202X版高中生物第5章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性課件新人教版必修3

1、第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性一、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及自我調(diào)節(jié)能力 二、抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性 三、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1.控制對生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度,對生態(tài)系統(tǒng)的利用應(yīng)該適度,不應(yīng)超過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。2.對人類利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng),應(yīng)實(shí)施相應(yīng)的物質(zhì)、能量投入,保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能的協(xié)調(diào)。預(yù)習(xí)反饋1.判斷(1)生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多,食物網(wǎng)越復(fù)雜,生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性就越強(qiáng)。( )(2)與自然池塘相比,人工養(yǎng)殖池塘生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性低。( )(3)增加生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各營養(yǎng)級生物的種類可提高區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。( )(4)某相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中旅鼠的天敵、旅鼠、植物之間數(shù)量的變

2、化是一種正反饋調(diào)節(jié)。( )(5)生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力,這是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。( )2.人造馬尾松林比天然混交林更易遭松毛蟲危害,其主要原因是()A.人造馬尾松林營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單B.人造馬尾松林適應(yīng)環(huán)境的能力弱C.松毛蟲的繁殖能力強(qiáng)D.人造馬尾松林的抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)解析:人造馬尾松林營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單,松毛蟲的天敵少,松毛蟲害爆發(fā)時,難以控制。答案:A3.生態(tài)系統(tǒng)越復(fù)雜,其自我調(diào)節(jié)能力越大的原因不包括()A.處于同一營養(yǎng)級的生物種類繁多B.能量可通過多條食物鏈傳遞到最高營養(yǎng)級C.某營養(yǎng)級的一些生物消失,可由同一營養(yǎng)級其他生物代替D.能量流經(jīng)各營養(yǎng)級時,是逐級遞減的答案:D4.一片草地發(fā)生火災(zāi)后,第二

3、年就又長出茂密的草本植物,動物的種類和數(shù)量也很快恢復(fù),這說明生態(tài)系統(tǒng)具有()A.抵抗力穩(wěn)定性B.恢復(fù)力穩(wěn)定性C.結(jié)構(gòu)不可破壞性D.功能絕對穩(wěn)定性答案:B5.地球上不同類型的生態(tài)系統(tǒng)具有不同的調(diào)節(jié)能力。與農(nóng)田、草原、凍原等生態(tài)系統(tǒng)相比較,熱帶雨林的自我調(diào)節(jié)能力的特點(diǎn)是()A.種群數(shù)量調(diào)節(jié)能力強(qiáng),抵抗外界干擾能力弱B.分解力弱,生產(chǎn)力強(qiáng)C.抵抗外界干擾能力強(qiáng),自我恢復(fù)能力弱D.能量流動速率快,物質(zhì)循環(huán)速率慢解析:熱帶雨林氣候適宜,生物種類繁多,自我調(diào)節(jié)能力強(qiáng),抵抗力穩(wěn)定性較高,恢復(fù)力穩(wěn)定性較低。答案:C探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記 生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力情景導(dǎo)引生態(tài)系統(tǒng)的

4、自我調(diào)節(jié)能力是通過什么來實(shí)現(xiàn)的?分析下圖甲、乙并思考回答問題。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記(1)從圖甲看出,該生態(tài)系統(tǒng)具有抑制或減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化的能力,這種能力稱為負(fù)反饋調(diào)節(jié)。它在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在,是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。(2)從圖乙看出,該生態(tài)系統(tǒng)具有加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化的能力,這種能力稱為正反饋調(diào)節(jié),該實(shí)例說明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的。(3)正反饋調(diào)節(jié)一定是向壞的方面發(fā)展嗎?答案:不一定,它還會使好的方面更好。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記典例剖析例題下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的敘述,錯誤的是()A.森林中,害蟲數(shù)量增多時

