鲁科教版高中地理学科学案三章生态环境保护第1节生态系统与生态平衡18

第一节生态系统与生态平衡●课标要求举例说明生态系统和生态平衡的意义。

●课标解读1．结合具体的案例学会辨别、认识生态系统的组成、生态系统的特征。

2．认识生态系统自我调节的动态平衡过程以及受损生态系统的形成过程。

●新课导入建议结合澳大利亚畜牧业发展中牛粪给当地生态系统造成灾害的事中引入新课——生态系统与生态平衡。

●教学流程设计课标解读重点难点1.了解种群、生物群落、生态系统、生态平衡、受损生态系统的含义。

2.理解生态系统的组成、生态系统的特征。

3.认识生态系统自我调节的动态平衡过程以及受损生态系统的形成过程。

4.了解研究生态平衡的意义。

生态系统的组成、特征及受损生态系统的形成过程。

(重难点)生态系统的组成1.种群：同一物种在一定空间内集合在一起，形成种群。

2．生物群落：在一个区域内所有不同的生物种群生活在一起，就构成了生物群落。

3．生态系统⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧概念：生物群落及其环境的统一整体就是生态系统组成⎩⎪⎨⎪⎧生产者各种绿色植物消费者各种动物分解者各种微生物非生物成分阳光、空气、水分、温度等1．地球上最大的生态系统是什么？它是哪些事物的总和？【提示】 生物圈是地球上最大的生态系统。

它是地球上全部生物和它们生存环境的总称。

生态平衡1.概念：在一个正常的生态系统中，它的结构和功能，包括生物的种类、各种群的数量和比例以及能量和物质的输入与输出，都处于相对稳定的状态，这种持续性的动态平衡叫作生态平衡。

2.特征⎩⎪⎨⎪⎧ 生物的组成和数量的比例相对稳定能量和物质的输入与输出保持平衡食物链结构复杂，相互交叉形成食物网生产者、消费者和分解者之间有完好的营养 关系2．以森林生态系统为例说明生态系统为什么具有自动调节能力？什么样的生态系统调节能力最强？为什么生态系统会遭到破坏？ 【提示】 生态系统内物质循环和能量流动中的任何变化，都是对系统发出的信号。

例如，森林生态系统中食叶昆虫数量增多导致林木受害，这种信号传递给食虫鸟类，促使其大量繁殖，捕食昆虫，从而使昆虫数量得到控制，于是，森林生态系统平衡逐步得到恢复。

生态系统的成分越复杂、越多样化，生态系统的调节能力越强。

因为生态系统的自我调节作用是有限的，超过这个限度就会引起生态失衡，乃至生态系统的破坏。

受损生态系统1.健康的生态系统处于一种动态平衡状态。

2．破坏生态系统的因素⎩⎪⎨⎪⎧ 自然因素人为因素3．受损生态系统的表现⎩⎪⎨⎪⎧ 原有的动态平衡被打破系统的结构、功能发生障碍形成波动性破坏或恶性循环3．森林破坏以后会引起哪些连锁反应？森林破坏以后可能产生哪些具体后果？【提示】不良连锁反应：森林减少→生态退化→部分物种消失→气候恶化→森林减少。

具体后果：涵养水源能力降低、水土流失日趋严重、农业和森林病虫害增多、恶性杂草繁生、温差发生变化、降水减少、相对湿度下降、雾日趋少、环境日趋恶化。

生态系统的组成【问题导思】材料在一阴湿山洼的草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物。

1．材料中所有生物能否共同构成一个生态系统？为什么？【提示】能。

因为生态系统是在空间和时间内，各种生物之间以及生物与无机环境之间，通过能量流动和物质循环相互作用而组成的一个自然系统。

它的范围可大可小。

阴湿山洼的草丛中，堆放着长满苔藓的腐木并生活着多种动物，它们通过能量流动和物质循环，构成一个生态系统。

2．该生态系统是怎样组成的？【提示】由生产者(草)、消费者(蚂蚁、蚯蚓、老鼠等)、分解者(细菌、真菌等微生物)、非生物成分(阳光、空气、水分、温度等)四部分组成。

