2020-2021學(xué)年 人教版 必修3 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 教案

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)定性和自我調(diào)節(jié)能力1生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(1)概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力。(2)原因：生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力。2生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力(1)實(shí)例受輕微污染的河流結(jié)果：生物的種類和數(shù)量不會(huì)受到明顯的影響。森林結(jié)果：鳥類、害蟲的數(shù)量趨于穩(wěn)定。(2)特點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的，當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過一定限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力會(huì)迅速喪失，生態(tài)系統(tǒng)就難以恢復(fù)。(3)基礎(chǔ)：負(fù)反饋調(diào)節(jié)。(1)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)()(2)當(dāng)農(nóng)田里蚜蟲數(shù)量增多時(shí)，七星瓢蟲的數(shù)量也會(huì)增多，這樣蚜蟲種群數(shù)量的增長(zhǎng)就會(huì)受到抑

2、制，這屬于生物群落內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)()(3)負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生物群落中普遍存在，但在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間不存在()答案(1)(2)(3)圖a和圖b分別表示農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)和湖泊生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)生的某種調(diào)節(jié)活動(dòng)，據(jù)圖回答下列問題：(1)圖a屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，其是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。(2)圖b屬于正反饋調(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。歸納提升生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)和正反饋調(diào)節(jié)的比較項(xiàng)目正反饋調(diào)節(jié)負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)，能使生態(tài)系統(tǒng)保持相對(duì)平衡結(jié)果加速最初發(fā)生變化的那種成分的變化，從而遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分的變化，從而保持

3、穩(wěn)態(tài)平衡實(shí)例若一個(gè)湖泊受到的污染超過其自我調(diào)節(jié)能力，則污染會(huì)越來越嚴(yán)重草原上食草動(dòng)物和植物的數(shù)量變化二、抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性1抵抗力穩(wěn)定性(1)含義：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(不受損害)的能力。(2)規(guī)律：生態(tài)系統(tǒng)的成分越單純，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單，自我調(diào)節(jié)能力就越弱，抵抗力穩(wěn)定性就越低；反之則越高。(3)特點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力有一定限度，越過限度，自我調(diào)節(jié)能力就遭到破壞。2恢復(fù)力穩(wěn)定性(1)含義：生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。(2)與抵抗力穩(wěn)定性的關(guān)系：往往相反。3提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(1)控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的利用應(yīng)該適度

4、，不應(yīng)超過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。(2)對(duì)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)。(1)生態(tài)系統(tǒng)組成成分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性就越強(qiáng)()(2)落葉闊葉林遭到破壞時(shí)，往往不易在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到原來的狀態(tài)，原因是其抵抗力穩(wěn)定性較低()(3)“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”說明生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性()(4)極地苔原由于物種單一，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，它的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都很低()答案(1)(2)(3)(4)下圖表示抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關(guān)系，據(jù)圖分析：(1)在受到干擾之前，曲線在正常范圍內(nèi)波動(dòng)是由于該生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)

5、能力。(2)熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)與草原生態(tài)系統(tǒng)相比，受到相同干擾時(shí)，草原生態(tài)系統(tǒng)的y值要大于(填“大于”或“小于”)熱帶雨林的y值。(3)x的大小可作為恢復(fù)力穩(wěn)定性強(qiáng)弱的指標(biāo)，x值越大，說明恢復(fù)力穩(wěn)定性越小。(4)TS表示曲線與正常范圍之間所圍成的面積，TS值越大，說明生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越小。關(guān)鍵點(diǎn)撥(1)抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的判斷某一生態(tài)系統(tǒng)在徹底破壞之前，受到外界干擾，遭到一定程度的破壞而恢復(fù)的過程，應(yīng)視為抵抗力穩(wěn)定性，如河流輕度污染的凈化；若遭到徹底破壞，則其恢復(fù)過程應(yīng)為恢復(fù)力穩(wěn)定性，如火災(zāi)后草原的恢復(fù)等。(2)抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的關(guān)系a為抵抗力穩(wěn)定性，b為恢復(fù)力穩(wěn)定性，一般情

