3.1 生态系统的结构(第一课时)课件(共42张PPT)-2023-2024学年高二上学期生物人教版2019选择性必修2

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3.1 生态系统的结构(第一课时)课件(共42张PPT)-2023-2024学年高二上学期生物人教版2019选择性必修2

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(共42张PPT)
思考 :如图是四川卧龙自然保护区的一角,请用学过的知识判断:一只熊猫、保护区所有熊猫、保护区所有生物、保护区分别属于什么?
生物个体
种群
生物群落
生态系统
同种
所有
+无机环境
一只熊猫
保护区
所有的熊猫
保护区
所有的生物
保护区
目标导航:
2
2.通过分析生态系统的结构,归纳生态系统的组成成分。构建生态系统的结构模型(重点难点)
1.举例说明什么是生态系统
3.阐明生态系统是一个统一的整体(难点)
第1节 生态系统的结构
月球第一朵鲜花(视频)
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗(bài)草、苘(qǐnɡ)麻、鸭趾草等多种杂草,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。
②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;
①大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2的含量;
③大豆与根瘤菌互利共生固氮,会增加土壤中氮的含量;
④死亡和脱落的大豆根,会增加土壤中有机物的含量。
问题探讨
1. 大豆根系会给土壤带来哪些变化?
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗(bài)草、苘(qǐnɡ)麻、鸭趾草等多种杂草,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。
大豆与稗草、苘麻、鸭趾草
大豆与大豆蚜
大豆与根瘤菌
问题探讨
2.大豆与其他生物之间存在什么关系?
种间竞争
捕食
互利共生
大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗(bài)草、苘(qǐnɡ)麻、鸭趾草等多种杂草,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。
问题探讨
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。
合作探究:请同学们自主阅读教材P48-50,小组合作思考讨论完成问题。
1.说说生态系统的概念(与种群、群落的联系)、范围、类型?
2.说说生态系统的结构与生态系统的组成成分?
3.每个成分的组成以及在生态系统中的作用、地位和营养方式是怎样的?生态系统的这些成分是如何相互作用,共同有机结合构成一个整体的?
4.为什么说绿色植物是生产者?它在生态系统中扮演什么样的角色?除绿色植物外还有哪些生物是生产者?
5.所有的动物都是消费者吗?
6.所有的分解者都是真菌和细菌吗?
在_________内,由_________与_______________________而形成的统一整体, 叫作生态系统。
一定空间
生物群落
它的非生物环境相互作用
1.概念:
个体
种群
群落
非生物环境
生态系统
生物圈
相互作用
统一整体
2.范围:
生态系统的范围可大可小
一个池塘、一片草地、一块农田、一条河流等
(1)自然生态系统
水域生态系统
陆地生态系统
海洋生态系统
淡水生态系统
森林生态系统
草原生态系统
荒漠生态系统
冻原生态系统
3.类型:
(2)人工生态系统
农田生态系统
人工林生态系统
果园生态系统
城市生态系统
一、生态系统的范围
3.类型:
要分析生态系统的结构,首先要分析生态系统由哪些________,以及_________________。
组成成分
各组分之间的关系
分析生态系统的结构
思考.讨论
生态系统1 某荒漠生态系统
生态系统2 某池塘生态系统的示意图
讨论1:两个生态系统中有哪些生物?尝试通过他们的营养方式和作用,对它们进行分类。
分析生态系统的结构
思考.讨论
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物 非生物物质和能量
荒漠生态系统 柠条、地锦、胡枝子、 画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣 真菌、细菌、放线菌 阳光、水、空气、无机盐等等
池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌
讨论2:在上述生态系统中,生物之外还存在哪些成分?它们对生态系统来说是不可缺少的吗?为什么?
讨论1:两个生态系统中有哪些生物?尝试通过他们的营养方式和作用,对它们进行分类。
非生物的物质和能量:物质和能量是生命活动存在的最基本条件,非生物物质还是生物赖以生存的环境。
分析生态系统的结构
思考.讨论
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物 非生物物质和能量
荒漠生态系统 柠条、地锦、胡枝子、 画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣 真菌、细菌、放线菌 阳光、水、空气、无机盐等等
池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌
讨论3:每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的?不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗?
通过光合作用,将太阳能转化为化学能,储存在有机物中。
通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。
通过分解动植物的遗体或排遗物等获得。
分析生态系统的结构
思考.讨论
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物 非生物物质和能量
荒漠生态系统 柠条、地锦、胡枝子、 画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣 真菌、细菌、放线菌 阳光、水、空气、无机盐等等
池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌
①生产者
②消费者
③分解者
④非生物物质和能量
合作探究九:每个成分的组成在生态系统中的作用、地位和营养方式是怎样的呢?
讨论4:将上述生物按照它们在生态系统中的作用进行归类,并总结生态系统的组成。
能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物,主要是细菌和真菌。
动物,包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生性动物等。
自养生物,主要是绿色植物。
光、热、水、空气、无机盐等。
非生物的
物质和能量
生产者
(producer)
消费者
(consumer)
分解者
(decomposer)
生态系统
(2)作用:
(3)地位:
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。
是生态系统的必需成分——生态系统的基础。
1.非生物的物质和能量:
(1)种类:
_______、________、____、_________、_______等。



