人教版教学生态系统及其稳定性省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、 第第5章生态系统及其稳定性章生态系统及其稳定性 第一节生态系统结构第一节生态系统结构 第1页生生态态系系统统结结构构层层次次生物个体生物个体种群种群生物群落生物群落生态系统生态系统生物圈生物圈温故知新温故知新同种同种全部全部+无机环境无机环境最大最大第2页 由由生物群落生物群落与它与它无机无机环境环境相互作用而形成相互作用而形成统一统一整体整体,叫做叫做生态系统生态系统。第3页一个动物园中全部动物是一个生一个动物园中全部动物是一个生态系统吗?一个池塘中全部生物是一态系统吗?一个池塘中全部生物是一个生态系统吗?个生态系统吗?讨论:讨论:森林中一棵大树死了森林中一棵大树死了,倒在地上倒在地上,苔
2、藓、藻类、蘑菇、白蚁、鼠均以这苔藓、藻类、蘑菇、白蚁、鼠均以这棵树为生棵树为生,它们共同组成生态系统吗它们共同组成生态系统吗?第4页一一生态系统范围地球上最大生态系统:地球上最大生态系统:生物圈生物圈地球上全部生物及其无机环境地球上全部生物及其无机环境第5页生生生生物物物物圈圈圈圈生生生生态态态态系系系系统统统统第6页海岛生态系统海岛生态系统第7页海洋生态系统海洋生态系统第8页 森森林林生生态态系系统统第9页 草原生态系统草原生态系统第10页草原生态系统草原生态系统第11页 淡水生态系统淡水生态系统第12页 梯田生态系统梯田生态系统第13页农田生态系统农田生态系统第14页城市生态系统城市生态系
3、统第15页 池塘生态系统池塘生态系统第16页 草原生态系统草原生态系统草原生态系统草原生态系统生物圈生态系统生物圈生态系统生物圈生态系统生物圈生态系统海岛生态系统海岛生态系统海岛生态系统海岛生态系统森林生态系统森林生态系统森林生态系统森林生态系统 梯田生态系统梯田生态系统梯田生态系统梯田生态系统 淡水生态系统淡水生态系统淡水生态系统淡水生态系统 池塘生态系统池塘生态系统池塘生态系统池塘生态系统第17页自然生自然生态系统态系统人工生人工生态系统态系统水域生水域生态系统态系统陆地生陆地生态系统态系统海洋生态系统海洋生态系统淡水生态系统淡水生态系统森林生态系统森林生态系统草原生态系统草原生态系统荒漠
4、生态系统荒漠生态系统冻原生态系统冻原生态系统农田生态系统农田生态系统人工林生态系统人工林生态系统果园生态系统果园生态系统城市生态系统城市生态系统生生态态系系统统类类型型第18页池塘生态系统图解二、第19页分解者分解者生生态态系系统统生产者生产者消费者消费者初级消费者:初级消费者:次级消费者:次级消费者:三级消费者:三级消费者:非非生生物物成成份份生生物物成成份份阳光、温度、空气、水份、土壤阳光、温度、空气、水份、土壤自养型生物自养型生物,主要是绿色植物主要是绿色植物植食性动物植食性动物 以植食性动以植食性动 物为食肉食性动物物为食肉食性动物 以小型肉食性以小型肉食性 动物为食大型肉食性动物动物
5、为食大型肉食性动物 分解动、植物尸体、粪便、枯枝分解动、植物尸体、粪便、枯枝落叶落叶,主要是细菌和真菌主要是细菌和真菌生生态态系系统统成成份份第20页1、全部植物都是生产者。菟丝子菟丝子猪笼草猪笼草第21页2 2、生产者一定是植物。、生产者一定是植物。答:不一定,比如硝化细菌,光合细菌。答:不一定,比如硝化细菌,光合细菌。第22页能够利用体外环境中能够利用体外环境中一些无机物氧化时所一些无机物氧化时所释放能量释放能量来制造有机物合成作用来制造有机物合成作用 比如:硝化细菌、硫细菌、铁细菌比如:硝化细菌、硫细菌、铁细菌等少数种类细菌等少数种类细菌化能合成作用化能合成作用2NH2NH3 3+3O+
6、3O2 2 2HNO 2HNO2 2+2H+2H2 2O+O+能量能量硝化细菌硝化细菌2HNO2HNO2 2+O+O2 2 2HNO 2HNO3 3+能量能量硝化细菌硝化细菌COCO2 2+H+H2 2O CO C(H H2 2O O)+O+O2 2能量能量化学能化学能第23页3 3、全部动物都是消费者。、全部动物都是消费者。答:不一定。腐生性动物如蚯蚓等属于分解者。答:不一定。腐生性动物如蚯蚓等属于分解者。5 5、全部微生物都是分解者。、全部微生物都是分解者。硝化细菌属于生产者,寄生细菌属于消费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者,腐生细菌和真菌属于分解者4、消
