高中生物 第4章 生物与环境的协调发展 第1节 生态系统是一个相对稳定的系统 第5课时学案 北师大版必修3-北师大版高一必修3生物学案VIP免费

第5课时生态系统的相对稳定性和生物圈[目标导读]1.阅读教材P103～104，结合图4－20和图4－21，分析生态系统稳定性的概念，了解两种稳定性的含义和关系。2.结合教材P104～105的模拟实验，探究生物多样性和稳定性的关系，结合教材P106图4－24和图4－25，进一步探讨生态系统的反馈调控。3.阅读教材P106～108，认识生物圈的组成和特点，了解人类活动对生物圈的影响。[重难点击]1.两种稳定性的含义和关系。2.生态系统的反馈调控。一生态系统的稳定性与生物多样性的关系开放的生态系统受到各种因素的干扰，生态系统可以通过自我调节和恢复能力来保持稳定，这种稳定性与生物多样性有关。1．生态系统的稳定性分析下面的材料，完成下面的问题：材料话说乾隆下江南时，到了苏州一水乡，看到小桥流水人家，别有风致。水乡人家上游淘米洗菜，下游洗澡洗衣，即便如此，水仍然很清澈。这番景象让乾隆大为惊奇。可是，他也发现，苏州虎丘外围的河流被众多染坊流出的废水污染得肮脏不堪、臭气熏天，于是他立即下令严禁商贾平民在虎丘一带开设染坊。迫于官府的法令，虎丘一带原有的数十家染坊不得不搬迁至远离虎丘的苏州远郊，从此以后虎丘重现绿水青山。(1)水乡人在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣，河水能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解，很快消除污染，像这样生态系统能在受到干扰时，通过自我调节、自我修复而抵抗变化、保持平衡状态，这就是生态系统的相对稳定性。(2)像苏州水乡的河水那样，生态系统抵抗干扰和维持自身的结构和功能不受破坏的能力，叫做抵抗力稳定性。(3)众多染坊废水流入虎丘外围的河流，远远超出了它的自我调节能力，河流生态系统被破坏，这说明生态系统的自我调节能力有一定的限度。(4)染坊停止排污后，虎丘的河流恢复原状，这种生态系统受破坏后，自身恢复到平衡状态的能力，叫做恢复力稳定性。(5)上述的两种稳定性在同一生态系统中会不会表现出相同的强度？答案一般不会。抵抗力稳定性较强的生态系统往往恢复力稳定性较弱。2．生态系统的稳定性与生物多样性的关系(1)制作并观察生态瓶①制作小生态瓶的目的：探究生态系统保持相对稳定的条件。②小生态瓶的设计要求及分析设计要求相关分析生态瓶必须是封闭的防止外界生物或非生物因素的干扰生态瓶中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者以及非生物成分)生态瓶中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定生态瓶的材料必须透明为光合作用提供光能；保持生态瓶内温度；便于观察生态瓶宜小不宜大，瓶中的水量应占其容积的4/5左右，要留出一定的空间便于操作；瓶内储备一定量的空气生态瓶的采光用较强的散射光防止水温过高导致水生植物死亡③结果分析四个学习小组设计的四个生态瓶的组成和条件如下表，发现甲生态系统存在时间最长，请分析：生态系统组成光水草藻类浮游动物小鱼泥沙生态瓶编号甲＋＋＋＋－＋乙－＋＋＋－＋丙＋＋＋＋－－丁＋＋＋＋＋＋注：“＋”表示有该成分，“－”表示没有。a．乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为下降，原因是在缺乏光照情况下藻类不能进行光合作用，不能生长。b．丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是缺乏泥沙，分解者数量少。c．丁瓶与甲瓶相比，氧气含量少，原因是消费者多，消耗较多的氧气。d．因此，要延长生态瓶的存活时间，需注意：生态系统应该具有生产者、消费者和分解者以及非生物成分；生产者、消费者以及分解者之间应保持适宜的比例。e．一段时间后，甲瓶中的生物也会死亡，生态系统崩溃，原因是生物多样性低，自我调节能力差，抵抗力稳定性低。(2)根据实验结论，分析生物多样性与抵抗力稳定性和恢复力稳定性之间的关系：①生态系统的成分越多，食物链和食物网越复杂，生态系统的自我调节能力越强，抵抗力稳定性就越高，恢复力稳定性就越低。②生态系统的成分越少，食物链和食物网越简单，生态系统的自我调节能力越弱，抵抗力稳定性就越低，恢复力稳定性就越高。小贴士辨析生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。(2)y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小...