人教版高二生物必修三 第五章第五节 生态系统的稳定性 课件 (2份打包)

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名称 人教版高二生物必修三 第五章第五节 生态系统的稳定性 课件 (2份打包)
格式 zip
文件大小 11.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2016-08-21 11:16:01

文档简介

课件45张PPT。地球上,亚马逊森林,欧亚大陆草原,以及极地附近的苔原,都已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,但是现在依然基本保持着正常的森林、草原与苔原景观,仍能维持生态系统的正常功能。问题探讨第五章 生态系统及其稳定性【温馨提示】请拿出你的导学案、课本、双色笔,还有最最重要的激情!!第5节 生态系统的稳定性本节聚焦:
什么是生态系统的自我调节?
怎么理解生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性?【聚焦】生态系统的自我调节能力
——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。结构稳定:生产者,消费者,分解者的
种类和数量保持动态的平衡;
食物链和食物网相对稳定
功能稳定:物质和能量的输入和输出保持
相对平衡生态系统的稳定性G11.生态系统稳定性的概念?生态系统维持相对稳定的原因?
2.生态系统自我调节能力的实例?
2.何为生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性?
3.生态系统的抵抗力稳定性、恢复力稳定性与营养结构复杂程度的关系。
4.负反馈调节的作用及实例
5.正反馈调节的作用及实例
6.提高生态系统稳定性的措施《生态系统的稳定性》生态系统维持稳定性的原因【聚焦】生态系统的自我调节能力
——生态系统具有的自我调节能力。例1:河流受到轻度污染物理沉降
化学分解
微生物分解G2【聚焦】生态系统的自我调节能力害虫增加鸟食物增加鸟数量增加鸟吃大量害虫害虫减少鸟因饥饿死亡鸟数量下降鸟吃少量害虫群落内部群落与无机环境之间存在负反馈调节吗?负反馈调节【聚焦】生态系统的自我调节能力 森林火灾 火烧后的恢复 不仅生物群落内部是这样,生物群落与无机环境之间也存在负反馈调节。 负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础。作用:使生态系统达到或保持平衡 实例:森林中的食虫鸟和害虫的数量变化;
体内激素调节【聚焦】生态系统的自我调节能力G5【聚焦】生态系统的自我调节能力 生态系统的反馈调节分为正反馈和负反馈调节。正反馈:
有一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会因死亡而减少,鱼类死亡的尸体腐烂,又会进一步加重污染,引起更多的鱼类死亡,活鱼就更少了。作用:使生态系统远离平衡 实例:已经污染的湖泊中污染状况加剧,血液凝固、排尿、排便、胎儿分娩等。G6是生态系统自我调节能力的基础,能使生态系统达到和保持平衡使生态系统远离平衡状态抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化加速最初发生变化的那种成分所发生的变化负反馈正反馈作用结果【聚焦】生态系统的自我调节能力P68【聚焦】生态系统的自我调节能力黄土高原由于植被破坏造成水土流失 生态系统的自我调节能力是有一定限度的。当外界干扰因素的强度超过这一限度时,生态系统就到了难以恢复的程度。【聚焦】抵抗力稳定性和恢复力稳定性生态系统稳定性的表现
——抵抗力稳定性和恢复力稳定性适量砍伐森林中的树木,森林的结构功能不会破坏。【聚焦】抵抗力稳定性 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状(不受损害)的能力。G1  草原上适量放养牲畜,草原不会被破坏。【聚焦】抵抗力稳定性 例如:森林局部火灾后,能够逐步恢复原状。【聚焦】恢复力稳定性恢复力稳定性 生态系统受到外界干扰因素的破坏后恢复原状的能力。  一般来说,生态系统的组分越多,食物网 ,自我调节能力就 ,抵抗力稳定性就 。抵抗力稳定性高抵抗力稳定性低越复杂越强越高温带草原生态系统热带雨林生态系统 但与此同时,由于生态系统的成分多,营养结构复杂,遭到破坏后恢复原状 ,所以恢复力稳定性也 ;也越难 越低  一般来说,一个生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。【聚焦】抵抗力稳定性和恢复力稳定性G4【聚焦】抵抗力稳定性和恢复力稳定性生态系统在受到不同的干扰(破坏)后,其恢复速度与恢复时间是不一样的。河流受到轻度污染河流受到重度污染并非所有的生态系统的两种稳定性的高低都呈负相关,如苔原和荒漠生态系统的两种稳定性都低。【聚焦】提高生态系统稳定性的措施1、一方面要控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过其自我调节能力适度捕捞海洋系统中成鱼,不仅可以促进海洋鱼类资源的更新,还能不断获得各类产品科学合理的载畜量,不会破坏草原,又可以获得稳定的畜牧产品。G7【聚焦】提高生态系统稳定性的措施2、另一方面,对于人类利用强度较大的生态系统,实施相应的物质和能量投入,保证生态系统内部结构和功能的协调。生态系统的稳定性概念 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。包括抵抗力稳定性概念生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。原因具有一定的自动调节能力恢复力稳定性生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力二者相互关系相反提高生态系统的稳定性遵循生态系统的自身规律 课堂小结人工鱼塘生态系统中消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能制作:设计并制作生态缸,观察其稳定性制作:设计并制作生态缸,观察其稳定性基本原理:
