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第3节 生物圈
第5单元 生物与环境
第1章 生态系统
新课导入
2015年12月，联合国气候变化大会在巴黎召开，会议通过了《巴黎协定》。该协定明确了全球减少碳排放、控制平均气温升幅的目标和举措，并且指出必须确保所有生态系统的完整性和保护生物多样性。
想一想，议一议
1. 减少碳排放为什么需要世界各国共同努力？
大气资源是全人类的资源，任何一个国家的碳排放都会影响全球气候。
2. 确保地球上所有生态系统的完整性和保护生物多样性，对应对气候变化有什么意义？
有助于维持碳循环、水循环等自然调节功能，提高生态系统应对气候变化的能力。
通过本节学习，你将知道：
生物圈的范围是怎样的？
生态系统有哪些类型？
为什么说生物圈是最大的生态系统？
学习目标
地球上所有的地方都有生物吗
生物在地球圈层中是如何分布的
一、生物圈的范围
生物圈：地球上所有生物与其生存环境的总和。
平均直径
12750千米
地球的直径长达一万多千米，而地球上适合生物生存的地方，其实只是它表面的一薄层，科学家把这一薄层叫做生物圈。
如果把地球比作一个足球大小，那么，生物圈就比一张纸还要薄呢！
蓝色
绿色
白色
水圈
岩石圈
大气圈
生物圈是最大的生态系统。
一、生物圈的范围
生物圈的范围
大气圈的底部
整个水圈
岩石圈的表面
如果以海平面来划分，生物圈向上有约10千米的高度，向下也有10千米左右的深度。
在这约20千米的厚度当中，可以
把生物圈划分为3个圈层。
一、生物圈的范围
喜马拉雅兀鹫
深海狮子鱼
潜得最深的鱼
飞得最高的鸟
一、生物圈的范围
大气圈的底部
大气圈位于生物圈的最顶部。
组成：有氮气、氧气、二氧化碳等。
生物：主要是能够飞翔的昆虫和鸟类，还有细菌等微生物。
一、生物圈的范围
蓝鲸
组成：水圈是地球表层由水和冰雪所占有或覆盖的圈层。包括大气水、地表水和地下水。
生物：鱼、虾、藻类等水生生物。几乎到处都是生物，但大多数生物生活在距海平面150米以内的水层中。
深海底部火山口周围的热泉附近，生活着大量的硫细菌以及管状蠕虫、双壳类、蟹、鱼等生物
最大的哺乳动物
水圈
一、生物圈的范围
岩石圈的表面
组成：地球的最外层，由岩石组成，表面大多覆盖着土壤，是一切陆生生物的“立足点”。岩石圈也是人类的“立足点”，人类的活动可以到达生物圈的各个圈层。
生物：生物种类十分丰富，如花草树木、飞禽走兽、昆虫、细菌、真菌等。
生物种类最多的圈层
一、生物圈的范围
温度低、空气稀薄、低气压等不利于生物的生存。
大气圈的上部为什么没有生物生存
人类活动可以到达生物圈的各个圈层。
人类活动可以到达生物圈的哪个圈层
限制生物在深海分布的主要因素是光、氧气和随着深度增加而增大的压力。150米以下的水层中没有阳光,几乎没有植物生长,动物也因没有食物而无法生存,故大多数生物都生活在距海平面150米以内的水层中。
为什么在水圈的深处极少有生物的分布
一、生物圈的范围
生物圈的范围
人们常说的“沧海桑田”指的是哪两种生态系统之间的转变？
黄河三角洲海岸线的变迁
在生物圈中由于不同地域的环境差别很大，生物种类也千差万别，生物与环境相互依赖、相互影响，形成多种多样的生态系统。
森林生态系统、草原生态系统 、海洋生态系统 、淡水生态系统 、湿地生态系统、农田生态系统、城市生态系统
根据课本P28-29内容和生活经验，每小组分析一种生态系统的特点和作用
二、多种多样的生态系统
森林生态系统
分布：湿润或较湿润的地方。
特点：动植物种类繁多，生物种类最丰富、营养结构最复杂的生态系统。所以其自我调节能力也最强，最容易保持生态平衡
作用：
1.涵养水源、保持水土
2.防风固沙、调节气候
3.净化空气等
绿色水库
地球之肺
二、多种多样的生态系统
长臂猿
犀鸟
蜂猴
二、多种多样的生态系统
草原生态系统
分布：多分布于干旱与半干旱地区，年降雨量很少。
特点：植物以草本植物为主，缺乏高大的植物，动植物种类虽比森林生态系统少，但仍然非常丰富。动物以善于奔跑者和挖洞穴居为主。
作用：1.水土保持，防风固沙。
2.为人们提供大量的肉、奶和毛皮。