3．一个草丛生态系统里所有蚂蚁是不是一个生物种群？说明判断理由？【提示】一个草丛生态系统里的所有蚂蚁应该是一个生物种群。

因为同一物种在一定空间内集合在一起，形成种群。

1．与生态系统有关的各个术语间具有的包含关系说明：①生态系统，②生物群落，③生物种群，④生物个体。

2．生态系统的结构生态系统的结构指生态系统的组成及食物链和食物网，生态系统的功能就是指生态系统的物质和能量的流动。

3．食物链和食物网生态系统的营养结构是食物链和食物网。

在生态系统中，各种生物之间通过各种关系而彼此联系，其中最主要的是食物关系。

食物链是指通过食物关系把一个生态系统中的各种生物连接起来。

任何食物链都是以绿色植物为基础的。

一个生态系统中许多食物链彼此相互交错连接的复杂营养关系，叫做食物网。

食物网是自然界普遍存在的，食物链和食物网是以食物关系为基础的，它们成为物质和能量流动的渠道。

阅读下面一段文字，完成下列问题。

小鱼刚刚隐约可见，翠鸟就蹬开苇秆，像箭一样飞过去，刹那间，叨起一条小鱼，贴着水面往远处飞走了。

(1)文字中的翠鸟在其所属生态系统成分中是_________________，食物链中是________。

(2)文字描述的是一个生态系统吗？说明理由。

【思路点拨】根据材料提供的信息和所学生态系统知识来确定答案。

【解析】生物个体和生物种群都是同一种生物，但数量存在差别，个体指一个生物体，种群则是同一种生物体在一定空间内的集合。

判断某物质结合是否属于生态系统的关键是看其是否包含生物成分和非生物成分。

第(1)题，“一条小鱼”是题眼，文中描述的是一只翠鸟，翠鸟以小鱼为食。

第(2)题，文中有生物成分(苇秆、鱼、翠鸟)和非生物成分(水)，构成了一个生态系统。

【答案】(1)生物个体(次级)消费者(2)是。

文中有生物成分(苇秆、鱼、翠鸟)和非生物成分(水)，加上隐含的大气、阳光、分解者、养分等成分，可以构成一个生态系统。

生态平衡【问题导思】材料某森林中食物网示意图。

1．如果该森林内的生态系统是平衡的，它具有哪些特征？【提示】 生物的组成和数量的比例相对稳定；能量和物质的输入与输出保持平衡；食物链结构复杂，相互交叉而形成食物网；在生产者、消费者和分解者之间有完好的营养关系。

2．如果森林内蛇大量减少、但鹰的数量变化并不大，说明生态系统具有什么作用？【提示】 自我调节作用。

3．如果该地森林被大量砍伐，可能带来哪些后果？(提示：从生态、物种和气候三个角度归纳)【提示】 生态退化：涵养水源的能力下降，水土流失日趋严重，农业和森林病虫害剧增，恶性杂草大量繁殖。

物种：生存环境受到威胁，种群数量减少甚至消失。

气候变化：气温的日较差和年较差增加；降水减少；空气湿度降低等。

理解生态系统的动态平衡(1)表现⎩⎪⎨⎪⎧ 生态系统内部动植物种类和数量相对稳定生态系统内部物质和能量的输入和输出处于相对稳定状态(2)特点：暂时的、相对的、动态平衡。

(3)过程：不平衡—平衡—不平衡。

(4)能量流动和物质循环。

能量流动 物质循环 过程方向 单向循环流动 特点 逐级递减 三级次级初级消费者生产者收支平衡生物多样性与食物链的关系自然界中的任何一种生物都不能孤立存在，而是作为生态系统中食物链(网)构成中的一员，与其他生物之间存在着直接或间接的相互依存关系。

