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1、第5章 生态系统及其稳定性 第1节 生态系统的结构,新课导入一:师问:一片草原上的植物、动物和微生物等全部生物属于生命系统的哪个结构层次?(群落) 师问:为什么不是生态系统?(生态系统还包括无机环境) 师说:生态系统中的动、植物和微生物各起什么作用?这就是我们即将学习的“生态系统的结构”一节要解决的问题。 新课导入二: 同学们看过上图所示的狼图腾吧?为什么人们把草原狼消灭后,草场会沙化呢?我们学完“生态系统的结构”一节之后便会知晓答案。,教师参考,【学习目标】 1.举例说明什么是生态系统。2.讨论某一生态系统的结构。3.尝试建构生态系统的结构模型。,自主学习,课堂探究,自主学习 读教材学基础,
2、一、生态系统的范围 阅读教材P88,完成以下问题。 1.生态系统的概念 由 与它的 相互作用而形成的统一整体。 2.生态系统的范围 生态系统的范围有大有小。地球上最大的生态系统是 ,它是地球上的 及其 的总和。,生物群落,无机环境,生物圈,全部生物,无机环境,选择 以下可称为生态系统的是( ) A.一个湖泊中的浮游生物和所有分解者 B.烧杯中取自池塘的水、泥土和浮游生物 C.一个池塘中的所有水蚤和分解者 D.一个鱼缸中的所有金鱼和水草,B,二、生态系统具有一定的结构 阅读教材P89P92,完成以下问题。 1.生态系统的组成成分 (1)非生物的物质和能量 物质:空气、水、无机盐等。 能量: 、热
3、能等。 (2)生产者 主要类群:自养生物,主要是 。 作用:通过 ,把太阳能转变为有机物中可被生物利用的 ,是生态系统的 。 (3)消费者 主要类群:动物,包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和 . 等。 作用 a.将有机物转化为 ,加快生态系统的物质循环; b.帮助植物 和种子传播等。,阳光,绿色植物,光合作用,化学能,基石,寄生动,物,无机物,传粉,(4)分解者 主要类群: 。 作用:将动植物遗体残骸中的 分解成 。 2.生态系统的营养结构 (1)食物链 概念:在生态系统中,各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。 实例,细菌和真菌,有机物,无机物,(2)食物网 概念:生态系统中许多食
4、物链彼此 连接成的复杂 。 形成的原因 a.一种绿色植物可能是 植食性动物的食物。 b.一种植食性动物既可能吃 植物,也可能被多种肉食性动物所食。,相互交错,营养结构,多种,多种,判断 (1)自养型生物一定是生产者,生产者一定是自养型。( ) (2)消费者都是异养型生物,异养型生物都是消费者。( ) (3)要使一个生态系统长期存在,除了有非生物的物质和能量外,至少必须具有生产者和消费者。( ) (4)一种生物只能属于生态系统中的一种成分。( ) (5)食物网上的生物之间都是捕食关系。( ),课堂探究 解疑难提能力,生态系统的组成成分,探究一,问题引领: 1.生态系统组成成分有哪些? 2.生态系
5、统各组成成分在生态系统中起什么作用? 3.生态系统中各组成成分之间存在怎样的相互关系?,教师参考,1.生态系统各组成成分的认识误区与特例,2.生态系统中各组成成分的相互关系 (1)图示,(2)解读 非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源。 生产者是生态系统中唯一能通过光合作用或化能合成作用把非生物的物质和能量转变成生物体内的物质和能量(有机物及其贮存的化学能)的成分。因此,可以说生产者是生态系统的基石。 从理论上讲,消费者的功能活动不会影响生态系统的根本性质,所以消费者不是生态系统必要的基础成分,但消费者可加快物质循环。在自然生态系统中,生产者、消费者和分解者都是紧密联系
