《生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的維持》

生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持(三)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持課標(biāo)領(lǐng)航學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.闡明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力2．簡(jiǎn)述提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施能力目標(biāo)：1.設(shè)計(jì)制作生態(tài)瓶，觀察其穩(wěn)定性2．培養(yǎng)學(xué)生綜合分析的能力和知識(shí)綜合運(yùn)用的能力情感目標(biāo)：1.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和提高學(xué)生的實(shí)踐能力2．通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生分析人類(lèi)活動(dòng)對(duì)生態(tài)平衡的影響和破壞，培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)和環(huán)保意識(shí)情景導(dǎo)引我國(guó)昆蟲(chóng)學(xué)家用靈敏的錄音機(jī)先將,雄螻蛄唱的“情歌”錄下來(lái)，然后在,晚間于田野中大音量播放，引來(lái)成,群結(jié)隊(duì)的螻蛄“姑娘”奔向錄音機(jī)，科學(xué)家輕而易舉地把它們無(wú)情的消滅。你了解這方面的知識(shí)嗎？

核心要點(diǎn)突破實(shí)驗(yàn)探究創(chuàng)新知能過(guò)關(guān)演練（三）基礎(chǔ)自主梳理三、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持1．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的概念：生態(tài)系統(tǒng)對(duì)于環(huán)境的干擾，具有一種_________、__________和自我延續(xù)的能力，這種保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，稱(chēng)為生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)。2．生態(tài)系統(tǒng)中的____________是保持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的重要原因。生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類(lèi)越多，食物鏈越______，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)和自我修復(fù)能力就______。自我調(diào)節(jié)自我修復(fù)生物多樣性復(fù)雜越強(qiáng)3．生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)主要通過(guò)_________調(diào)節(jié)方式進(jìn)行。4．一般情況下，生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)處于輸入和輸出的___________，物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都可導(dǎo)致整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的破壞。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)具有相對(duì)性。當(dāng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)受到大規(guī)模的干擾或外來(lái)壓力超過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的自我更新和自我調(diào)節(jié)的能力時(shí)，便可能導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)破壞，甚至引發(fā)系統(tǒng)的崩潰。負(fù)反饋動(dòng)態(tài)平衡思考感悟2．對(duì)于已遭破壞的草原生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)采取什么措施加以調(diào)節(jié)，使其重新煥發(fā)生機(jī)？【提示】建立草原防護(hù)帶、杜絕人為破壞等。1．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的關(guān)系，如圖所示生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持2．生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力(1)負(fù)反饋調(diào)節(jié)①作用：是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)，能使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到和保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。②結(jié)果：抑制或減弱最初發(fā)生的變化所產(chǎn)生的影響。