高中生物 第五章 第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性精品課件 新人教版必修3.ppt

第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 學(xué)習(xí)導(dǎo)航1 闡明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力 重點(diǎn) 2 舉例說(shuō)明抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性 難點(diǎn) 3 簡(jiǎn)述提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施 一 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1 概念 生態(tài)系統(tǒng)所具有的 或 自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的 2 原因 生態(tài)系統(tǒng)具有 保持 恢復(fù) 能力 自我調(diào)節(jié)能力 想一想如何從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能上理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 提示 從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上看 生產(chǎn)者 消費(fèi)者和分解者的種類 數(shù)量比例相對(duì)穩(wěn)定 食物鏈 食物網(wǎng)相對(duì)穩(wěn)定 從生態(tài)系統(tǒng)的功能上看 物質(zhì)和能量的輸入和輸出相對(duì)平衡 二 生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力1 實(shí)例 1 河流 物理 微生物 2 森林 增加 2 基礎(chǔ) 調(diào)節(jié) 在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在 3 特點(diǎn) 生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是 的 當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過(guò) 時(shí) 生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力會(huì)迅速喪失 生態(tài)系統(tǒng)難以恢復(fù) 負(fù)反饋 有限 一定限度 三 抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性1 抵抗力穩(wěn)定性 1 含義 生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的 保持原狀的能力 2 規(guī)律 生態(tài)系統(tǒng)的成分越單純 越簡(jiǎn)單 自我調(diào)節(jié)能力就越弱 就越低 反之則越高 結(jié)構(gòu)與功能 營(yíng)養(yǎng) 結(jié)構(gòu) 抵抗力穩(wěn)定性 3 特點(diǎn) 調(diào)節(jié)能力有一定限度 超過(guò)限度 能力就遭到破壞 2 恢復(fù)力穩(wěn)定性 1 含義 生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后 的能力 2 與抵抗力穩(wěn)定性的關(guān)系 往往 自我調(diào)節(jié) 恢復(fù)到原狀 相反 判一判 1 野火燒不盡 春風(fēng)吹又生 說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性 2 增加該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的種類可提高區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力 3 抵抗力穩(wěn)定性越低的生態(tài)系統(tǒng) 其恢復(fù)力穩(wěn)定性就越高 4 在一塊牧草地上通過(guò)管理提高某種牧草的產(chǎn)量后 其抵抗力穩(wěn)定性提高 四 提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1 控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng) 的程度 對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的利用應(yīng)該適度 不應(yīng)超過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的 2 對(duì)人類利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng) 應(yīng)實(shí)施相應(yīng)的 投入 保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部 的協(xié)調(diào) 干擾 自我調(diào)節(jié)能力 物質(zhì) 能量 結(jié)構(gòu)與功能 1 生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的理解 1 穩(wěn)定是相對(duì)的 總處于動(dòng)態(tài)變化中 2 結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定 動(dòng)植物種類和數(shù)量的相對(duì)穩(wěn)定 3 功能的相對(duì)穩(wěn)定 物質(zhì)與能量輸入和輸出相對(duì)平衡 可用下圖來(lái)表示 2 抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的關(guān)系抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性一般呈負(fù)相關(guān) 如圖 除用上述圖解表示外還可以用坐標(biāo)曲線表示為 特別提醒對(duì)于環(huán)境條件極其惡劣的生態(tài)系統(tǒng) 如苔原 其抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都較小 下列實(shí)例中 屬于恢復(fù)力穩(wěn)定性的是 a 由于亂砍濫伐 長(zhǎng)江流域森林面積急劇減少 引發(fā)了百年不遇的洪澇災(zāi)害b 當(dāng)天氣干旱時(shí) 草原生態(tài)系統(tǒng)中的動(dòng)物種類和數(shù)量一般不會(huì)有太大的變化c 鄉(xiāng)村有一個(gè)池塘 每天都有人到池邊洗東西 可池水依然清澈如故 d 一個(gè)相對(duì)封閉的生態(tài)系統(tǒng)中闖入某大型肉食動(dòng)物后 生態(tài)系統(tǒng)的各成分相互作用 直到恢復(fù)為原來(lái)的狀態(tài) 解析 本題的分析如下 答案 d 變式訓(xùn)練關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的正確敘述是 負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ) 遭到破壞 恢復(fù)原狀 屬于抵抗力穩(wěn)定性 人們對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng) 干擾 不應(yīng)超過(guò)其承受能力 熱帶雨林遭到嚴(yán)重砍伐后 其恢復(fù)力穩(wěn)定性仍很強(qiáng) 提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施之一是隨意增加生物種類 