高中生物北师大版必修3同步课件：4.1.5生态系统的相对稳定性和生物圈（34张）
文档属性
| 名称 | 高中生物北师大版必修3同步课件：4.1.5生态系统的相对稳定性和生物圈（34张） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2015-06-17 20:29:29 | ||
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文档简介
课件34张PPT。 为了做人类离开地球能否生存的实验，美国花费2亿美元于1984年建造了一个完全封闭的生态实验基地。由于该实验室是模拟生物圈的结构和功能而建造的，因此叫做“生物圈Ⅱ号”。这是一个占地1.3亿平方米 的钢架结构的玻璃建筑，远远望去仿佛是一个巨大的温室。
1993年，8个人被送进“生物圈二号”，本来预期他们与世隔绝两年，可以靠吃自己生产的粮食，呼吸植物释放的氧气，饮用生态系统自然净化的水生存。但18个月之后，“生物圈二号”系统严重失去平衡：氧气浓度从21%降至14%，不足以维持研究者的生命，输入氧气加以补救也无济于事；原有的25种小动物，19种灭绝；为植物传播花粉的昆虫全部死亡，植物也无法繁殖。事后的研究发现：细菌在分解土壤中大量有机质的过程中，耗费了大量的氧气；而细菌所释放出的二氧化碳经过化学作用，被“生物圈二号”的混凝土墙所吸收，又打破了循环。
人类能否在生物圈之外建造一个适于人类长期生活的生态系统呢？为什么？ 生物圈2号的启示自然界不同于人工控制系统，大而全的设计导致了顾此失彼。生物圈二号内的土壤均来自一个地方，不像地球那样不同地带有不同的土壤类型。模拟的各类生态系统的空间分布格局及大小比例不合理。地球上生态系统内的生物间关系很复杂，目前人类还未全面了解生物间的协调性。它最重要的启示在于：我们人类目前对地球的了解还是远远不够的，目前最好的办法还是保护和利用好地球，进行环境保护和生态恢复是实现人类可持续发展的必由之路。第5课时 生态系统的相对稳定性和生物圈生态系统中的生物既有出生也有死亡，既有迁入也有迁出；阳光、温度、水分等无机环境因素也在不断地改变。生态系统在不断地发展变化着。但对于一个相对成熟的生态系统来说，系统中的各种变化只要不超出一定限度，生态系统的结构与功能就不会发生大的改变。
这就是生态系统的稳定性。（一）生态系统稳定性的概念概念：生态系统受到干扰时，通过自我调节、自我修复而抵抗变化、保持平衡的状态。分类：
抵抗力稳定性、恢复力稳定性原理：生态系统内部具有一定的自我调节能力,生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。大小取决于生态系统自身的净化能力和完善的营养结构。一般情况下，生态系统的物种组成越复杂，结构越稳定，功能越健全，生产能力越高，它的自我调节能力也越高。抵抗力稳定性概念：生态系统抵抗外界干扰使自身结构功能维 持原状不受破环的能力。 （抵抗干扰、保持原状）来源： １、生物的种类、数量多，一定外来干扰造成 的变化占总量的比例小。 ２、能量流动与物质循环的途径多，一条途径 中断后还有其他途径来代替。 ３、生物代谢旺盛，能通过代谢消除各种干扰 造成的不利影响。抵抗力稳定性高的生态系统特征：２、各营养级的生物种类多，食物网结构复杂。１、各营养级的生物数量多，占有的能量多。生态系统抵抗力稳定性的几个实例当河流受到轻微污染时，能通过物理沉降、化学分解和微生物分解等途径，很快消除污染，河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响。这是净化作用的实例。
在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟由于食物丰富，数量也会增多，这样，害虫种群的增长就会受到抑制。这是生物群落内部负反馈调节的实例。
