人教版 (2019)选择性必修2第1节 生态系统的结构公开课ppt课件

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大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗草、苘麻、鸭跖草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。
大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐，使土壤的水和无机盐减少；大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2的含量；大豆与根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤中氮的含量；死亡和脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量
1. 大豆根系会给土壤带来哪些变化？
2.大豆与其他生物之间存在什么关系？
种间竞争: 大豆与稗草、苘麻、鸭跖草捕食: 大豆蚜与大豆互利共生: 大豆与根瘤菌
3.根据以上讨论结果，请用一句话概括生物与环境的关系。
环境决定了哪些生物可以在这里生存，生物反过来会影响和改变环境；生物与环境相互依赖、相互影响；生物与环境之间有复杂的相互作用；生物与环境是统一的整体。
在_________内，由_________与_______________________而形成的统一整体, 叫作生态系统；
它的非生物环境相互作用
生态系统的空间范围__________； ____________是地球上最大的生态系统； 生物圈包括______________________________________；
地球上的全部生物及其非生物环境的总和
二. 生态系统具有一定的结构
(一)生态系统的组成成分
1.非生物的物质和能量
(1)主要组成: ____、_____、_____、______、_______等(2)作用: _________________________________________ _________________________________________(3)地位: 是生态系统的_________
为生物提供物质和能量是生物群落赖以生存和发展的基础
(1)主要组成: _____生物，主要是_________，还包括_________(如蓝细菌)和______________(如硝化细菌)等；(2)作用(以光合自养型为例): ______________________________________________ ______________________________________________(3)地位: 是生态系统的_____
通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中，将太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用
(1)主要组成: 主要是______，包括_______动物、______动物、________动物和_____动物，还包括其他____生物(如菟丝子、胞内寄生菌)；(2)作用:_______________________________________________ ____________________________________________________(3)地位: 是生态系统的_______________
①将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环②对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用
(1)主要组成 主要是营_____生活的_____和_____，还包括营_____生活的动物(如蚯蚓、蜣螂、秃鹫等);(2)作用:__________________________________________(3)地位: 是生态系统的_______________
将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物
1.所有的植物都是生产者( )
2.生产者一定是植物( )
如: 硝化细菌(化能合成作用) 光合细菌(能光合作用)
3. 所有动物都是消费者( )
答: 不一定。腐生性动物如蚯蚓、屎壳郎等属于分解者。
4. 所有微生物都是分解者( )
a.自养型微生物(如硝化细菌)属于生产者，b.寄生型微生物(如人皮肤上的真菌)一些共生 型微生物(如根瘤菌)属于消费者c.腐生型微生物(如细菌和真菌)属于分解者，
强调: 细菌可为生产者(硝化细菌)，可为消费者(寄生的大肠杆菌)， 可为分解者(腐生的细菌)。
(是生态系统的必备成分)
(是生态系统的非必备成分)
①____________ ②____________③____________ ④____________
正是由于生态系统中各组成成分之间的紧密联系，才使生态系统成为一个统一的整体，具有一定的结构和功能。
生态系统成分的判断方法
先根据双向箭头确定D、C为“非生物的物质和能量”和“生产者”
在D、C中指出箭头多的D为“生产者”，指入箭头多的C为“非生物的物质和能量”
最后根据D→A→B，确定A为消费者、B为分解者。
再根据出入箭头数量的多少进一步判断
【现学现用】说出两图中字母对应的各成分名称, 并总结识图规律
A________________ B________________C________________ D________________
【检测】如图表示生态系统四种成分之间的关系，以下相关叙述中正确的是（　　）A. 1和2所包含的所有种群构成群落B. 3代表的不一定是原核生物C. 4表示生态系统的基石D. ①代表光合作用，②代表细胞呼吸
【检测】下列四项中的圆分别表示：a—生产者、b—分解者、c—原核生物、d—蓝藻、e—腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是（　　）
(二)食物链和食物网(生态系统的营养结构)
(1)食物链: 在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。
(2)营养级: 食物链中的一个个环节称营养级，它是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。
(3)食物链和营养级的对应关系
由上表可知:食物链中第一营养级一定是________；消费者的营养级级别=其消费者级别_____
①起始点: 每条食物链的起点一定是________； 终点是不被其他动物捕食的动物，即____________；②营养关系和组成: 高中生物中的食物链，实际上是捕食食物链，是由生物之间的_______关系形成的，只包括生态系统的组成成分中的______和_______，不包括______和____________________；③方向——不可逆性 食物链中的捕食关系是______________的结果，不会倒转；④营养级个数 一般来说，食物链不超过____个营养级；
1.概念: _______彼此相互__________的复杂________ 2.形成原因: ____________________________________________ ____________________________________________ ____________________________________________3.食物链和食物网的功能:①生态系统_________________________:一般认为，______________________________________________；②食物链和食物网是____________________________;③是_________________________________________；
