視頻教學:
重點知識:
一、生態系統的概念和類型
1、生態系統:就是在一定的空間和時間內,在各種生物之間以及生物與無機環境之間,通過能量流動和物質循環而相互作用的一個自然系統。
1、地球上最大的生態系統是生物圈。2、生態系統的類型:地球上的生態系統可以分為陸地生態系統和水域生態系統兩大類。在陸地生態系統中,又分為森林生態系統、草原生態系統、農田生態系統等類型。在水域生態系統中,又分為海洋生態系統和淡水生態系統。3、森林生態系統:溼潤或比較溼潤的地區;物種多,植物以喬木為主,樹棲攀援動物多,種群密度穩定,群落結構複雜穩定。4、草原生態系統:年降水量少的地區;物種少,植物以草本為主,善跑或穴居動物多,種群密度易變,群落結構一般不穩定。5農業生態系統:農作物種植區;作物種類少,種群密度大,群落結構單一而不大穩定,植物主要為農作物,人為作用突出。6、海洋生態系統:整個海洋,類型多,分布各異;微小浮遊植物為主,有大型藻類,各類動物集中於200m以上水層,底棲動物適應性特殊。7、淡水生態系統:淺水區為水生和沼澤植物,深水區表層為浮遊植物,主要有浮遊動物、魚類和底棲動物。
二、生態系統的結構
1、分解者:主要是指細菌、真菌等營腐生生活的微生物,它們能把動植物的屍體、排洩物和殘落物等所含有的有機物,分解成簡單的無機物,歸還到無機環境中,在重新被綠色植物利用來製造有機物。2、食物鏈:在生態系統中,各種生物之間由於事物關係而形成的一種聯繫,叫做食物鏈。3、食物網:在一個生態系統中,許多食物鏈彼此相互交錯連接的複雜營養關係,叫做食物網。
1、生態系統的結構包括兩方面的內容:生態系統的成分;食物鏈和食物網。2、生態系統一般都包括以下四種成分:非生物的物質和能量(包括陽光、熱能、空氣、水分和礦物質等),生產者,消費者,分解者。3、生產者:自養型生物(主要是指綠色植物及化能合成作用的硝化細菌等)。4、消費者:包括各種動物。它們的生存都直接或間接地依賴於綠色植物製造出來的有機物,所以把它們叫做消費者。消費者屬於異養生物。動物中直接以植物為食的草食動物(也叫植食動物)叫做初級消費者;以草食動物為食的肉食動物叫做次級消費者;以小型肉食動物為食的大型肉食動物,叫做三級消費者。5、分解者:主要是指細菌、真菌等營腐生生活的微生物。6、生物之間的關係:食物鏈中的不同種生物之間一般有捕食關係;而食物網中的不同種生物之間除了捕食關係外,還有競爭關係。7、生態系統中各成分的地位和作用:非生物的物質和能量是生態系統賴以存在的基礎,生產者是生態系統中的主要成分,消費者不是生態系統的必備成分,分解者是生態系統的重要成分。8、消費者等級與營養等級的區別:消費者等級始終以初級消費者為第一等級,而營養等級則以生產者為第一等級(生產者為第一營養級,初級消費者為第二營養級,次級消費者為第三營養級。);同一種生物在食物網中可以處在不同的營養等級和不同的消費者等級;同一種生物在同一食物鏈中只能有一個營養等級和一個消費者等級,且二者僅相差一個等級。
三、生態系統的能量流動
1、能量金字塔:可以將單位時間內各個營養級的能量數值,由低到高繪製成圖,這樣就形成一個金字塔圖形,就叫做能量金字塔。