在有限的空间内,依据生态系统原理,将生态系统具有的基本成分进行组织,构建一个人工微生态系统是可能的。要使人工微生态系统正常运转,在设计时还要考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例。应该注意人工生态系统的稳定性是有条件的,也可能是短暂性的。问题导学即时检测一二三制作:设计并制作生态缸,观察其稳定性封闭齐全物质循环和能量流动透明光线良好的地方比较:抵抗力稳定性生态系统的成分越多,营养结构越复杂,自动调节能力越强,抵抗力稳定性越高;比较:恢复力稳定性生态系统的成分越多,营养结构越复杂,遭到破坏后恢复原状越难 ,所以恢复力稳定性越低;资料: 话说乾隆下江南时,到了苏州。苏州—江南水乡,小桥流水人家。看到水乡人家上游淘米洗菜,下游洗澡洗衣,可是即便如此,水仍然很清澈。这番景象让乾隆大为惊奇。1.水乡人在河流中淘米
洗菜、洗澡洗衣,河水
为何仍能保持清澈? 存在抵抗力稳定性 可是,他也发现苏州虎丘外围的河流被众多染坊流出的废水污染得肮脏不堪、臭气熏天,于是他立即下令严禁商贾平民在虎丘一带开设染坊。迫于官府的法令,虎丘一带原有的数十家染坊不得不搬迁至远离虎丘的苏州远郊,从此以后虎丘重现绿水青山。2.虎丘外围河流在染坊废水污染下,还能保持稳
定吗?这说明了什么问题?3.染坊停止排污后,虎丘外围的河流出现了什么
变化,这说明了什么?恢复力稳定性 自我调节能力有限   一般来说,一个生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。【聚焦】抵抗力稳定性和恢复力稳定性【聚焦】抵抗力稳定性和恢复力稳定性生态系统在受到不同的干扰(破坏)后,其恢复速度与恢复时间是不一样的。河流受到轻度污染河流受到重度污染并非所有的生态系统的两种稳定性的高低都呈负相关,如苔原和荒漠生态系统的两种稳定性都低。【聚焦】抵抗力稳定性和恢复力稳定性恢复力稳定性 生态系统受到外界干扰因素的破坏后恢复原状的能力。物种丰富的热带雨林Ⅰ物种丰富的热带雨林Ⅱ生态系统成分越多 营养结构越复杂自我调节能力越大抵抗力稳定性越高物种丰富的热带雨林(二)恢复力稳定性概念:核心:生态系统受到外界干扰因素
的破坏后恢复原状的能力。遭到破坏,恢复原状 外界干扰的强度;
环境条件等;影响因素:【聚焦】生态系统的自我调节能力 自我调节有正反馈和负反馈调节。负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础。正反馈:
有一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会因死亡而减少,鱼类死亡的尸体腐烂,又会进一步加重污染,引起更多的鱼类死亡,活鱼就更少了。生物圈2号1991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。 第五章 第5节 生态系统的稳定性
编制人:郭佳静 审核人:仝静飞、黄浩胜 领导签字:
学习目标:
1.阐明生态系统的自我调节能力。
2.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
3.简述提高生态系统稳定性的措施。
4.设计并制作生态缸,观察其稳定性。
5.认同生态系统稳定性的重要性,关注人类活动对生态系统稳定性的影响。
重点:阐明生态系统的自我调节能力
难点:抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念

预习案
【使用说明及学法指导】
回顾生态系统的结构和功能;通读教材,完成预习案。
2. 本节聚焦:什么是生态系统的自我调节?怎样理解生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性?
【教材助读】
通读教材,完成《金牌学案》P67自主预习
二、思考课本P71问题探讨
三、请在下面的方框内构建本节的知识网络
探究案
【探究点一】生态系统的稳定性概念的理解
1.包括两个内容:
_______________________________________________________________________________
2.生态系统维持相对稳定的原因:
_______________________________________________________________________________
3.结构稳定决定功能稳定。
特别提醒:
a.生态系统的自我调节靠生物群落内生物间的关系,主要是捕食及种群内的种内竞争实现。
b.结构相对稳定是指生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大变化。
c.功能相对稳定是指物质输入与输出及能量输入与输出的相对平衡。
【探究点二】抵抗力稳定性和恢复力稳定性
何为生态系统的抵抗力稳定性、恢复力稳定性?
