《第一节 生物与环境的关系》知识清单

《第一节生物与环境的关系》知识清单一、生物的生存依赖一定的环境1、环境中的生态因素非生物因素阳光：阳光对生物的影响可大啦。比如说植物，绿色植物通过光合作用把光能转化成化学能，要是没有阳光，植物就没法制造有机物，那可就惨咯。像深海里的植物就很少，因为阳光很难穿透到深海那里。咱就说那深海里的鱼吧，它们的眼睛有的特别大，有的都退化了，为啥呢？因为深海里光线暗，眼睛大的能捕捉到微弱的光线，眼睛退化的呢，就靠其他感官来生存啦。像咱小区花园里的花，向阳的那一面就长得特别茂盛，花朵也开得大，背阴的地方花就长得弱一些。温度：温度也很重要。不同的生物对温度的适应范围不一样。就拿蛇来说吧，到了冬天天气冷了，蛇就会冬眠。为啥呢？因为蛇是变温动物，它的体温会随着环境温度的变化而变化。温度低了，它的身体机能就下降了，只能通过冬眠来减少能量的消耗。而咱们人类是恒温动物，能保持体温的相对稳定。不过在特别冷或者特别热的环境里，人也会不舒服。像夏天特别热的时候，人就会找凉快的地方待着，还会出汗散热；冬天冷了就会穿厚厚的衣服。再看那北极的北极熊，它身上有厚厚的皮毛，皮下还有厚厚的脂肪，这都是为了适应北极寒冷的环境。水：水是生命之源啊。没有水，生物就没法生存。植物需要水来进行光合作用、运输营养物质等。动物也需要喝水，而且体内的很多生理活动都离不开水。比如说沙漠里的仙人掌，它的叶子变成了刺，这样可以减少水分的蒸发，它的茎却很肥大，可以储存很多水分，这就是为了适应沙漠里缺水的环境。而水里的鱼呢，它们用鳃呼吸，整个身体的结构都是适应水中生活的，如果把鱼从水里捞出来，很快鱼就会死掉，因为离开了水，它们就没法呼吸了。生物因素种内关系：种内互助：同种生物之间会互相帮助呢。就像一群蚂蚁，它们可团结啦。有的蚂蚁负责找食物，有的负责照顾蚁后和幼虫，有的负责保卫蚁巢。要是一只蚂蚁发现了一大块食物，它自己搬不动，就会回去叫其他蚂蚁来帮忙，大家齐心协力把食物搬回蚁巢。再比如说大雁南飞的时候，它们会排成“人”字形或者“一”字形，这样可以减少空气的阻力，前面的大雁飞累了，后面的大雁就会顶上去，这就是种内互助。种内斗争：同种生物之间也会有斗争。比如说在一片草原上，两只公羊为了争夺一只母羊就会打架，它们用角互相顶撞，谁厉害谁就能得到母羊。还有植物呢，有些植物的种子落在周围，它们就会争夺阳光、水分和营养物质。我家院子里种了一些向日葵，刚开始种的时候间隔有点小，等它们长大的时候，就会互相遮挡阳光，那些长得高的向日葵就会比长得矮的得到更多的阳光，这就是种内斗争。种间关系：捕食关系：这是最常见的一种关系啦。就像猫和老鼠，猫是老鼠的天敌，猫会捕捉老鼠来吃。在大自然里，这种捕食关系到处都是。像狼和羊，狼吃羊，这样就控制了羊的数量，要是没有狼，羊就会大量繁殖，把草都吃光，最后羊也会因为没有食物而饿死。我有一次去动物园看动物表演，看到驯兽师拿着一块肉，那只老虎眼睛直勾勾地盯着肉，等驯兽师把肉扔出去，老虎一下子就扑上去把肉叼走了，这就是捕食关系的一种体现。竞争关系：不同种生物之间会为了资源而竞争。比如说农田里的小麦和杂草，它们都需要阳光、水分和土壤里的营养物质。小麦是农民种的庄稼，杂草呢，是自己长出来的。它们就会互相竞争，杂草长得多了，小麦得到的资源就少了，所以农民要经常除草。还有树林里的杨树和柳树，它们的根都在地下争夺水分和营养，枝叶在上面争夺阳光。寄生关系：一种生物生活在另一种生物的体内或者体表，从那里获取营养物质。像蛔虫就寄生在人的肠道里，蛔虫不需要自己找食物，它直接从人的肠道里吸收已经消化好的营养物质，这对人可不好，人要是感染了蛔虫，就会肚子疼，还会影响身体的健康。再比如说菟丝子，它是一种植物，它会缠绕在其他植物上，从其他植物那里获取营养物质，被缠绕的植物就会生长不良。共生关系：两种生物共同生活在一起，相互依赖，彼此有利。就像豆科植物和根瘤菌，根瘤菌生活在豆科植物的根瘤里，根瘤菌能把空气中的氮转化成含氮的物质，供豆科植物利用，而豆科植物给根瘤菌提供有机物。还有地衣，地衣是藻类和真菌的共生体，藻类通过光合作用制造有机物，真菌为藻类提供水和无机盐。2、生物对环境的适应和影响生物对环境的适应形态结构适应：很多生物的形态结构都和它们生活的环境相适应。