1、起點:從生產者固定太陽能開始(輸入能量)。2、生產者所固定的太陽能的總量=流經這個生態系統的總能量3、渠道:沿食物鏈的營養級依次傳遞(轉移能量)4、生產者固定的太陽能的三個去處是:呼吸消耗,下一營養級同化,分解者分解。對於初級消費者所同化的能量,也是這三個去處。並且可以認為,一個營養級所同化的能量=呼吸散失的能量十分解者釋放的能量十被下一營養級同化的能量。但對於最高營養級的情況有所不同。5、特點:傳遞方向:單向流動(能量只能從前一營養級流向後一營養級,而不能反向流動);傳遞效率:逐級遞減,傳遞效率為10%~20%(能量在相鄰兩個營養級間的傳遞效率只有10%~20%)。4、人們研究生態系統中能量流動的主要目的,就是設法調整生態系統的能量流動關係,使能量流向對人類最有益的部分。5、計算規則:消耗最少要選擇食物鏈最短和傳遞效率最大20%,消耗最多要選擇食物鏈最長和傳遞效率最小10%。
四、生態系統的物質循環
1、生態系統的物質循環:在生態系統中,組成生物體的C、H、O、N、P、S等化學元素,不斷進行著從無機環境到生物群落,又從生物群落回到無機環境的循環過程。這裡說的生態系統是指地球上最大的生態下系統——生物圈,其中的物質循環帶有全球性,所以又叫生物地球化學循環。2、溫室效應:大氣中CO2越多,對地球上逸散到外層空間的熱量的阻礙作用就越大,從而使地球溫度升高得越快,這種現象就叫溫室效應。
1、碳循環:①碳在無機環境中是以二氧化碳或碳酸鹽的形式存在的。②碳在無機環境與生物群落之間是以二氧化碳的形式進行循環的。③綠色植物通過光合作用,把大氣中的二氧化碳和水合成為糖類等有機物。生產者合成的含碳有機物被各級消費者所利用。生產者和消費者在生命活動過程中,通過呼吸作用,又把二氧化碳放回到大氣中。生產者和消費者死後的屍體又被分解者所利用,分解後產生的二氧化碳也返回到大氣中。特點:隨大氣環流在全球範圍內運動,所以碳循環帶有全球性。2、能量流動和物質循環的關係:生態系統的主要功能是進行能量流動和物質循環,能量流經生態系統各個營養級時,流動是單向,不循環的,是逐級遞減的。物質循環具有全球性,物質在生物群落與無機環境間可以反覆出現,循環運動。能量流動與物質循環既有聯繫,又有區別,是相輔相承,密不可分的統一整體。
精品課件:
教案:
一、教學目標
知識與技能目標:能舉例說明什麼是生態系統,能區分開生態系統、種群、群落的概念,理解三者間的聯繫。
過程與方法目標:通過閱讀課本自己總結出判斷生態系統的要點,提高閱讀能力和總結概括能力。通過看圖總結出生態系統的結構。
情感態度價值觀目標:認同生物與環境是一個相互影響的整體。
二、教學重難點
教學重點:生態系統的結構。
教學難點:理解生態系統是一個有機的整體。
三、教學過程
四、板書設計
練習:
1.下列有關生態系統結構的說法,正確的是
A.不能進行光合作用的生物一定不是生產者
B.營腐生生活的細菌不一定是分解者
C.生態系統的營養結構只包含生產者與消費者兩種成分
D.生產者和分解者是生態系統的基石,消費者不是生態系統的必備成分
2.南極的自然環境是地球上僅有的人類幹擾較少的寒冷地帶的生態系統。下圖表示南極淡水湖中部分生物的關係示意圖。請據圖分析下列說法正確的是
A.鞭毛藻和變形蟲等原生動物屬於生產者
B.處於第三營養級的生物有枝角類動物和細菌
C.圖中所示成分構成了一個生態系統
D.圖中枝角類動物和橈足類動物是競爭關係
3.興趣小組設計了以下實驗來驗證生態系統的一些相關問題:取4個密閉、透明的生態瓶,各瓶內的組成和條件見下表(圖中「+」表示有,「-」表示無)。經過一段時間的培養後,下面判斷錯誤的是
生態瓶編號
生態系統組成
光照
水草
藻類
浮遊動物
小魚
泥沙
甲
+
+
+
+
-
+
乙
-
+
+
+
-
+
丙
+
+
+
+
-
-
丁
+
+
+
+
+
+