6、,缺一不可的。 分解者是生态系统物质循环的关键环节。如果一个生态系统中没有分解者,生态系统的物质循环受阻,生态系统就会崩溃。,解析:细菌不都是分解者,如硝化细菌是生产者,寄生细菌属于特殊消费者,错误,正确;自养型生物都是生产者,正确;植物不都是生产者,如菟丝子等一些寄生植物属于消费者,错误,正确;动物不都是消费者,如蚯蚓等腐生动物属于分解者,错误,正确;分解者也是异养型生物,错误。,【典例1】 (2016河南南阳联考)关于生态系统组成成分的叙述,正确的是( ) 凡是细菌、真菌都是分解者 凡是自养型生物都是生产者 植物都是生产者 动物都是消费者 异养型生物都是消费者 细菌可能是生产者、消费者、分
7、解者 动物只能是消费者或分解者 植物只能是生产者或消费者 A. B. C. D.,答案:A,方法透析,生态系统各成分的判断方法 (1)判断生产者:看是否为自养型生物,若为自养型生物,则为生产者。 (2)判断消费者:特别注意异养型、非腐生等关键词,植物、微生物都有可能为消费者。 (3)判断分解者:能把动植物的遗体、残枝败叶转变成无机物,即腐生生物,包括某些动物(如蚯蚓)。,如图中的圆分别表示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( ),备选例题,A,解析:腐生细菌和蓝藻都是原核生物,其中蓝藻能进行光合作用,属于生产者,腐生细菌属于分解者,故A正确。,解
8、析:分解者能把动植物的遗体和粪便分解成为无机物,而南极温度较低,不利于微生物的生存,分解者很少,所以要把废物带离南极。,【题组演练】 1.(2016贵州黔南期末联考)到南极考察的科学工作者,为了保护环境,除了必须把塑料以及金属类废弃物带离南极外,还必须把人体尿液、粪便等废物带离南极,这是因为南极( ) A.缺少生产者 B.分解者很少 C.没有消费者 D.缺乏必要的生活设施,B,解析:生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者,阳光属于非生物的能量,A错误;硝化细菌通过化能合成作用将无机物转化成有机物,属于生产者,B正确;病毒只能寄生在活细胞内,在生态系统中属于消费者,C错误;
9、蚯蚓在生态系统中的成分属于分解者,D错误。,2.下列有关生态系统组成成分的叙述,正确的是( ) A.太阳光来源于地球以外的太阳,不属于生态系统的成分 B.硝化细菌是自养生物,在生态系统中属于生产者 C.病毒是异养生物,在生态系统中属于分解者 D.蚯蚓是需氧生物,在生态系统中属于消费者,B,生态系统的营养结构食物链(网),探究二,问题引领: 1.食物链中消费者级别与营养级的级别之间有怎样的数量关系? 2.食物网中各生物之间只存在捕食关系吗? 3.当食物网中某种生物发生变化,对其他生物有何影响?,教师参考,1.食物链的分析 (1)每条食物链的起点都是生产者,终点是不被其他动物所食的动物,即最高营养
10、级,中间任何间断都不能算完整的食物链,且一条食物链一般不超过5个营养级。 (2)食物链中营养级的级别=消费者级别+1。 (3)食物链中不能出现非生物的物质和能量及分解者,即只有生产者和消 费者。 (4)其箭头表示物质和能量流动的方向,是从前一个营养级到后一个营养级,同时体现捕食与被捕食的关系。 (5)某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物,不代表单个生物个体或某种群。,2.食物网的分析 (1)营养级级别:同一种消费者在不同的食物链中,可以占有不同的营养级,如猫头鹰在食物网中分别占有第三、第四、第五营养级,这就是说猫头鹰在该食物网中占有三个不同的营养级。 (2)种间关系:在食物网中,两种生物
