生物人教版2019选择性必修2 3.1 生态系统的结构（共42张ppt）

(共42张PPT)
第1节 生态系统的结构
本节聚焦:
生态系统有哪些主要组成成分？它们是如何构成生态系统的？
生态系统具有怎样的营养结构？
食物网的复杂性对于解决生态学问题有什么启示？
第3章 生态系统及其稳定性
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、苘麻、鸭跖草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。
1. 大豆根系会给土壤带来哪些变化？
问题探讨
②大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2的含量；
①大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐，使土壤的水和无机盐减少；
③大豆与根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤中氮的含量；
④死亡和脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量。
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、苘麻、鸭跖草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。
2.大豆与其他生物之间存在什么关系？
互利共生
问题探讨
大豆与稗草、苘麻、鸭趾草
大豆与大豆蚜
大豆与根瘤菌
种间竞争
捕食
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、苘麻、鸭跖草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。
环境决定了哪些生物可以在这里生存，生物反过来会影响和改变环境；生物与环境相互依赖、相互影响；生物与环境之间有复杂的相互作用；生物与环境是统一的整体。
3.大豆田中除了存在生物间的联系，生物与非生物环境之间有哪些联系？请用一句话概括生物与环境的关系。
4.像这样在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体称为什么？
生态系统
问题探讨
在_________内，由_________与_______________________ 而形成的统一整体, 叫作生态系统。
一定空间
生物群落
它的非生物环境相互作用
1.概念：
个体
种群
群落
非生物环境
生态系统
生物圈
相互作用
统一整体
2.范围：
生态系统的范围可大可小
一个池塘、一片草地、一块农田、一条河流等
一、生态系统的范围
(1)自然生态系统
水域生态系统
陆地生态系统
海洋生态系统
淡水生态系统
森林生态系统
草原生态系统
荒漠生态系统
冻原生态系统
3.类型：
一、生态系统的范围
(2)人工生态系统
农田生态系统
人工林生态系统
果园生态系统
城市生态系统
3.类型：
一、生态系统的范围
1.判断以下例子是否为生态系统
①一片树林____　
②一片草原上的所有生物____　
③一个动物园中的全部动物和植物____　
④一个果园中的全部果树及其非生物环境____　
⑤一个果园中的全部生物及其非生物环境____
⑥生物圈____
⑦一块朽木____
是
否
否
否
是
是
是
对点训练1 生态系统的概念
活学活用
动物园里饲养着各种动物，栽培了多种植物，它们构成一个群落吗？动物园是一个生态系统吗？
动物园中的全部动物不能说是一个系统，因为不同种动物是分开饲养的，彼此之间没有内在联系和相互影响，不是一个有机的整体。同理，动物园中的全部动物和植物也不是一个系统。
生态系统1 某荒漠生态系统---用豆科植物柠条来人工固沙。某地种植后物种丰富度逐渐增加并趋于稳定，土壤养分也在改善。
生态系统2 某池塘生态系统---右下图为一个池塘生态系统的示意图。
任务一：分析生态系统中的组成成分
讨论1.两个生态系统中有哪些生物？尝试通过他们的营养方式和作用，对它们进行分类。
讨论2.在上述生态系统中，生物之外还存在哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？
还有非生物的物质和能量。物质和能量是生命活动存在的最基本条件，生命活动本质上也是物质与能量的变化。非生物物质还是生物赖以生存的环境。
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物
荒漠生态系统 柠条、地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣 真菌、细菌、放线菌
