第4节 生态系统的稳定性
【学习目标】
1.说出什么是生态系统的稳定性；
2.概述生态系统具有一定稳定性的原因；
3.简述生态系统稳定性破坏的原因；
4.关注影响生态系统稳定性的因素。
【复习导入】
通过食物链和食物网，生态系统进行着 ( http: / / www.21cnjy.com ) 和 ，使其中的生产者、消费者和分解者及非生命物质和能量紧密联系，构成一个统一的整体。
【自主学习】
1.请同学们看书P80——81页，讨论并回答下面的问题：
（1）1906年以前的凯巴森林是什么状态？
(2) 1925年以后森林中鹿的数量为什么不断减少？
(3) 整个凯巴森林生态系统在30多年中发生了什么变化？是什么因素导致这种变化的？
2.生态系统经过长期的发展过程，逐步形成了 ( http: / / www.21cnjy.com ) 之间、 之间相对稳定平衡的状态，这就是生态系统的稳定性。
3.凯巴森林中植被、黑尾鹿和肉食动物的数量是不断变化的，森林生态系统的
相对稳定状态是通过这三种生物数量的 维持的。
4.生态系统的稳定性是相对的，当生态系统发生一定变化或受到外来因素干扰
时，它可以通过生态系统内部的 ，克服系统内部的变化和外来
干扰因素的影响，维持 的状态。一般说生态系统的成分
越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越 ，稳定性就越 。
5.生态系统的自我调节能力是 的，当外来干扰因素超过了这个限度，
生态系统就会失去 能力，导致稳定状态被破坏。
6.破坏生态系统稳定性的因素有两类：
（1）自然因素： 、 、 、 、 等；
（2）人为因素：人类在生产、生活活动中对大 ( http: / / www.21cnjy.com )自然 ，如修建大型工程、大量排放有毒物质、引进或毁灭某些生物物种、大量地施用农药或化肥等。
【知识总结】
1.凯巴森林被破坏的原因；
2.生态系统的稳定性；
3.生态系统的自我调节能力；
4.影响生态系统稳定性的因素；
5.外来物种的入侵。
【达标检测】
1.具有下列哪种特点的生态系统较稳定 ( )
A.生物种类较少 B.食物链较长
C.食物网中营养结构复杂 D.食物链中的消费者较多
2.在下列生态系统中，自动调节能力最强的是 ( )
A.草原生态系统 B.河流生态系统
C.城市生态系统 D.热带雨林
3.农业生态系统较之其他生态系统的稳定性容易被破坏，主要原因是 ( )
A.营养结构单一 B.人为干扰太多
C.长期使用化肥和农药 D.长期种植同一种植物
4.数百年前，我国黄土高原有着茂密的森林植被，但是后来却成了荒山秃岭，破
坏这个生态系统稳定性的主要原因是（ )
A.这个地区的地壳运动频繁，使植物数量减少
B.北方寒流长期侵袭，使植物死亡
C.长年干旱，植物无法生存
D.人类的过度开发和放牧
5.下列哪种措施不能够维持生态系统的稳定性 ( )
A.封山育林，禁止随意打猎 B.减少使用农药，控制环境污染
C.大量植树，增加绿地面积 D.毁林开荒，增加耕地面积
6.玉米螟在田里大量繁殖，造成玉米严重减产，可能的原因是( )
A.破坏了食物链 B.农民大量清除了田间的杂草
C.大量捕杀了田鼠 D.大量捕杀了黄鼬第4节 生态系统的稳定性
【教学内容】
本节选自北师大版《生物学》第8单元《生 ( http: / / www.21cnjy.com )物与环境》第23章《生态系统及其稳定性》中的第4节《生态系统稳定性》的教学内容。主要内容包括：生态系统的稳定性和生态系统具有自我调节能力。教材提供的素材有：观察自制瓶活动、分析凯巴森林被破坏的原因、生态系统自我调节曲线图、小资料等。
【学习目标】
1.通过分析生态瓶的制作及分析凯巴森林被破坏的原因的活动，描述生态系统的稳定性。
2.通过分析生态瓶、凯巴森林、草原生态系统的稳定性，理解生态系统具有一定的自我调节能力。
【教学重点】
生态系统维持稳定性的原因
【教学难点】
通过资料分析概括生态系统自我调节能力的含义。
【教学准备】
1.教师准备：
PPT课件、视频、图片
2.学生准备：
课前预习，自制生态瓶
【教学内容】
（一）、情景提问，进入新课
教师活动：实物投影展示制作好的生态 ( http: / / www.21cnjy.com )瓶，讲述现在同学们看到的是老师在几天前制作好的生态瓶。提问：你能结合已有的知识，尝试分析一下这个生态瓶中含有哪些成分吗？它们彼此间存在着什么样的联系？
学生回答：
在这个密封的小型生态瓶中，有生产者 ( http: / / www.21cnjy.com )水草，消费者小鱼，还有分解者真菌和细菌，它们之间相生相克、相辅相成，构成了完整和谐的物质循环：水草通过光合作用为自身和小鱼提供了营养物质，也提供了呼吸作用所需的氧。水草、小鱼呼吸放出的二氧化碳以及它们的残落物被微生物分解，产生的二氧化碳又被植物利用。（学生上讲台结合投影画面，进行讲解）
教师引入：在这个小小的生态瓶中也同样进行着物 ( http: / / www.21cnjy.com )质循环和能量流动。但是，人工生态系统自我调节能力差，如果我们不加以呵护，它最终会因为某种成分的不适应而打破生态平衡，使生态系统毁灭。设疑问：我们的自然生态系统也会遭受这样的厄运吗？今天我们开始学习生态系统的稳定性。
（二）、生态系统具有一定稳定性