6、況下，二者呈負(fù)相關(guān)，但在北極苔原生態(tài)系統(tǒng)中，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都很低。三、設(shè)計(jì)并制作生態(tài)缸，觀察其穩(wěn)定性1實(shí)驗(yàn)原理(1)生態(tài)缸中必須包括生態(tài)系統(tǒng)的四種成分，要必須有足夠的分解者。(2)各種生物之間以及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，必須能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。(3)生物之間要有合適的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，生物的數(shù)量不宜過多。(4)生態(tài)缸必須是透明的，這樣可保證生態(tài)缸中有充足的太陽(yáng)能。當(dāng)然，生態(tài)缸一定要封閉，防止外界生物或非生物因素的干擾。2生態(tài)缸的設(shè)計(jì)要求及相關(guān)分析設(shè)計(jì)要求相關(guān)分析生態(tài)缸必須是封閉的防止外界生物或非生物因素的干擾生態(tài)缸中投放的幾種生物必須具有很強(qiáng)的生命力，成分齊全(具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解

7、者)生態(tài)缸中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，在一定時(shí)期內(nèi)保持穩(wěn)定生態(tài)缸的材料必須透明為光合作用提供光能；保持生態(tài)缸內(nèi)溫度；便于觀察生態(tài)缸宜小不宜大，缸中的水量應(yīng)適宜，要留出一定的空間便于操作；缸內(nèi)儲(chǔ)備一定量的空氣生態(tài)缸的采光用較強(qiáng)的散射光防止水溫過高導(dǎo)致水生植物死亡某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)小生態(tài)瓶，要想較長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)態(tài)，一定要做到的是。要有穩(wěn)定的能量來源生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的數(shù)量要搭配合理植物的光合作用能滿足動(dòng)物對(duì)氧氣和養(yǎng)料的需要?jiǎng)游锂a(chǎn)生的CO2能滿足植物進(jìn)行光合作用瓶底應(yīng)放一些鵝卵石1生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力，叫做生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。2生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，其基礎(chǔ)

8、是負(fù)反饋調(diào)節(jié)。3抵抗力穩(wěn)定性指的是抵抗干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀(不受損害)的能力。4恢復(fù)力穩(wěn)定性指的是受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。5通常，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性呈負(fù)相關(guān)。6提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施：控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾程度；對(duì)生態(tài)系統(tǒng)實(shí)施物質(zhì)和能量的投入，保持生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的協(xié)調(diào)。1(2020南開區(qū)質(zhì)檢)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，不正確的是()A自然生態(tài)系統(tǒng)常常趨向穩(wěn)態(tài)的方向發(fā)展B自我調(diào)節(jié)能力是生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)C生態(tài)系統(tǒng)保持穩(wěn)態(tài)不需要外界的能量輸入D生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)答案C解析即便是穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，維持穩(wěn)態(tài)也需要太陽(yáng)能的輸入，

9、C項(xiàng)錯(cuò)誤。2(2020河北滄州高三模擬)下列有關(guān)負(fù)反饋調(diào)節(jié)的說法，錯(cuò)誤的是()A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)B當(dāng)農(nóng)田里蚜蟲數(shù)量增多時(shí)，七星瓢蟲的數(shù)量也會(huì)增多，這樣蚜蟲種群數(shù)量的增長(zhǎng)就會(huì)受到抑制，這屬于生物群落內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)C負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生物群落中普遍存在，但在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間不存在D甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)也屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)答案C解析負(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)，不僅存在于生物群落內(nèi)部，也存在于生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，A正確、C錯(cuò)誤；七星瓢蟲捕食蚜蟲，二者之間通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)維持種群數(shù)量的相對(duì)平衡，B正確；人體甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)也屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，D正確。3下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的

