2024高中生物第5章生态系统及其稳定性第5节生态系统的稳定性教案新人教版必修3

PAGE11-第5节生态系统的稳定性[学习目标]1.举例说明反抗力稳定性和复原力稳定性。2.说出提高生态系统稳定性的措施。学问点一生态系统的稳定性及自我调整实力学问梳理1.生态系统的稳定性(1)概念：生态系统所具有的eq\o(□,\s\up3(01))保持或eq\o(□,\s\up3(02))复原自身结构和功能相对稳定的eq\o(□,\s\up3(03))实力。(2)缘由：生态系统具有肯定的eq\o(□,\s\up3(04))自我调整实力。2．生态系统的自我调整实力(1)实例(2)基础：eq\o(□,\s\up3(08))负反馈调整①作用：在生态系统中普遍存在，是生态系统eq\o(□,\s\up3(09))自我调整实力的基础，能使生态系统达到和保持平衡及稳态。②结果：抑制或减弱最初发生变更的那种成分所发生的变更。③举例结果：鸟类、害虫的数量趋于稳定。(3)特点生态系统的自我调整实力是eq\o(□,\s\up3(12))有限的，当外界干扰因素的强度超过eq\o(□,\s\up3(13))肯定限度时，生态系统的自我调整实力会快速丢失，生态系统就难以复原。(4)自我调整实力的大小生态系统的成分越多，养分结构越困难，生态系统的自我调整实力就越大，反之亦然。eq\a\vs4\al([问题思索])1.负反馈调整仅存在于生态系统中吗？提示：不是，内环境稳态调整过程中也有负反馈调整。2．生态系统的稳定性是指自身结构和功能的相对稳定。结构和功能稳定体现在哪里？提示：结构稳定体现在生态系统中的生产者、消费者、分解者在种类和数量上保持动态平衡。功能稳定体现在生态系统中物质和能量的输入与输出基本相等，保持相对稳定。典题分析题型一生态系统中的正反馈和负反馈调整[例1]某池塘演化早期，藻类大量繁殖，食藻浮游动物水蚤随之大量繁殖，导致藻类数量削减，接着又引起水蚤削减。后期因排入污水，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．早期不属于负反馈调整，后期属于负反馈调整B．早期属于负反馈调整，后期属于正反馈调整C．早期、后期均属于负反馈调整D．早期、后期均属于正反馈调整eq\a\vs4\al([解题分析])负反馈调整是指某一成分的变更所引起的一系列变更抑制和减弱最初发生变更的那种成分所发生的变更，题干中所述的早期符合负反馈调整的机制。正反馈调整是指某一成分的变更所引起的一系列变更促进和加强最初所发生的变更，题干中所述的后期属于正反馈调整。eq\a\vs4\al([答案])B题后归纳生态系统调整中正反馈和负反馈的比较学问点二反抗力稳定性和复原力稳定性学问梳理1.比较反抗力稳定性和复原力稳定性2．提高生态系统稳定性的措施(1)限制对生态系统eq\o(□,\s\up3(09))干扰的程度，对生态系统的利用应当适度，不应超过生态系统的eq\o(□,\s\up3(10))自我调整实力。(2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的eq\o(□,\s\up3(11))物质、eq\o(□,\s\up3(12))能量投入，保证生态系统内部eq\o(□,\s\up3(13))结构与功能的协调。eq\a\vs4\al([问题思索])“野火烧不尽，春风吹又生”这句诗说明白生态系统的哪一种稳定性？提示：复原力稳定性。典题分析题型二反抗力稳定性与复原力稳定性[例2]下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是()①负反馈调整是生态系统自我调整实力的基础②“遭到破坏，复原原状”属于反抗力稳定性③人类对自然生态系统的“干扰”不应超过其承受实力④热带雨林遭到严峻砍伐后，其复原力稳定性仍很强⑤提高生态系统稳定性的措施之一是随意增加生物种类，变更其养分结构A．①③B．②④⑤C．②③D．①④⑤eq\a\vs4\al([解题分析])负反馈调整是生态系统自我调整实力的基础，①正确；“遭到破坏，复原原状”属于复原力稳定性，②错误；人们对自然生态系统的“干扰”不应超过其反抗力稳定性，③正确；热带雨林养分结构困难，在遭到严峻的砍伐后，很难复原，其复原力稳定性弱，④错误；增加生物种类可以增加生态系统的稳定性，但不能随意增加，⑤错误。所以，①③正确。eq\a\vs4\al([答案])A[例3]下图表示甲、乙两个生态系统受到相同强度的干扰和解除干扰后稳定性的变更状况，下列关于该变更过程的说法正确的是()A．甲、乙都具有反抗力稳定性和复原力稳定性B．乙的复原力稳定性强C．a、b点生态系统丢失了反抗力稳定性D．c点时只有复原力稳定性eq\a\vs4\al([解题分析])生态系统都具有反抗力稳定性和复原力稳定性，A正确，C、D错误；解除干扰后，甲复原到原来水平，乙复原后总稳定性比原来低，所以甲的复原力稳定性较强，B错误。eq\a\vs4\al([答案])A学问点三设计并制作生态缸，视察其稳定性学问梳理1.制作生态缸的目的：探究生态系统保持相对稳定的条件。2．试验原理(1)生态系统的稳定性与它的物种组成、养分结构和非生物因素都有亲密的关系。(2)将少量植物，以这些植物eq\o(□,\s\up3(01))为食的动物和其他eq\o(□,\s\up3(02))非生物物质放入一个密封的玻璃缸中，便形成一个人工模拟的微型生态系统——生态缸。(3)视察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短，了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。