就像鸟的翅膀，鸟的翅膀适合飞行，它的羽毛轻而坚韧，骨骼中空，这样可以减轻体重，便于飞行。再看鱼的身体，鱼的身体呈流线型，这样在水中游动的时候可以减少阻力。还有骆驼，骆驼的脚掌又大又厚，在沙漠里行走的时候就不容易陷进去，它的驼峰里储存着脂肪，在缺水缺食物的时候可以分解提供能量。我在电视上看到过一种沙漠蜥蜴，它的身体颜色和沙漠的颜色很相似，这样它趴在沙漠里就不容易被发现，这就是保护色，是一种对环境的适应。生理功能适应：生物的生理功能也适应环境。比如青蛙，青蛙是变温动物，它冬天的时候会冬眠，这是对寒冷环境的适应。还有仙人掌，前面说过它的叶子变成刺减少水分蒸发，它的茎进行光合作用，这也是生理功能对环境的适应。人的红细胞里有一种物质叫血红蛋白，血红蛋白能和氧气结合，这样就可以把氧气运输到身体的各个部位，这是人体对氧气需求的一种生理适应。行为适应：生物的行为也能适应环境。像候鸟，每年秋天它们都会飞到南方去过冬，春天再飞回来，这是对气候变化的适应。还有一些动物会有防御行为，比如乌贼遇到危险的时候会喷出墨汁，然后趁机逃跑。我曾经在海边看到过一只小螃蟹，当我走近它的时候，它迅速地钻进了旁边的小洞里，这就是它的一种防御行为，是对周围环境中可能存在的危险的适应。生物对环境的影响有利影响：植物对环境的影响很大呢。植物的光合作用可以吸收二氧化碳，释放氧气，这样就可以改善空气质量。森林还可以涵养水源，防止水土流失。我记得有一次去山区旅游，在有森林的地方，溪水就很清澈，而且水流比较稳定。而在一些没有树木的山坡上，一下雨就会有泥土被冲走，这就是树木涵养水源和保持水土的作用。动物也会对环境有有利影响，像蜜蜂采蜜的时候可以帮助植物传粉，促进植物的繁殖。蚯蚓在土壤里活动，可以使土壤疏松，增加土壤的肥力。不利影响：有些生物对环境也有不利影响。比如说水葫芦，它是一种外来入侵物种，它在水里生长繁殖得特别快，会覆盖整个水面，这样水里的其他生物就得不到足够的阳光和氧气，会影响其他生物的生存。还有一些害虫，像蝗虫，大量繁殖的时候会吃掉很多庄稼，给农业生产带来很大的损失。二、探究非生物因素对某种动物的影响1、提出问题就拿鼠妇（潮虫）来说吧，我们可以提出这样的问题：光会影响鼠妇的分布吗？因为我们经常在阴暗潮湿的地方看到鼠妇，就会想是不是光对它们的分布有影响呢。2、作出假设假设：光会影响鼠妇的分布。根据我们平时的观察，鼠妇好像不喜欢光，所以我们就作出这样的假设。3、制定计划实验材料：我们需要准备一些鼠妇，一般10只左右就可以了。还需要一个盒子，盒子要分成两部分，一部分有光，一部分遮光。还有潮湿的土壤等材料。实验步骤：首先，在盒子里铺上一层潮湿的土壤，然后把鼠妇轻轻地放在盒子的中间。接着，用一个板子把盒子的一部分遮住，形成阴暗的环境，另一部分有光。然后观察鼠妇的活动情况，每隔1分钟记录一次鼠妇在有光和阴暗区域的数量，一共观察10分钟。在这个过程中，要保持其他条件相同，比如温度、湿度等，这样才能保证实验结果的准确性。4、实施计划按照制定好的计划进行实验。在实验过程中，要小心地操作，不要惊吓到鼠妇。我在做这个实验的时候，刚开始鼠妇到处乱跑，过了一会儿就开始往阴暗的地方爬了。5、得出结论根据记录的数据，如果发现鼠妇大多都跑到阴暗的地方去了，就可以得出结论：光会影响鼠妇的分布，鼠妇喜欢生活在阴暗的环境中。6、表达和交流把实验的结果和其他同学交流一下，看看大家的实验结果是不是一样的。如果不一样，就一起分析原因，是实验操作的问题，还是其他因素的影响。这样可以让我们对这个实验有更深入的理解。三、典型问题1、请举例说明生物因素中的种内互助和种内斗争。种内互助的例子：前面提到的蚂蚁群体分工合作，一起搬运食物回巢就是种内互助。还有蜜蜂群体中，工蜂负责采集花粉、酿造蜂蜜、照顾蜂王和幼虫等工作，大家各司其职，共同维持蜂群的生存，这也是种内互助。种内斗争的例子：除了前面说的两只公羊争夺母羊、向日葵之间争夺阳光等例子，还有在一个鱼群里，当食物资源有限的时候，鱼之间也会互相竞争食物，这就是种内斗争。2、如何理解生物对环境的适应是普遍存在的？生物对环境的适应是经过长期的自然选择形成的。几乎所有的生物都有适应环境的特征。从极地的动物到热带的动物，从高山的植物到沙漠的植物，它们都有各自适应环境的方式。