11、之间的种间关系有可能出现不同概念上的重合,如蛇与猫头鹰,两者之间既有捕食关系,又有竞争关系。 (3)生物种类与食物网的复杂程度:食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类,而并非取决于生物数量。,3.食物链和食物网中生物数量的变化分析 (1)食物链中的第一营养级的生物减少对其他物种变化的影响 如果食物链中的第一营养级的生物减少,则其后的高营养级的生物的数量均会发生连锁减少现象。这是因为第一营养级是其他各种生物赖以生存的直接或间接食物来源。 (2)天敌一方减少时生物数量的变化 在一条食物链中处于天敌地位的生物数量减少,则被捕食者数量因此而迅速增加。随着种群数量的增加,种内斗争加剧又会出现数量
12、的减少,最后趋于稳定。如当某种生物(狐)大量减少时,一般会导致作为其食物的上一营养级(兔)数量先增加后减少最后趋于稳定。 (3)若处于“中间”营养级的生物减少,则其他生物的变化情况应视具体食物链(网)而定。如图所示的食物网中,蚱蜢突然减少,则以它为食的蜥蜴减少,蛇也减少,蛇减少则鹰就更多地捕食兔和食草籽鸟,从而导致兔及食草籽鸟减少。在这里必须明确蛇并非鹰的唯一食物,所以蛇减少并不一定会造成鹰的大量减少,鹰可依靠其他食物来源而维持数量基本不变。,解析: 图中共有两条食物链:草兔狐;草昆虫鸡狐。分解者不参与构成食物链,不占营养级。,答案: B,【典例2】 下列有关图中的叙述不正确的是( ) 图中只
13、有两条食物链 细菌与狐之间既有捕食关系又有竞争关系 细菌占有第二、三、四、五共四个营养级 A. B. C. D.,方法透析,食物网中的组成成分 食物网是由食物链构成的,由于食物链特指捕食链,所以食物网中只存在捕食关系,即只有生产者和消费者,而不存在腐生关系和寄生关系,即食物网中没有分解者。,a、b、c表示在某生态系统中三个种群数量变化相互关系,下列描述正确的是( ) A.a肯定是生产者,b肯定是初级消费者 B.abc构成一条食物链 C.a与b、b与c为捕食关系 D.a与c为竞争关系,备选例题,C,解析:捕食者数量增加可导致被捕食者数量减少,反之则增加。从图中只能判断出a与b、b与c为捕食关系(
14、a捕食b,b捕食c)。,解析:食物链不包括非生物的物质和能量。食物链的起始点应为生产者。食物链的终点通常是肉食动物,而且羚羊不以鹿为食。,【题组演练】 1.下列食物链能成立的是( ) A.阳光草兔狐 B.田鼠蛇山鹰 C.植物鹿羚羊 D.植物鼠蛇山鹰,D,解析:生态系统包括生物成分和非生物的物质和能量,A错误;图中只有一条食物链,为树虫鸟,B错误;鸟属于第三营养级,次级消费者,C错误;蚯蚓属于分解者,与图中腐生微生物相同,D正确。,2.如图表示某生态系统中生物成分之间的关系,下列有关叙述中,正确的是( ) A.图示结构中所有成分可以组成生态系统 B.图中可能组成三条食物链 C.“鸟”属于生态系统
15、的第三营养级、三级消费者 D.蚯蚓在生态系统中的功能与图中腐生微生物相同,D,3.在草原生态系统中生活着多种动、植物,其中由部分生物组成的营养关系如图所示,请据图回答下列问题。 (1)根据生态系统的组成成分来划分, 属于生产者,蚯蚓属于 。 (2)图中共有 条食物链,其中鹰占有第 营养级。 (3)若由于某种原因导致兔全部死亡,则蚯蚓的数量将会如何变化? ,原因是 。 (4)上述生物包括生产者、消费者和分解者,能否说上述生物共同组成一个群落,为什么? 。,解析:(1)图中绿色植物属于生产者,蚯蚓属于分解者,其他生物属于消费者。(2)图中共有3条食物链,鹰占有第三、第五营养级。(3)兔全部死亡,鹰捕食相思鸟的比例变大,导致蚯蚓的数量增加,随后由于蚯蚓种内斗争加剧,其数量减少,最后趋于稳定。(4)图中的生物只是草原生态系统中的部分生物,不能构成一个群落。 答案:(1)绿色植物 分解者 (2)3 三、五 (3)先增加后减少,最后趋于稳定 兔全部死亡,鹰捕食相思鸟的比例变大,相思鸟的数量减少,从而引起蚯蚓的数量增加,一段时间后减少,最后趋于稳定 (4)不能,因为这些生物只是草原生态系统中的部分生物,群落应包括这个区域的所有生物,【知识回顾与网络构建】,1.本课时关键语句 (
