资源简介 (共46张PPT)5.1.2生态系统的结构和功能第七章 健康地生活2024人教版生物八年级上册【公开课课件】授课教师:********班 级:********时 间:********5.1.2 生态系统的结构和功能幻灯片 1:标题页标题:5.1.2 生态系统的结构和功能副标题:揭秘自然系统的运行法则配图:一幅完整的生态系统示意图,包含森林、河流、动植物、微生物及阳光、土壤等元素,呈现生态系统各组分的关联幻灯片 2:引入 —— 什么是生态系统?标题:从 “生存环境” 到 “生态系统”内容:在一片森林中,树木为松鼠提供栖息之所,松鼠的粪便为土壤提供养分,土壤滋养着植物生长,阳光和雨水为整个区域的生命提供能量和水分…… 这些生物与它们所处的环境相互作用、相互依存,形成了一个统一的整体,这就是生态系统。生态系统是指在一定的空间范围内,生物与环境所形成的统一整体。小到一个池塘、一片草地,大到整个海洋、生物圈,都可以看作是一个生态系统。本节课我们将深入探究生态系统的结构组成和运行功能。配图:对比展示池塘生态系统、草原生态系统和森林生态系统的全景图,标注其中的生物和环境要素幻灯片 3:生态系统的结构 —— 非生物部分标题:生态系统的 “无机环境基础”内容:生态系统的结构包括非生物部分和生物部分。非生物部分是生态系统存在的基础,为生物提供必要的物质和能量,主要包括:阳光:地球上几乎所有生态系统的能量最终都来自阳光,是植物光合作用的能量来源。空气:提供氧气、二氧化碳等气体,满足生物呼吸和光合作用的需求。水:生命活动不可或缺的物质,参与物质循环和生物代谢过程。土壤:为植物提供生长基质和矿物质,也是许多微生物和小动物的栖息地。温度:影响生物的分布、生长和代谢效率,维持生态系统的稳定平衡。配图:非生物要素示意图,用图标分别展示阳光、空气、水、土壤和温度,标注其对生物的作用幻灯片 4:生态系统的结构 —— 生物部分(生产者)标题:生态系统的 “能量制造者”内容:生物部分是生态系统的核心,根据生物在生态系统中的作用,可分为生产者、消费者和分解者。生产者:主要是指绿色植物,还包括一些能进行光合作用的藻类和光合细菌。它们能够通过光合作用,利用阳光、二氧化碳和水制造有机物,将光能转化为化学能储存起来。生产者是生态系统中物质和能量的源头,为其他生物提供食物和能量,是生态系统不可或缺的组成部分。例如,森林中的树木、草原上的草本植物、海洋中的浮游藻类等都是生产者。配图:展示不同生态系统中的生产者图片,如森林中的乔木、草原上的草、海洋中的藻类,标注光合作用的简要过程幻灯片 5:生态系统的结构 —— 生物部分(消费者)标题:生态系统的 “能量传递者”内容:消费者:指不能自己制造有机物,必须直接或间接以生产者为食的生物,主要是动物。消费者根据食性可分为:植食性消费者(初级消费者):直接以植物为食的动物,如兔、牛、羊、昆虫等。肉食性消费者(次级 / 三级消费者):以其他动物为食的动物,如狼、鹰、蛇等。其中,次级消费者以植食性动物为食,三级消费者以次级消费者为食。杂食性消费者:既吃植物也吃动物的动物,如猪、熊、人类等。消费者通过捕食与被捕食关系,推动能量和物质在生态系统中传递。配图:消费者类型示意图,用食物链形式展示植食性动物(兔)、次级消费者(蛇)、三级消费者(鹰)的关系,标注不同消费者的食性幻灯片 6:生态系统的结构 —— 生物部分(分解者)标题:生态系统的 “物质回收者”内容:分解者:指能够将动植物遗体、排泄物等含有的有机物分解成无机物(如二氧化碳、水、无机盐等),归还到环境中,供生产者重新利用的生物,主要包括细菌和真菌,还有一些腐生动物(如蚯蚓、蜣螂)。作用:分解者是生态系统中的 “清洁工” 和 “物质循环枢纽”。如果没有分解者,动植物遗体和排泄物会堆积如山,生态系统中的物质循环将无法进行,生产者会因缺乏无机营养而无法生长,整个生态系统会崩溃。