二、多种多样的生态系统
海洋生态系统
分布：占地球表面积的71%
特点：丰富藻类资源，绝大部分是微小的浮游植物，还有部分大型藻类。动物种类很多，大都能在水中游动。
作用：1.调节全球气候
2.丰富的资源
辽阔的海平面能吸收大量二氧化碳，海洋中藻类、植物制造的氧气所占地球产生氧气总量的70﹪。
二、多种多样的生态系统
淡水生态系统
分布：包括河流、湖泊、池塘等生态系统。
特点：由淡水水水体与淡水生物组成。动植物种类较多，如鱼类、河蚌等。
作用：1.为人类提供提供饮用、灌溉及工业用水。
2.调节气候。
二、多种多样的生态系统
湿地生态系统
分布：多水和过湿条件下形成。沼泽是典型的湿地生态系统。
特点：沼泽植物占优势，动物的种类也很多。
作用：净化水质、蓄洪抗旱等。
地球之肾
二、多种多样的生态系统
农田生态系统
特点：以农作物为主体，动植物种类相对较少。同野生植物相比，农作物抵抗旱、涝或病虫害的能力较差，因此，需要在栽培和管理中投入大量的人力物力。
作用：为人类提供食物和生活所需。
二、多种多样的生态系统
城市生态系统
分布：在人群较多的地方
特点：城市生态系统中人类起着重要的支配作用。植物的种类和数量少，消费者主要是人类，而不是野生动物。
由于人口密集，排放的污水、废气和固体废弃物多，容易产生环境问题。
二、多种多样的生态系统
自然生态系统
人工生态系统
草原生态系统
湿地生态系统
海洋生态系统
森林生态系统
淡水生态系统
农田生态系统
城市生态系统
自然生态系统中动植物种类相对较多，营养结构复杂，故自动调节能力强。
人工生态系统中动植物种类相对较少，营养结构简单，故自动调节能力差。
二、多种多样的生态系统
森林生态系统
草原生态系统
湿地生态系统
淡水生态系统
海洋生态系统
城市生态系统
农田生态系统
“地球之肾”
“绿色水库”“地球之肺”
锄禾日当午，汗滴禾下土
天苍苍，野茫茫，风吹草地见牛羊
湖光秋月两相和，潭面无风镜未磨
吸收二氧化碳，制造全球70%的氧气量
消费者主要是人，易产生环境问题
连连看
二、多种多样的生态系统
湿地生态系统
城市生态系统
海洋生态系统
淡水生态系统
森林生态系统
农田生态系统
草原生态系统
连连看
A.湿润地区，生物种类较多
B.干旱地区，生物种类较少
C.海洋和海洋生物组成
D.多水和过湿条件下形成
E.淡水和淡水生物组成
F.人工生态系统，生物种类较少
G.消费者主要是人，生物种类较少
二、多种多样的生态系统
各种各样的生态系统是是不是各自独立、彼此互不相干呢？
迁徙的大雁会经过不同的生态系统
蒲公英的果实随风飘散
三、生物圈是一个统一的整体
收集关于不同生态系统组成成分的资料，结合上文，分析它们之间的关联性。例如，关于河流生态系统的组成，某同学收集到以下资料。
生活在河里的龟、鳄等动物，会爬到河岸上产卵。鹭吃河里的鱼、虾等动物，但它却在河边的大树上筑巢。陆地上的动物，有时到河边喝水。
对于河流生态系统来说，阳光和空气并不是它独有的。降水会带来别处的水，还会把陆地上的土壤冲入河流。土壤如果受到污染，河流中的生物也必然被殃及。风可以把远处的植物种子吹到河流中。河水可以用来灌溉农田。在有些方，人们的饮用水也取自河流。许多河流最终汇入大海。
1、河流生态系统与哪些生态系统相关联？
三、生物圈是一个统一的整体
分析·讨论：不同生态系统之间的关联
源头
灌溉
供水
流入
形成
源头
三、生物圈是一个统一的整体
分析·讨论：不同生态系统之间的关联
2.为什么说“山水林田湖草沙是生命共同体”？
自然界中的山、水、森林、农田、湖泊、草原和沙地等各类生态环境为不同的动植物提供独特的生存空间，支持生物多样性。水、土、养分等物质在不同生态系统之间流动，和食物链互相依赖，实现生态系统的能量传递和物质循环。各生态单元分工合作，维持区域生态平衡，任何一个环节受损都会影响整体生态系统的稳定，因此它们是不可分割的生命共同体。
三、生物圈是一个统一的整体
分析·讨论：不同生态系统之间的关联
阳光普照大地
大气环流图
水循环示意图
阳光普照几乎所有的生态系统
大气在不停地、有规律地环流
水也以多种形态在全球范围内运动
