3.1生态系统的结构 课件 (共47张PPT)-2025-2026学年高二上学期《生物》(人教版)选必修2

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名称 3.1生态系统的结构 课件 (共47张PPT)-2025-2026学年高二上学期《生物》(人教版)选必修2
格式 pptx
文件大小 16.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-09-30 22:31:40

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文档简介

(共47张PPT)
第1节 生态系统的结构
第三章 生态系统及其稳定性
1.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?
2.生态系统具有怎样的营养结构?
3食物网的复杂性对于解决生态学问题有什么启示?
本节聚焦
大豆田间剖面图
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。 P48
1.大豆根系会给土壤带来哪些变化?
①大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐,使土壤中的水和无机盐减少;
②大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2的含量;
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。
2.大豆与其他生物之间存在什么关系?
种间竞争: 大豆与稗草、苘麻、鸭跖草
捕食: 大豆蚜与大豆
互利共生: 大豆与根瘤菌
3.根据以上讨论结果,请用一句话概括生物与环境的关系。
3.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;等等。
什么是生态系统?
思考?
一. 生态系统的范围
1. 生态系统的概念: P48
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
2. 生态系统的范围:
生态系统的空间范围__________;
____________是地球上最大的生态系统;
生物圈包括___________________________________________。
有大有小
生物圈
地球上的全部生物及其非生物环境的总和
一. 生态系统的范围
3.生态系统的类型 P48
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
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
一. 生态系统的范围
3.生态系统的类型 P48
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____
⑧ 三千湖水库____








学以致用
判断以下例子是否为生态系统?
比较荒漠生态系统和池塘生态系统,分析两个生态系统的组成成分。
生态系统1 某荒漠生态系统
生态系统2 某池塘生态系统
P49 分析生态系统的结构
讨论1:分析上述生态系统中生物之间的食物关系,你能画出多少条食物链?与其他同学画出的食物链进行比较,分析各自的食物链是否需要修改,共同完善该生态系统的食物链和食物网。
水草
草鱼
青鱼

