1、重庆市江津第五中学 2014 年高中生物 第五章 生态系统及其稳定性 第 5 节 生态系统的稳定性学案 新人教版必修 3 【学习目标】 （1）阐明生态系统的自我调节能力。 （2）举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 （3）阐述提高生态系统稳定性的措施 （4）设计并制作生态缸，观察其稳定性 （5）认同生态系统稳定性的重要性，关注人类活动对生态系统稳定性的影响。 【学习重难点】 1、阐明生态系统的自我调节能力。 2、抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。 【自主学习】 知识点 教师活动 归纳与结论 生态系 统的稳定性 的概念 利用教材中的“问题探讨” 展 开讨论并引导学生认识生态 系统的相对稳定性 生
2、态系统具有的 自身结构和功 能 的能力，叫做生态系统的稳定 性 生态系统的 自我调节能 力 1.教师提出数个实例，让学 生讨论生态系统是如何通过 自我调节达到稳定状态的。 例如：为什么森林中害虫 的数量不会持续大幅度的增 长？我国西北的黄土高原 生态系统为什么会崩溃？ 2.引导学生思考生物圈二号 失败的原因。 1.生态系统之所以能维持相对稳定性，是 由于生态系统具有 。 2.负反馈调节在生态系统中普遍存在，它 是生态系统 的基础。 3.按“思考与讨论”中的要求构建反馈调 节的概念模型。 4. 生态系统的自我调节能力是 。 当 超过了生态系统的自我调节能力， 生态系统也就难以恢复了。 3.抵抗力
3、稳 定性和恢复 力稳定性 1.指导学生阅读教材相关内 容并举例让学生讨论 2.让学生讨论比较草原、北 极苔原、森林生态系统的抵 抗力稳定性和恢复力稳定性 谁强谁弱? 1.生态系统的稳定性包括两个方面：一方 面是 。另一方面是 。 前者的核心是“抵抗 ， 原状” ，后 者的核心是“遭到 ， 原状” 。 2.一般说来，生态系统的组分越多，食物 网越复杂，其自我调节能力越强， 稳定性就越高；反之越弱。 4.提高生态 系统的稳定 性 通过图片、照片、录像片引 导学生展开讨论 提高生态系统的稳定性，一方面要控制对 的程度，对生态系统的利用要适度， 不应超过 ；另一方面， 对人类利用强度较大的生态系统，应
4、实施 相应的 投入，保证生态系统 的协调。 【合作探究】 1生态系 统的稳定性概念的理解 （1）包括两个内容： _ （2）生态系统维持相对稳定的原因： _ （3）结构稳定决定功能稳定。 特别提醒： a生态系统的自我调节靠生物群落内生物间的关系，主要是捕食及种群内的种内竞争实现 的。 b结构相对稳定是指生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大变化。 c功能相对稳定是指物质输入与输出及能量输入与输出的相对平衡。 2生态系统稳定性 （1）抵抗力稳定新 课 标 第 一 网 概念：_ 影响因素：_ _ _ （2）恢复力稳定性 概念：_ 影响因素：_ （3）生态系统稳定性的特点：_ （4）两稳定性表现之间
5、的关系：反相关 生态系统抵抗力稳定性较高，_ 生态系统抵抗力稳定性较低，_ 生态系统稳定性的关系： 非 生 物 环 境 无机环境 结构稳定 分解者 生态系统 决定 生产者 消费者 生物群落 稳定性 功能稳定 能量流动 渠道 食物链（网）生物 物理 化学 物质循环 降解 降解 降解 净化作用 构成 抵抗力 决定 自我调节能力 恢复力 决定 3提高生态系统稳定性的措施 （1）_ （2）_ _ 4生态系统的自我调节能力 （1）生态系统的反馈调节 含义：当生态系统某一成分发生变化的时候，它必然会引起其他成分出现一系列的相应 1 变化，这种变化又反过来又反过来影响最初发生变化的那种成分的现象。其中包括正
6、反馈 和负反馈，负反馈调节在生态系统中普遍存在。 负反馈调节 2 作用：是生态系统自我调节能力的基础，是生态系统达到和保持平衡和稳定。 结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分所 发生的变化。 实例：森林中的食虫鸟和害虫的数量变化 鸟数量增加 鸟数量下降 鸟食物增加 鸟因饥饿死亡 鸟吃少量害虫 鸟吃大量害虫 害虫减少 害虫增加 正反馈调节 3 作用：使生态系统远离平衡状态 结果：加速最初发生变化的那种成分所发生的变化 实例：若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进 一步加重污染并引起更多的鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类 的死亡速度也会 越来
7、越快。 食虫鸟和害虫的捕食关系曲线可表示为： 种 a 群 数 b 量 时间 A 代表害虫 两者相 数量相 B 代表食虫鸟 互制约 对稳定 （2）自我调节能力的大小 生态系统的成分 食物网 1 自我调节能力 越多 越少 特别提醒： a生态系统的自我调节能力有大有小，抵抗力有高有低，恢复时间和速度各异。 b生态系统的自我调节能力不是无限的。外界干扰因素的强度超过一定限度，其自我调节 能力会丧失，生态系统难以恢复。 5抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 概念 影响因 素 联系 图示如下： 稳 定 抵抗力稳定性 性 恢复力稳定性 营养结构复杂程度 【课堂检测】 基础题 1.热
