《高考生物生物与环境专题辅导教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物生物与环境专题辅导教案（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2009高考生物生物与环境专题辅导教案 本讲内容本讲内容包括（人教版）必修三稳态与环境第4章种群和群落、第5章生态系统及其稳定性、第6章生态环境的保护等。具体内容有种群的特征、种群的数量变化、群落的结构特征、群落的演替、生态系统的结构与功能、生态系统的稳定性、生态环境的保护等。一 高考预测纵观近几年的高考试题，本专题在高考试题中，从内容上看主要考察两点：一是联系生态农业，解决种群特征、群落结构物质循环、能量流动和信息传递问题，二是联系实际，解决环境保护中存在的典型问题，如水体富营养化、沙尘暴、酸雨、臭氧层破坏等。在今后的高考中，本讲内容仍将是高考的重点，选择题可以从本讲的任意知识点中出题，而简
2、答题则可能从生态系统的方面出题。能力考查最有可能的出题点是综合运用所学知识分析有关环境污染的问题，一般为简答题，分值大，涉及知识点多，与其他专题内容联系密切。二 考点归纳突破1种群的概念及其基本特征种群是在一定空间中的同种个体的集群，作为一个种群不仅占有一定的空间，而且具有一定的结构，同一种群内的个体间具有交换基因的能力。种群虽然是有同种个体组成，但不等于个体数量的简单相加，从个体层次到种群层次是一个质的飞跃，因为种群具有个体所没有的一些“群体特征”，如种群密度、年龄组成、性别比例、出生率、死亡率、平均寿命等。生物物种的生存、发展和进化都是以种群为基本单位进行的。因此个体与种群的关系是一个部分
3、与整体的关系。2.种间关系 共生：强调的是两种生物生活在一起，互惠互利，若彼此分开一方或双方都不能独立生活。如地衣中的真菌和藻类；白蚁和它肠道中的鞭毛虫等的关系。 共栖：强调两种生物生活在一起，互惠互利，或对一方有利，对另一方也无害，若彼此分开后双方都独立生活。如犀牛和犀牛背上的小鸟，鳄鱼和千鸟之间的关系。 寄生：也是两种生物生活在一起，但一方受益，另一方受害，受益的一方称为寄生生物，受害的一方称为宿主。寄生的情况有两种，一种是一种生物寄居在另一种生物的体表，代谢类型是异养需氧型，如虱和蚤等；另一种是一种生物寄居在另一种生物的体内，代谢类型是异养厌氧型，如蛔虫、绦虫、血吸虫等。 竞争：强调的是
4、两种生物生活在一起由于在生态系统中的生态位重叠而发生争夺生态资源而进行斗争的现象。如果生态位完全重叠，又没有制约其种群发展的其他生物因素和非生物因素的存在，就会发生竞争排斥现象。如培养在一起的大小草履虫，16天后，大草履虫全部死亡，小草履虫仍能继续正常生长。但在池塘内，大小草履虫是共生在一个生态系统中的，原因是在池塘中还存在着草履虫的天敌，通过天敌制约着小革履虫种群的发展，所以还有大草履虫的生存空间。捕食：强调了两种生物生活在一起，一种生物以另一种生物为食的现象。捕食关系的两种生物之间没有排斥现象，捕食者选择被捕食者，被捕食者也选择捕食者，具有捕食关系的两种生物之间，在长期的进化过程中进行着相
5、互选择，保持着动态的平衡。 3.食物链、食物网相关知识及解题要点分析 A三种食物链 (1)捕食链：生物之间因捕食关系而形成的食物链。其第一营养级(开端)一定是生产者，第二营养级一定是植食性动物。例如：草鼠蛇猫头鹰。高中生物通常意义上的食物链就是捕食链。 (2)寄生链：生物间因寄生关系形成的食物链。例如：鸟类跳蚤细菌噬菌体。 (3)腐生链：某些生物专以动植物遗体为食物而形成的食物链。例如：植物残枝败叶真菌氧化细菌。 B捕食链中生态系统的成分、营养级的划分(举例如下)：草鼠蛇猫头鹰成分：生产者初级消费者次级消费者三级消费者营养级：第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级 特别注意： (1)食物链(