草履虫
水蚤
团藻
栅藻
黑鱼
P49 分析生态系统的结构
讨论2:按照不同种类生物的营养方式,以及它们在生态系统中的作用,将上述生态系统中的生物进行归类。
2.可归类为生产者、消费者、分解者。
讨论3:在上述生态系统中,食物链之外还有哪些成分?它们对生态系统来说是不可缺少的吗?为什么?
食物链中只包含生产者和消费者,因此缺少分解者和非生物的物质和能量;它们对生态系统来说是不可或缺的。
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和能量的变化,非生物物质还是生物赖以生存的环境成分;
分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,如果没有分解者,动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山,生态系统就会崩溃。
P50 分析生态系统的结构
植物
通过光合作用将无机物转化为有机物,将太阳能转化为化学能。
动物
通过摄取其他生物获得物质和能量。
微生物
通过分解动植物遗体和动物的排遗物获得物质和能量。
讨论4: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?
P50 分析生态系统的结构
讨论5:参照一般系统的结构模式图(下图),尝试画出生态系统的结构模型。
P50 分析生态系统的结构
(一)、生态系统的组成成分 P50
生态系统
非生物的
物质和能量
生产者
(producer)
消费者
(consumer)
分解者
(decomposer)
光、热、水、空气、无机盐等。
自养生物,主要是绿色植物。
动物,包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等。(异养)
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。(异养)
生态系统的组成成分、食物链和食物网
______和______是联系生物群落和无机环境的两大桥梁。
生产者
分解者
二、生态系统具有一定的结构
二、生态系统具有一定的结构
(一)、生态系统的组成成分
1、非生物的物质和能量 P50
非生物的物质和能量
有机物:腐殖质(蛋白质、糖类、脂质等)
气候条件:光照、温度、气压等
无机物:H2O、CO2、O2、无机盐等
为生物提供物质和能量,是生物群落赖以生存和发展的基础
是生态系统的必备成分。
作用:
地位:
二、生态系统具有一定的结构
(一)、生态系统的组成成分
2、生产者(自养型) P50
①光合细菌和绿色植物(光合作用)---光能自养型
②硝化细菌、硫细菌等(化能合成作用)--化能自养型
生产者通过光合作用,将太阳能固定在它们所制造的有机物中。为消费者提供食物和栖息场所。
是生态系统的基石。
作用:
地位:
CO2 + H2O 有机物+ O2
光能
光合作用
CO2 + H2O 有机物
化学能
化能合成作用
光合细菌
硝化细菌
二、生态系统具有一定的结构
(一)、生态系统的组成成分
3、消费者(异养型) P50
营捕食生活的生物:
营寄生生活的生物:
菟丝子、寄生动物、寄生细菌或病毒
主要是猪笼草、动物 (植食性、肉食性、 杂食性动物)
菟丝子
猪笼草
二、生态系统具有一定的结构
(一)、生态系统的组成成分
3、消费者(异养型) P50
作用:
地位:
(1)消费者能加快生态系统的物质循环;
(2)消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
消费者通过自身的新陈代谢,能将有机物转化为无机物(CO2、H2O、氨等),这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。
是生态系统的最活跃(重要)的成分
二、生态系统具有一定的结构
(一)、生态系统的组成成分 P50
4、分解者(异养型)
营腐生生活的细菌、真菌等微生物
腐生动物:蚯蚓、蜣螂、秃鹫
蚯蚓
蜣螂
羊肚菌
秃鹫
生态系统的必需的关键成分
地位:
作用:
将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物转化为无机物
猪笼草
生产者:进行光合作用
消费者:捕食昆虫
猪笼草属于热带食虫植物,其拥有一个独特的吸取营养的器官:捕虫笼,捕虫笼呈圆筒形,下半部稍膨大,笼口上具有盖子,因其形状像猪笼而得名。叶的构造复杂,分叶柄、叶身和卷须。卷须尾部扩大并反卷形成瓶状,可捕食昆虫。叶身可进行光合作用。
生物的双重“身份”
特别提醒
大肠杆菌
消费者:生活在肠道中
分解者:生物在腐烂的有机体中
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
(2)所有动物都是消费者( )
不一定。腐生性动物如蚯蚓、屎壳郎等属于分解者。
(3)所有微生物都是分解者( )
a. 自养型微生物(如硝化细菌)属于生产者;
b. 寄生型微生物(如人皮肤上的真菌)、
一些共生型微生物(如根瘤菌)属于消费者;
c. 腐生型微生物(如细菌和真菌)属于分解者。
Х
Х
强调: 细菌可为生产者(硝化细菌),可为消费者(寄生的大肠杆菌), 可为分解者(腐生的细菌)。
(1)所有植物都是生产者( )
易错辨析
如寄生的菟丝子为消费者。
Х
名称 营养方式 主要组成 作用 地位
非生物的 物质和能量
生产者
消费者
分解者
联系 光、热、水、空气、无机盐等。
为生物提供物质和能量,是生物群落赖以生存和发展的基础。
必需成分
自养
自养生物,主要是绿色植物,也包括光合细菌和化能合成细菌等。
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,从而可以被生物所利用
基石
异养
主要是动物,以及各种营寄生生活的生物
① 将有机物转化为无机物,加快生态系统的物质循环;② 对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
最活跃的成分
异养
主要是营腐生生活的细菌和真菌,还包括营腐生生活的动物。
将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物
必需成分
紧密联系,缺一不可,使生态系统成为一个统一的整体
小结
思考:生态系统多种多样,但是在结构上有许多共同点,能否构建一个模型来表示生态系统的结构?
二、生态系统具有一定的结构
(一)、生态系统的组成成分
5、生态系统的结构模型 P51
CO2等