10、穩(wěn)定性的敘述，錯(cuò)誤的是()A溫帶針闊混交林比熱帶雨林的抵抗力穩(wěn)定性低B生態(tài)系統(tǒng)中組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性一般就越高C不同的生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性一般不同D反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，都能使生態(tài)系統(tǒng)維持穩(wěn)態(tài)答案D解析反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，正反饋調(diào)節(jié)常常使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)或穩(wěn)態(tài)，負(fù)反饋調(diào)節(jié)能使生態(tài)系統(tǒng)維持穩(wěn)態(tài)，D錯(cuò)誤。4下列曲線表示四個(gè)不同自然生態(tài)系統(tǒng)在受到同等程度的外來干擾后，初級(jí)消費(fèi)者和次級(jí)消費(fèi)者的數(shù)量變化情況。其中抵抗力穩(wěn)定性最高的生態(tài)系統(tǒng)是()答案C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。抵抗力穩(wěn)定性的本質(zhì)是“抵抗干擾、保持原狀”。題中四

11、個(gè)選項(xiàng)的曲線中，只有C選項(xiàng)的曲線受到干擾后，初級(jí)消費(fèi)者和次級(jí)消費(fèi)者的數(shù)量變化最小，所以該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性是最高的。5某生物興趣小組用河水、池泥、黑藻、植食性小魚、廣口瓶、凡士林等材料制作了3個(gè)生態(tài)瓶(如圖所示)。下列說法錯(cuò)誤的是()A甲瓶中的小魚很快死亡可能是因?yàn)槠績(jī)?nèi)小魚數(shù)量過多B乙瓶中的生物存活的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)C丙瓶中加蓋與否，并不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果D若想生態(tài)瓶?jī)?nèi)的生態(tài)系統(tǒng)在一段時(shí)間內(nèi)維持穩(wěn)定，丙瓶不應(yīng)放在黑暗中答案C解析甲瓶中的小魚很快死亡可能是因?yàn)槠績(jī)?nèi)小魚數(shù)量過多，種內(nèi)斗爭(zhēng)激烈，A項(xiàng)正確；與甲、丙瓶相比，乙瓶在散射光下，且小魚數(shù)量適當(dāng)，故乙瓶中的生物存活的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，B項(xiàng)正確；生態(tài)瓶必須

12、是封閉的，因?yàn)橥饨绲纳锘蚍巧镆蛩囟紩?huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，C項(xiàng)錯(cuò)誤；生態(tài)瓶應(yīng)放在較強(qiáng)的散射光下以獲得能量輸入，使生態(tài)瓶?jī)?nèi)的生態(tài)系統(tǒng)在一段時(shí)間內(nèi)維持穩(wěn)定，D項(xiàng)正確。6生態(tài)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡，包括結(jié)構(gòu)和功能上的穩(wěn)定。圖中“置位點(diǎn)”為生態(tài)系統(tǒng)所具有的某個(gè)理想狀態(tài)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和_，生態(tài)系統(tǒng)具有能量流動(dòng)、_和_三大功能。(2)某池塘中，早期藻類大量繁殖，引起食藻浮游動(dòng)物(如水蚤)大量繁殖，食藻浮游動(dòng)物大量繁殖又引起藻類減少，藻類減少又引起水蚤減少。后期排入污水，加速水蚤死亡，水蚤死亡加重污染，導(dǎo)致更多水蚤死亡。由此可推知，早期的調(diào)節(jié)屬于_反饋調(diào)節(jié)，后期的調(diào)節(jié)屬于_反饋調(diào)節(jié)。(3)任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都有一定抵抗外界干擾、保持生態(tài)平衡的特性，該特性稱為_。生態(tài)系統(tǒng)中物種豐富度越大，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，該穩(wěn)定性越_(填“強(qiáng)”或“弱”)。(4)近年來我國(guó)多個(gè)城市出現(xiàn)霧霾，甚至PM2.5爆表的現(xiàn)象，這說明生態(tài)系統(tǒng)的_能力是有一定限度的。答案(1)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)物質(zhì)循環(huán)信息傳遞(2)負(fù)正(3)抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)(4)自我調(diào)節(jié)解析(1)生