在生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种食物，也可能被多种肉食性动物所食。
食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强
生态系统物质循环和能量流动的渠道
保持相对稳定的重要条件
①在食物链中只有捕食关系，在食物网中既有捕食关系，又有竞争关系。②同一种生物在不同的食物链中，可以占据不同的营养级。③食物网越复杂，抵抗外界干扰的能力越强。
【检测】食物网实例分析（1）图中有_____条食物链；（2）图中属于次级消费者的有: ____________________________； 图中属于第二营养级的有： ____________________________；（3）鹰和蛇的种间关系:________________；（4）蛇处于第几营养级？_______________________
蛇、鹰、蛙、食虫昆虫、食虫鸟
第三、第四、第五营养级
三. 根据各类信息书写食物链的方法
(1)根据能量或者有机物的含量“由多到少”书写食物链
根据能量或者有机物的含量由多到少，可以确定食物链为:
根据能量多少和传递效率10%～20%
(2)根据重金属、DDT等浓度“由少到多”构建食物链(网)
有机汞存在生物富集现象，即随着营养级的增加，汞浓度增加，两者在数值上成正相关。
所以从表中有机汞浓度的大小可推知该生物营养级的高低，从而判断食物链(网)如右图:
①信息: 观察柱形图高低,柱形图高者为 。②食物链: 。
(3) 依据柱形图构建食物链(网)
①信息: 观察扇形图中有机物含量,扇形图中含量高者为 。②食物链为:
(4) 依据扇形图构建食物链(网)
①信息: 分析曲线走势,先增加先减小者为 。②食物链: 。
(5) 依据曲线图构建食物链(网)
(5) 依据生态系统的物质循环图解构建食物链(网)
【检测】某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如下表。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。
【检测】某生态系统有四种生物(甲、乙、丙、丁),并构成一条食物链。在某一时间确定这四种生物所含有机物总量的比值如右图所示。在一段时间内,如果种群乙的有机物总量的比值增大,则引起的变化应是图示中的( )
丙 → 甲 → 乙 → 丁
若“天敌”减少,被捕食者数量增加，但随着数量增加，种内斗争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定, 则被捕食者数量变化是 。
若第一营养级生物数量减少,则会导致其他的生物数量都 ,即出现连锁反应,因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
五. 食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析
先增加后减少最后趋于稳定
1. 处于食物链中第一营养级生物减少的情况
2.“天敌”减少的情况
3.复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析:(1)生产者相对稳定: 生产者比消费者稳定得多,所以当某一种群数量发生变化时,一般不需考虑生产者数量的增加或减少。(2)最高营养级相对稳定: 处于最高营养级的种群有多种食物来源时,若其中一条食物链中断,则最高营养级种群数量可通过多食其他食物而维持其数量基本不变。
【检测】如下图所示食物网中,青蛙突然减少,则短期内以它为食的蛇将 ,食草昆虫数量将 ，鹰就要过多地吃兔和食草鸟,从而导致兔、食草鸟 。但因为鹰不只吃蛇一种生物,它可依靠其他食物来源来维持其数量 。
(3)在食物网中,当某种生物因某种原因而大量减少,对另一种生物的影响沿不同的路线分析得出的结果不同时:
如果一种生物的消亡直接影响另一种生物的营养级上升，则上述的另一种生物短期效应将会减少，反之则上升。
在食物网中，如果一种生物的消亡，对与它关系较近的生物影响(反馈)就越大，也叫就近分析原则。
【检测】由于某种原因，鼠突然全部死亡，则蛇的数量变化情况为__________; 蟾蜍的数量变化情况为________。
解析: 如果鼠突然消亡, 那么会直接导致蛇的营养级提升, 所以蛇数量减少；
解析:蟾蜍与鼠没有直接影响关系，最近的关系是通过蛇，由于这是蛇的数量减少不是系统外界因素(如人为捕杀)所致，所以短期内反馈(蛇为了维持数量，会大量捕食蟾蜍)使得蟾蜍也会减少，但有先后顺序。
(4)在食物网中“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会 ，但从长时间来看，会 ，最后 ;简单记为：“如果天敌患了病，先增后减再稳定”。
种内斗争加剧，无天敌下自身素质下降等
(但结果比原来的数量要增大)
“天敌”一方减少，短时间内被捕食者数量会先上升，后下降，最后稳定原因:
【检测】(2013·广东高考)如图所示某湖泊的食物网,其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼,若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼,将出现的情况是(　　)A.鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量B.土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势C.浮游动物总量锐减后再急升D.浮游植物总量急升后再锐减
食物链越长,消耗的能量越多。
鲈鱼引入会导致土著鱼先减少后增加
间接导致浮游动物先增加后减少
浮游植物的变化为先减少后上升
【检测】 (2018·全国Ⅰ卷)回答下列问题：（1）大自然中，猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食，而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会，猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变，这种现象在生态学上称为__________。（2）根据生态学家斯坦利的“收割理论”，食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性，在这个过程中，捕食者使物种多样性增加的方式是 。（3）太阳能进入生态系统的主要过程是_________________________ 。分解者通过__ 来获得生命活动所需的能量。
捕食者往往捕食个体数量多的物种，为其他物种的生存提供腾出空间
绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中
呼吸作用将动植物遗体和动物排遗物中的有机物分解
【检测】(2019·全国Ⅰ卷)某实验小组用细菌甲（异养生物）作为材料来探究不同条件下种群增长的特点，设计了三个实验组，每组接种相同数量的细菌甲后进行培养，培养过程中定时更新培养基，三组的更新时间间隔分别为3h、10h、23h，得到a、b、c三条种群增长曲线，如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物B. 培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同C. 在培养到23h之前，a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的D. 培养基更新时间间隔为23h时，种群增长不会出现J型增长阶段