空气
无机盐
2.生产者:
(1)类型:
②化能自养型:
①光能自养型:
光合作用
CO2 + H2O (CH2O) + O2
光能
绿色植物(主要)、蓝细菌、光合细菌
化能合成作用
硝化细菌、铁细菌、硫细菌等
CO2 + H2O (CH2O)
化学能
(2)作用:
(3)地位:
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。
是生态系统的 。
基石
思考:生产者一定是植物吗?植物一定是生产者吗?
3.消费者:
(1)种类
异养型生物:
②寄生生物:菟丝子、病毒、寄生菌
③食虫性植物:捕蝇草、猪笼草
①绝大部分动物:植食性、肉食性、杂食性动物
(2)作用:
①将有机物转化为无机物,加快生态系统的物质循环。
②帮助植物传粉和种子的传播。
(3)地位:
是生态系统 。
最活跃的成分
4.分解者:
(1)种类:
②营腐生生活的动物:蚯蚓、蜣螂、秃鹫等
①营腐生生活的细菌和真菌:乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等
(2)作用:
将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物转化为无机物
(3)地位:
是生态系统 。
必需的关键成分
菟丝子
蓝藻
硝化细菌
蚯蚓
蜣螂(屎壳螂)
蛔虫
蘑菇
分解者
分解者
消费者
生产者
生产者
消费者
分解者
1.判断下列生物分别属于生态系统中什么成分?
1.所有植物都是生产者( )
3.所有动物都是消费者( )
Х
5.所有微生物都是分解者( )
菟丝子寄生植物,猪笼草属于消费者。
2.生产者一定是植物( )
Х
硝化细菌,光合细菌也是生产者。
Х
腐生性动物如蚯蚓、蜣螂、秃鹫等属于分解者。
4.消费者一定是动物( )
Х
寄生细菌属于消费者
硝化细菌属于生产者,寄生细菌属于消费者,腐生细菌和真菌属于分解者
Х
6.生产者都是自养生物,消费者都是异养生物( )