6、捕食链)由生产者和各级消费者组成，分解者不能参与食物链。 (2)食物链中的营养级是从食物链的起点(生产者)数起的，即生产者永远是第一营养级；消费者是从第二营养级(即植食性动物)开始的。 (3)在食物网中数食物链条数，一定是从生产者开始一直到具有食物关系的最高营养级为止，中间不能断开。 4生态系统的功能 生态系统的功能主要是进行能量流动和物质循环 生态系统的能量流动。生态系统中的能量归根到底来自太阳能，生态系统中绿色植物通过光合作用所固定的太阳能便是流经这个生态系统的总能量。每个营养级所具有的能量一般流向3个方面：一部分是被该营养级的生物本身的生命活动所消耗的；一部分尸体、排泄物和残落被分解者分
7、解后以热能的形式释放出来；还有一部分被下一个营养级的生物所同化而流人下一个营养级。能量流动的特点是单向的、不循环的，而且是逐级递减的。能量在沿食物链流动时传递的平均效率为1020。生态系统的物质循环。物质循环是指组成生物体的C、H、O、N等基本元素在生态系统内的生物群落和无机环境之间所形成的反复的循环运动。地球上最大的生态系统是生物圈，所以物质循环带有全球性，称为生物地球化学循环。重点掌握碳循环过程，如图所示。物质循环和能量流动的关系。生态系统的能量流动是随着物质循环而进行的，二者互为因果、相辅相成，具有不可分割的联系。生态系统的各成分中，通过能量流动和物质循环而紧密地联系在一起，形成一个统一
8、的整体。 5生态系统的稳定性 生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能的相对稳定的能力称为生态系统的稳定性。如当气候干旱时，森林中的动植物种类和数量一般不会有太大的变化，这说明森林生态系统具有抵抗气候变化、保持自身相对稳定的能力。生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性等方面。 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。如森林生态系统对气候变化的抵抗能力就属于抵抗力稳定性。生态系统之所以具有抵抗力是因为生态系统具有一定的自动调节能力。生态系统自动调节能力的大小与生态系统中营养结构的复杂程度有关，营养结构越复杂，自动调节能力就越大；反之则自动调节能力就越小。自
9、动调节能力有大有小，抵抗力稳定性也有大有小。 恢复力稳定性是指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在河流生态系统被严重污染后，导致水生生物大量死亡，使河流生态系统的结构和功能遭到破坏。如果停止污染物的排放，河流生态系统通过自身的净化作用，还会恢复到接近原来的状态。这说明河流生态系统具有恢复自身相对稳定的能力。再如一片草地上发生火灾后，第二年就又长出茂密的草本植物，动物的种类和数量也能很快得到恢复。 有许多证据表明，抵抗力和恢复力之间存在着相反的关系，具有高抵抗力稳定性的生态系统，其恢复力的稳定性是低的，反之亦然。但是一个抵抗力与恢复力都很低的生态系统，它的稳定性当然也是很低。如
10、冻原生态系统，它的生产者主要是地衣，地衣对环境的变化很敏感，很容易被破坏，它的生长又很慢，一旦因某种原因使地衣遭到破坏后就很难恢复，从而导致生态系统的崩溃。如森林生态系统与杂草生态系统相比较，森林生态系统自动调节能力强，抗干扰的能力也强。森林比较能忍受温度的变动，也较能抵抗干旱和虫害的危害。一次春寒可能把树木的新叶冻死，但树木很快就能长出另外的新叶来。但如果将森林生态系统中的乔木全部砍掉，这个森林生态系统就很难恢复到原来的样子。尽管杂草生态系统的抵抗力稳定性不如森林生态系统，但如一场大火将杂草全部烧光，形成次生裸地，第二年又恢复成一个杂草生态系统。所以以恢复力稳定性来恒量生态系统的调节能力，杂