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




无机盐等



①____________
②____________
③____________
④____________
光合作用
分解作用
呼吸作用
捕食
正是由于生态系统中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。
A
B
D
C
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
理论上,一个生态系统可以没有消费者;但是实际上,在自然生态系统中,生产者、消费者、分解者都是紧密联系,缺一不可的。
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
课堂巩固
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。
资料【例3】下列四项中的圆分别表示:a—生产者、b—分解者、c—原核生物、d—蓝藻、e—腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是(  )
A
课堂巩固
1、生态系统的结构包括___________________和_____________________
2、生态系统的组成成分包括________________________________________
生态系统的组成成分
营养结构(食物链、食物网)
非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者
3、生产者的功能:_______________________________________________
4、消费者的功能:______________________________________________
5、分解者的功能:______________________________________
通过光合作用将太阳能固定在合成的有机物中,太阳能转化为化学能,是生态系统的基石
加快物质循环,传播植物的花粉和种子
将动植物遗体、粪便中的有机物分解为无机物
【典例分析】判断以下生物属于生态系统的什么成分?
①菟丝子  ②硝化细菌 ③玉米 
④噬菌体  ⑤秃鹫 ⑥蜣螂
⑦蓝细菌  ⑧结核杆菌 ⑨蘑菇
生产者:
消费者:
分解者:









自养生物都属于生产者
寄生生物都属于消费者腐生生物都属于分解者
复习与巩固
“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现的是一种很常见的捕食关系,这是一条食物链吗?
不是
那怎样才是一条完整的食物链?
思考?
二、生态系统具有一定的结构
(二)、食物链和食物网
(生态系统的营养结构)
1.食物链 P51
在生态系统中,各种生物之间由于_____关系而形成的一种联系。
2.营养级
处于食物链某一环节上的__________的_____
捕食
各种生物
总和
某一营养级的生物代表的是处于该营养级的所有生物,不代表生物个体,也不一定是一个种群。
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
第五营养级
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
四级消费者
二、生态系统具有一定的结构
(二)、食物链和食物网 P51
(生态系统的营养结构)
3.食物链和营养级的对应关系
草 蝗虫 青蛙 蛇 鹰
所属类型 绿色植物 植食性动物 肉食性动物 肉食性动物 肉食性动物
所属成分
营养级别
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
四级消费者
第五营养级
由上表可知:食物链中第一营养级一定是________;
消费者的营养级级别=其消费者级别_____。
生产者
+1
营养级:食物网中同一环节上所有生物的总和
二、生态系统具有一定的结构
(二)、食物链和食物网
(生态系统的营养结构)
二、生态系统具有一定的结构
(二)、食物链和食物网
(生态系统的营养结构)
4.食物链的特征
玉米
蝗虫



箭头方向为物质和能量流动的方向,同时还表示捕食关系,方向具有不可逆性,是长期自然选择的结果。
①组成:
生产者+消费者
不包括分解者和非生物的物质和能量;
④各种生物所处的营养级并不是一成不变的。P51
②起点:每条食物链的起点一定是________,总是为_____营养级;
终点:终点是不被其他动物捕食的动物,即____________;
③方向:不可逆性
⑤营养级个数
一般来说,食物链不超过____个营养级。

生产者
最高营养级
第一
食物链上一般不超过五个营养级,想一想,这是为什么?
各个营养级的生物都会因呼吸作用消耗掉大部分能量,其余能量有一部分流入分解者,只有一小部分能够被下一营养级的生物利用,流到第五营养级时,余下的能量很少(即能量沿食物链的流动是逐级递减的,营养级越高获得的能量越少),甚至不足以养活一个种群,因此食物链一般不超过五个营养级。
P51 旁栏思考
二、生态系统具有一定的结构
(二)、食物链和食物网
(生态系统的营养结构)
5.食物网 P51
(1)概念:
(2)形成原因:
在生态系统中,一种绿色植物可能是多种 的食物,而一种植食性动物既可能吃多种食物,也可能被多种肉食性动物所食。
植食性动物
食物链彼此相互相互交错连接成的复杂营养关系
9.下图为某食物网简图,据图回答下列问题。
(1)此食物网中有    条食物链。
(2)图中最短的食物链是          ,该食物链有  个营养级,鹰在此食物链中是   级消费者。
(3)此食物网中的主要成分是     。
(4)该食物网中占有两个营养级的生物是     。
(5)由上述简图可知,鹰与蛇的关系是         。
资料【基础检查】9
实例分析
该食物网中共有3条食物链。
“草→鼠→鹰”
“草→鼠→蛇→鹰”
“草→蝗虫→食虫鸟→鹰”
3
草→鼠→鹰
3
次 