例如,真菌分解枯木,蚯蚓分解土壤中的有机物,将其转化为土壤养分。配图:真菌在枯木上生长的图片,蚯蚓在土壤中活动的示意图,用箭头展示分解者将有机物分解为无机物回归环境的过程幻灯片 7:生态系统的营养结构 —— 食物链标题:能量流动的 “链条”内容:定义:在生态系统中,不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构叫做食物链。食物链反映了生态系统中物质和能量流动的方向。写法规则:食物链通常以生产者为起点,终点是最高级消费者,箭头指向捕食者,表示能量和物质的流动方向。例如,“草→兔→蛇→鹰” 这条食物链中,草是生产者,兔是初级消费者,蛇是次级消费者,鹰是三级消费者。注意事项:食物链中不包含分解者和非生物部分,只体现生产者与消费者之间的捕食关系。配图:草原生态系统的食物链示意图,清晰标注生产者、各级消费者及箭头方向,举例 2-3 条不同的食物链幻灯片 8:生态系统的营养结构 —— 食物网标题:交错连接的 “食物关系网络”内容:定义:在一个生态系统中,往往存在多条食物链,这些食物链相互交错连接,形成的复杂网状结构叫做食物网。形成原因:一种生物可能以多种生物为食,同时也可能被多种生物捕食。例如,在草原生态系统中,兔不仅吃草,还可能吃其他植物;蛇不仅吃兔,还可能吃鼠;鹰不仅吃蛇,还可能吃兔、鼠等,因此多条食物链会相互交织。意义:食物网是生态系统中物质循环和能量流动的主要渠道,食物网越复杂,生态系统的稳定性越强,当某一物种数量发生变化时,其他物种可以通过食物网进行调节,减少对生态系统的影响。配图:草原或森林生态系统的食物网示意图,用不同颜色标注多条交错的食物链,展示生物间复杂的捕食关系幻灯片 9:生态系统的功能 —— 能量流动标题:能量的 “单向流动与逐级递减”内容:能量流动是生态系统的重要功能之一,指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量来源:生态系统的能量最终来自太阳能,通过生产者的光合作用固定在有机物中。流动特点:单向流动:能量只能从生产者流向消费者,再流向更高一级的消费者,不能反向流动,也不能循环利用。逐级递减:能量在传递过程中会因呼吸作用、未被利用、分解者分解等原因而不断损耗,通常只有 10%-20% 的能量能够从一个营养级传递到下一个营养级。因此,食物链的营养级一般不超过 5 个。示意图:用能量金字塔展示不同营养级的能量关系,底层为生产者(能量最多),向上逐级递减。配图:能量流动示意图,标注能量来源、传递路径和损耗过程;能量金字塔模型图,标注各营养级及能量占比幻灯片 10:生态系统的功能 —— 物质循环标题:物质的 “循环往复利用”内容:物质循环是生态系统的另一重要功能,指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷等基本物质在生物群落与无机环境之间不断循环的过程。以碳循环为例:生产者通过光合作用吸收大气中的二氧化碳,将其转化为有机物,储存在体内。消费者通过捕食生产者或其他消费者,获取有机物中的碳。生产者和消费者通过呼吸作用,将有机物中的碳以二氧化碳的形式释放到大气中。动植物遗体和排泄物被分解者分解,其中的碳也以二氧化碳形式回归大气或土壤。物质循环的特点是周而复始、循环流动,不会消失,能被生物反复利用。配图:碳循环示意图,用箭头标注二氧化碳在生产者、消费者、分解者和无机环境之间的循环路径幻灯片 11:生态系统的自动调节能力标题:生态系统的 “自我平衡机制”内容:生态系统具有一定的自动调节能力,能够抵抗外界干扰并保持自身的相对稳定。