判断
成分 营养方式 各成分的组成 在生态系统中的作用
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
自养型
光、热、空气、水分、无机盐等
生物群落中物质和能量的根本来源
①绿色植物;
②光合细菌
③化能合成细菌
①通过光合作用将把无机物转化成有机物,太阳能转化为化学能;
②为消费者提供食物和栖息场所
异养型
(1)绝大多数动物
(2)寄生生物
①加快生态系统的物质循环,
②帮助植物传粉和种子传播
异养型
①腐生生活的细菌和真菌
②腐食动物,如蚯蚓、蜣螂等
将动植物遗体和动物的排遗物
中的有机物转化为无机物
2.生态系统中各组分之间的区别
生产者
植食性动物
肉食性动物1
肉食性动物2
残枝、败叶
遗体、粪便等
分解者
CO2
无机盐等
消费者
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。
3.生态系统各组分之间紧密联系
光合作用
呼吸作用
光合作用
呼吸作用
呼吸作用
非生物的物质和能量
分解者
生产者
消费者
光合作用
化能合成作用
呼吸作用
呼吸作用
呼吸作用
残枝败叶、遗体
摄食
尸体、粪便
1.双箭头只存在于 和 之间。
2.三个指出箭头表示为 。三个指入箭头表示 。
生产者
非生物的物质和能量
生产者
非生物的物质和能量
4.用箭头表示生态系统的组成成分关系
生产者
非生物的物质和能量
消费者
分解者
(1)先根据双向箭头确定C、D?
箭头众向所归者C:非生物的物质和能量
(2)剩下的A、B为“消费者”和“分解者”?
箭头众向所归者B:分解者
生态系统组成成分的判断方法
温故知新,复习提问
1.说说生态系统的概念(与种群、群落的联系)、范围、类型?
2.说说生态系统的结构与生态系统的组成成分?
3.每个成分的组成以及在生态系统中的作用、地位和营养方式是怎样的?生态系统的这些成分是如何相互作用,共同有机结合构成一个整体的?
4.为什么说绿色植物是生产者?它在生态系统中扮演什么样的角色?除绿色植物外还有哪些生物是生产者?
5.所有的动物都是消费者吗?
6.所有的分解者都是真菌和细菌吗?
合作探究请同学们自主阅读教材P51-52,小组合作思考讨论完成问题。
1.什么是食物链?食物链中含有的成分?每条食物链的起点?
2.消费者级别与营养级级别的关系?
3.食物链的种类有哪些?高中阶段主要涉及的是什么食物链?
3.同一个营养级上的生物是一个种群吗?
4.食物链上一般不超过五个营养级,这是为什么?
5.什么是食物网?其形成原因?其特点?食物网中两种生物之间的关系有?食物网的复杂程度取决于?有何意义?
1.食物链概念:
第五营养级
第二营养级
生产者
消费者
消费者
消费者
消费者
初级
次级
三级
四级
玉米 蝗虫 青蛙 蛇 鹰
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。
是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。
2.营养级:
第三营养级
第四营养级
第一营养级
由上表可知:营养级级别=其消费者级别_____。生产者总是第 营养级。各种动物所处的营养级并不是一成不变的
+1

3.食物链的起点:
每条食物链的起点总是生产者,终点是不被其他动物所食的动物。
5.方向不可逆性:
食物链中的一个个环节,它是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。不代表个体, 也不一定是某一个种群。
玉米 蝗虫 青蛙 蛇 鹰
2.食物链的成分:
生产者+消费者;不包括分解者和非生物的物质和能量
食物链中的捕食关系是______________的结果,箭头由 指向 ,方向代表物质和能量流动的方向,不可逆转
4.营养级:
长期自然选择
被捕食者
捕食者
鸟类
跳蚤
死亡动植物残体
跳虫
捕食
腐食
寄生
食物链
鼠疫细菌
6.食物链的种类:
高中阶段所涉及的食物链只是捕食链,基本不涉及腐生链和寄生链。
想一想:食物链上一般不超过五个营养级,这是为什么?
各个营养级的生物都会因呼吸作用消耗掉大部分能量,其余能量有一部分流入分解者,只有一小部分能够被下一营养级的生物利用,流到第五营养级时,余下的能量很少(即能量沿食物链的流动是逐级递减的,且传递效率只有10%-20%营养级越高获得的能量越少),甚至不足以养活一个种群,因此食物链一般不超过五个营养级。
“螳螂捕蝉,黄雀在后”中说的生物之间是什么关系?用箭头表示写出食物链。
树叶

