维持生态系统内的物质循环，不能保持稳态。(3)对于生态瓶丁来说，消费者过多，生产者不能满意其对有机物和氧气的须要，该生态系统也不能保持稳态。(4)对于该生态系统来说，生产者和分解者是生态系统不行缺少的重要组成部分，光照是维持生态系统长期稳定的必要条件。题组一生态系统的稳态1．(2024·浙江11月学考)下列生态系统中，最稳定的是()A．沙漠 B．苔原C．草原 D．热带雨林答案D解析热带雨林生态系统中的降雨量多，阳光足够，动植物种类繁多，是地球环境中最具有生物多样性的地区，自我调整功能较强，故稳定性最高。2．下列哪种方法能增加生态系统的自我调整功能()A．削减捕食者和寄生生物的数量B．使生产者和消费者在数量上保持平衡C．增加生物的种类D．削减生物的种类答案C解析削减捕食者和寄生生物的数量，使得生态系统组分削减，自我调整功能减弱，A错误；生产者和消费者在数量上保持相对平衡，能够维持生态系统的稳态，但不能增加自我调整功能，B错误；增加生物的种类，养分结构变困难，生态系统的自我调整功能增加，C正确；削减生物的种类，养分结构变简洁，生态系统的自我调整功能减弱，D错误。3．达到稳定性的生态系统所具备的特征是()①该系统处于幼年到成年的过渡阶段②生态系统内生物的种类和数量比例相对稳定③物质和能量的输入与输出相对平衡④有完整的食物链和食物网⑤能量的收支随气候周期性变更⑥有肯定的自我调整功能A．①②③④⑤ B．②③④⑤⑥C．①②③④⑥ D．①②④⑤⑥答案B解析达到稳定性的生态系统从发展阶段上分析，已达到成熟阶段；从养分结构、功能等方面分析，已达到相对平衡的状态；从机能上分析，具有肯定的自我调整功能。4．生态系统的稳态是指()A．生态系统的养分结构相对稳定B．生态系统的物质循环和能量流淌相对稳定C．生态系统的生物群落相互协调，保持相对稳定D．生态系统的全部成分相互协调，保持相对稳定答案D解析稳态是生态系统发展到肯定阶段所具有的特征，是指生态系统内部的全部成分之间彼此相互协调、保持相对稳定，即生物与生物之间以及生物与非生物之间协调发展。题组二稳态的调整5．下列关于生态系统稳态及调整的叙述中，错误的是()A．正反馈和负反馈均有利于生态系统稳态的维持B．负反馈调整是生态系统自我调整功能的基础C．自我调整功能强的生态系统反抗外力干扰的实力强D．当外界干扰强度超过肯定限度时，生态系统的自我调整功能会受损害答案A解析负反馈有利于生态系统稳态的维持，正反馈使生态系统远离稳态。6．自然森林中的马尾松很少发生虫害，而人工马尾松林却常发生严峻的松毛虫危害。从生态学上分析，主要缘由是()A．人工马尾松林的养分结构简洁B．人工马尾松林的适应性差C．人工马尾松林的抗虫害实力差D．人工马尾松林相宜松毛虫繁殖答案A解析生物之间既相互联系又相互制约，生物种类越丰富、养分结构越困难，生态系统的稳定性越高。一般来说，自然林区经过了若干年的发展，种群数量多，养分结构困难，自我调整功能强。当发生虫害时，以松毛虫为食的动物的数量也会增加，从而限制了松毛虫的数量，爱护了植物，故很少发生虫害。而人工马尾松林养分结构简洁，成分单一，自我调整功能差，故易发生虫害。7．在一个系统中，系统本身的工作效果，反过来又作为信息调整该系统的工作，这种调整方式叫做反馈调整。下列有关反馈调整的叙述中，不正确的是()A．负反馈调整在生物群落中普遍存在，但在生物群落与非生物环境之间不存在B．捕食者和被捕食者的数量变更能体现生物群落内的负反馈调整C．负反馈调整在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调整功能的基础D．通过反馈调整作用，血液中的激素常常维持在正常的相对稳定的水平答案A解析负反馈调整存在于生态系统中，在生物群落、生物群落与非生物环境之间都存在，A项错误；捕食者和被捕食者的数量变更能体现生物群落内的负反馈调整，如当农田里蚜虫的数量增多时，七星瓢虫的数量也会增多，这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制，属于生物群落内的负反馈，B项正确；负反馈调整是生态系统自我调整功能的基础，C项正确；通过反馈调整作用，血液中的激素常常维持在正常的相对稳定的水平，如甲状腺激素分泌过多，反过来抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌，进而使得甲状腺激素含量下降，D项正确。