一场大火过后，森林中种群密度降低，但是由于阳光充沛、土壤中无机养料增多，许多种子萌发后，迅速长成新的植株。这是生物群落与无机环境之间负反馈调节的实例。? 生态系统的自我调节能力不是无限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力迅速丧失，生态系统就到了难以恢复的程度。我国西北的黄土高原，就是原有森林生态系统崩溃的鲜明例子。 恢复力稳定性概念：生态系统受到破环后，自身结构和功能恢复到平衡状态的能力。（遭到破坏、恢复原状）来源： １、生物繁殖的速度快，产生后代多，能迅速 恢复原有的数量。 ２、物种变异能力强，能迅速出现适应新环境 的新类型。 ３、生态系统结构简单，生物受到的制约小。恢复力稳定性高的生态系统特征：２、生物种类较少，物种扩张受到的制约小。１、各营养级的生物个体小，数量多，繁殖快。３、各营养级生物能以休眠方式渡过不利时期或产生适应新环境的新类型。抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系 对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较抵抗干扰，保持原状遭到破坏，恢复原状生态系统的成分越复杂,抵抗力稳定性越强生态系统的成分越简单,恢复力稳定性越强。与自身调节能力有关相反关系
同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。
二者之间与营养结构的关系，如右图所示：森林生态结构复杂：
抵抗力稳定性强、恢复力稳定性弱草原生态系统结构较单一：
抵抗力稳定性弱；恢复力稳定性强。设计制作生态瓶（缸）,观察其稳定性 （二）生态系统的稳定性与生物多样性的关系(1)制作并观察生态瓶
①制作小生态瓶的目的：探究生态系统保持相对稳定 的条件。
②小生态瓶的设计要求及分析封闭 生活力 齐全 透明 4/5 散射 （二）生态系统稳定性与生物多样性的关系生物多样性越高，生态系统越稳定；反之，生物多样性越低，生态系统稳定性越差，甚至毁灭！生态系统稳定性的原因：生态系统具有一定的自我调节能力生态系统稳定性的表性：
1.结构稳定：生态系统中的生产者、消费者和分解者在种类和数量上保持动态平衡。
2.功能稳定：生态系统中的物质和能量的输入与输出基本相等，保持相对稳定。（三）生态系统的反馈调控 当生态系统中的某一成分发生变化时，它会引起其它成分发生一系列变化，这一系列变化又会反过来影响最初发生的变化，这个过程称反馈。
包括：正反馈和负反馈负反馈是抑制和减弱最初变化的调节，使得生态系统稳定。正反馈是加剧最初变化的调控，使得生态系统走向崩溃。生态系统内部平衡的状态是长期生态适应的结果，生产者和分解者是生态系统保持平衡的关键。在这个生态系统当中，能量流动和物质循环能够较长时间地保持一种动态平衡；生态系统中的动物和植物在数量上也保持一种动态的平衡。但是，生态系统的平衡并不是绝对的，破坏生态平衡的因素包括了自然因素和人为的因素，以人为的因素为主。生态平衡遭到破坏的三个基本环节是：植被的破坏、食物链的破坏和环境的污染。提高生态系统稳定性的关键是人！ 少量砍伐森林中的树木，森林的结构功能不会破坏。 草原上适量放养牲畜，草原不至于破坏。 适度捕捉生态系统中的动物，也不会导致种群严重减小，更不会灭绝。课堂总结课堂巩固练习1.维持生态平衡能力最强的生态系统是
A、北极苔原生态系统；
B、温带草原生态系统；
C、热带雨林生态系统；
D、落叶阔叶林生态系统；2.能提高一个生态系统稳定性的方法是
A、减少捕食和寄生者的数量；
B、控制生产者的数量；
C、增加食物链和扩大食物网；
D、保持现有物种数目不变；3.生物系统的稳定性是指：
A. 所具有的保持自身结构和功能相对稳定的能力
B. 所具有的维持自身结构和功能相对稳定的能力
C. 生态系统所具有的自我调节能力
D. 所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力?4.某山区，砍伐了一定量的树木，但并没有破坏森林生态系统，根本原因是：
A. 森林生态系统具有一定的自我调节能力
B. 森林中剩下的树能进行光合作用
C. 森林生态系统中有物质和能量的流动
D. 森林生态系统的恢复力稳定性高?5.在一个生态系统中的“甲、乙、丙、丁”四种生物，由于食物关系相互形成以下几种类型的结构，其中最稳定的是：
丙
?