比如极地的企鹅，它的身体有厚厚的羽毛和大量的脂肪来保暖，它的身体结构适合在冰冷的海水中游泳，这就是对极地寒冷环境的适应。而热带的猴子，它们身手敏捷，可以在树林间快速穿梭，它们的毛色比较适合在热带树林的光影环境中隐藏自己，这就是对热带环境的适应。高山上的植物一般比较矮小，叶子呈针状，这样可以减少水分的蒸发，抵御高山上的强风，这是对高山环境的适应。沙漠中的植物如骆驼刺，根系非常发达，可以深入地下十几米去寻找水源，这是对沙漠缺水环境的适应。所以说生物对环境的适应是普遍存在的。3、在探究非生物因素对某种动物的影响实验中，为什么要设置对照实验？在探究光对鼠妇分布的影响实验中，设置对照实验是为了更好地比较有光和无光（或者不同光照强度等）情况下鼠妇的反应。如果不设置对照实验，我们就不知道鼠妇的分布是本来就那样，还是因为光的影响。通过设置对照实验，除了光照这个变量不同之外，其他的条件都保持相同，这样就可以准确地得出光是否影响鼠妇分布的结论。比如说，如果没有对照实验，我们可能会把鼠妇本身就喜欢聚集在某个角落的情况误认为是光的影响。有了对照实验，就可以排除其他因素的干扰，科学地得出实验结论。一、选择题1、下列属于生物因素对生物影响的是（）A.春来江水绿如蓝B.雨露滋润禾苗壮C.种豆南山下，草盛豆苗稀D.人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开答案：C。解析：“种豆南山下，草盛豆苗稀”体现了草和豆苗之间的竞争关系，是生物因素对生物的影响。A选项“春来江水绿如蓝”是藻类植物大量繁殖的结果，是生物对环境的影响；B选项“雨露滋润禾苗壮”中的雨露是非生物因素；D选项“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”是温度对生物的影响，温度属于非生物因素。2、下列生物之间属于捕食关系的是（）A.狼和羊B.生活在豆科植物上的菟丝子和豆科植物C.稻田里的水稻和稗草D.蜜蜂和花朵答案：A。解析：狼以羊为食，是捕食关系。B选项中菟丝子寄生在豆科植物上，是寄生关系；C选项水稻和稗草是竞争关系；D选项蜜蜂和花朵是互利共生关系，蜜蜂采蜜帮助花朵传粉，花朵为蜜蜂提供花蜜。3、在探究“光对鼠妇生活的影响”实验中，变量是（）A.温度B.湿度C.光照D.土壤答案：C。解析：在探究“光对鼠妇生活的影响”实验中，我们主要是看光这个因素对鼠妇生活的影响，所以变量是光照。其他的温度、湿度、土壤等条件都要保持相同。二、填空题1、生物的生存离不开环境，环境中影响生物的生活和分布的因素叫做______，它可以分为______和______两类。答案：生态因素；非生物因素；生物因素。解析：生物的生存依赖于环境，环境中的生态因素影响生物的生活和分布，生态因素包括非生物因素（如阳光、温度、水等）和生物因素（种内关系和种间关系等）。2、骆驼刺的根系非常发达，这是对______环境的适应；海豹的皮下脂肪很厚，这是对______环境的适应。答案：沙漠缺水；寒冷。解析：骆驼刺根系发达是为了深入地下寻找水源，适应沙漠缺水环境；海豹皮下脂肪厚可以保暖，适应寒冷的极地环境。三、简答题1、请简述生物对环境的适应和影响的关系。答案：生物对环境的适应和影响是相互的。一方面，生物适应环境，生物通过形态结构、生理功能和行为等方面的适应，在一定的环境中生存下来。例如鱼的身体呈流线型适应水中游动，鸟的翅膀适合飞行等。另一方面，生物也会影响环境，植物的光合作用和蒸腾作用影响着空气的质量和气候，动物的活动也会对环境产生影响，如蚯蚓松土等。生物在适应环境的同时，又不断地影响和改变着环境，环境的改变又会促使生物进一步适应环境，这种相互关系促进了生物的进化和生态系统的发展。2、在探究“温度对金鱼呼吸频率的影响”实验中，应该如何设计实验步骤？答案：（1）提出问题：温度会影响金鱼的呼吸频率吗？（2）作出假设：假设温度会影响金鱼的呼吸频率。（3）制定计划：实验材料：准备几个相同大小的鱼缸，若干条健康状况相同的金鱼，水温可以调节的设备（如加热棒、冷水装置等），温度计。实验步骤：在三个鱼缸中分别加入等量的水，标记为A、B、C。用加热棒将A鱼缸的水温调节到25℃，B鱼缸的水温调节到15℃，C鱼缸的水温调节到5