食物链(网)靠生物的多样性来维持，任何一种生物的减少或消失，都会“牵一发而动全身”，影响整个链(网)结构的完整性，从而打破原有的生态系统的平衡。

生物种群越多，食物链越复杂，生态系统的自我调节能力越强，越稳定。

读稻田生态系统示意图，完成下列问题。

(1)该生态系统中，生产者、消费者和分解者分别是什么？(2)补画图中缺少的箭头。

(3)如大量捕杀青蛙，造成的后果是什么？(4)由上可知，生态系统中各种生物应在种类和________上保持相对稳定，以维护________。

【思路点拨】由图中内容分析生态系统的组成再根据它们之间的联系标上箭头，最后根据生态系统的动态平衡确定答案。

【解析】第(1)、(2)题，水稻利用水、土、光等非生物物质合成有机质，属于生产者；害虫直接以水稻为食，青蛙以害虫为食，间接以水稻为食，它们都属于消费者；水稻、害虫、青蛙的排泄物和遗体均被细菌和真菌分解，说明它们是分解者。

第(3)题，大量捕杀青蛙后，害虫因天敌数量大量减少而数量大增，最终导致水稻减产甚至绝产。

第(4)题，生态系统的动态平衡是靠其自身的调节作用实现的，但这个调节作用是有限的，如果我们开发自然资源的程度超过了这个限度就会引起生态失衡。

【答案】(1)生产者：水稻；消费者：害虫、青蛙；分解者：细菌和真菌。

(2)略(水稻指向害虫和细菌、真菌；害虫指向青蛙和细菌、真菌；青蛙指向细菌、真菌；细菌、真菌指向水、土、光)(3)害虫大量繁生，水稻减产或绝产。

(4)种群数量生态平衡[图表展示]教材第44页图3－2 一个陆地生态系统的部分食物网[解图精要]1．由图中内容和箭头可知绿色植物是生产者；一级消费者为鹿、鼠、鸟等食草动物；二级消费者为蛇、狐等食肉动物。

2．由图可以看出食物网越复杂、生态系统就越稳定。

[图表应用]读某生态系统示意图，回答下列问题。

(1)图中有几条食物链：________。

(2)此图是什么地区的食物网图？(3)鳞虾是一种含蛋白质极高的海洋生物，有人主张大量捕捞以满足人类需要，那将会产生什么样的后果？【解析】第(1)题，从图上可以数出该食物网有5条食物链。

第(2)题，从特殊动物(如企鹅、鳞虾等)可以判断是南极洲地区。

第(3)题，该食物网只有5条食物链，比较简单也比较脆弱。

大量捕捞鳞虾会破坏该生态系统的生态平衡，会使鲸的数量减少甚至灭绝。

【答案】(1)5条(2)南极洲。

(3)大量捕捞鳞虾将会使鲸的食物减少，而南极地区食物链较单一和脆弱，会使鲸的数量减少甚至灭绝。

教材第42页活动【答案】1.2．一个草原生态系统里的所有草原犬鼠应该是一个生物种群。

因为同一物种在一定空间内集合在一起，形成种群。

1．下列人为原因造成的生态平衡的破坏，尤为严重的是( )A．砍伐树木B．开垦草原C．环境污染D．滥捕滥猎野生动物【解析】四个选项的人为原因都会造成生态系统受损，但环境污染的强度比另外三项都大，而且影响深远，难以在短期内恢复生态平衡。

【答案】 C2．我国西双版纳热带雨林遭到人类破坏后，产生的后果是( )A．农业和森林病虫害剧增B．物种增加C．冬季平均气温升高D．雾日增加【解析】热带雨林具有调节气候和维护生态平衡的作用，热带雨林遭到破坏后可使全球气候变暖加剧，农业和森林病虫害增加，生物多样性减少。

【答案】 A3．阅读下列材料，回答下列问题。

1870年，在美国开巴高原467平方千米的土地范围内，生活着4 000多头鹿，同时有少量美洲狮和狼在此活动。

人们为了繁殖更多的鹿，便开始捕杀狮和狼，到1924年，这两种肉食动物几乎绝迹，鹿群迅速繁殖到10万头。

可是经过两个年头，鹿群减少到6万头，到1939年只剩下1万头。

(1)写出开巴高原上的食物链：__________________________________。

(2)1924年鹿群迅速繁殖、数量大增的原因是_________________________。