5、食蟲鳥也會增多,害蟲種群的增長就受到抑制,這屬于生物群落內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)B.負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在,它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)C.自我調(diào)節(jié)能力強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng),其穩(wěn)定性也高D.當(dāng)外界干擾強(qiáng)度超過一定限度時,生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力將會減弱解析:生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性兩個方面。一般情況下,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,其自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng),抵抗力穩(wěn)定性越強(qiáng),而恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱。答案:C探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記歸納提升生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力(1)生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力,這種能力是通過生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的反饋調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)的。(2)負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ),能使生態(tài)系

6、統(tǒng)最初發(fā)生的那種變化向相反的方向發(fā)展,使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到并保持相對穩(wěn)定。(3)負(fù)反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果是抑制或減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記活學(xué)活練一般來說,生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng),則表明 ()生態(tài)系統(tǒng)的成分越復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的成分越簡單營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡單生態(tài)平衡容易被破壞生態(tài)平衡不容易被破壞A. B. C. D.答案:C探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記 抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性情景導(dǎo)引抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性有什么關(guān)系?生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性可分為兩種類型,它們之間既有區(qū)別又有聯(lián)系。分析下面的材料,并完成問題。材料話說乾隆下江南

7、時,到了蘇州一水鄉(xiāng),看到小橋流水人家,別具風(fēng)情。水鄉(xiāng)人家上游淘米洗菜,下游洗澡洗衣,即便如此,水仍然很清澈。這番景象讓乾隆大為驚奇。可是,他也發(fā)現(xiàn)蘇州虎丘外圍的河流被眾多染坊流出的廢水污染得骯臟不堪、臭氣熏天,于是他立即下令嚴(yán)禁商賈平民在虎丘一帶開設(shè)染坊。迫于官府的法令,虎丘一帶原有的數(shù)十家染坊不得不搬遷至遠(yuǎn)離虎丘的蘇州遠(yuǎn)郊,從此以后虎丘重現(xiàn)綠水青山。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記(1)水鄉(xiāng)人家在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣,但河流中的生物種類和數(shù)量沒有受到明顯的影響,說明河流生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。(2)像蘇州水鄉(xiāng)的河水那樣,生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀的能力,叫做

8、抵抗力穩(wěn)定性。(3)眾多染坊的廢水流入虎丘外圍的河流,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了河流的自我調(diào)節(jié)能力,河流生態(tài)系統(tǒng)被破壞。染坊停止排污后,被破壞的河流生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)原狀,這種能力叫做恢復(fù)力穩(wěn)定性。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記典例剖析例題下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述,錯誤的是()A.在一塊牧草地上播種雜草形成雜草地后,其抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng)B.在一塊牧草地上通過管理提高某種牧草的產(chǎn)量后,其抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng)C.在一塊牧草地上栽種喬木形成森林后,其恢復(fù)力穩(wěn)定性減弱D.一塊棄耕后的牧草地經(jīng)若干年形成灌木林后,其抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng)解析:播種雜草后,生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類增多,故營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變復(fù)雜,抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng)。牧草地通過管理提

9、高了某種牧草的產(chǎn)量,意味著雜草和害蟲等減少,生物種類減少,則抵抗力穩(wěn)定性減弱。森林生態(tài)系統(tǒng)和灌木林生態(tài)系統(tǒng)都比草原生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類多,故其抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng),恢復(fù)力穩(wěn)定性減弱。答案:B探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記歸納提升抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性的比較 探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記活學(xué)活練下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述,正確的是()“抵抗干擾,保持原狀”屬于恢復(fù)力穩(wěn)定性“遭到破壞,恢復(fù)原狀”屬于抵抗力穩(wěn)定性人們對自然生態(tài)系統(tǒng)的“干擾”不應(yīng)超過其承受能力熱帶雨林的恢復(fù)力穩(wěn)定性很強(qiáng),遭到嚴(yán)重砍伐后很容易恢復(fù)A. B. C. D.答案:A探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)