池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌
讨论3.每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗？
通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存在有机物中。
通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。
分解动植物的遗体或排遗物等获得。
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物
荒漠生态系统 柠条、地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣 真菌、细菌、放线菌
池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物 非生物物质和能量
荒漠生态系统 柠条、地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣 真菌、细菌、放线菌 阳光、水、空气、无机盐等等
池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌
讨论4.将上述生物按照它们在生态系统中的作用进行归类，并总结生态系统的组成。
生态系统
生产者
消费者
分解者
非生物物质和能量
能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。
动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生性动物等。
自养生物，主要是绿色植物。
光、热、水、空气、无机盐等。
非生物的物质和能量
生产者
(producer)
消费者
(consumer)
分解者
(decomposer)
生态系统
二、生态系统的组成成分
阅读教材P50倒数第2段，回答下列问题：
生产者通过什么生理过程获取能量和物质？生产者为什么是生态系统的基石？
消费者如何获取能量和物质？消费者在生态系统中有哪些作用？
分解者如何获取能量和物质？分解者在生态系统中有哪些作用？
生产者、消费者、分解者体内的物质和能量通过哪些生理过程回到无机环境中的？
二、生态系统的组成成分
1.生产者：
（1）类型：
（2）作用：
（3）地位：
通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中，将太阳能转化成化学能。
是生态系统的 。
基石
二、生态系统的组成成分
①蓝细菌和绿色植物(光合作用)
②硝化细菌(化能合成作用)
CO2 + H2O 有机物+ O2
光能
CO2 + H2O 有机物+ O2
化学能
（自养生物）
思考1
生产者一定是植物吗？
菟丝子：不含叶绿素，营寄生生活
①生产者不一定是植物（如蓝细菌、硝化细菌）
思考2
所有的植物都是生产者吗？
②植物不一定是生产者（如菟丝子是消费者）
2.消费者：
（1）类型：
（2）作用：
二、生态系统的组成成分
①植食性、肉食性、杂食性动物
②营寄生生活的生物
①加快生态系统的物质循环
②帮助植物传粉和种子的传播
细菌、真菌分解
羊体内分解
思考3
消费者一定是动物吗？
③消费者不一定是动物（如菟丝子、寄生细菌）
思考4
所有的动物都是消费者吗？
④动物不一定是消费者（如秃鹫、蚯蚓、蜣螂）
3.分解者：
（1）类型：
（2）作用：
二、生态系统的组成成分
①细菌和真菌
②腐食性动物(蚯蚓、蜣螂、秃鹫等)
将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物。
思考5
分解者一定是微生物吗？
⑤分解者不一定是微生物（如蚯蚓等动物）
思考6
所有的微生物都是分解者吗？
⑥微生物不一定是分解者（如硝化细菌是生产者）
★积累：有些生物具有双重“身份”
猪笼草
生产者：进行光合作用
大肠杆菌
消费者：捕食昆虫
消费者：生活在肠道中
分解者：生物在腐烂的有机体中
菟丝子
蓝细菌
硝化细菌
蚯蚓
蜣螂（屎壳螂）
蛔虫
蘑菇
分解者
分解者
消费者
生产者
生产者
消费者
分解者
2.下列生物分别属于生态系统中什么成分？
对点训练2 生态系统的组成成分
易错辨析
1.生产者一定是植物吗？
2.植物一定是生产者吗？
3.生产者一定是自养生物吗？
4.自养生物一定是生产者吗？
5.消费者一定是动物吗？
6.动物一定是消费者吗？
不一定，例如蓝细菌和硝化细菌
不一定，例如菟丝子
一定
一定
不一定，例如菟丝子、胞内寄生菌（结核杆菌）
不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫
