生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性說(shuō)課課件2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性高二生物組集體備課第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性010204050306CONTENTS教學(xué)重難點(diǎn)學(xué)情分析說(shuō)課流程教后反思教學(xué)目標(biāo)點(diǎn)擊此處添加正文教法與學(xué)法點(diǎn)擊此處添加正文教學(xué)過(guò)程點(diǎn)擊此處添加正文目錄教材分析點(diǎn)擊此處添加正文說(shuō)教材說(shuō)學(xué)情說(shuō)目標(biāo)說(shuō)重難點(diǎn)說(shuō)過(guò)程3.3生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)說(shuō)教與學(xué)

課程標(biāo)準(zhǔn)與本節(jié)相對(duì)應(yīng)的“內(nèi)容要求”是:生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)自我調(diào)節(jié)作用抵御和消除一定限度的外來(lái)干擾，保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能的相對(duì)穩(wěn)定。這條重要概念具體包括:解釋生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定，并維持動(dòng)態(tài)平衡的能力;舉例說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性會(huì)受到自然或人為因素的影響，如氣候變化、自然事件、人類(lèi)活動(dòng)或外來(lái)物種入侵等;闡明生態(tài)系統(tǒng)在受到一定限度的外來(lái)干擾時(shí)，能夠通過(guò)自我調(diào)節(jié)維持穩(wěn)定。

對(duì)應(yīng)的“學(xué)業(yè)要求”是:從生態(tài)系統(tǒng)具備有限自我調(diào)節(jié)能力的視角，預(yù)測(cè)和論證某一因素對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾可能引發(fā)的多種潛在變化。說(shuō)教材說(shuō)學(xué)情說(shuō)目標(biāo)說(shuō)重難點(diǎn)說(shuō)過(guò)程說(shuō)教與學(xué)教學(xué)目標(biāo)1.概述生態(tài)平衡的特征，認(rèn)同生態(tài)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡。2.通過(guò)對(duì)案例的分析和討論，闡明生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)自我調(diào)節(jié)來(lái)維持平衡，概述負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。3.結(jié)合實(shí)例區(qū)別生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的兩個(gè)方面，并通過(guò)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的討論說(shuō)出自我調(diào)節(jié)能力的影響因素，比較不同生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。4.以人工林的生態(tài)問(wèn)題為例，運(yùn)用穩(wěn)態(tài)與平衡觀、結(jié)構(gòu)與功能觀設(shè)計(jì)提高該生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的方案，關(guān)注人類(lèi)活動(dòng)對(duì)生態(tài)平衡的影響。重點(diǎn)難點(diǎn)說(shuō)教材說(shuō)學(xué)情說(shuō)目標(biāo)說(shuō)重難點(diǎn)說(shuō)過(guò)程說(shuō)教與學(xué)(1)分析生態(tài)系統(tǒng)中的反饋調(diào)節(jié)過(guò)程，闡明生態(tài)系統(tǒng)具(2)舉例說(shuō)明抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。(1)舉例說(shuō)明抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。(2)設(shè)計(jì)提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的方案。在教學(xué)程序上，考慮到學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，以“生態(tài)平衡→調(diào)節(jié)機(jī)制(負(fù)反饋調(diào)節(jié))→影響穩(wěn)定性的因素及穩(wěn)定性的表現(xiàn)→應(yīng)用(提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性)”的順序展開(kāi)教學(xué)一．復(fù)習(xí)舊知，引入新知?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境說(shuō)教材說(shuō)學(xué)情說(shuō)目標(biāo)說(shuō)重難點(diǎn)說(shuō)過(guò)程說(shuō)教與學(xué)一．復(fù)習(xí)舊知，引入新知?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境說(shuō)教材說(shuō)學(xué)情說(shuō)目標(biāo)說(shuō)重難點(diǎn)說(shuō)過(guò)程說(shuō)教與學(xué)2.處于生態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)具有以下特征:(1)結(jié)構(gòu)平衡:(2)功能平衡:(3)收支平衡:生態(tài)系統(tǒng)的各組分保持相對(duì)穩(wěn)定。生產(chǎn)—消費(fèi)—分解的生態(tài)過(guò)程正常進(jìn)行，保證了物質(zhì)總之循環(huán)，能量不斷流動(dòng)，生物個(gè)體持續(xù)發(fā)展和更新。如，在某生態(tài)系統(tǒng)中，植物在一定時(shí)間內(nèi)制造的可供生物利用的有機(jī)物的量，處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。

由此可見(jiàn)，生態(tài)平衡并不是指生態(tài)系統(tǒng)一成不變，而是一種動(dòng)態(tài)平衡。這種動(dòng)態(tài)平衡是通過(guò)什么調(diào)節(jié)機(jī)制實(shí)現(xiàn)的呢？3.生態(tài)平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制

——負(fù)反饋調(diào)節(jié)實(shí)例1:兔子數(shù)量增加狼增加草減少，兔的生存空間和資源減少兔子數(shù)量減少草增加，兔的生存空間和資源增加狼減少說(shuō)明在生態(tài)系統(tǒng)中，生物群落內(nèi)部能夠進(jìn)行自我調(diào)節(jié)，以維持生態(tài)平衡。3.生態(tài)平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制

