人教版高中生物必修生态系统的稳定性公开课-课件

生物圈二号（流畅）.f4v（Biosphere2）是美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的一座微型人工生态循环系统，因把地球本身称作生物圈1号而得此名，它历时81.5亿美元。

圈内雨林郁郁葱葱，人造山脉蜿蜒起伏，圈内上部云雾飘绕，有类似佛罗里达大沼泽的景色，有墨西哥“迷雾沙漠”的景观，让人流连忘返。圈内共有约4000个物种，其中动物（包括浮游、软体、节肢、昆虫、鱼类、两栖、爬行、鸟类、哺乳等）、植物（包括浮游、苔藓、蕨类、裸子和被子等）约3000种，微生物（包括细菌、粘菌、真菌、微藻等）约1000种，它们分别来自澳大利亚、非洲、南美、北美等地。

生物圈二号（流畅）.f4v（Biosphere2）

亚马逊森林亚马逊森林

少量砍伐森林中的树木，森林的结构功能不会破坏。少量砍伐森林中的树木，森林的结构功能不会破坏。

草原上适量放养牲畜，草原不至于破坏。草原上适量放养牲畜，草原不至于破坏。

适度捕捉生态系统中的动物，也不会导致种群严重减小，更不会灭绝。

为什么这些生态系统在受到干扰后，仍能保持相对稳定呢？适度捕捉生态系统中的动物，也不会导致种群严重减小，更不会第5节生态系统的稳定性第5节生态系统的稳定性1、阐明生态系统的自我调节能力。2、举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。3、简述提高生态系统稳定性的措施，增强保护环境的意识。【学习目标】1、阐明生态系统的自我调节能力。【学习目标】【重点难点】1、阐明生态系统的自我调节能力。2、抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念及关系。【重点难点】1、阐明生态系统的自我调节能力。探究一：生态系统的稳定性问题：1.生态系统的稳定性及其实质是什么？2.生态系统的稳定性包含哪些内容?3.生态系统的稳定性的成因是什么？阅读教材相关内容，思考并归纳以下问题：探究一：生态系统的稳定性问题：阅读教材相关内容，思考并归纳以【问题解决】1、生态系统的稳定性指的是生态系统的一种能力或特性，而不是一种状态。生态系统的稳定是一种相对的稳定，是指生态系统的结构和功能总是处于动态平衡之中。概念：生态系统具有的____________自身___和____相对稳定的能力。保持或恢复结构功能【问题解决】1、生态系统的稳定性指的是生态系统的一种能力或特【问题解决】2、生态系统的稳定性包括(1)结构的相对稳定：生态系统中动、植物种类及数量不是不变的，而是在一定范围内波动，但不会变化太大。(2)功能的相对稳定：生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。【问题解决】2、生态系统的稳定性包括【问题解决】3、生态系统的稳定性成因是生态系统的自我调节能力，这种自我调节主要是依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现的。【问题解决】3、生态系统的稳定性成因是生态系统的自我调节能探究二：生态系统的自我调节能力问题生成：1.生态系统自我调节能力的基础是什么？2.请举例说明负反馈和正反馈的作用和结果有何不同?3.生态系统的自我调节能力是无限的吗？请举例说明。

探究二：生态系统的自我调节能力问题生成：

草原上放养牲畜草原上放养牲畜【问题解决】【问题解决】【问题解决】1、生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。2、负反馈调节①作用：使生态系统达到和保持平衡。②结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化，从而达到和保持稳态。③实例：森林中的食虫鸟和害虫的数量变化。【问题解决】1、生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。2、正反馈调节。①作用：使生态系统远离平衡状态。②结果：加速最初发生变化的那种成分所发生的变化。③实例：若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类的死亡速度也会越来越快。生态系统的自我调节能力正反馈调节。生态系统的自我调节能力【问题解决】3、生态系统的自我调节能力是有一定限度的，如果外界的干扰强度超过了其自我调节能力范围，生态系统的稳定性将遭到严重破坏而无法恢复！例如：黄土高原！【问题解决】3、生态系统的自我调节能力是有一定限度的，探究三：生态系统的稳定性的类型问题生成：1.什么是抵抗力稳定性？2.什么是恢复力稳定性？3.两种稳定性之间有何关系？4.如何提高生态系统的稳定性？