这种能力主要通过食物网的复杂关系实现:例如,草原生态系统中,若兔的数量突然增加,鹰和蛇的食物增多,数量会随之增加,从而抑制兔的数量增长;同时,兔增多会导致草减少,兔因食物不足数量也会下降,最终使生态系统恢复平衡。调节能力的限度:生态系统的自动调节能力是有限的,当外界干扰(如自然灾害、人类过度开发)超过这个限度时,生态系统就会遭到破坏,甚至崩溃。例如,过度放牧会破坏草原植被,导致草原沙漠化,超出生态系统的调节能力。配图:草原生态系统兔群数量变化与自动调节的示意图;过度放牧导致草原退化的对比图片幻灯片 12:课堂小结标题:生态系统的 “结构与功能” 总结内容:生态系统是生物与环境形成的统一整体,结构包括非生物部分(阳光、空气等)和生物部分(生产者、消费者、分解者)。营养结构由食物链和食物网构成,是物质循环和能量流动的渠道。功能包括能量流动(单向流动、逐级递减)和物质循环(循环往复)。生态系统具有自动调节能力,但有一定限度,保护生态系统平衡至关重要。配图:生态系统结构与功能的综合思维导图,整合组成成分、营养结构、能量流动、物质循环和自动调节能力等核心知识点幻灯片 13:课后作业标题:探究身边的生态系统内容:观察校园或社区中的一个小型生态系统(如池塘、花坛),列出其中的非生物部分、生产者、消费者和分解者。根据观察结果,尝试绘制该生态系统的一条食物链和部分食物网,标注各生物的营养级。结合本节课知识,分析如果该生态系统中某一生物数量大量减少,可能会对其他生物和整个生态系统产生哪些影响。配图:作业内容清晰展示,背景选用校园池塘或花坛生态系统的插画,突出生物与环境的互动5课堂检测4新知讲解6变式训练7考试考法8小结梳理学习目录1复习引入2新知讲解3典例讲解新课导入草原森林海洋池塘湿地有什么共同之处?在一定的空间范围内,生物与环境相互作用所形成的统一的整体叫作生态系统。生态系统例如:一个池塘、一片森林、一块草地等。环境和生物组成的(1)图中哪些是水生生物 哪些是陆生生物 (2)水生生物和陆生生物分别依靠什么维持生活 (3)图中各种生物生活的无机环境包括哪些成分 (4)图中存在哪些生物 非生物环境的物质和能量是怎样进入生物群落的 生态系统的组成植物能够通过光合作用制造有机物。有机物中储存着来自阳光的能量。植物制造的有机物,不仅满足了植物自身对物质和能量的需要,也是许多动物的食物来源。植物是生态系统中的生产者生态系统的组成生产者消费者分解者消费者被取食被捕食被分解被分解被分解分解后的产物被吸收在动物摄食的过程中,食物中的物质和能量就流入动物体内。动物不能自己制造有机物,它们直接或间接地以植物为食,因而叫作消费者。生态系统的组成生产者消费者分解者消费者被取食被捕食被分解被分解被分解分解后的产物被吸收森林、农田、果园中动植物的遗体残骸,也是被大量的细菌和真菌分解的,其中的有机物被分解成无机物,可供植物重新利用。细菌和真菌常常被称为生态系统中的分解者。生态系统的组成生产者消费者分解者消费者被取食被捕食被分解被分解被分解分解后的产物被吸收生态系统的组成除了有生物部分,还有非生物部分,如阳光、空气、水等。生态系统的组成生产者消费者分解者消费者被取食被捕食被分解被分解被分解分解后的产物被吸收生物与环境是一个不可分割的整体在生态系统中,不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状联系叫作食物链。生态系统的营养结构草 → 羊 → 狼生态系统的营养结构食物链的书写原则(1)食物链由生产者和各级消费者组成,非生物部分和分解者均不参与食物链的组成;(2)食物链的起点是生产者,终点是最高级消费者,箭头指向捕食者。狐草兔鼠吃虫的鸟蜘蛛食草昆虫猫头鹰蛇青蛙一共有几条食物链?生态系统的营养结构草兔鼠食草昆虫狐猫头鹰狐蛇猫头鹰猫头鹰猫头鹰蛇吃虫的鸟青蛙蜘蛛猫头鹰猫头鹰猫头鹰蛇吃虫的鸟青蛙11条蛇猫头鹰猫头鹰蛇生态系统的营养结构青蛙假如蛇的数量大量减少,哪些生物的数量可能发生变化?