11、草生态系统的恢复力显然比森林高。 6生态农业 在农田生态系统中，为了保持农业生产的可持续发展，人们设计了农业生态系统良性循环的模式，如桑基鱼塘生态农业等。 生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系。生态系统中能量多级利用和物质循环再生是生态学的一条基本原理。食物链是生态系统能量流动和物质循环的主渠道，它既是一条能量转换链，也是一条物质传递链，从经济上看还是一条价值增值链。因此，遵循这个原理，就可以合理设计食物链，使生态系统中的物质和能量被分层次多级利用，使生产一种产品时产生的有机废物，成为生产另一种产品的投入，也就
12、是使废物资源化，以便提高能量转化率，减少环境污染。生态系统中的各种生物之间存在着相互依存、相互制约的关系。在农业生态系统中，人们可以利用生物种群之间的关系，对生物种群进行人为调节。在生态系统中增加有害生物的天敌种群，可以减轻有害生物的危害。7防治环境污染环境污染不仅能够引起野生生物资源的衰减，而且严重影响着人类健康。因此必须努力寻求一条人口、经济、社会、环境和资源相互协调的，即能满足当代人的需要，而又不对满足后代人需求的能力构成危害的可持续发展道路。防治环境污染的措施很多，其中与生物科学密切相关的有：利用生物净化来除环境污染和发展绿色食品。(1)生物净化 生物净化是指生物体通过吸收、分解和转化
13、作用，使生态环境中污染物的浓度和毒性降低或消失的过程。在生物净化中，绿色植物和微生物起着重要的作用。 绿色植物的净化作用主要体现在3个方面：第一是绿色植物能够在一定浓度的范围内吸收大气中的有害氧化，如一公顷柳杉每个月可吸收60kgSO2；第二是绿色植物可以阻滞和吸附大气中的粉尘和放射性污染物；第三是许多绿色植物能够分泌抗生素，杀灭空气中的病原菌，如悬铃木（法国梧桐）和橙、圆柏等。微生物的净化作用是指微生物能够将许多有机污染物逐渐分解成无机物，从而起到净化作用。污水处理厂处理污水时主要通过物理沉降和微生物的净化作用两个过程完成。物理沉降是利用过滤、沉淀等方法去除工业污水和生活污水中个体比较大的污
14、染物；微生物净化是利用污水中的多种需氧微生物，把污水中的有机物分解成CO2、H2O对以及含氮的和含磷的无机盐，使污水得到净化。(2)绿色食品绿色食品是指按照特定的生产方式，经过专门机构认定和许可后，使用绿色食品标志的无污染、安全、优质的营养食品。绿色食品的开发包括产地的选择、产品的生产、加工、包装和储运等一系列环节，每个环节都有严格的标准和要求，以便防止和减少污染。8.几种主要的污染源（1）酸雨 酸雨是大气污染后产生的酸性沉降物。酸雨中绝大部分是硫酸和硝酸，这是工业生产、民用生活燃烧煤炭排出来的SO2，燃烧石油及汽车尾气释放的氮氧化物，经过“云内成雨过程”，即水气凝结在硫酸根、硝酸根等凝结核上
15、，发生液相氧化反应，形成硫酸雨和硝酸雨，最后降在地面上形成酸雨。我国燃料结构主要是煤炭，以排放SO2为主，所以我国酸雨是硫酸型酸雨。酸雨改变了生物生长、发育和繁殖等生命活动所需要的正常酸碱度，严重危害水生生物和陆生生物的生存。防治酸雨的根本措施是控制SO2和氮氧化物的排放量，同时要植树造林，运用绿色植物的净化作用来净化空气。如一公顷柳杉一个月可吸收SO260kg。（2）水污染水与空气、食品是人类生命和健康的三大要素。在不同种类的生物体中，水大约占体重的6095，水是人类的宝贵资源，是生命之源。水污染在我国相当普遍，而且十分严重。造成水污染的物质主要有重金属、农药、过量的N、P等植物矿质元素和致病微生物等。当水中的上述有害物质超出水体的自净能力（物理净化、化学净化、生物净化）时，就发生了污染。而水中污染物主要来自未加工处理的工业废水、生活废水和医院废水等。（3）重金属污染在环境污染方面所说的重金属主要是指汞、铜、铅及非金属砷等生物毒性显著的元素。化石燃料的燃烧是重金属的主要释放源，采矿和冶炼也是向环境释放重金属的主要污染源。重金属污染的特点表现在以下几个方面：在天然水中只要有微量重金属即可产生毒性效应。一般重金属产生毒性的范围大约在
