資源簡介

生態系統的穩態及維持
學習目標 素養目標
1.概述生態平衡是指生態系統的結構和功能處于相對穩定的一種狀態。2.通過分析生態系統中的反饋調節過程,闡明生態系統具有維持或恢復生態平衡的能力。3.舉例說明抵抗力穩定性和恢復力穩定性。4.通過設計提高生態系統穩定性的方案,關注人類活動對生態系統穩定性的影響。5.設計并制作生態缸,觀察其穩定性。 1.生命觀念:認識生態系統的穩態與平衡、結構與功能,在這些生命觀念之間建立聯系。2.科學思維:通過討論引入澤蘭實蠅是否合適,培養辯證思維和綜合思維。3.科學探究:通過設計制作生態缸并觀察其穩定性,培養實驗設計、方案實施的能力。
一、自主學習
1．生態系統具有穩定性的原因是由于生態系統具有 的能力，其基礎是 。
2．生態系統的穩定性包括 穩定性和 穩定性。
3．影響生態系統自我調節能力大小的因素是生物系統的 和 。森林生態系統的組成成分多，營養結構 ，自我調節能力 ，因而抵抗力穩定性 ，而恢復力穩定性則較 。草原生態系統正好與森林生態系統的相反。
4.外來物種的入侵會 生態系統的穩定性。
二、合作探究
探究活動一：閱讀教材99頁生物圈Ⅱ號模式圖。討論：
1、生物圈Ⅱ號與地球有什么區別？
2、生物圈Ⅱ號的失敗說明了什么問題？
探究活動二：閱讀教材了解生態系統穩定性的類型，討論：
1.蘇州某一水鄉人家在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣，河水仍然很清澈，說明生態系統具有什么能力？這種能力反映生態系統的哪種穩定性？
2.一塊管理良好的棉田和內蒙古草原上的草場相比，哪個抵抗力穩定性更高？試說明判斷理由。
3.對同一個生態系統來講，抵抗力穩定性與恢復力穩定性呈什么關系？所有的生態系統都這樣嗎？舉例說明。
探究活動三：閱讀教材P101“邊做邊學”內容，思考并回答以下問題：
1.為什么生態缸必須是透明的？
2.為什么不能將生態缸放在陽光能夠直接照射到的地方？
3.為什么生態缸內的水量應占其容積的1/5，不能裝滿？
4.為什么投放的動物數量不宜過多、個體不宜過大？
5.為什么生態缸內的生物成分必須齊全？
探究活動四：閱讀教材討論外來物種入侵對生態系統的穩定性有什么影響？
自我檢測
班級 姓名
一、單選題
1.下列關于生態系統穩定性的敘述，錯誤的是( )
A.在一塊牧草地上播種雜草種子形成雜草地后，其抵抗力穩定性升高
B.在一塊牧草地上通過管理提高牧草的產量后，其抵抗力穩定性升高
C.在一塊牧草地上栽種喬木形成樹林后，其恢復力穩定性降低
D.一塊棄耕后的農田上形成灌木林后，其抵抗力穩定性升高
2.甲、乙、丙、丁4個密閉、透明的生態瓶，各瓶內的組成和條件見下表。經過一段時間的培養和觀測后，發現甲瓶是最穩定的生態系統。下列有關敘述中正確的是( )
生態系統的組分 光 水草 藻類植物 浮游動物 小魚 泥沙
生態瓶編號 甲 + + + + - +
乙 - + + + - +
丙 + + + + - -
丁 + + + + + +
注：+表示有，-表示無。
A.乙瓶中藻類植物的種群密度逐漸增大
B.由于丙瓶中沒有小魚，所以比甲瓶積累的有機物多
C.與甲瓶相比，丁瓶中氧氣含量少
D.本實驗說明非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者是構成生態系統不可缺少的四種成分
3. 如圖所示，兩條虛線之間的部分表示生態系統功能正常的作用范圍。y表示一個外來干擾使之偏離這一范圍的大小；x表示恢復到原狀態所需的時間；曲線與正常范圍之間所夾的面積可以作為總穩定性的定量指標(TS)。下列說法正確的是( )
A.y值大小可作為生態系統恢復力穩定性的定量指標
B.在遭到干擾時，x、y值的大小與生物種類有關，與數量無關
C.對同一個生態系統來說，y值和x值之間呈負相關
D.TS值越小，這個生態系統的總穩定性越大
4. 生態恢復是使受損生態系統的結構和功能恢復到(或接近)受破壞前的狀態。某一退化生態系統向其原始生態系統恢復的過程中,下列相關描述錯誤的是 (　　)