发生怎样的变化?草鼠蛇猫头鹰食草昆虫蜘蛛吃虫的鸟生态系统的营养结构在一个生态系统中,往往有很多条食物链,它们彼此交错连接,形成食物网。食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统中的物质和能量是沿着食物链和食物网流动的。生态系统的营养结构生态系统的营养结构下面两个俗语是在描述完整的食物链吗?1.螳螂捕蝉,黄雀在后2.大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃藻类树螳螂黄雀蝉藻类大鱼小鱼虾米食物链的起点必须是植物生态系统的营养结构相对数量1.如图所示的食物链如何表示?丙→甲→乙→丁2.如果乙减少了,其他生物数量怎么变化?丙 →甲 →乙 →丁生态系统的功能生物的生命活动都需要物质和能量,这些物质和能量只能从周围环境中获得。在生态系统中,生物生生不息,物质和能量的供应源源不断,这是如何实现的?能量流动生态系统的能量是从哪里来的?太阳光能是怎样进入生物界的?光能光合作用又是以哪种形式向后传递的?化学能化学能化学能的传递,是以什么作为载体的呢?这些化学能,能全部传给后面的生物吗?呼吸作用消耗呼吸作用消耗呼吸作用消耗生物得到的这些化学能,还有其他释放途径吗?化学能化学能化学能分解作用消耗食物链中的化学能,向下一环节传递的比例是多少呢?10%-20%10%-20%消耗的能量,能被生产者再次利用吗?怎样才能一直维持生态系统的能量流动?不断输入光能能量流动的特点:单向流动逐级递减生态系统的功能生态系统的功能物质循环碳循环生态系统的功能太阳是生态系统中能量的来源,光能通过生产者的光合作用,转化为储存在有机物中的化学能,沿着食物链流动,被各种生物所利用。二氧化碳、水和一些其他物质,则随着各种生物的生命活动,不断进行着从无机环境到生物体、又从生物体到无机环境的循环。通过能量流动和物质循环,生态系统的各种组成成分紧密联系起来,形成一个统一的整体。1.什么是生态系统概念:在一定的空间范围内,______与______相互作用所形成的统一的整体叫作生态系统。生物环境2.生态系统的组成组成 主要成分 作用生 物 部 分 ______ 主要是植物 通过________作用制造有机物______ 主要是动物 不制造有机物,直接或间接地以________为食______ 主要是细菌 和真菌等 把________分解为__________非生物部分 包括__________ ___________等 为生物提供能量、营养物质和空间生产者光合消费者植物分解者有机物无机物阳光、空气、水【特别提醒】1.生态系统的判断判断某一空间范围是否为生态系统,应先判断它的组成是否同时具备生物部分和非生物部分。再看其生物部分是否完整,即至少具备生产者和分解者。凡是说某个地方的一部分组成,或某个地方所有的生产者,或某个地方所有的生物等都不能看作是一个完整的生态系统。2.生态系统各成分之间的关系3.生态系统的营养结构(1)食物链:在生态系统中,不同生物之间由于___________的关系而形成的链状联系。(2)__________:在一个生态系统中,由多条食物链彼此交错连接形成。(3)__________和__________是生态系统的营养结构。(4)生态系统中的________和________就是沿着食物链和食物网流动的。吃与被吃食物网食物链食物网物质能量【释疑解惑】食物链的正确写法(1)只表示生产者和消费者的关系,分解者和非生物部分不参与其中。阳光→树→蝉→螳螂→黄雀→细菌(×)(2)起点一定是生产者,终点是本系统中的最高级的消费者。蝉→螳螂→黄雀(×) 树→蝉→螳螂(×)(3)箭头指向取食者或捕食者。