10、三要點(diǎn)速記 設(shè)計并制作生態(tài)缸設(shè)計并制作生態(tài)缸,觀察其穩(wěn)定性觀察其穩(wěn)定性情景導(dǎo)引如何設(shè)計并制作生態(tài)缸?(1)探究問題:在一個人工建造的封閉生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)缸中,哪些因素能影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性?(2)提出假設(shè):光能夠影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(3)你所需的器材是 。 (4)實(shí)驗(yàn)過程:將相同種類和數(shù)量的生物,放在兩個同樣的容器中培養(yǎng)。該實(shí)驗(yàn)的變量是,即除了這一個生態(tài)因素不同外,其他生態(tài)因素都相同。 連續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)一段時間,每天定時觀察并記錄該生態(tài)系統(tǒng)的情況。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記(5)結(jié)果和討論:本小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是:生態(tài)因素中的能影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 生態(tài)因素中還有等因素也都能影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

11、。 如果該生態(tài)缸中沒有消費(fèi)者或分解者,該小型生態(tài)系統(tǒng)能保持穩(wěn)態(tài)嗎?探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記解析:在一個封閉的人工生態(tài)系統(tǒng)中,光照、空氣、溫度、水質(zhì),以及生產(chǎn)者和消費(fèi)者的數(shù)量,還有我們看不見的分解者等都是保持該生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的條件。其中,光照是保持其穩(wěn)定性的重要條件。答案:(3)罐頭瓶或可樂等飲料的塑料瓶,水草若干,小魚23條,小田螺23個,河水(或放過2天的自來水),膠帶,細(xì)砂等(4)光(5)光空氣、溫度、水質(zhì)、生產(chǎn)者和消費(fèi)者的數(shù)量以及分解者不能探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記典例剖析例題為觀察生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,設(shè)計了4個密閉、透明的生態(tài)瓶,各瓶內(nèi)的組成成分和處理條件見下表(“+”表示

12、有,“-”表示無)。經(jīng)過一段時間的培養(yǎng)和觀測后,發(fā)現(xiàn)甲瓶是最穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。請回答以下問題。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記(1)乙瓶中,藻類的種群密度變化趨勢為,原因是。 (2)丙瓶比甲瓶中有較多的有機(jī)物,原因是。 (3)丁瓶與甲瓶相比,氧氣含量,原因是 。 (4)根據(jù)觀測結(jié)果,得出結(jié)論:;。 探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記解析:密閉生態(tài)瓶的穩(wěn)定性取決于該生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類和數(shù)量的搭配情況。在光照條件下,水草、藻類作為生產(chǎn)者進(jìn)行光合作用,消耗水中的二氧化碳,釋放出氧氣,同時將無機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物,為消費(fèi)者(浮游動物和小魚)提供氧氣和食物。泥沙中含有分解者,可將水中的有機(jī)物分解成無機(jī)物,實(shí)現(xiàn)

13、瓶內(nèi)物質(zhì)循環(huán)。乙瓶缺光,藻類不能進(jìn)行光合作用,丙瓶缺泥沙,分解者數(shù)量相對較少,兩者都不能長時間地維持穩(wěn)定。甲瓶中無小魚,丁瓶中有小魚,小魚進(jìn)行有氧呼吸要消耗氧氣。答案:(1)下降缺乏光照,藻類不能進(jìn)行光合作用,不能生長(2)丙瓶中缺乏泥沙,分解者數(shù)量太少(3)低消費(fèi)者較多,消耗較多的氧氣(4)生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)該具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者以及非生物的物質(zhì)和能量(太陽能)生產(chǎn)者、消費(fèi)者以及分解者之間應(yīng)保持適當(dāng)?shù)谋壤?以維持生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記歸納提升1.制作小生態(tài)缸的目的:探究生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定的條件。2.小生態(tài)缸的設(shè)計要求及分析探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二探究點(diǎn)三要點(diǎn)速記可通過觀察動植物生活情況、水質(zhì)變化等來判斷生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。雖然生態(tài)缸中成分齊全,各成分間可以進(jìn)行能量流動和物質(zhì)循環(huán),但由于缸中生態(tài)系統(tǒng)過于簡單,自我調(diào)節(jié)能力極差,所以其穩(wěn)定性極易遭到破壞,因此只能保持較短時間。如果生態(tài)缸是一個開放的系