生态系统的结构学案高二上学期生物人教版选择性必修2.docx

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1、第3章 生态系统及其稳定性 第1节 生态系统的结构课标解读课标要求学习目标学法指导1.阐明生态系统由生产者、消费者和分解者等生物因素以及阳光、空气、水等非生物因素组成，各组分紧密联系使生态系统成为具有一定结构和功能的统一体2.讨论某一生态系统中生产者和消费者通过食物链和食物网联系在一起形成复杂的营养结构1.认同生态系统为具有一定结构和功能的统一整体（生命观念）2.分析生态系统的组成成分及相互关系，培养建模及模型分析能力（科学思维）3.通过分析食物链（网）中各营养级生物的数量变化情况，培养批判性思维、归纳与概括能力（科学思维）1.基于对不同生态系统的组成成分及功能分析，形成统一的生态观2.通过构

2、建生态系统各组成成分之间的关系模型，培养运用模型分析问题的能力3.通过模式图分析食物链与食物网的形成与特点，培养归纳与概括、逻辑思维能力一、生态系统的范围1.概念：在一定空间内，由 生物群落 与它的 非生物环境 相互作用而形成的统一整体。2.生态系统的范围（1）生态系统的空间范围有大有小。（2） 生物圈 是地球上最大的生态系统，包括地球上的 全部生物及其非生物环境 。3.生态系统的类型 水域生态系统 陆地生态系统 城市 二、生态系统具有一定结构1.生态系统各组成成分（连线） c、a、d、b。 2.生态系统各组成成分的相互关系（1） 生产者 是生态系统的基石。（2） 消费者 能够加快生态系统的物

3、质循环，对于 植物的传粉 和种子的传播等具有重要作用。（3） 分解者 能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。3.生态系统的营养结构食物链和食物网（1）食物链.实例 生产者 一 初级 二 次级 三级 .特点： 生产者 为第一营养级，消费者所处营养级因食物关系而不固定，但一般不会超过 五 个营养级。（2）食物网.概念：在生态系统中，许多食物链 彼此相互交错 连接成的复杂营养关系。.形成的原因a.一种绿色植物可能是 多种 植食性动物的食物。b.一种植食性动物既可能吃 多种 植物，也可能被多种肉食性动物所食。.特征：如果一条食物链上的某种动物减少或消失，它在 食物链 上的位置可能会由其他生物来取代

4、。（3）食物链和食物网的意义.是生态系统的 营养结构 。.是生态系统物质循环和 能量流动 的渠道。.是生态系统保持相对稳定的重要条件，一般认为， 食物网 越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就 越强 。 【知识链接】食物链是指生态系统中各种生物因食物关系形成的一种联系。主题学习一 生态系统的组成成分情境探究阅读教材P4950思考讨论，回答以下问题：1.荒漠生态系统中有地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿等植物，还有多种动物，如植食性的蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂等；肉食性昆虫或其他小动物有姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣等；还生活着难以计数的真菌、细菌、放线菌。（1）上述情境中出现的生物是否构成了荒漠生态系统？

5、荒漠生态系统应该包含哪些生物成分？（2）该荒漠生态系统中哪些生物属于消费者？是不是所有的消费者都是动物？（3）该荒漠生态系统中哪些生物属于分解者？除此以外，还有哪些生物也是分解者？举例说明。答案：提示：（1）并未构成。情境中出现了部分生产者、消费者和分解者，还缺少非生物的物质和能量，不能构成荒漠生态系统。（2）蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂等植食性动物和姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣等肉食性昆虫或其他小动物是消费者。并非所有消费者都是动物，寄生细菌也是消费者。（3）部分营腐生的真菌、细菌和放线菌是分解者；一些营腐生生活的动物，如秃鹫等。2.分析生态系统2某池塘生态系统示意图，判断下列哪些生物属于生态系统的生产

6、者，并阐明其原因。水草 黑鱼、草鱼、青鱼 栅藻和团藻 虾 细菌、真菌 水蚤 草履虫 田螺答案：提示：属于生产者的是。能进行光合作用制造有机物，所以都属于自养生物，在生态系统中都属于生产者。3.结合两个生态系统的组成成分，思考细菌在生态系统中的成分有哪些？举例说明。答案：提示：腐生的细菌是分解者，如枯草杆菌；寄生的细菌是消费者，如肺炎链球菌；自养型细菌是生产者，如硝化细菌。归纳总结1.生态系统的组成成分成分地位作用实例生物成分生产者基石物质:无机物有机物能量:太阳能光合化学能;作用化能合无机物中的能量成作用化学能,为消费者提供食物和栖息场所自养生物,主要指绿色植物;还包括一些化能自养型生物生物成

7、分消费者最活跃的成分直接或间接以生产者为食,帮助植物的传粉和种子的传播等;能够加快生态系统的物质循环主要指动物,还包括营寄生生活的植物、真菌和细菌等分解者物质循环中的关键成分将动植物遗体和动物排遗物中的有机物分解成无机物主要是营腐生生活的细菌和真菌非生物的物质和能量基础生物群落赖以生存和发展的基础光、热、水、空气、无机盐等2.生态系统成分判断的误区及特例成分理解误区特例生产者所有的植物都是生产者，所有的生产者都是植物菟丝子营寄生生活，属于消费者硝化细菌等进行化能合成作用的原核生物也属于生产者消费者动物都是消费者秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者分解者细菌都是分解者硝化细