③實(shí)例：草原上食草動(dòng)物和植物的數(shù)量變化(2)正反饋調(diào)節(jié)①作用：使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)。②結(jié)果：加速最初發(fā)生變化的那種成分所引起的變化的發(fā)生。③實(shí)例：若一個(gè)湖泊受到了污染，魚(yú)類(lèi)就會(huì)死亡從而數(shù)量減少，魚(yú)體死亡腐爛后又會(huì)進(jìn)一步加重污染并引起更多魚(yú)類(lèi)死亡。因此，由于正反饋的作用，污染會(huì)越來(lái)越重，魚(yú)類(lèi)的死亡速度也會(huì)越來(lái)越快。(3)自我調(diào)節(jié)能力的大小生態(tài)系統(tǒng)成分食物網(wǎng)自我調(diào)節(jié)能力越多越復(fù)雜大越少越簡(jiǎn)單小特別提醒(1)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)靠生物群落內(nèi)生物間的關(guān)系，主要是通過(guò)捕食及種內(nèi)斗爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)的，任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力都是有一定限度的。(2)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能本身是相適應(yīng)的，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定是其功能穩(wěn)定的基礎(chǔ)，而功能的穩(wěn)定又是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的保證。如圖是草原生態(tài)系統(tǒng)中兔子種群數(shù)量與植物種群數(shù)量之間的反饋調(diào)節(jié)示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：例3(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)__________能力的基礎(chǔ)。(2)這種調(diào)節(jié)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的意義是________________________________________________________________________________________________________________________。(3)題中兔子種群數(shù)量與植物種群數(shù)量變化用曲線(xiàn)如何表示？【嘗試解答】(1)負(fù)反饋?zhàn)晕艺{(diào)節(jié)(2)使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到和維持平衡或穩(wěn)態(tài)(3)【解析】通過(guò)圖示分析發(fā)現(xiàn)兔子種群數(shù)量增加，植物減少，植物減少又反過(guò)來(lái)抑制兔子種群數(shù)量的增加，因此，這種反饋調(diào)節(jié)屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)負(fù)反饋調(diào)節(jié)使其在結(jié)構(gòu)和功能上達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡?！净?dòng)探究】若把兔子全部消滅，上題中另一種生物種群數(shù)量會(huì)如何變化？【提示】先增加、后減少、最后趨于穩(wěn)定。跟蹤訓(xùn)練某池塘中，早期藻類(lèi)大量繁殖，食藻浮游動(dòng)物水蚤大量繁殖，藻類(lèi)減少，接著又引起水蚤減少。后期排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，導(dǎo)致更多水蚤死亡。關(guān)于上述過(guò)程的敘述，正確的是()A．早期不屬于負(fù)反饋，后期屬于負(fù)反饋B．早期屬于負(fù)反饋，后期不屬于負(fù)反饋C．早期、后期均屬于負(fù)反饋D．早期、后期均不屬于負(fù)反饋解析：選B。食藻類(lèi)浮游動(dòng)物和藻類(lèi)構(gòu)成捕食關(guān)系，藻類(lèi)減少，導(dǎo)致浮游動(dòng)物減少，可構(gòu)成負(fù)反饋；當(dāng)排入污水后，浮游動(dòng)物死亡，加劇了污染，又導(dǎo)致更多的浮游動(dòng)物死亡，直到所有動(dòng)物全部死亡，這屬于正反饋。實(shí)驗(yàn)探究創(chuàng)新“設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶”實(shí)驗(yàn)拓展生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與它的物種組成、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)和非生物因素等有著密切的關(guān)系。衡量生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性高低的重要指標(biāo)，是看它能否在一定時(shí)間內(nèi)保持自身結(jié)構(gòu)和功能的相對(duì)穩(wěn)定。(1)方法步驟(1)處理標(biāo)本瓶：取一個(gè)標(biāo)本瓶并洗干凈，然后用開(kāi)水煮一下瓶身和瓶蓋。(2)放沙注水：向標(biāo)本瓶中放入沙土和花土，花土在下且一邊高，一邊低；沙土在上，沙土層厚約5～10cm，再往瓶?jī)?nèi)注入河水(占瓶容積的4/5)。(3)投放生物：將一些新鮮藻類(lèi)和少許小型椎實(shí)螺、小魚(yú)放入標(biāo)本瓶中。