大气中二氧化碳浓度增加造成的温室效应是全球性的
地球上所有的生态系统都受到阳光、大气、水等因素的影响
从非生物因素来说
三、生物圈是一个统一的整体
各类生态系统也是互相关联的。我们的母亲河——黄河和长江，源自西部的雪山和草原。河流奔流东去，滋润着沿途的农田，养育着亿万人和其他生物。它们沿途还形成了湖泊、湿地，最终裹挟着陆地上的土壤和其他物质汇入浩瀚的海洋。
从地域关系来说
三、生物圈是一个统一的整体
许多微小的生物、植物的花粉、种子、果实能够随大气运动，到达不同的生态系统。鱼类洄游，鸟类的迁徙，会经过不同的生态系统。人类的活动范围更广，可以把生物带到不同的地方。
候鸟迁徙会经过不同的生态系统
蒲公英的果实随风飘散
从生态系统中的生物来说
三、生物圈是一个统一的整体
大气环流
生物圈是一个统一的整体
生物因素：
非生物因素：
地域关系：
食物链（生产者→消费者）
人类活动
农田耕地
南极雪样
→土壤→淡水→海洋→
大气圈
岩石圈
水圈
大气、水循环
生物
环境
挥发
冷凝降水
,是地球上最大的生态系统
不管是从非生物因素、地域关系，还是从生态系统中的生物来说，各生态系统之间都不是孤立的，而是彼此相互关联的
三、生物圈是一个统一的整体
保护生物圈 人人有责！
生物圈是所有生物共同的家园
三、生物圈是一个统一的整体
人类对生物圈不良的影响
水边的白色污染
南极地区的臭氧空洞，
颜色越蓝，表示臭氧的密度越低。
沙尘暴
水污染
大气污染
20世纪80年代，美国亚利桑那的沙漠上建造了一个实验基地——生物圈2号，占地12000平方米，容积达141600立方米，由80000根白漆钢梁和6000块玻璃组成。里面有微型的森林、沙漠、农田、海洋、溪流，还有猪、牛、羊、鸡、鸭等家禽，以及人居住的房子，1993年1月，8名科学家进入，计划在里面呆上两年，一边从事科研，一边劳动，自给自足。然而一年多以后，由于里面的氧气含量大幅减少，科学家不得不提前撤离，结束探索。
人类能模拟一个与生物圈类似的，可供人类生存的生态环境吗？
生物圈II号实验结果如何？给了我们哪些启示？
“2号”的实验的失败更确切的告诉了人们---迄今为止生物圈，地球仍是人类和其他生物的唯一家园，我们应该珍惜它，爱护它。我们应该从我做起，从身边的小事做起，一同来爱护这仅有的一个家---生物圈
生物圈
海平面
10千米
10千米
大气圈的底部
整个
水圈
岩石圈的表面
森林生态系统
草原生态系统
湿地生态系统
淡水生态系统
海洋生态系统
城市生态系统
农田生态系统
生物圈是一个统一的整体
生物圈是最大的生态系统
生物圈是由各种类型的生态系统组成的统一整体，是地球上最大的生态系统，是所有生物共同的家园
课堂小结
1、下列有关生物圈及其定义的叙述中，正确的是
A.地球上所有生物的总称；
B.大气圈、水圈和岩石圈的全部；
C.地球上所有生物能够生活的地方；
D.地球上所有生物以及它们所生活的环境。
D
概念检测
2、通过互联网或其他途径了解下列动物的分布和生活习性，用线将每种动物与它所在的生态系统（可能不止一个）连接起来。
猞猁
扬子鳄
疣鼻天鹅
鸬鹚
黑斑蛙(青蛙)
鳗鲡
森林生态系统
草原生态系统
海洋生态系统
河流生态系统
湿地生态系统
农田生态系统
概念检测
1、你熟悉的当地某生态系统与哪些生态系统相关联？试举例说明。
如饮用水、灌溉用水等与河流、湖泊等淡水生态系统相关联。
2、请通过多种途径收集生物圈的相关资料，模拟召开“生物圈国际保护”研讨会，结合当地实际情况讨论如何保护生物圈。
拓展应用
1、下列关于生物圈的说法，错误的是
A.生物圈是地球上最大的生态系统
B.生物圈的范围包括大气圈的上层、整个水圈和岩石圈的下层
C.生物圈能为大多数生物提供生存的基本条件
D.生物圈的范围在海平面以下约10千米和海平面以上约10千米之间
B
练习
2、下列事件不是在生物圈中发生的是
A.科考队在珠穆朗玛峰发现海洋生物化石
B.神舟十八号航天员乘组密切协同，圆满完成出舱活动全部
既定任务
C.野生亚洲象从西双版纳出发，一路向北迁移
D.“雪龙号”极地科考船在南极探测冰层微生物
B