教师讲述：地球上，亚马逊森 ( http: / / www.21cnjy.com )林、欧亚大陆草原以及北极苔原，都已经存在至少上千万年了，这些自然生态系统尽管经常遭受洪涝、火烧、虫害，也遭受人类的砍伐与放牧等活动的干扰，但是现在仍能基本保持原有的景观，维持生态系统的正常功能。我们把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，叫做生态系统的稳定性。
教师活动：指导学生阅读课本P80分析凯巴森林被破坏的原因资料，进行活动分析，引导学生回答下列问题：
（1）1906年以前的凯巴森林是什么状态？
（2）1925年以后凯巴森林中鹿的数量为什么不断减少？
（3）整个凯巴森林生态系统在30多年中发生了什么变化？是什么因素导致这种变化？
学生活动：阅读课本活动内容，以小组为单位进行资料分析，根据图23-11凯巴森林中黑尾鹿的数量变化图，思考老师所提问题。
教师活动：指导学生以小组为单位，列举出生态系统通过自我调节保持或恢复生态系统稳定的实例。
学生展示实例：
①当河流受到轻微的污染时，能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解，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。
②在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟类由于食物丰富，数量也会增多，这样，害虫种群的增长就会受到抑制。
③野火烧不尽，春风吹又生。
教师总结：同学们列举的这么多实例，都说明生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节的能力。
教师讲述：大家刚才列举的 ( http: / / www.21cnjy.com )实例中，在调节机制上有很多与此类似，调节的结果都是抑制和减弱最初发生的变化，这种调节机制叫做负反馈调节。负反馈调节在生态系统中普遍存在，通过它的作用能使生态系统达到和保持稳定，因此我们说负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。
（三）、生态系统具有一定的自我调节能力
教师活动：引导学生再次阅读“1906年前的凯巴森林”。独立思考：
（1）1906年的凯巴森林为什么能维持相对稳定平衡的状态？
（2）生态系统是怎样维持其稳定性的？
教师活动：以“草原生态系统”为例，解读“生态系统的自我调节”曲线图。
（1）阅读有关草原生态系统维持稳定性的内容，分析写出其中存在的食物链。
（2）出示“生态系统的自我调节”曲线图
( http: / / www.21cnjy.com )
思考：①图中哪种生物数量最早达到第一个高峰？你对此怎么理解？
②哪种生物数量最后达到高峰？能不能改变它们的先后顺序？说明你的理由。
③你从图中还能看出什么规律？这种规律对生态系统有什么作用？
（3） 小组讨论交流后回答，师生共同评价。
教师活动：屏幕展示北极苔原生态系统图片，提问结合书上的相关介绍，你认为该生态系统的生物种类多吗？营养结构如何？
学生回答：种类稀少，营养结构简单。其中生产者主要是地衣，其他生物大都直接或间接地依靠地衣来维持生活。
提问：假设地衣大面积死亡，将产生什么结果？
回答：整个生态系统就会崩溃。
提问：由此可见，该生态系统的自动调节能力如何？抵抗力稳定性又如何？
回答：自动调节能力小，抵抗力稳定性低。
师生共同归纳：看来，一个生态系统的生物种类越少，营养结构越简单，自我调节能力越小，抵抗力稳定性越低。
教师活动：屏幕展示热带雨林生态系统图片，提问你能以相同的方式，归纳一下热带雨林生态系统的情况吗？
回答：与北极苔原生态系统相比，热带雨林生态系统的生物种类多，营养结构复杂，自我调节能力大，抵抗力稳定性高。
提问：热带雨林生态系统的生物种类多，营养结构复杂，是众所周知的事实。但，为什么说它的自我调节能力大，抵抗力稳定性高呢？
回答：热带雨林中，动植物种类繁多，营养 ( http: / / www.21cnjy.com )结构非常复杂，假如其中的某种植食性动物大量减少，它在食物网中的位置还可以由这个营养级的多种生物来代替，整个生态系统的结构和功能仍然能够维持在相对稳定的状态。
提问：没错。如果将两个生态系统放在一起 ( http: / / www.21cnjy.com )比较，显然北极苔原生态系统的抵抗力稳定性低，热带雨林生态系统的抵抗力稳定性高。那么，恢复力稳定性又是谁高谁低呢？为什么？
回答：要点①生态系统在受到不同程度 ( http: / / www.21cnjy.com )的破坏后，其恢复速度与恢复时间是不一样的。②一般情况下，生态系统的生物种类少，营养结构简单，如果遭到破坏，比较容易恢复。③但是，还要考虑生态系统所处的环境条件。如，当受到一定强度的破坏后，热带雨林由于所处的环境高温多雨，气候适宜，因此能够较快地恢复；但极地苔原由于寒冷，天气恶劣而须较长时间才能恢复。说明热带雨林的恢复力稳定性比后者高。
小结：看来，比较恢复力稳定性时，除了考虑 ( http: / / www.21cnjy.com )营养结构的复杂程度外，营养结构简单，遭到破坏后比较容易恢复，还生态系统所处的环境条件也是一个重要的因素。