A.退化生態系統能夠恢復到原來狀態體現了生態系統的抵抗力穩定性
B.退化生態系統向原始生態系統恢復的過程屬于群落的次生演替
C.適當投入相應的物質和能量可加快退化生態系統的恢復
D.生態系統的退化往往與人類活動密切相關
5. 如圖為某一生態系統穩定性圖解,對此理解不正確的是 (　　)
A.a為抵抗力穩定性,b為恢復力穩定性
B.為農田除草除蟲可使其營養結構的復雜程度降低,a也會減小
C.一般來說,物種豐富度與a的大小呈負相關,與b的大小呈正相關
D.本圖適用于森林生態系統,但不適用于北極凍原生態系統
二、多選題
6.下列人類活動中，不利于提高生態系統穩定性的是( )
A.為增加耕地面積，大量圍湖造田
B.為發展畜牧業，不斷擴大放牧規模
C.為增加生物類群豐富度，大量引進外來物種
D.為防止土地荒漠化，人工建造防護林
7.設計制作生態缸應該遵循一定的原理和要求，下面列舉的原理或要求中，不合理的是( )
A.應該將生態缸放在陽光能夠直接照射的地方，以保證獲得足夠的能量
B.應該經常向生態缸中通氣，從而保證缸中生物的呼吸
C.生態缸中投放的生物必須有很強的生命力，投放的動物數量要多一些
D.生態缸的各種生物之間以及生物與無機環境之間，必須能夠進行物質循環和能量流動
三、非選題
8.一個森林生態系統中有甲、乙兩種昆蟲，原來這兩種昆蟲密度長期在一定范圍中波動，并保持動態平衡。后來在時間T點，對森林施放了一種鄰近林區曾多次使用的化學殺蟲劑，這一生態系統就發生了變化，如圖所示：
（1）甲昆蟲是 食性昆蟲，乙昆蟲是 食性昆蟲，甲、乙兩種昆蟲之間為 關系。施放化學殺蟲劑后，甲昆蟲密度上升的原因是 ，乙昆蟲密度下降的原因是 。
（2）施藥前，該生態系統保持 的狀態，這體現了生態系統具有 穩定性；施藥后生態系統受到破壞，說明生態系統的 能力具有一定的限度。
（3）預測施藥后相當長的一段時間，該生態系統中的兩種昆蟲密度和森林光合作用產物量會發生怎樣的變化？這說明生態系統具有何種穩定性？
（4）連續三年，該地區發生了特大旱災。災害還留下森林火災及泥石流等次生災害隱患。
①森林中大量苗木被旱死，意味著食物鏈中被破壞的成分是 。
②這次受災的地區是我國林業森林資源最豐富的地區，在受災之前這里的森林生態系統處于
狀態，請從生態系統的穩定性的角度簡要分析保持這種狀態的原因： 。
自主學習
1、自我調節 負反饋調節
2、抵抗力 恢復力
3、生物種類 營養結構 復雜 大 強 弱
4、降低
探究活動二：
1、生態系統具有自我調節能力，這種能力反映生態系統的抵抗力穩定性。
2、內蒙古草原上的草場的抵抗力穩定性高于棉田。因為棉田的成分單一、營養結構簡單。
3、對同一個生態系統來講，抵抗力穩定性與恢復力穩定性一般呈相反關系且同時存在。但對于一些特殊的生態系統比如極地苔原生態系統，由于物種組分單一，營養結構簡單，它的抵抗力穩定性和恢復力穩定性都較低。
探究活動三
1、一是因為缸內的能量流動起始于生產者固定的太陽能，沒有光，生態系統很快就會崩潰；二是便于觀察記錄。
2、會導致水溫過高，而使水草死亡。
3、在生態缸中的綠色植物光合作用釋放的氧氣不可能全部都溶解于水，所以必須留下可以儲存并交換氣體的空間。
4、動物數量過多、個體過大，導致生產者制造的有機物和釋放的氧氣的生產量小于消耗量，使食物鏈遭到破壞，生態系統過早崩潰。
5、缸內的各種生物之間及其與無機環境之間，必須能夠進行物質循環和能量流動，且能夠長期進行。
自我檢測
1-5：BCDAC 6-7:ABC ABC
8.答案：（1）植; 肉; 捕食; 具有抗藥性，且天敵減少; 沒有抗藥性
（2）相對穩定; 抵抗力; 自我調節
（3）兩種昆蟲密度和森林光合作用產量會逐漸恢復，這說明生態系統具有恢復力穩定性
（4）①生產者 ②相對穩定; 因為生態系統具有自我調節能力，在一定的限度內，生態系統即使受到外界干擾也會通過自我調節而保持相對穩定狀態

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