A.甲瓶生態系統成分齊全,物種比例適中,抵抗力穩定性較高
B.乙瓶無光照,生態系統沒有能量來源,故維持時間不長
C.丙瓶無池塘泥,不能儲存有機物,故比甲瓶有機物少
D.丁瓶小魚呼吸消耗大量氧氣有可能導致C、O循環受阻
4.如圖是某湖泊生態系統中食物網的部分結構示意圖,下列敘述錯誤的是
A.雙翅目幼蟲和銀魚之間存在捕食和競爭關係
B.黑魚在該生態系統中處於第四、五營養級
C.若大量捕撈黑魚,則會導致兩種幼蟲數量增加
D.若水體被重金屬汙染,則黑魚體內重金屬濃度最高
5.如圖表示某生態系統的食物網。下列有關敘述中不正確的是
A.生態系統中,食物鏈交錯連接成食物網的原因是多種生物在不同的食物鏈中佔有不同的營養級
B.該圖中只體現生態系統的兩種成分,未體現的成分是非生物的物質和能量、分解者
C.從理論上分析,維持一個生態系統存在的不可缺少的生物成分只有生產者——綠色植物
D.該食物網由7條食物鏈組成,鷹為最高營養級
6.讀圖判斷下列說法中不正確的是
A.圖 1 中屬於次級消費者的是食蟲鳥、蜘蛛、蟾蜍、貓頭鷹
B.圖 1 中貓頭鷹佔有第三、第四、第五、第六共 4 個營養級
C.圖 1 中共有 5 條食物鏈,具有捕食和競爭關係的生物只有食蟲鳥和蜘蛛
D.圖 2 中,若螳螂全部死掉,則黃雀的種群數量將會增多
7.為更好地建設雄安新區,科研人員調查白洋澱水域生態系統各成分中難降解的有機氯農藥DDT汙染的狀況,得到下表所示檢測結果。由數據不能作出的判斷是
不同成分
水
底泥
水生植物
浮遊動物
底棲動物
鯽魚
烏鱧
DDT含量(μg/kg)
0.1
0.
6.3
21.0
37.9
19.4
124.4
註:鯽魚主要以植物為食,烏鱧為肉食魚。
A.DDT在生物群落和無機環境間循環往復
B.DDT幾乎汙染了白洋澱生態系統所有成分
C.營養級越高,生物體內的DDT含量越高
D.水生植物同化的太陽能只有少部分傳遞給烏鱧
8.如圖所示為某生態系統的食物網,下列相關敘述正確的是
A.「草→老鼠→貓頭鷹」是該食物網中的一條食物鏈
B.圖中未體現出的生態系統的成分有非生物的物質和能量以及分解者
C.若老鼠數量突然銳減,短時間內青蛙的數量會上升
D.該食物網中,次級消費者與三級消費者的生物之間只有捕食關係
9.如圖所示為某湖泊的食物網,其中魚a、魚b為兩種小型土著魚,若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚,將出現的情況是
A.鱸魚的產量不能彌補土著魚的減少量
B.土著魚在與鱸魚的競爭中處於劣勢
C.浮遊動物總量銳減後再急升
D.浮遊植物總量急升後再銳減
10.如圖是處於穩定的狀態的某溫帶草原生態系統的部分食物網,請據圖回答。
(1)圖中有__________條食物鏈,寫出該食物網中一條最短的食物鏈:_______________。
(2)處於第二營養級的生物有____________________;在「草→鼠→蛇→鷹」食物鏈中,鷹是__________級消費者。
(3)鷹和狐的種間關係是___________________。
(4)若該生態系統中鳥類數量明顯減少,則短期內昆蟲的數量將_________。
(5)生態系統的三大功能是物質循環、能量流動和____________________,該草原生態系統的能量是從____________固定太陽能開始的。
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