探究三：生态系统的稳定性的类型问题生成：【问题解决】

生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。（1）核心：抵抗干扰，保持原状

1.抵抗力稳定性【问题解决】生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能物种丰富的热带雨林Ⅰ北极苔原生态系统（2）影响因素成分越单一、营养结构越简单，自我调节能力就越小、抵抗力稳定性就越低；生物种类越多、营养结构越复杂，物质循环与能量流动的渠道越多，自我调节能力就越大、抵抗力稳定性就越高；物种丰富的热带雨林Ⅰ北极苔原生态系统（2）影响因素生物种类越【问题解决】

生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。2.恢复力稳定性（1）核心：遭到破坏，恢复原状（2）影响因素：一般生态系统的组分越多，营养结构越复杂，恢复力稳定性越低。【问题解决】生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原恢复力强恢复力弱恢复力弱草原生态系统森林生态系统恢复力强恢复力弱恢复力弱草原生态系统森林生态系统特殊情况热带雨林大都具有很强的抵抗力稳定性，因为它们的物种组成十分丰富，结构比较复杂。然而，在热带雨林受到一定强度的破坏后，也能较快恢复。相反，对于极地苔原，由于物种组分单一、结构简单，它的抵抗力稳定性很低，在遭到过度放牧、火灾等干扰后，恢复的时间也十分漫长。因此，如果要对一个生态系统的两个方面进行说明，则必须强调它们所处的环境条件。环境条件好，生态系统的恢复力稳定性较高，反之亦然。特殊情况生态系统的成分越多，营养结构越复杂，自动调节能力越强，抵抗力稳定性越高；一般生态系统的成分越多，营养结构越复杂，遭到破坏后恢复原状越难

，所以恢复力稳定性越低；【问题解决】生态系统的成分越多，营养结构越复杂，自动调节能力越强，抵抗力3、抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系

一般的，对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在负相关关系。抵抗力稳定性恢复力稳定性稳定性

生态系统营养结构复杂程度

抵抗力稳定性和恢复力稳定性是生态系统中同时存在的两种稳定能力。3、抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系一般的，对一个生态系1、森林遭遇持续的干旱气候时，树木往往扩展根系的分布空间，以保证获得足够的水分，维持生态系统的正常功能。2、一场火过后，森林中的种群密度降低，但是由于光照更加充足、土壤中无机养料增多，许多种子萌发后，迅速长成新植株。抵抗力稳定性恢复力稳定性练一练3、草原遭受蝗虫的采食后，草原植物就会增强其再生能力，尽可能减缓种群数量的下降。

4、草原大火过后，“野火烧不尽，春风吹又生”。抵抗力稳定性恢复力稳定性1、森林遭遇持续的干旱气候时，树木往往扩展根系的分布空间，以五十年代洗菜淘米，六十年代灌溉洗衣,

七十年代冲厕拖地，八十年代鱼虾绝迹，九十年代生癌拉稀…….

——一首广泛流传于淮河边的民谣五十年代洗菜淘米，六十年代灌溉洗衣,具体做法有:①保持与提高生物的数量，保护生物的多样性，提高生态系统的抵抗力稳定性。②保护草本、苔藓、地衣等耐性强，繁殖快的小植物和各种小型动物，提高生态系统的恢复力稳定性。③保护和建设多种不同类型的局部生态系统，形成互补生态。提高生态系统的综合稳定性。【问题解决】提高生态系统的稳定性具体做法有:【问题解决】提高生态系统的稳定性（1）控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。适量砍伐合理放牧适度捕捞4.可从两方面去做:人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)（1）控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不(2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。防护林施肥锄草

对农田生态系统要不断施肥、灌溉，增加投入，控制病虫害，才能保证高产出。人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)(2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投抵抗干扰，维持原状抵抗力稳定性恢复力稳定性四.知识归纳生态系统的稳定性原因表现遭到破坏，恢复原状自我调节能力构建概念图：基础负反馈调节提高控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)抵抗干扰，维持原状抵抗力稳定性恢复力稳定性四.知识归纳生态系五.随堂练习1、人造马尾松林比天然混交林易遭松毛虫危害，其主要原因是（）A、马尾松林营养结构复杂B、马尾松林适应环境的能力弱C、马尾松林营养结构简单D、松毛虫适应环境弱C人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)五.随堂练习1、人造马尾松林比天然混交林易遭松毛虫危害，其主解析:一般来说,生态系统中的生物组分越多,营养结构越复杂,自我调节能力就越强。2.生态系统的自我调节能力取决于(