7.消费者一定是异养生物吗？
8.异养生物一定是消费者吗？
9.寄生生物一定是消费者吗？
10.分解者一定都是微生物吗？
11.微生物一定都是分解者吗？
12.分解者一定都是异养生物吗？
13.腐生生物一定是分解者吗？
一定
不一定，例如分解者
一定
不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫
不一定，例如蓝细菌、硝化细菌
一定
一定
1.根据生态系统中各成分的作用及物质、能量的获取方式，将生产者、消费者、分解者用箭头和文字连接起来
生产者
消费者
分解者
动物摄食
尸体、粪便
枯枝落叶、遗体
（基石）
（加快物质循环）
（不可缺少）
任务二：构建生态系统的结构模型
任务二：构建生态系统的结构模型
2.在生物组分之间建立联系的基础上，生物组分与非生物组分间的关系如何体现？请模型图上补充完善。
生产者
消费者
分解者
非生物的物质和能量
动物摄食
尸体、粪便
枯枝落叶、遗体
（基石）
呼吸作用
（加快物质循环）
（不可缺少）
光合作用
呼吸作用
分解作用
各组成成分之间的紧密联系，才使生态系统成为一个统一的整体，具有一定的结构和功能。
CO2等
生
产
者
遗体、粪便等
植食性动物
肉食性动物1
肉食性动物2
分解者
①
②
③
④
无机盐等
③
③
③
①____________
②____________
③____________
④____________
光合作用
分解作用（呼吸作用）
呼吸作用
捕食
3.图中①②③④分别代表什么生理过程？
A
D
C
B
生产者
非生物的物质和能量
分解者
消费者
方法规律：
1.双向箭头很显眼，对应“生产者”与
”非生物的物质和能量”
2.多进一出非生物,一出指向生产者
（所有箭头都指向的是“非生物的物质和能量”,双向箭头的另一端为“生产者”）
3.生产消费指分解
(生产者和消费者都可以被分解者分解）
模型构建：生态系统各成分间的关系
联系生物界和非生物界之间的必备成分是什么？
生产者和分解者
A
B
C
D
B
D
A
C
1.说出两图中字母对应的各成分名称，并总结识图规律。
A________________
B________________
C________________
D________________
消费者
分解者
非生物的物质和能量
生产者
A________________
B________________
C________________
D________________
生产者
分解者
消费者
非生物的物质和能量
1.先找双向箭头，双向箭头两边必定为“生产者”、“非生物的物质和能量”；
2.再看指入箭头，指入箭头最多的为“非生物的物质和能量”，其次为分解者；
3.然后根据能量从“生”→“消”→“分”的顺序判断其他成分。
对点训练3 生态系统的结构模型
(1)一个完整的生态系统应包括生物群落及其非生物环境(　　)
(2)所有的植物都是生产者，所有的动物都是消费者(　　)
(3)细菌在生态系统中可能是生产者，也可能是消费者或分解者(　　)
(4)生产者都是自养生物，消费者都是异养生物(　　)
(5)生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁，其中生产者处于主导地位(　　)
√
√
√
×
判断正误（P31）
√
1.(2022·天津市红桥区高二期末)下列有关生态系统组成成分的叙述，正确的是
A.能进行光合作用的生物才属于生产者
B.有的植物和微生物也可能是消费者
C.细菌和真菌等微生物全部属于分解者
D.空气和热能不属于生态系统的组成成分
典题应用（P33）
√
2.如图为生态系统的组成成分的关系图。下列对a、b、c所代表的成分的说法，正确的是
A.b中有真核生物，也有原核生物，但
都是自养生物
B.a中全是异养真核生物
C.c只包括腐生细菌和真菌
D.a是该生态系统的基石，一旦遇到破坏，会影响整个生态系统的稳定
√
问1.在某玉米地中有玉米、蝗虫、青蛙、蛇、鹰等生物。请同学们写出一条食物链？
问2.判断下列食物链的书写是否正确：
①草←蝗虫←青蛙←蛇←老鹰
②蝗虫→青蛙→蛇→老鹰
③草→蝗虫→青蛙→蛇
任务三：构建生态系统的食物网、食物链
食物链书写注意事项:
①每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物。
②生产者总是第一营养级。
三、生态系统的营养结构
玉米
蝗虫
青蛙
蛇
鹰
第 营养级
第 营养级
第 营养级
第 营养级
第 营养级
生产者
消费者
消费者
消费者
消费者
三、生态系统的营养结构
思考1：食物链形成的根本原因是什么？
思考2：食物链的第一营养级是什么？
思考3：消费级别与营养级别有何关系？
各种生物之间的食物关系。
生产者
消费者级别=营养级别-1
初级