(1)抵抗力稳定性:
生态系统抵抗_________________并使自身结构和功能___________的能力。
(2)恢复力稳定性:
生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到_________________的能力。
2.两稳定性表现之间的关系:一般呈_________关系:
抵抗力稳定性强的生态系统,恢复力稳定性_______,反之亦然
3.在下图表示出生态系统的抵抗力稳定性、恢复力稳定性与营养结构复杂程度的关系





营养结构复杂程度
【探究点三】提高生态系统稳定性的措施
(1)________________________________________________________________________
(2)________________________________________________________________________
【探究点四】生态系统的自我调节能力
生态系统的反馈调节
其中包括 反馈和 反馈, 反馈调节在生态系统中普遍存在,是生态系统自我调节能力的基础。
(1)负反馈调节的作用及实例
(2)正反馈调节的作用及实例
2.自我调节能力的大小
生态系统的成分
食物网
自我调节能力
越多
越少
生态系统的自我调节能力具有一定的限度
预习自测
1.热带雨林生态系统比温带草原生态系统 ( )
①营养结构复杂 ②自我调节能力强 ③恢复力稳定性高 ④抵抗力稳定性高
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
2.下列措施能提高生态系统稳定性的是( )??????????????????????????? A.减少寄生生物和捕食者的数量??????? B.平衡生产者和消费者的数量 C.增加物种的多样性????????????????? D.对群落演替进行限制
3.关于生态系统稳定性的正确叙述是( )
①负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础
②“遭到破坏,恢复原状”属于抵抗力稳定性
③人们对自然生态系统的“干扰”不应超过其抵抗力稳定性
④热带雨林在遭到严重的砍伐后,其恢复力稳定性仍很强
A.①④ B.①② C.①③ D.②③
4.某池塘中,早期藻类大量繁殖,食藻浮游动物水蚤大量繁殖,藻类减少,接着又引起水蚤减少。后期排入污水,引起部分水蚤死亡,加重了污染,导致更多水蚤死亡。关于上述过程的叙述,正确的是( )
A.早期不属于负反馈,后期属于负反馈 ?
B.早期属于负反馈,后期不属于负反馈
C.早期、后期均属于负反馈???????????
D.早期、后期均不属于负反馈
5.下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后,初级消费者数量的变化情况,其中抵抗力稳定性最高的生态系统是( )
6.下列实例中,不属于“生态系统具有自我调节能力的典型实例”的是( )
A.矿质元素被绿色植物吸收,其枯枝落叶腐烂后又还给土壤
B.轻度被污染的水体经过生物的吸收分解、物理的沉降、化学的分解而得到净化
C.由于大火而烧毁的森林通过繁殖作用得到恢复更新
D.过度开垦草原、毁林造田使气候失调,土地沙漠化
7.自然林区的马尾松一般不易发生虫害,而人工马尾松林常会发生严重的松毛虫危害,其主要原因是
A. 松毛虫繁殖力强 B .马尾松抗虫能力差
C .人工林营养结构简单 D. 当地气候适宜松毛虫生长
8.某池塘生态系统的结构和功能由于污染物的排放遭到破坏,停止排放污染物后,由于自身的净化作用,逐步恢复原状,这是由于生态系统具有( )
A.抵抗力稳定性 B.恢复力稳定性
C.抗污染能力 D.抗干扰能力
9.设计制作小生态瓶应该遵循一定的原理和要求,下面列举的原理或要求中,合理的是(??)
A.应该经常向小生态瓶中通气,从而保证瓶中生物的呼吸
B.小生态瓶中投放的生物必须有很强的生命力,投放的动物数量越多越好
C.应该将生态瓶放在阳光能够强烈直射的地方,以保证获得足够的能量
D.小生态瓶的各种生物之间以及生物与无机环境之间,必须能够进行物质循环和能量流动
10.下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是( )
A.在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后,其抵抗力稳定性提高
B.在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后,其抵抗力稳定性提高
C.在一块牧草地上栽种乔木形成树林后,其恢复力稳定性下降
D.一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后,其抵抗力稳定性提高
创新班必做题
11.生态学家以“保护和利用草原生态系统”为课题,对某草原进行了专题研究,并绘制了下图,表示单位面积的放牧量与生产者的净生产量的关系,图中的A点代表未放牧时草原中生产者的净生产量。请根据图分析并回答下列问题:
(1)草原生态系统与森林生态系统相比较,其自动调节能力较小,原因是:
(2)将放牧量控制在 点最有利于草原中牧草有机物的积累。在该点牧草所积累的有机物中所贮存的能量去向有__________________________________________________________。适宜的放牧量控制在A点和B点之间,为什么?