树←蝉←螳螂←黄雀(×)(4)“螳螂捕蝉,黄雀在后”中食物链的正确写法:树→蝉→螳螂→黄雀(√)4.生态系统的功能(1)____________和____________是生态系统的两大基本功能。(2)________是生态系统中能量的来源,光能通过____________的光合作用,转化为储存在有机物中的化学能,沿着__________流动,被各种生物所利用。(3)二氧化碳、水和一些其他物质,则随着各种生物的生命活动,不断进行着从___________________到生物体、又从生物体到无机环境的循环。(4)通过能量流动和____________,生态系统的各种组成成分紧密联系起来,形成一个统一的整体。能量流动物质循环太阳生产者食物链无机环境物质循环知识点1234567811011121391.下列可以看作一个生态系统的是( )A.鼓浪屿的风景B.鼓浪屿风景区的人C.鼓浪屿风景区的植物D.鼓浪屿风景区D生态系统2. [真实情境 2025·连云港模拟]神舟十八号实施国内首次在轨水生生态研究项目,以斑马鱼和金鱼藻为研究对象,在轨建立稳定运行的空间自循环水生生态系统。斑马鱼和金鱼藻在该生态系统中分别属于( )A.消费者、生产者 B.生产者、消费者C.分解者、消费者 D.分解者、生产者A234567811011121393. ,创新题·新情境]我国研发的“无水免冲生物马桶”节能环保,无须用水,其中的生物菌可快速将粪便无害化处理,变成有机肥。生物菌属于生态系统组成成分中的( )A.生产者 B.消费者C.分解者 D.非生物部分C234567811011121394. ,教材图片题)如图为生态系统中生产者、消费者和分解者之间的相互关系,其中①~④中代表消费者的是( )A.①和②B.①和③C.②和③D.③和④C234567811011121395.[2024·福建中考]太阳升起,草原上野兔正在吃苜蓿,一只鹰从天而降,野兔成为它的美食,残骸最终被细菌分解。下列食物链正确的是( )A.阳光→野兔→鹰B.苜蓿→野兔→鹰C.野兔→鹰→细菌D.苜蓿→野兔→细菌B知识点2生态系统的营养结构方法点睛:食物链的起点是生产者,终点是最高级消费者,且只包含生产者和消费者。234567811011121396.[2024·三明质检改编]某地欲招引大量灰椋鸟用以控制农林害虫,大规模种植灰椋鸟喜居的树种并清除其他树种,该措施将使该地( )A.农林害虫数量激增B.食物网越来越复杂C.鸟的种类趋于多样D.生态系统的结构遭到破坏D234567811011121397.[2025年1月洛阳期末改编]关于生态系统中的物质循环和能量流动,下列说法不正确的是( )A.先进行物质循环,再进行能量流动B.生物进行生命活动需要的能量最终来自太阳C.消费者摄取的有机物主要来源于绿色植物D.物质循环和能量流动是沿着食物链和食物网进行的A知识点3生态系统的功能234567811011121398.[2025·绵阳模拟]周末,小明和同学们在一片小树林里玩儿,他们发现了下列生物:小草、鸟、蚂蚱、蝴蝶、蜘蛛、大树、野兔、苔藓、蘑菇等。下列说法正确的是( )A.小草、大树、蘑菇、苔藓属于生态系统中的生产者B.树林里的土壤、空气等非生物部分属于该生态系统的组成成分C.树林中所有的生物构成了一个生态系统D.蚂蚱、蝴蝶、蜘蛛都是昆虫,属于消费者B234567811011121399.[2025·徐州模拟改编]如图是某农田生态系统的食物网,下列关于该食物网叙述正确的是( )A.能量的最终来源是甲 B.总共包含4条食物链C.戊与丁只有捕食关系D.若乙减少,一段时间内己的数量会增加D点拨:该农田生态系统能量的最终来源是太阳,不是甲。图中包含3条食物链:甲→乙→丙→丁→戊、甲→己→丁→戊、甲→己→戊。戊与丁有捕食和竞争关系。2345678110111213910.