——負(fù)反饋調(diào)節(jié)實(shí)例2:森林植被大量生長(zhǎng)林下光照減少，樹(shù)苗生長(zhǎng)受限，枯枝落葉增加自然火災(zāi)光照充足土壤養(yǎng)料增多種子萌發(fā)，幼苗迅速成長(zhǎng)植被逐漸恢復(fù)說(shuō)明在生態(tài)系統(tǒng)中，生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間也能夠自我調(diào)節(jié)，以維持生態(tài)平衡。原方向原方向發(fā)生偏離發(fā)生偏離正反饋調(diào)節(jié)更加偏離負(fù)反饋調(diào)節(jié)回到原方向破壞穩(wěn)態(tài)(錯(cuò)上加錯(cuò))調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)(改邪歸正)掠奪式開(kāi)發(fā)后的黃土高原美麗的呼倫貝爾草原正反饋調(diào)節(jié):具有破壞性。負(fù)反饋調(diào)節(jié):生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。4.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(1)概念:生態(tài)系統(tǒng)維持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)與功能處于相對(duì)平衡狀態(tài)的能力。強(qiáng)調(diào)的是生態(tài)系統(tǒng)維持生態(tài)平衡的能力。(2)兩個(gè)方面:①抵抗力穩(wěn)定性；②恢復(fù)力穩(wěn)定性。(3)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的。

當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過(guò)一定限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性急劇下降，生態(tài)平衡就會(huì)遭到嚴(yán)重的破壞。黃土高原由于植被破壞造成水土流失

抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性區(qū)別實(shí)質(zhì)_____自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定_____自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定核心影響因素保持恢復(fù)抵抗干擾，保持原狀受到破壞，恢復(fù)原狀生態(tài)系統(tǒng)中組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性越高生態(tài)系統(tǒng)中組分越少，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單，恢復(fù)力穩(wěn)定性越高抵抗力穩(wěn)定性穩(wěn)定性營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度一般為負(fù)相關(guān)關(guān)系恢復(fù)力穩(wěn)定性4.抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性的比較注意:環(huán)境惡劣地帶的生態(tài)系統(tǒng)(北極凍原、荒漠)，往往恢復(fù)力穩(wěn)定性和抵抗力穩(wěn)定性都比較弱！5.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的數(shù)學(xué)模型（1）圖中兩條虛線(xiàn)之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能的正常作用范圍。（2）y表示一個(gè)外來(lái)干擾使之偏離這一范圍的大小，y值大，說(shuō)明抵抗力穩(wěn)定性弱，反之，抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)；如受到相同干擾時(shí)，草原生態(tài)系統(tǒng)的y值大于熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)。（3）x表示恢復(fù)到原狀態(tài)所需的時(shí)間，x值大，說(shuō)明恢復(fù)力穩(wěn)定性弱，反之，恢復(fù)力穩(wěn)定性強(qiáng)。（4）曲線(xiàn)與正常范圍之間所夾的面積作為總穩(wěn)定性的定量指數(shù)（TS）,TS越大，說(shuō)明這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越弱?！緳z測(cè)】在圖一中，兩條虛線(xiàn)之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的正常范圍:y表示一個(gè)外來(lái)干擾使之偏離這一范圍的大小；x表示恢復(fù)到原狀態(tài)所需的時(shí)間。圖二表示氣候變化對(duì)甲、乙生態(tài)系統(tǒng)中種群類(lèi)型數(shù)量的影響。請(qǐng)回答:(1)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)是_______________________________。若要保持一個(gè)封閉生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，必須從外界源源不斷的輸入_____。(2)如圖一所示，對(duì)a、b兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)施加相同強(qiáng)度的干擾，若ya＞yb，則這兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性的關(guān)系為a____b(填“＞”“＜”或“＝”)；對(duì)同一生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，x和y的關(guān)系為_(kāi)______。生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力能量＜正相關(guān)偏離正常范圍越大,恢復(fù)需要的時(shí)間就越長(zhǎng)三.提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性（1）可以持續(xù)不斷地滿(mǎn)足人類(lèi)生活所需；（2）能夠使人類(lèi)生活與生產(chǎn)的環(huán)境保持穩(wěn)定。1.提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的意義2.提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的措施（1）控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾強(qiáng)度，在不超過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力的范圍內(nèi)，合理適度地利用生態(tài)系統(tǒng)。（2）對(duì)人類(lèi)利用強(qiáng)度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)給予相應(yīng)的物質(zhì)、能量的投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能的協(xié)調(diào)。2.提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的措施1.基本原理:

在有限的空間內(nèi)，依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)原理，將生態(tài)系統(tǒng)的基本成分進(jìn)行組織，構(gòu)建一個(gè)人工微生態(tài)系統(tǒng)是可能的。要使人工微生態(tài)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮系統(tǒng)內(nèi)組分及營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的合適比例。應(yīng)該注意，人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是有條件的，也可能是短暫的。四.設(shè)計(jì)制作生態(tài)缸，觀察其穩(wěn)定性3.設(shè)計(jì)和制作生態(tài)缸的要求設(shè)計(jì)要求相關(guān)分析生態(tài)缸一般是

的生態(tài)缸中投放的幾種生物必須具有很強(qiáng)的

，成分

生態(tài)缸中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，在一定時(shí)期內(nèi)保持穩(wěn)定生態(tài)缸的材料必須

.

②保持生態(tài)缸內(nèi)溫度；③便于觀察生態(tài)缸宜

不宜

，缸中的水量應(yīng)

，要留出一定的

生態(tài)缸的采光用較強(qiáng)的

光封閉生命力透明小大適宜空間散射齊全防止外界生物或非生物因素的干擾①為光合作用提供光能；便于操作；缸內(nèi)儲(chǔ)備一定量的空