8、带雨林生态系统比温带草原生态系统 ( ) 营养结构复杂 自我调节能力强 恢复力稳定性高 抵抗力稳定性高 A. B. C D. 2.下列哪项是环境保护工作所不允许的 ( ) A消灭“有害”生物 B.植树造林 C建立自然保护区 D设法调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分 3.(2004上海)要使海洋生物资源可持续利用，就必须保持海洋生态系统的动态平衡。对 一个平衡的生态系统来说，下列叙述错误的是 ( ) A.具有一定的自动调节能力 B能量流动与物质循环保持动态平衡 C植物与动物的数量相等 D生物成分之间相互制约、相互协调 4. 某牧草留种区，为了防止鸟啄食草籽，用网把留种地罩上，后来却发
9、现草叶几乎被虫吃 光，产生这种现象的原因是 ( ) A.环境污染 B植被破坏 C食物链被破坏 D缺水干旱 5. 将一处原始森林开辟成为一个国家森林公园，为了继续维持森林的生态平衡，应当采用 的措施是 ( ) A在森林里放入一些珍奇的野生动物，增加食物网的复杂性 B.在森林中引种一些珍奇的野生植物，提高生产者的能量蓄积能力 C定期清理森林的枯枝落叶，以利于种子萌发和幼苗生长 D对森林做简单的隔离， 避免人类过多的干扰 6在一个封闭的池塘内，水体受到生活污水的严重污染，出现富营养化（由于水体中 N、P 等机物必需的矿质元素过多，导致藻类植物等大量繁殖，并引起水质恶化和鱼群死亡 的现象） ，分析水中
10、含氧量的变化曲线可能是下图 中的（ ） 7.一段河流遭轻度污染后，通过自身的物理沉降、化学分解和微生物分解等作用而使其 物种的数量和群落的结构保持在污染前的状态。这一事实说明该生态系统具有 A.恢复力稳定性和抵抗力稳定性 B.恢复力稳定性或抵抗力稳定性 C.抵抗力稳定性 D.恢复力稳定性 8.不会造成食物链破坏的有（ ） A稻田养鱼 B围湖造田 C开垦草原 D砍伐森林 9下列各种生态系统中维持生态系统稳定性自动调节能力最大的是（ ） A池塘生态系统 B北极冻原生态系统 C热带雨林生态系统 D 温带草原生态系统 10、自然林区内的马尾松林一般不容易发生虫害，但在一些人工马尾松林中却常会发生严 重
11、的松毛虫危害，其主要原因是（ ） A 松毛虫繁殖力强 B 马尾松抗虫害能力差 C人工林营养结构简单 D当时气候适宜松毛虫生长 拓展题 11.苔藓对空气污染十分敏感。若某地空气中主要污 染源是工厂废气，请设计一个实验， 用葫芦藓的生长状况报告无污染、轻度污染、中度污染和重度污染的情况。 材料用具：栽有生长状况相同的葫芦藓 4 盆，透明塑料袋，50 mL 注射器，双面胶纸。 第一步：取一大号塑料袋排尽空气，收集化工厂废气若干。 第二步：_。 第三步：_。 第四步： _。 预期：经过 24 h，可以得到无污染、轻度污染、中度污染和重度污染情况下葫芦藓生存数， 并以此作为指标预报污染情况。 12. 我
12、国西部资源开采过度，草原植被遭到破坏，生物多样性锐减，由此引起生态环境恶 化，现在，保护生态环境，实现可持续发展，已经成为西部开发中面临的最紧迫、最艰巨 的任务。下图示一个草原生态系统的营养结构，请据图回答问题： （1）优良牧草与杂草、毒草之间的关系 主要表现为 。由于人 口压力，许多草原存在着超载放牧的 现象，这种现象首选会导致 _ 的减少， 的增加。若长期如此，草原将沙化。 （2）若鹰的食物 90%来自鼠，在草鼠鹰 这条食物链上，能量传递效率按 10% 计算， 鹰每减少 a（表示能量） ，则草被鼠摄食的量将增加 。 （3）生态系统具有一定的自动调节能力。草原生态系统与森林生态系统相比较，这
13、种调节 能力相对较小，原因是： 。 （4）我国现存的草原均不同程度地受到鼠害、虫害的威胁，近些年这些灾害频频爆发的主 要原因是（可以结合图回答）： 。 （5）我国的许多草原被开垦为农田。结果遭受了自然界的惩罚（土地荒漠化） 。为纠正这 一违背自然规律的行为，我国在西北地区正积极开展 活动。 13、 （06 广东）为观察生态系统稳定性，设计 4 个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和 条件见下表。经过一 段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。 请回答以下问题： (1)乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为 ，原因是 (2)丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是 (3)丁瓶与甲瓶相比，氧气含量 ，原因是 (4)根据观测结果，得出结论： ；