3.试验流程4．结果分析(1)生态缸中虽然成分齐全，生产者、消费者和分解者之间可以进行能量流淌和物质循环，但由于生态缸中的生态系统极为简洁，自我调整实力极差，所以反抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持肯定时间的活性。(2)假如生态缸是一个开放的生态系统，则生态系统的成分困难，自我调整、自我修复和自我持续的实力强，在没有巨大外界环境干扰的状况下会长期保持相对稳定。eq\a\vs4\al([问题思索])为何将生态缸放在有阳光的地方？提示：为生态缸内的生态系统供应能量。典题分析题型三生态缸问题[例4]下列关于生态缸制作的叙述正确的是()A．生态缸的密封性越差，其生物死亡就越快B．生态缸中放入较多的小甲鱼有利于该生态系统的稳定C．生态缸中的生物之间最好要有捕食关系，否则稳定性就差D．生态缸制作完成后，放在光线良好并且阳光直射的地方eq\a\vs4\al([解题分析])生态缸密封性越差，缸内生物死亡就越慢，A错误；生态缸中的生物种类和数量比例要相宜，小甲鱼是该小型生态系统的顶级消费者，数量宜少，B错误；缸内生物养分结构越困难其稳定性就越强，C正确；生态缸制作完成后，不能放在阳光直射的地方，否则会因为温度过高而导致缸内生物的死亡，D错误。eq\a\vs4\al([答案])C规律总结试验设计要求设计要求相关分析生态缸必需是封闭的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中投放的几种生物必需具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者)生态缸中能够进行物质循环和能量流淌，在肯定时期内保持稳定生态缸的材料必需透亮为光合作用供应光能，保持生态缸内温度，便于视察生态缸宜小不宜大，缸中的水量应相宜，要留出肯定的空间便于操作，缸内储备肯定量的空气生态缸的采光用较强的散射光防止水温过高导致水生植物死亡选择的动物不宜过多，个体不宜太大削减对氧气的消耗，防止生产量小于消耗量课堂小结1．生态系统在受到外界干扰时，可以依靠自我调整实力维持自身的相对稳定，下列生态系统中，自我调整实力最强的是()A．荒漠生态系统B．草原生态系统C．森林生态系统D．农田生态系统答案C解析在一个生态系统中，生物种类越多，养分结构越困难，生态系统自我调整实力越强。在荒漠生态系统、草原生态系统、森林生态系统、农田生态系统中，森林生态系统生物种类最多，养分结构最困难，自我调整实力最强。2．下列不属于负反馈调整的是()A．依据食物链草→虫→食虫鸟分析，当害虫增加时，食虫鸟也会增多，从而导致害虫种群的增长受到抑制B．一场森林大火后，森林中种群密度降低，但不久种子快速萌发并长成新植株C．运动员长期服用兴奋剂，会导致自身性腺分泌性激素的量削减D．河流受到严峻污染时，能进一步加剧污染答案D解析害虫数量增加会引起食虫鸟类数量增多，进而抑制害虫种群的增加，属于负反馈调整，A正确；一场森林大火使森林中种群密度降低，但不久种子快速萌发并长成新植株，使种群密度渐渐复原，属于负反馈调整，B正确；性激素分泌属于负反馈调整，运动员长期服用兴奋剂，血液中激素含量过高，会抑制下丘脑分泌促性腺激素释放激素和垂体分泌促性腺激素，会导致自身性腺分泌性激素的量削减，C正确；河流受到严峻污染时，加剧环境污染，这属于正反馈调整，故选D。3．图中能正确表示处于稳定状态的生态系统的是()答案D解析在一个稳定的生态系统中，各种生物的数量受到多种因素制约，因而不会大幅度上升，也不会大幅度下降，即应呈现“波动”式的变更。4．小军为探究人工生态系统的稳定性，设计制作了一个生态瓶，如图所示。下列做法中，可能会降低该生态瓶中生态系统稳定性的是()A．用蒸馏水代替池塘水B．赐予肯定的光照C．添加一些分解者D．通入肯定量的空气答案A解析用蒸馏水代替池塘水，会削减生态瓶的分解者，减慢物质循环，可能会降低该生态瓶中生态系统稳定性，A正确；该生态瓶中生态系统须要能量输入，赐予肯定的光照会增加稳定性，B错误；添加一些分解者会加快生态系统的物质循环，增加生态系统的稳定性，C错误；通入肯定量的空气供生态系统的生物利用，可增加生态系统的稳定性，D错误。5．一森林生态系统中有甲、乙两种昆虫，原来这两种昆虫的密度长期在肯定范围内波动，保持动态平衡。后来在时间T点，对森林施放了一种邻近林区曾多次运用的化学杀虫剂，这一生态系统就发生了变更。如图所示：(1)甲昆虫是________食性昆虫，乙昆虫是________食性昆虫，甲、乙两种昆虫之间的关系为________关系。施放化学杀虫剂后，甲昆虫密度上升的缘由是①__________，②乙昆虫密度下降。乙昆虫密度下降的缘由是________。(2)施药前，该生态系统保持________的状态，施药后生态系统受到破坏，说明生态系统的________实力具有肯定的限度。(3)预料施药后相当长的一段时间，该生态系统中的两种昆虫密度和森林光合作用产物量会发生怎样的变更？__________。这说明生态系统具有何种稳定性？__________。答案(1)植肉捕食具有抗药性没有抗药性(2)相对稳定自我调整(3)渐渐复原复原力稳定性解析(1)通过视察图解T点之前，甲乙两种昆虫的波动状况，先增先减的为被捕食者，所以可以推断出乙捕食甲，总结出食物关系为：森林→甲→乙。甲、乙两种昆虫之间的关系为捕食关系，所以甲昆虫是这一生态系统中的植食性昆虫，乙昆虫则是这一生态系统中的肉食性昆