改變其營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)a b c d 解析 選a 生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力 這種能力是通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的反饋調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)的 反饋調(diào)節(jié)的形式如下 注 表示促進(jìn) 表示抑制 特別提醒 1 負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在 它是維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ) 2 從上述例子可以看出正反饋調(diào)節(jié)往往具有極大的破壞作用 而且它常常是爆發(fā)性的 所經(jīng)歷的時(shí)間也很短 下圖是草原生態(tài)系統(tǒng)中兔子種群數(shù)量和植物種群數(shù)量之間的反饋示意圖 請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題 1 兔子種群和植物種群數(shù)量的這種調(diào)節(jié)屬于 調(diào)節(jié) 它是生態(tài)系統(tǒng)的 能力的基礎(chǔ) 2 這種調(diào)節(jié)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)有何意義 答案 1 負(fù)反饋?zhàn)晕艺{(diào)節(jié) 2 使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到和保持穩(wěn)定 互動(dòng)探究 1 題中兔子種群數(shù)量與植物種群數(shù)量變化用曲線如何表示 2 若把兔子種群全部消滅 植物種群會(huì)怎樣變化 提示 1 2 先增加后減少 最后趨于穩(wěn)定 探規(guī)尋律 解答反饋調(diào)節(jié)問(wèn)題時(shí)三點(diǎn)注意 1 理解正反饋和負(fù)反饋的含義 2 反饋調(diào)節(jié)具有普遍性 從分子 酶活性的調(diào)節(jié) 個(gè)體 種群到生態(tài)系統(tǒng)處處都存在反饋調(diào)節(jié) 3 反饋調(diào)節(jié)是長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果 這樣生物體自身才能保持穩(wěn)態(tài) 生物體才能在相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境中生活 分辨食物網(wǎng)構(gòu)成與其穩(wěn)定性的關(guān)系在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中 a b c d四種生物 由于食物關(guān)系形成如下幾種結(jié)構(gòu) 其中最穩(wěn)定的是 常見錯(cuò)誤 錯(cuò)選a或c 錯(cuò)因分析 出現(xiàn)錯(cuò)選的原因是沒(méi)有抓住生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵所在 即營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜 生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定 b選項(xiàng)中有三條食物鏈 a選項(xiàng)只有一條 c和d選項(xiàng)各兩條 正確答案 b 對(duì)穩(wěn)定性類型的判斷近年來(lái) 我國(guó)西部大片的耕作區(qū)將退耕 若將大面積的退耕地封閉起來(lái) 隨著時(shí)間的推移 將會(huì)發(fā)生一系列的生態(tài)變化 下面列舉的情況中除哪項(xiàng)外 均是未來(lái)生態(tài)變化的趨勢(shì) a 營(yíng)養(yǎng)級(jí)的數(shù)目增加b 生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性增強(qiáng) c 群落的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化d 生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng) 正確解答 選b 封閉起來(lái)的耕作區(qū)群落的結(jié)構(gòu)會(huì)越來(lái)越復(fù)雜 營(yíng)養(yǎng)級(jí)數(shù)目也會(huì)增加 生物多樣性良性發(fā)展 所以生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng) 而恢復(fù)力穩(wěn)定性減弱 糾錯(cuò)總結(jié) 簡(jiǎn)單記憶生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 1 抵抗干擾 保持原狀 抵抗力穩(wěn)定性 2 遭到破壞 恢復(fù)原狀 恢復(fù)力穩(wěn)定性 設(shè)計(jì)并制作小生態(tài)瓶 觀察生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性1 實(shí)習(xí)原理 生態(tài)系統(tǒng)的物種組成 營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)和非生物因素與其穩(wěn)定性密切相關(guān) 將少量植物 以該植物為食的動(dòng)物和其他非生物物質(zhì)放入一個(gè)密閉的廣口瓶中形成一個(gè)小生態(tài)瓶 2 小生態(tài)瓶的設(shè)計(jì)要求及分析 3 小生態(tài)瓶穩(wěn)定性的觀察與分析 1 觀察 觀察的內(nèi)容為植物 動(dòng)物的生活情況 水質(zhì)情況 由顏色變化進(jìn)行判別 及基質(zhì)變化等 比較各組小生態(tài)瓶中生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性維持時(shí)間的長(zhǎng)短 2 分析 小生態(tài)瓶中雖然成分齊全 生產(chǎn)者 消費(fèi)者和分解者之間可以進(jìn)行能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán) 但是由于小生態(tài)瓶中的生態(tài)系統(tǒng)極為簡(jiǎn)單 自動(dòng)調(diào)節(jié)能力極差 所以抵抗力穩(wěn)定性極低 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性極易被破壞 因此小生態(tài)瓶只能保持一定時(shí)間的穩(wěn)定狀態(tài) 實(shí)戰(zhàn)演練 為觀察生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性 設(shè)計(jì)4個(gè)密閉 透明的生態(tài)缸 各缸內(nèi)的組成和條件見下表 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的培養(yǎng)和觀測(cè)后 發(fā)現(xiàn)甲缸是最穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng) 注 表示有 表示無(wú) 1 乙缸中 藻類的種群密度變化趨勢(shì)為 原因是 2 丙缸比甲缸有較多的有機(jī)物 原因是 3 丁缸與甲缸相比 氧氣含量 原因是 4 根據(jù)觀察結(jié)果 得出結(jié)論 解析 與甲缸相比乙缸缺乏光照 穩(wěn)定性遭到破壞 種群密度逐漸減小 丙缸缺少分解者 有機(jī)物不被分解 故含有較多的有機(jī)物 丁缸多了一種消費(fèi)者 小魚 小魚呼吸要