(4)加蓋封口：在缸蓋周?chē)可戏彩苛?，蓋緊瓶蓋，再在瓶蓋周?chē)磕ㄉ弦粚臃彩苛帧?5)粘貼標(biāo)簽：在制作好的小生態(tài)瓶上貼上標(biāo)簽，然后放在陽(yáng)面窗臺(tái)上(不要再移動(dòng)位置)。(6)觀察記錄：每一個(gè)星期觀察一次，并做好記錄。(2)疑難解讀注意問(wèn)題思考分析生態(tài)瓶要透明既能讓里面的植物進(jìn)行光合作用，又便于觀察瓶?jī)?nèi)水不宜過(guò)多，應(yīng)為容器容積的4/5提供足夠的CO2和O2，保證光合作用的需要，否則易造成需氧生物的死亡生態(tài)瓶必須是封閉的避免與外界進(jìn)行物質(zhì)交換各種生物宜小不宜大，生命力要強(qiáng)，各種成分比例適當(dāng)，不宜過(guò)多能夠形成食物鏈，進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，使生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定河泥、沙子使生態(tài)瓶中存在原生動(dòng)物和分解者一般不用蒸餾水來(lái)制作生態(tài)瓶蒸餾水中缺少植物生長(zhǎng)所需的無(wú)機(jī)鹽，也缺少組成生態(tài)系統(tǒng)的一些水生微生物凡士林的作用生態(tài)瓶制作完成后，用于密封生態(tài)瓶春、夏、秋三季生態(tài)瓶放在散射光較強(qiáng)的地方放在直射光下，會(huì)導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)水溫過(guò)高，引起生物死亡注意問(wèn)題思考分析白天瓶壁或藻類(lèi)植物上會(huì)出現(xiàn)氣泡綠色植物進(jìn)行光合作用產(chǎn)生了氧氣生態(tài)瓶穩(wěn)定性高低的指標(biāo)動(dòng)植物的生存狀況和存活時(shí)間的長(zhǎng)短，以生態(tài)瓶中生物全部死亡的天數(shù)為指標(biāo)藻類(lèi)與椎實(shí)螺死亡的標(biāo)志藻類(lèi)變黃變黑，柔軟下沉，椎實(shí)螺外殼變白且浮起時(shí)即為死亡實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不要隨意移動(dòng)生態(tài)瓶的位置改變光的強(qiáng)度，會(huì)影響光合作用和生態(tài)瓶的穩(wěn)定性生態(tài)瓶中生物能較長(zhǎng)時(shí)間生存水中植物進(jìn)行光合作用產(chǎn)生O2供小魚(yú)呼吸，小魚(yú)呼出的CO2供植物進(jìn)行光合作用。水中的藻類(lèi)、水蚤等是小魚(yú)的食物。小魚(yú)的糞便、死亡的水藻被水中的微生物分解，重新被植物利用，使瓶?jī)?nèi)形成穩(wěn)定的物質(zhì)循環(huán)，生物能夠長(zhǎng)期生存請(qǐng)利用下面提供的材料用品建立一個(gè)人工微型生態(tài)系統(tǒng)(如圖所示)，并使其能維持一段時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)。材料用品：小魚(yú)、水蚤、水草、池泥、無(wú)色礦泉水瓶、培養(yǎng)皿、吸管、池水等。請(qǐng)完成建立步驟，并回答問(wèn)題：(1)建立步驟：第一步：在無(wú)色礦泉水瓶底部鋪上一層約2cm厚的池泥；第二步：沿?zé)o色礦泉水瓶壁加池水至瓶口下約5cm處；第三步：向無(wú)色礦泉水瓶里放_(tái)_______________________________________________________________________________________________________________________。第四步：擰緊瓶口；第五步：將無(wú)色礦泉水瓶放于__________的地方培養(yǎng)。(2)該人工微型生態(tài)系統(tǒng)的分解者存在于__________中。(3)制作該人工微型生態(tài)系統(tǒng)時(shí)選擇體型較小的小魚(yú)，容易建立生態(tài)平衡，其原因是_____________________________________________________________________________。(4)該人工微型生態(tài)系統(tǒng)能建立一段時(shí)間的生態(tài)平衡，原因是什么？_____________________________________________________________________________。(5)在構(gòu)建此微型生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，還應(yīng)注意的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥勘绢}綜合考查了生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)及實(shí)驗(yàn)操作能力。(1)制作小生態(tài)系統(tǒng)要保證生態(tài)系統(tǒng)的成分齊全，即生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物成分，生產(chǎn)者進(jìn)行光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，從而把能量輸入生態(tài)系統(tǒng)，因此要放在有光的地方培養(yǎng)。(2)分解者主要是腐生細(xì)菌和真菌，該生態(tài)系統(tǒng)的分解者存在于池泥和池水中。(3)能量沿食物鏈單向傳遞、逐級(jí)遞減，在微型生態(tài)系統(tǒng)中養(yǎng)料和氧氣都是有限的，放入消耗多的消費(fèi)者不易建立平衡。(4)生態(tài)系統(tǒng)成分齊全，在一段時(shí)間內(nèi)物質(zhì)可以循環(huán)