8．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我调整功能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．草原生态爱护与牧业发展之间产生了冲突答案B解析过度放牧，使草原植被遭到破坏，使草原生态系统的自我调整功能降低；家羊是牧民从草原原有物种中驯化而来的，所以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所没有的，从别的生态系统引入的物种)；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整功能是有限的，限制过度放牧，爱护草原生态系统是必需的，二者之间存在肯定冲突，但是可以有效调控。题组三设计并制作生态瓶9．(2024·宁波高二检测)许多同学都曾尝试制作生态瓶，但有相当一部分同学的设计并不胜利。下面列举了设计生态瓶应遵循的原理，其中不合理的是()A．瓶内各种生物应有养分上的联系B．瓶内各种生物的数量搭配应合理C．应定时向瓶内通气，保证生物的需氧呼吸D．瓶内生态系统应获得足够的能量供应答案C解析一个稳定的生态系统通常由无机物、有机物、气候、能源以及生产者、消费者和分解者等组成，且应保证各种生物合理的数量以及正常的养分关系，A、B正确；同时还应源源不断地为生态系统供应能量，保障其能量需求，D正确；生态瓶是一个相对独立的生态系统，应将其封闭，而生物需氧呼吸所需的O2应由瓶内生产者供应，C错误。10.小军为探究人工生态系统的稳定性，设计并制作了一个生态瓶，如图所示。下列做法中，可能会降低该生态瓶中生态系统稳定性的是()A．用蒸馏水代替池塘水B．赐予肯定的光照C．添加一些分解者D．通入肯定量的空气答案A解析用蒸馏水代替池塘水，会削减生态瓶的分解者，降低物质循环，可能会降低该生态瓶中生态系统稳定性，A正确；该生态瓶中生态系统须要能量输入，赐予肯定的光照会增加稳定性，B错误；添加一些分解者会加快生态系统的物质循环，增加生态系统的稳定性，C错误；通入肯定量的空气供生态系统中的生物利用，可增加生态系统的稳定性，D错误。11．(2024·宁波高二检测)下列关于盐碱地的生物与环境之间关系的叙述，正确的是()A．盐碱区域的生态系统食物链少，易趋向稳态B．种群密度是限制盐碱地区生物种群数量增长的关键生态因素C．在盐碱的长期诱导下，生物体发生耐盐碱突变D．该区域生态系统的自我调整功能弱答案D解析盐碱地由于土壤溶液浓度大，一般植物难以生存，物种种类少，难趋向稳态；限制该地区种群数量增长的关键生态因素是水分和无机盐；耐盐碱突变并不是在盐碱的诱导下发生的，盐碱地只起选择作用；该地区养分结构简洁，自我调整功能弱。12．如图是某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量变更关系的示意图(图中不同阴影的面积表示不同比例尺下的个体数量)。下列有关叙述错误的是()A．图中所含的食物链为捕食食物链B．这些生物的种群数量在各自的K值上下波动C．旅鼠的种群数量主要是由外源性因素调整的D．旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间的数量变更是一种正反馈调整答案D解析由植物、旅鼠及其天敌形成的食物链为植物→旅鼠→旅鼠的天敌，此食物链为捕食食物链，A正确；三种生物都生存在资源有限的环境中，都存在环境容纳量(K值)，并且种群数量都在各自的K值上下波动，B正确；旅鼠的种群数量变更主要是由食物和天敌的变更引起的，C正确；在这三种生物所形成的食物链中，捕食者数量的增多，必定会引起被捕食者种群数量的削减，这属于负反馈调整，D错误。13．如图所示，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表示复原到原状态所需