次级
三级
四级
一
二
五
四
三
1.食物链
在“螳螂捕蝉，黄雀在后”所在的食物链中，“螳螂是第几营养级？
思考？
蝉
螳螂
黄雀
任务三：构建生态系统的食物网、食物链
生物种类 蝗虫 青蛙 鼠 蛇
胃中食物 玉米叶 蝗虫 蝗虫、青蛙、玉米 鼠、青蛙
问3.下表为某玉米地各种生物胃内食物分析表，根据表格材料，构建该地生物的食物网
玉米
蝗虫
青蛙
鼠
蛇
三、生态系统的营养结构
1、该食物网中有几条食物链？为什么不同的食物链能够形成食物网？
2.食物网（P51）
（1）概念：
（2）形成原因：
（3）特点：
玉米
蝗虫
青蛙
鼠
蛇
思考
4条
一种绿色植物可能是 植食性动物的食物；一种植食性动物既可能吃 植物，也可能被 肉食性动物所食。
食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。
多种
多种
多种
玉米
蝗虫
青蛙
鼠
蛇
2、食物网中没有体现生态系统的什么组成成分？为什么不出现？
3、处于第三营养级的生物有哪些？
4、该食物网中蛇属于第几营养级？
5、食物链上的营养级一般不超过五个，为什么？
思考
分解者、非生物的物质和能量不出现在食物链（网）中。
青蛙、鼠
某一营养级的生物代表的是处于该营养级的所有生物。
三、四、五
各种动物所处的营养级并不是一成不变的。
各个营养级的生物都会因呼吸作用消耗掉大部分能量，流到第五营养级时，余下的能量已经很少，甚至不足以养活一个种群。
玉米
蝗虫
青蛙
鼠
蛇
6、食物网中，青蛙与蝗虫是什么种间关系？蛇与鼠呢？
7、大量捕杀鼠会导致蛇的数量明显下降吗？
8、与P52食物网相比较，哪个食物网所在的生态系统更加稳定？原因是什么？
思考
捕食
捕食和竞争
如果一条食物链上的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能由其他生物来取代。
食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。
非生物物质和能量
生产者
消费者
分解者
生态系统
的组成成分
营养结构：
食物链和
食物网
生态系统的结构
物质循环、能量流动的渠道
课堂小结
(1)食物链中只有生产者和消费者，无分解者(　　)
(2)食物网中两种生物之间只有捕食关系(　　)
(3)同一生物在不同食物链中所占的营养级可能不同(　　)
(4)“螳螂捕蝉，黄雀在后”这条食物链中，螳螂是第二营养级(　　)
×
√
√
判断正误（P33）
×
3.(2022·北京丰台中学高二期末)下列有关食物链的描述，正确的是
A.在食物链中，生产者一定是第一营养级；如果狼吃了羊，狼为第二营
养级
B.关于狼吃羊的食物链应写成：羊→狼
C.在生态系统中，最短的食物链由生产者与次级消费者构成
D.在食物网中，各种动物所处的营养级并不是一成不变的
√
典题应用（P34）
4.有关下图的各项叙述中，正确的是
A.图中有两条食物链
B.食物网中，狐与鸟之间既存在捕食关系，又存在种间竞争关系
C.细菌占有第二、三、四、五营养级
D.该图中的所有成分构成生物群落，狐为第三、四营养级
√
课后习题
1.研究表明，在我国华北地区某苹果园里生活着多种昆虫，害虫主要有卷叶蛾、蚧虫、
蚜虫和食心虫等；害虫的天敌(即天敌昆虫)为草蛉、异色瓢虫、螳螂等；既非害虫又非
害虫天敌的中性昆虫有蚊、蝇、蚂蚁等。在果园中种草，天敌昆虫的种类和数量都有增
加。判断下列说法是否正确。
(1)卷叶蛾、蚧虫、蚜虫等植食性动物是初级消费者。( )
(2)卷叶蛾→螳螂→黄雀，构成一条食物链，其中螳螂位于第二营养级。 ( )
(3)中性昆虫在果园生态系统中是多余的。( )
(4)种草后，果园中的食物网更复杂，有助于果园生态系统抵抗外界干扰。( )
2.食物链彼此相互交错形成食物网。以下有关食物网的说法正确的是( )
A. 每种动物可以吃多种植物
B.每种生物都被多种生物捕食
C. 每种生物都只位于一条食物链上
D.一种生物可能属于不同的营养级
√
×
×
D
×
课后习题
3.动物园里饲养着各种动物，栽培了多种植物。它们构成一个群落吗？动物园是个生态
系统吗？
动物园中的全部动物不能说是一个系统，因为不同种动物是分开饲养的，彼此之间没有内在联系和相互影响，不是一个有机的整体。同理，动物园中的全部动物和植物也不是一个系统。
4.下图是某海洋生态系统中，生产者固定太阳能的数量与水深关系的曲线。请据图回答以下问题。
（1）在远洋水域，从水深30m处开始，随着水深增加，固定太阳能的数量逐渐减少，影响这一变化的非生物因素主要是___________ 。
（2）近海水域水深为_____________ 时，生产者的数量最多。
阳光
10-15m
消费者、分解者
（3）生活在水深100m以下的生物，从生态系统的组成成分看，主要是 ______________ 。