捕食和种间竞争
二、生态系统具有一定的结构
(二)、食物链和食物网
(生态系统的营养结构)
5.食物网
① 在食物网中,两种生物之间的种间关系可能不止一种。
② 同一种生物在不同的食物链中,可以占据不同的营养级。
③如果一条食物链的某种动物减少或消失,它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代。食物网越复杂,抵抗外界干扰的能力越强。
(3)特点:
如鹰和狐既是竞争,又是捕食。
P52
二、生态系统具有一定的结构
(二)、食物链和食物网
(生态系统的营养结构)
6.食物链和食物网的功能: P52
① 生态系统_________________________: 一般认为,______________________________________________;
② 食物链和食物网是____________________________;
③ 是_________________________________________。
食物网越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就越强
生态系统的营养结构
生态系统物质循环和能量流动的渠道
保持相对稳定的重要条件
课堂拓展
构建食物链的方法
可以确定食物链为____________
1.根据能量或者有机物含量逐级递减特点
营养级 A B C D
能量(有机物) 15.9 870.7 1.9 141.5
B→D→A→C
可以确定食物链为____________
生物体 A B C D
有机汞浓度(mg.L-1) 0.05 7 0.51 68
A→C→B→D
2.根据重金属、DDT等物质的富集现象
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生产者总是为第一营养级。
③各种生物所处的营养级并不是一成不变的。
有机物总量比例
乙→丙→甲
丙→丁→甲→乙
丙→甲→乙→丁
课堂拓展
构建食物链的方法
3.根据各种变式模型确定食物链:
6.食物链“植物→鼠→蛇→獴”中,如果蛇全部被杀,其他三种生物的数量变化如下图所示。则曲线a和b表示的生物是 (   )
A.獴、植物
B.獴、鼠
C.植物、鼠
D.鼠、植物
A
资料【基础检查】6
实例分析
食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析
课堂拓展
若“天敌”减少,被捕食者数量增加,但随着数量增加,种内斗争加剧,种群密度还要下降,直到趋于稳定, 则被捕食者数量变化是 。
若第一营养级生物数量减少,则会导致其他的生物数量都 ,即出现连锁反应,因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
减少
先增加后减少最后趋于稳定
1. 处于食物链中第一营养级生物减少的情况
2.“天敌”减少的情况
资料探究三【点拨提升】
如a→b→c→d→e,若c减少,则食物链中其它生物变化是:b ,
a ,
d ,
e 。
先增加后减少最后趋于稳定
先减少后增加最后趋于稳定
先减少后增加最后趋于稳定
先减少后增加最后趋于稳定
食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析
课堂拓展
3.食物链中中间营养级生物的减少对其他生物的影响:
5.农田生态系统中,假设有两条主要的食物链(如下图所示)。如果有人大量捕捉蛙,短期内对该生态系统造成的影响是 (  )
A.有利于生态系统的平衡
B.水稻虫害严重
C.蛇的数量迅速增加
D.鼠的数量迅速增加
B
实例分析
(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。( )
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。


×
一、概念检测
×
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

一、概念检测
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?
动物园中的全部生物不能说是一个群落,如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没有相互依存、相互影响的关系,因此动物园不是一个生态系统。
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30 m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。
(3 )生活在水深100 m以下的生物,
从生态系统的组成成分看,主要是
_________________。
阳光
10~15m
消费者、分解者
二、拓展应用
感谢观看
202X/01/01