螳螂
黄雀
捕食关系
1.食物网概念:
在食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。
2.食物网形成原因:
各种动物所处的营养级并不是一成不变的。
(1)一种绿色植物可被多种植食性动物所食。
(2)一种植食性动物既可吃多种植物,也可能成为多种肉食性动物的食物。
3.食物网的特点:
①同一种生物在不同的食物链中可以占有不同的营养级。
②食物网中两种生物之间可能出现不同的关系,如竞争和捕食。
③食物网的复杂程度取决于物种数而非生物数量。
4.食物网实例分析:
①此食物网有 条食物链。
②食物网中草和兔,兔和鼠,蛇和鹰、蜘蛛和青蛙的关系分别是 、 、
、 。
③蛇共占有 个营养极,分别是 营养级。
④该草原生态系统中所有生物共同组成一个 。
⑤属于次级消费者的有

某陆地生态系统的食物网
19
捕食
竞争
捕食和竞争
捕食和竞争
第三、四、五
3
生物群落
狐狸、蛇、鹰、青蛙、植株、食虫鸟
食物链和食物网,都是生态系统的___________。
生态系统的__________和__________就是沿着这种渠道进行的。
营养结构
物质循环
能量流动
错综复杂的食物网使生态系统保持相对稳定。一般认为,食物网越 ,生态系统抵抗外界干扰的能力就 。
复杂
越强
5.食物网的意义:
生物富集
某些有害物质会通过食物链的各营养级,在生物体内逐渐富集,这一过程称为生物富集(或生物放大)。
海水
沉积物
浮游植物
浮游动物
无脊椎动物

海鸟
海洋哺乳动物
0.000002mg/L
0.005~0.16mg/L
8mg/kg
10mg/kg
5~11mg/kg
1~37mg/kg
110mg/kg
160mg/kg
如下图:PCB(多氯联苯)通过食物链在生物体内不断富集
1.根据能量或者有机物含量逐级递减特点
营养级 A B C D
能量(有机物) 15.9 870.7 1.9 141.5
可以确定食物链为____________
B→D→A→C
2.根据重金属、DDT等物质的富集现象
生物体 A B C D
有机汞浓度(mg.L-1) 0.05 7 0.51 68
可以确定食物链为____________
A→C→B→D
丙→甲→乙→丁
丙→丁→甲→乙
D→A
有机物总量比例
非生物的物质和能量
分解者
生产者
消费者
3.根据各种变式模型确定食物链
①信息:分析曲线走势,先增加先减小者为 。
②食物链: 。
乙→丙→甲
被捕食者
4.依据捕食曲线构建食物链
如图是某生态系统食物网的部分图解。据图分析,如果由于某种原因青蛙全部死亡,蛇、鹰的数量如何变化?
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。
减少
若“天敌”减少,被捕食者数量增加,但随着数量增加,种内竞争加剧,种群密度还要下降,直到趋于稳定, 则被捕食者数量变化是 。
先增加后减少最后趋于稳定
若青蛙突然 ,则被它捕食的食草昆虫将 ,以青蛙为食的蛇将 ,鹰就要过多捕食兔和食草鸟,从而导致兔、食草鸟 ,因为鹰不只捕食蛇一种生物,它可以依靠其他食物来源维持数量______。
减少
增加
减少
减少
基本不变
课堂小结
非生物的物质和能量
生物
群落
生产者
消费者
分解者
生态系统的成分
生态系统的营养结构
生态系统
的结构
捕食
食物链
食物网
物质循环和能量的渠道
生物群落
无机环境
+
 随堂练习(优化方案45页)
2.在下图所示的食物网中,由于某种原因蚱蜢大量减少时,蚯蚓数量将会发生的变化是(  )
A.增多      
B.减少
C.基本不变    
D.可能增加也可能减少
 随堂练习

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