8、菌和光合细菌是自养型，属于生产者；寄生细菌属于消费者3.生态系统各组成成分的相互关系据图可知：（1）非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源。（2）生产者是生态系统中唯一能把非生物的物质和能量转变成生物体内的物质和能量（有机物及其贮存的化学能）的成分，因此，可以说生产者是生态系统的基石。（3）从理论上讲，消费者的功能活动不会影响生态系统的根本性质，所以消费者不是生态系统必要的基础成分，但在自然生态系统中，生产者、消费者和分解者都是紧密联系、缺一不可的。（4）分解者在生态系统中占有重要地位。如果一个生态系统中没有分解者，动植物的遗体、残骸就会堆积如山，生态系统就会崩溃。因此，

9、从物质循环角度看，分解者在生态系统中占有重要地位。（5）生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”；生产者与各级消费者以捕食关系建立的食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道。经典例题 例1 （2020天津河西区高二期末）如图表示某自然生态系统的结构模式图，下列说法正确的是( )A.图中的组分1、2、3即可构成一个生态系统B.在该生态系统中，组分1、2、3是紧密联系、缺一不可的C.能量只能通过组分2输出该生态系统D.如果组分1是生产者，那么生产者一定是真核生物答案：B 解析：根据题意和图示分析可知：图中组分1、2、3分别代表生产者、分解者和消费者。组分1、2、3只包含生产者、消费者

10、和分解者，不能构成一个生态系统，A错误；在该生态系统中，组分1、2、3是紧密联系、缺一不可的，B正确；能量可通过生态系统中的每一种生物输出，C错误；如果组分1是生产者，那么组分1代表的除了绿色植物之外，还包括蓝细菌，以及进行化能合成作用的硝化细菌等，D错误。主题学习二 生态系统的营养结构食物链和食物网情境探究 1.如图为某陆地生态系统的食物网，据图回答下列问题：（1）图中有几条食物链，写出其中含营养级最多的食物链（一条即可）。（2）图中的食物链为什么能构成食物网？（3）图中哪些生物同时具有两种种间关系？指出种间关系的名称。（4）图中猫头鹰分别占有第几营养级？（5）写出图中未包含的生态系统的成分

11、。（6）若由于某种原因导致绿色植物减少，其他生物的数量会如何变化？（7）若人类的捕杀导致猫头鹰大量减少，鼠、吃虫的鸟、蛇的数量会如何变化？答案：提示：（1）图中有12条食物链。草食草昆虫蜘蛛青蛙蛇猫头鹰（或草食草昆虫蜘蛛吃虫的鸟蛇猫头鹰）。（2）因为有的生物可以被多种生物捕食，有的生物可以捕食多种生物，食物链彼此相互交错。（3）吃虫的鸟和蜘蛛、青蛙和蜘蛛、猫头鹰和蛇具有捕食和竞争关系。（4）第三、四、五、六营养级。（5）非生物的物质和能量、分解者。（6）其他生物的数量都减少。（7）鼠、吃虫的鸟、蛇的数量先增加后趋于稳定，但其数量比原来的数量多。归纳总结1.食物链的分析食物链 草 鼠 蛇 鹰所属

12、类型绿色植物植食性动物肉食动物1肉食动物2成分生产者初级消费者次级消费者三级消费者营养级第一营养级第二营养级第三营养级第四营养级（1）每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级，不出现非生物成分和分解者，中间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。（2）在食物链中，当某种生物大量增加时，一般会导致作为其食物的上一营养级数量减少，作为其天敌的下一营养级数量增多。（3）食物链中各营养级生物之间是相互制约的，它们的数量始终处于一种动态变化中。这种制约可能来自种间，也可能来自种内。（4）食物链中的捕食关系是经长期自然选择形成的，不会倒转，因此箭头一定是由本营养级指向下一营

13、养级的。（5）某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不是某种群。2.食物网的分析（1）营养级位置：同一种消费者在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，如猫头鹰在食物网中分别占有第三、第四、第五营养级，即猫头鹰在该食物网中占有三个不同的营养级。（2）种间关系：在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念上的重合，如蛇与猫头鹰，二者之间既有捕食关系，又有竞争关系。（3）生物种类与食物网的复杂程度：食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，而并非取决于生物数量。（4）食物网中生物数量的变化分析食物链中的第一营养级的生物减少，流入这一生态系统的总能量减少，相关

14、生物都减少。“天敌”减少，被捕食者数量增加，但随着数量增加，被捕食者种内竞争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定。“中间”营养级生物减少的情况，如图所示食物网中：若青蛙突然减少，则被它捕食的食草昆虫将增多，以青蛙为食的蛇将减少，鹰就要过多捕食兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟减少，因为鹰不只捕食蛇一种生物，它可以依靠其他食物来源维持数量基本不变。经典例题 例2 （2021山东枣庄滕州一中高二月考改编）如图表示某生态系统的食物网。下列有关叙述中不正确的是( )A.该图中只体现生态系统的两种成分，未体现的成分是非生物的物质和能量、分解者B.图中食虫昆虫为次级消费者，去掉食虫昆虫后蛇的数量会减少C.该食物网由7条食物链组成，鹰为最高营养级D.若喷洒只杀灭食草昆虫的杀虫剂，则食虫昆虫数量将减少答案： B 解析：该食物网中只有生产者和消费者，未体现出分解者和非生物的物质和能量这两种成分，A正确；图中食虫昆虫属于次级消费者，去掉食虫昆虫后，蛇还会通过多捕食食虫鸟、鼠等来维持自身需要，所以短时间蛇的数量基本不变，长时间后由于蛇所属营养级缩短，蛇的数量可能会增加，B错误；食物链的起点是生产者，终点是不被其他生物捕食的最高营养级，由图可知，此食物网由7条食物链交替形成，鹰为最高营养级，C正确；喷洒只杀灭食草昆虫的杀虫剂，食草昆虫大量死亡，食虫昆虫只以食草昆虫为食，所以食虫昆虫的数量会减少，D正确。9