)A.生产者和消费者的数量B.生态系统营养结构的复杂程度C.非生物的物质和能量水平D.生产者和分解者的数量及种类B人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)解析:一般来说,生态系统中的生物组分越多,营养结构越复杂,自解析:一般来说,生态系统中的生物组分越多,营养结构越复杂,自我调节能力就越强。2.生态系统的自我调节能力取决于(

)A.生产者和消费者的数量B.生态系统营养结构的复杂程度C.非生物的物质和能量水平D.生产者和分解者的数量及种类B人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)解析:一般来说,生态系统中的生物组分越多,营养结构越复杂,自解析:在早期,当藻类大量繁殖时,水蚤因食物充足而大量繁殖,随后藻类会减少,水蚤因食物减少而减少,体现了负反馈调节的特点。而到后期,排入污水后,引起部分水蚤死亡,加重了污染,导致更多水蚤死亡,这体现了正反馈调节的特点。3.某池塘中,早期藻类大量繁殖,食藻浮游动物水蚤大量繁殖,藻类减少,接着又引起水蚤减少。后期排入污水,引起部分水蚤死亡,加重了污染,导致更多水蚤死亡。关于上述过程的叙述,正确的是(

)A.早期属于正反馈,后期属于负反馈B.早期属于负反馈,后期属于正反馈C.早期、后期均属于负反馈D.早期、后期均属于正反馈B人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)解析:在早期,当藻类大量繁殖时,水蚤因食物充足而大量繁殖,随解析:负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,①正确;生态系统“遭到破坏,恢复原状”,属于生态系统的恢复力稳定性,②错误;人类对自然生态系统的干扰不能超过生态系统的自我调节能力,否则生态系统会破坏,达到难以恢复的程度,③正确;当热带雨林遭到严重破坏后,其很难恢复,故恢复力稳定性差,④错误。4.下列关于生态系统稳定性的叙述,正确的是(

)①负反馈调节是生态系统自我调节的基础②“遭到破坏,恢复原状”属于生态系统的抵抗力稳定性③人们对自然生态系统的“干扰”不能超过其自我调节能力④热带雨林在遭到严重的砍伐后,其恢复力稳定性仍很强A.①④ B.①② C.①③ D.②③C人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)解析:负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,①正确;生态系5、有一山区由于开采露天小铁矿等活动，自然生态系统完全被破坏，成为一片废墟，为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态，应采取的最好措施是在这片废墟上（）

A、回填土壤，引进多种外来物种，重建新的生态系统

B、撤出人类全部活动，实行全面封闭，等待自然恢复

C、回填土壤，栽培当地经济农作物，发展农业生产

D、回填土壤，栽种多种当地原有的植物，实行封山育林D人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)5、有一山区由于开采露天小铁矿等活动，自然生态系统完全被破坏【方法归纳】判断抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的变化时,常结合图形,做以下分析人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)【方法归纳】判断抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的变化时(1)抵抗力稳定性表示抵抗外界干扰的能力，抵抗力稳定性越强，偏离正常作用范围就越小；反之，偏离正常作用范围就越大。而y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小。因此，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标，偏离大说明抵抗力稳定性弱；反之，抵抗力稳定性强。例如，热带雨林与草原生态系统受到相同的干扰时，草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值。人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)(1)抵抗力稳定性表示抵抗外界干扰的能力，抵抗力稳定性越强，(2)恢复力稳定性表示受到破坏后,恢复到原状的能力,恢复力稳定性越强,恢复原状的时间越短;反之,恢复到原状的时间越长。而x可以表示恢复到原状态所需的时间,时间越长,说明恢复力稳定性越弱;反之,恢复力稳定性越强。(3)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可作为总稳定性的定量指标,这一面积越大,即y与x越大,则说明这个生态系统的总稳定性越低。人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)人教版高中生物必修三第5章第5节生态系统的稳定性课件(共42张PPT)(2)恢复力稳定性表示受到破坏后,恢复到原状的能力,恢复