A. 甲? 乙? 丙? 丁 B. 甲 ? 丁 ? 乙
丁 丁
? ?
C. 甲 ? 乙 ? 丙 D. 甲 ? 乙 ? 丙?
1993年，8个人被送进“生物圈二号”，本来预期他们与世隔绝两年，可以靠吃自己生产的粮食，呼吸植物释放的氧气，饮用生态系统自然净化的水生存。但18个月之后，“生物圈二号”系统严重失去平衡：氧气浓度从21%降至14%，不足以维持研究者的生命，输入氧气加以补救也无济于事；原有的25种小动物，19种灭绝；为植物传播花粉的昆虫全部死亡，植物也无法繁殖。事后的研究发现：细菌在分解土壤中大量有机质的过程中，耗费了大量的氧气；而细菌所释放出的二氧化碳经过化学作用，被“生物圈二号”的混凝土墙所吸收，又打破了循环。
人类能否在生物圈之外建造一个适于人类长期生活的生态系统呢？为什么？ 生物圈2号的启示自然界不同于人工控制系统，大而全的设计导致了顾此失彼。生物圈二号内的土壤均来自一个地方，不像地球那样不同地带有不同的土壤类型。模拟的各类生态系统的空间分布格局及大小比例不合理。地球上生态系统内的生物间关系很复杂，目前人类还未全面了解生物间的协调性。它最重要的启示在于：我们人类目前对地球的了解还是远远不够的，目前最好的办法还是保护和利用好地球，进行环境保护和生态恢复是实现人类可持续发展的必由之路。第5课时 生态系统的相对稳定性和生物圈生态系统中的生物既有出生也有死亡，既有迁入也有迁出；阳光、温度、水分等无机环境因素也在不断地改变。生态系统在不断地发展变化着。但对于一个相对成熟的生态系统来说，系统中的各种变化只要不超出一定限度，生态系统的结构与功能就不会发生大的改变。
这就是生态系统的稳定性。（一）生态系统稳定性的概念概念：生态系统受到干扰时，通过自我调节、自我修复而抵抗变化、保持平衡的状态。分类：
抵抗力稳定性、恢复力稳定性原理：生态系统内部具有一定的自我调节能力,生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。大小取决于生态系统自身的净化能力和完善的营养结构。一般情况下，生态系统的物种组成越复杂，结构越稳定，功能越健全，生产能力越高，它的自我调节能力也越高。抵抗力稳定性概念：生态系统抵抗外界干扰使自身结构功能维 持原状不受破环的能力。 （抵抗干扰、保持原状）来源： １、生物的种类、数量多，一定外来干扰造成 的变化占总量的比例小。 ２、能量流动与物质循环的途径多，一条途径 中断后还有其他途径来代替。 ３、生物代谢旺盛，能通过代谢消除各种干扰 造成的不利影响。抵抗力稳定性高的生态系统特征：２、各营养级的生物种类多，食物网结构复杂。１、各营养级的生物数量多，占有的能量多。生态系统抵抗力稳定性的几个实例当河流受到轻微污染时，能通过物理沉降、化学分解和微生物分解等途径，很快消除污染，河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响。这是净化作用的实例。
在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟由于食物丰富，数量也会增多，这样，害虫种群的增长就会受到抑制。这是生物群落内部负反馈调节的实例。
一场大火过后，森林中种群密度降低，但是由于阳光充沛、土壤中无机养料增多，许多种子萌发后，迅速长成新的植株。这是生物群落与无机环境之间负反馈调节的实例。? 生态系统的自我调节能力不是无限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力迅速丧失，生态系统就到了难以恢复的程度。我国西北的黄土高原，就是原有森林生态系统崩溃的鲜明例子。 恢复力稳定性概念：生态系统受到破环后，自身结构和功能恢复到平衡状态的能力。（遭到破坏、恢复原状）来源： １、生物繁殖的速度快，产生后代多，能迅速 恢复原有的数量。 ２、物种变异能力强，能迅速出现适应新环境 的新类型。 ３、生态系统结构简单，生物受到的制约小。恢复力稳定性高的生态系统特征：２、生物种类较少，物种扩张受到的制约小。１、各营养级的生物个体小，数量多，繁殖快。３、各营养级生物能以休眠方式渡过不利时期或产生适应新环境的新类型。抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系 对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较抵抗干扰，保持原状遭到破坏，恢复原状生态系统的成分越复杂,抵抗力稳定性越强生态系统的成分越简单,恢复力稳定性越强。与自身调节能力有关相反关系
同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。
二者之间与营养结构的关系，如右图所示：森林生态结构复杂：
抵抗力稳定性强、恢复力稳定性弱草原生态系统结构较单一：
抵抗力稳定性弱；恢复力稳定性强。设计制作生态瓶（缸）,观察其稳定性 （二）生态系统的稳定性与生物多样性的关系(1)制作并观察生态瓶
①制作小生态瓶的目的：探究生态系统保持相对稳定 的条件。
②小生态瓶的设计要求及分析封闭 生活力 齐全 透明 4/5 散射 （二）生态系统稳定性与生物多样性的关系生物多样性越高，生态系统越稳定；反之，生物多样性越低，生态系统稳定性越差，甚至毁灭！生态系统稳定性的原因：生态系统具有一定的自我调节能力生态系统稳定性的表性：
1.结构稳定：生态系统中的生产者、消费者和分解者在种类和数量上保持动态平衡。
2.功能稳定：生态系统中的物质和能量的输入与输出基本相等，保持相对稳定。（三）生态系统的反馈调控 当生态系统中的某一成分发生变化时，它会引起其它成分发生一系列变化，这一系列变化又会反过来影响最初发生的变化，这个过程称反馈。
包括：正反馈和负反馈负反馈是抑制和减弱最初变化的调节，使得生态系统稳定。正反馈是加剧最初变化的调控，使得生态系统走向崩溃。生态系统内部平衡的状态是长期生态适应的结果，生产者和分解者是生态系统保持平衡的关键。在这个生态系统当中，能量流动和物质循环能够较长时间地保持一种动态平衡；生态系统中的动物和植物在数量上也保持一种动态的平衡。但是，生态系统的平衡并不是绝对的，破坏生态平衡的因素包括了自然因素和人为的因素，以人为的因素为主。生态平衡遭到破坏的三个基本环节是：植被的破坏、食物链的破坏和环境的污染。提高生态系统稳定性的关键是人！ 少量砍伐森林中的树木，森林的结构功能不会破坏。 草原上适量放养牲畜，草原不至于破坏。 适度捕捉生态系统中的动物，也不会导致种群严重减小，更不会灭绝。课堂总结课堂巩固练习1.维持生态平衡能力最强的生态系统是
A、北极苔原生态系统；
B、温带草原生态系统；
C、热带雨林生态系统；
D、落叶阔叶林生态系统；2.能提高一个生态系统稳定性的方法是
A、减少捕食和寄生者的数量；
B、控制生产者的数量；
C、增加食物链和扩大食物网；
D、保持现有物种数目不变；3.生物系统的稳定性是指：
A. 所具有的保持自身结构和功能相对稳定的能力
B. 所具有的维持自身结构和功能相对稳定的能力
C. 生态系统所具有的自我调节能力
D. 所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力?4.某山区，砍伐了一定量的树木，但并没有破坏森林生态系统，根本原因是：
A. 森林生态系统具有一定的自我调节能力
B. 森林中剩下的树能进行光合作用
C. 森林生态系统中有物质和能量的流动
D. 森林生态系统的恢复力稳定性高?5.在一个生态系统中的“甲、乙、丙、丁”四种生物，由于食物关系相互形成以下几种类型的结构，其中最稳定的是：
丙
?
A. 甲? 乙? 丙? 丁 B. 甲 ? 丁 ? 乙
丁 丁
? ?
C. 甲 ? 乙 ? 丙 D. 甲 ? 乙 ? 丙?