7、费者一定是动物。、消费者一定是动物。答:不一定。寄生细菌属于消费者答:不一定。寄生细菌属于消费者第24页生态系统中各成份之间关系生产者分解者消费者无机环境捕食分解作用分解作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用光合作用第25页“螳螂捕蝉,黄雀在后。螳螂捕蝉,黄雀在后。”第26页三、食物链和食物网三、食物链和食物网2.2.营养级营养级:1.1.食物链:食物链:生物之间因为食物关系而形生物之间因为食物关系而形成一个联络。成一个联络。食物链上每一个步骤食物链上每一个步骤第27页2.2.营养级营养级1.1.食物链食物链生物之间因为食物关系生物之间因为食物关系而形成一个联络而形成一个联络食物链上每一个食物链上每一个
8、步骤步骤蛇蛇 青蛙青蛙 植食昆虫植食昆虫 青草青草初级消费者次级消费者生产者三级消费者第四营养级第三营养级第二营养级第一营养级第28页第一营养级第一营养级第一营养级第一营养级第二营养级第二营养级第二营养级第二营养级第三营养级第三营养级第三营养级第三营养级第四营养级第四营养级第四营养级第四营养级初级消费者初级消费者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者三级消费者三级消费者同种生物同种生物,所属消费者级别和所处所属消费者级别和所处营养级级别营养级级别一定是不一样一定是不一样。第29页第30页第31页、食物网、食物网在一个生态系统中许多食物链彼此在一个生态系
9、统中许多食物链彼此相互交织连接成复杂营养结构相互交织连接成复杂营养结构第32页草草 兔兔 鹰鹰草草 兔兔 狐狐草草 鼠鼠 狐狐草草 鼠鼠 鹰鹰 草草 鼠鼠 蛇蛇 鹰鹰第33页1.1.每条食物链起点总是生产者,终点是不每条食物链起点总是生产者,终点是不被其它动物所食动物。被其它动物所食动物。2.2.每一步骤即为一个营养级每一步骤即为一个营养级,处于第几位即为处于第几位即为第几营养级。生产者总是为第一营养级。第几营养级。生产者总是为第一营养级。.各种生物在食物网中所处营养级级别各种生物在食物网中所处营养级级别,并不并不是一成不变。是一成不变。.同种生物同种生物,所属消费者级别和处营养级级所属消费者
10、级别和处营养级级别一定是不一样。别一定是不一样。第34页问题问题1:此食物链中,占两个营养级生物:此食物链中,占两个营养级生物有有_,占三个营养级生物有占三个营养级生物有_,鹰占有鹰占有_ 4 个营养级个营养级.蛙、鸟蛙、鸟蛇蛇狐狐猫头鹰猫头鹰青青蛙蛙食草食草昆虫昆虫兔兔鼠鼠蜘蛛蜘蛛吃虫吃虫鸟鸟蛇蛇3、4、5、6第35页问题问题2:青蛙与鸟是青蛙与鸟是_ 关系关系.蛙蛙与蛇是与蛇是 _关系关系.竞争竞争捕食捕食狐狐猫头鹰猫头鹰青青蛙蛙食草食草昆虫昆虫兔兔鼠鼠蜘蛛蜘蛛吃虫吃虫鸟鸟蛇蛇第36页问题问题3:蛙大量死亡后蛙大量死亡后,吃虫鸟数量吃虫鸟数量_,蜘蛛,蜘蛛、食草昆虫数量、食草昆虫数量_ 鼠
11、数量鼠数量_。会增高会增高先增高后稳定先增高后稳定先降低后稳定先降低后稳定狐狐猫头鹰猫头鹰青青蛙蛙食草食草昆虫昆虫兔兔鼠鼠蜘蛛蜘蛛吃虫吃虫鸟鸟蛇蛇第37页学以致用学以致用下面两句话所表达是否是完整食物链下面两句话所表达是否是完整食物链?为何?为何?答案答案:树叶:树叶 蝉蝉 螳螂螳螂 黄雀黄雀1.“螳螂捕蝉,黄雀在后螳螂捕蝉,黄雀在后”2.大鱼吃小鱼大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米小鱼吃虾米,虾米吃泥巴虾米吃泥巴答案答案:藻类:藻类 虾米虾米 小鱼小鱼 大鱼大鱼第38页请借助你今天午餐,请借助你今天午餐,说出一条以你为终说出一条以你为终点食物链。点食物链。青菜青菜 人人 (第二营养级)(第二营养级)青菜
12、青菜 鸡鸡 人人 (第三营养级)(第三营养级)第39页1.该生态球生物成份是否齐全该生态球生物成份是否齐全?在欧美国家时兴一个水晶球样生态球作为家庭摆设在欧美国家时兴一个水晶球样生态球作为家庭摆设,该球密封该球密封,内装水内装水,两三条鱼两三条鱼(虾虾),底部有珊瑚底部有珊瑚,泥沙泥沙,并生并生长着水藻长着水藻,水藻和小鱼都是活水藻和小鱼都是活.请回答请回答:2.该生态球应该放在什么地方?目是什么?3.小鱼小鱼.水藻能生存原因是什么水藻能生存原因是什么?(生产者生产者-水藻水藻;消费者消费者-小鱼小鱼;泥沙中有分解者泥沙中有分解者.)(有阳光处有阳光处,为生态球提供能量为生态球提供能量)分解者