3、微塑料是指直径小于5 mm的塑料颗粒，很多微塑料的大小只有微米级别。目前，在海洋、湖泊、河流等水源中都检测到了不同浓度的微塑料，甚至在世界之巅——珠穆朗玛峰上也发现有微塑料的存在。以下有关分析不正确的是
A.海洋、湖泊和河流属于不同类型的生态系统
B.各种类型的生态系统不是孤立的，而是相互联系的
C.微塑料不会进入人体并对人体造成危害
D.微塑料能够广泛分布说明生物圈是一个统一的整体
C
4、下列哪一个生态系统自动调节能力相对比较弱的是
A.农田生态系统 B.草原生态系统
C.城市生态系统 D.湿地生态系统
C
练习
5、生物圈是最大的生态系统。下列关于生物圈的叙述，正确的是
A.森林生态系统有“地球之肾”之称
B.影响生物生活的环境因素就是指阳光、温度、水等非生物因素
C.生物圈是一个统一的整体
D.草原生态系统调节能力最强
C
6、 “山林多栽树，如同修水库，雨多它能吞，天旱它就吐。”这句谚语形象的说明了森林对环境具有的作用是
A.制造氧气和净化空气
B.过滤尘埃和杀死细菌
C.降低噪音和调节气候
D.保持水土和涵养水源
D
练习
7、2021年3月中旬来自于邻国的沙尘暴几乎席卷了中国所有北方地区，秦岭凭借“一己之力”阻挡了沙尘暴南下，发挥了生态效应。下列有关生物圈的说法错误的是
A.合理利用土地对保护生物圈有积极的影响
B.保护和扩大森林可促进生物圈的良性发展
C.控制环境污染有利于人类的生存和生物圈的稳定
D.我国地大物博、资源丰富，可以任意开采使用
D
8、城市生态系统是高度开放的生态系统，下列从生态系统理论上说明这一点的是
A.城市生态系统对其他生态系统具有依赖性。
B.城市生态系统对其他生态系统能产生强烈干扰。
C.城市生态系统要大量输入输出物质和能量。
D.城市生态系统人口众多，与外界交流频繁。
C
练习
9、 我国有由广袤的陆地、辽阔的海洋、复杂的地形和多样的气
候形成的多种多样的生态系统。下列关于生态系统的说法，错
误的是
A.森林生态系统被称为“地球之肺”，释放氧气量最多
B.农田生态系统中的农作物抵抗旱涝灾害的能力比野生植物弱
C.城市生态系统中人类起着重要的支配作用，由于人口密
集，容易产生环境问题
D.湿地生态系统能蓄洪抗旱、净化水质，被称为“地球之
肾”
A
10、 生态系统之间不是孤立的，而是有着密切的联系。下列实例中，不能直接说明此观点的是
A.农民在农田中播种 B.蒲公英果实随风飘散
C.北京雨燕的迁徙 D.地球上的水循环过程
A
练习
11、塞罕坝林场建设者荣获联合国环保最高荣誉“地球卫士奖”，他们使塞罕坝由荒原变成林海，森林覆盖率达82％。塞罕坝林场既有森林，又有草原、河流等。下列说法正确的是
A.草原和河流都属于淡水生态系统
B.塞罕坝中各种类型的生态系统完全孤立、互不联系
C.塞罕坝林场适合自然界中所有的生物生存
D.塞罕坝的事例说明人类活动会对环境产生一定的影响
D
12、我国有许多诗词名句是描绘生态环境的，下列诗词中描写草原生态系统的是
A.天苍苍，野茫茫，风吹草低见牛羊
B.大漠孤烟直，长河落日圆
C.稻花香里说丰年，听取蛙声一片
D.蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽
A
练习
13、习近平总书记指出，山水林田湖是一个生命共同体，人的命脉在田，田的命脉在水，水的命脉在山，山的命脉在土，土的命脉在树。拥有天蓝、地绿、水净的美好家园，是每个中国人的梦想。请据此分析并回答下列问题：
（1）“水的命脉在山”，大面积砍伐山地林木，会导致山体滑坡，说明植被在 方面具有重要作用。
（2）“田的命脉在水”是因为“水”对田中植物的生活极为重要。请写出一条植物生活需要水的原因： 。
保持水土　
水是植物细胞的重要组成成分　
（3）“土的命脉在树”体现出的生物与环境的关系是 。
（4）综上所述，各种各样的生态系统具有 ，组成一个统一的整体，即地球上最大的生态系统—— ，其范围包括 、
和整个 。
生物影响环境　
关联性　
生物圈　
大气圈的底部　
岩石圈的表面　
水圈
练习
谢谢观看！

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