(3)过度放牧可以使草原生态系统的生产者的净生产量 ,其原因是 。如果该草原生态系统的放牧量长期在图中C点以上,会造成怎样的后果? 。
(4)图中的研究结果给我们的启示是:在开发利用草原生态系统时应该 。
知识拓展及参考答案
五、答案和提示
练习
基础题
1.(1)√;(2)×;(3)√。
2.自我调节能力最强的两个生态系统是(1、8);人的作用突出的生态系统有(6、7、9、11);陆地生态系统中抵抗力稳定性较强的是(1、2),较弱的是(3、5、6、7、11);水域生态系统在遭到较严重的破坏后,恢复较快的是(4、9),恢复较慢的是(8)。
拓展题
提示:生态系统中的生物种类越多,食物链越复杂,系统的自我调节能力就越强;反之,生物种类越少,食物链越简单,则调节平衡的能力越弱。例如在马尾松纯林中,松毛虫常常会产生爆发性的危害;如果是针阔混交林,单一的有害种群不可能大发生,因为多种树混交,害虫的天敌种类和数量随之增加,进而限制了该种害虫的扩展和蔓延。
探究案:
探究点一:1.抵抗力稳定性和恢复力稳定性 2.生态系统具有自我调节能力
探究点二:
1.(1)外界干扰;保持原状(不受损害) (2)原状
2. 相反 差 3.见右图
探究点三:
(1)控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用要适度,不应超过生态系统的自我调节能力(2)对人类利用强度大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调
探究点四:
1.正 负 负
(1)负反馈调节的作用:是生态系统自我调节能力的基础,能使生态系统达到和保持平衡
实例:森林中食虫鸟和害虫的数量变化;体内激素的调节
(2)正反馈调节的作用:使生态系统远离平衡状态
实例:已经污染的湖泊中污染状况加剧;血液凝固;排尿;排便;胎儿分娩等
2.越复杂 越强 越简单 越弱
预习自测
1-5:BCCBC 6-10:DCBDB
11.创新班必做:
⑴草原生态系统的营养结构较森林生态系统简单(或营养结构上的生物种类少)
⑵A 流向下一营养级、自身呼吸消耗、被分解者利用
保持了草原生态系统的稳定性,又能获得较高的畜牧量
⑶下降 植被叶片大量被捕食 导致草原生态系统退化,沙漠化,荒漠化。
⑷合理确定放牧量,防止过度放牧;发展季节性放牧;提倡划区轮牧。
第五章 自我检测的答案和提示
一、概念检测
1.(1)×;(2)√;(3)√;(4)×;(5)√。
2.(1)B;(2)C。
3.(1)举例: (2)
二、知识迁移
1.这是一道开放性非常大的题,可以让学生充分发挥创造力去设计。
2.提示:
(1)藻类数量减少;需氧型细菌大量繁殖,溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗。
(2)有机物分解后形成的大量的NH+4等无机盐离子,有利于藻类的大量繁殖。
(3)藻类通过光合作用释放氧气;有机物减少,需氧型细菌数量下降,因而对溶解氧的消耗量减少。
(4)河流中生物大量死亡,该生态系统的稳定性遭到破坏。
三、技能应用
1.略
2.放养赤眼蜂。因为喷洒高效农药,在消灭棉铃虫的同时,也会杀死大量的棉铃虫的天敌。棉铃虫失去了天敌的控制,就容易再度大发生。在棉田中放养赤眼蜂,由于棉铃虫和赤眼蜂在数量上存在相互制约的关系,因此,能够将棉铃虫的数量长期控制在较低水平。从这个角度看,这个方案有利于提高农田生态系统的稳定性。
四、思维拓展
(1)属于自养生物。
(2)一般生态系统的能量来自太阳,由绿色植物进行光合作用固定,但深海热泉生态系统中的能量却是来自硫化物,由硫细菌通过氧化硫化物获得。
(3)对于研究生命的起源和演化,研究地球上生态系统的结构、规律具有重要的意义。
?
抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。由此可见,生态系统的抵抗力稳定性越强,受到外来干扰后保持原状的能力越强,C项数量变化最小,所以抵抗力稳定性最高。
B
【解析】
试题分析:生物系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统成分越单纯,结构越简单,抵抗力稳定性越低,恢复力稳定性越高,反之亦然。在一块牧草地上播种杂草形成杂草地、在一块牧草地上栽种乔木形成树林、一块弃耕后的牧草地上形成灌木林都使生物多样性提高,其抵抗力稳定性提高;A、C、D正确。在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后,导致其它杂草减少,结构变得简单,其抵抗力稳定性下降;B错误。
考点:本题考查生物系统的稳态的相关知识,意在考查考生对生态系统稳态的概念、类型和特征的理解。