[2025年1月济南期末]如图表示生态系统各成分间的相互关系。下列叙述错误的是( )A.二氧化碳是碳参与物质循环的主要形式B.甲体内的碳以有机物的形式传递给乙C.②③④过程的实质都是细胞的呼吸作用D.丙是生态系统最基本、最关键的生物成分D2345678110111213911.下表是对几种生物体内不易分解的农药含量的测定结果,这些生物(其中包含植物)之间有着吃与被吃的关系,以下说法正确的是( )(注:农药含量随食物链传递越来越高)A.几种生物之间的吃与被吃关系可用食物链表示为D→A→B→E→CB.在生态系统中,属于生产者的是CC.若生物A的数量大量减少,生物B的数量也会减少,而生物D的数量会增多D.物质和能量会随着几种生物的吃与被吃关系循环流动B生物种类 A B C D E单位体积农药含量/毫克 0.045 0.024 0.003 0.145 0.009方法点睛:根据农药含量可判断食物链为C→E→B→A→D。2345678110111213912. [态度责任 2025·烟台模拟]“耕地是粮食生产的命根子,是中华民族永续发展的根基。”烟台市粮食种植面积和产量常年稳定在440万亩、170万吨以上,为全市人民的生活提供基本保障。某校同学调查了农田生态系统中部分生物的营养关系,绘制了食物网(如图)。23456781101112139(1)农田生态系统中,除图中组成成分外,还应该包括_______________________。(2)食物网中的动物直接或间接以农作物为食,是生态系统中的____________,其中脊椎动物有____________________。(3)食物网中蛇获得能量最多的一条食物链是________________________。若蛇的数量增加,则鼠的数量会____________。非生物部分和分解者消费者食虫鸟、蛇、鼠农作物→鼠→蛇减少23456781101112139(4) ,思维训练·系统、整体地思考问题]图中鼠的天敌有________,有人认为该生态系统中鼠类对绿色植物有害,应该予以消灭,你的态度是__________________,理由是__________________________________________________________________________________________________________。蛇应该维持现状食物链和食物网中任何一个环节的消失,都会影响其他生物的生活,并破坏生物之间的协调发展与平衡2345678110111213913.[2025·徐州模拟]下图为森林生态系统的碳循环示意图。请据图分析回答下列问题:(1)该生态系统中植物通过图中[ ]____________制造有机物,该生理过程不断消耗大气中的二氧化碳,又将氧气排到大气中,有效地维持了生物圈中的碳氧平衡。③光合作用23456781101112139(2)图中甲、乙、丙代表生态系统的生物成分,其中生产者是________(填序号),丙为____________,若图中的a、b、c代表具有食物关系的三种生物,则图中可以形成的一条食物链是____________________。(3)在生态系统中,碳在生物与无机环境之间反复循环的主要形式是____________。图中生物体内的碳通过呼吸作用返回无机环境的途径有__________(填序号)。(4)图中,生态系统的能量流动从乙的________(填序号)过程开始。如果c的数量减少,短期内a的数量会________。乙消费者乙→c→a→b二氧化碳①②④ ③增多23456781101112139知识小结生态系统结构功能组成成分营养结构非生物部分分解者消费者生产者食物网物质循环能量流动食物链单向流动、逐级递减特点谢谢观看! 展开更多...... 收起↑ 资源预览