13、分解者氧和养料氧和养料二氧化碳二氧化碳水藻水藻小鱼小鱼无机物无机物遗体遗物遗体遗物第40页第第2节生态系统能量流动节生态系统能量流动第41页问问题题探探讨讨备选策略备选策略1 1:先吃鸡,再吃玉米;先吃鸡,再吃玉米;备选策略备选策略2 2:先吃玉米,同时用一部分玉米先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下喂鸡,吃鸡产下 蛋,最终吃鸡。蛋,最终吃鸡。第42页生态系统中能量输生态系统中能量输入、传递、转化和入、传递、转化和散失过程散失过程生态系统能量流动生态系统能量流动第43页 生产者生产者(植物)(植物)呼吸作用呼吸作用初级消费者初级消费者(植食动物(植食动物)呼吸作用呼吸作用次级消费者次级消费
14、者(肉食动物(肉食动物)三级消费者三级消费者(肉食动物(肉食动物)呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用分分 解解 者者呼吸作用呼吸作用生态系统能量流动传递过程生态系统能量流动传递过程太阳能太阳能第44页一能量流动过程一能量流动过程生产者固定太阳能生产者固定太阳能生产者固定太阳能总量生产者固定太阳能总量1.1.能量流动起点能量流动起点2.2.流经生态系统总能量流经生态系统总能量3.3.能量流动路径能量流动路径(渠道渠道)4.4.每个营养级能量起源和去路每个营养级能量起源和去路5.5.能量散失能量散失食物链和食物网食物链和食物网主要呼吸作用主要呼吸作用第45页n 1、生态系统中能量流动和转化是否遵照能
15、量守恒定律?n 2、流经某个生态系统能量能否再回到这个生态系统当中来?思索与讨论:思索与讨论:遵照能量守恒定律。能量在生态系统中流动、遵照能量守恒定律。能量在生态系统中流动、转化后,一部分储存在生态系统(生物体有机转化后,一部分储存在生态系统(生物体有机物)中,而另一部分被利用、散发至无机环境物)中,而另一部分被利用、散发至无机环境中,二者之和与流入生态系统能量相等。中,二者之和与流入生态系统能量相等。不能,能量流不能,能量流动动是是单单向。向。第46页课堂练习:课堂练习:1、肉食动物不可能是一条食物链中第几、肉食动物不可能是一条食物链中第几 营养级(营养级()A第五第五 B第二第二C第三第三
16、 D第四第四2、对水稻、对水稻鼠鼠蛇蛇鹰这条食物链错误鹰这条食物链错误 描述是(描述是()A.水稻是生产者水稻是生产者 B.鼠是初级消费者鼠是初级消费者 C.蛇是次级消费者蛇是次级消费者 D.鹰属于第三营养级鹰属于第三营养级BD第47页4 4、右图中、右图中、分别表示同一生分别表示同一生态系统中不一样营养级间能量传递多少,态系统中不一样营养级间能量传递多少,它们之间关系应该是(它们之间关系应该是()A C =D =+生产者初级消费者次级消费者三级消费者B 3、大象是植食性动物,有一个蜣螂则专门以象粪为食,设大象在某段时间所同化能量为107kJ,则这部分能量中流入蜣螂体内约为 A、0kJ B、1
17、06 kJ C、2106kJ D、1062106kJA第48页二、能量流动特点二、能量流动特点单向流动,逐层递减单向流动,逐层递减传递效率:传递效率:10%10%20%20%第49页1、能量流动是、能量流动是单向单向从生产者从生产者初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者三级消三级消费者费者不可逆转,不能循环不可逆转,不能循环。2、能量流动是、能量流动是逐层递减逐层递减:传递率为:传递率为 1020。本身呼吸消耗、未被下一个营养级利用、本身呼吸消耗、未被下一个营养级利用、被分解者分解被分解者分解。第50页能量金字塔D 第四营养级第四营养级C 第三营养级第三营养级B 第二营养级第二营养级A 第一
18、营养级第一营养级生态系统中能量流动普通不超出45个营养级第51页数量金字塔数量金字塔有没有例外情有没有例外情况?况?想一想:想一想:普通情况下,也是金普通情况下,也是金字塔形。不过有时候会字塔形。不过有时候会出现倒置塔形。比如,出现倒置塔形。比如,在海洋生态系统中,因在海洋生态系统中,因为生产者(浮游植物)为生产者(浮游植物)个体小,寿命短,又会个体小,寿命短,又会不停地被浮游动物吃掉,不停地被浮游动物吃掉,所以某一时刻调查到浮所以某一时刻调查到浮游植物量可能低于浮游游植物量可能低于浮游动物量。当然,总来看,动物量。当然,总来看,一年中流过浮游植物总一年中流过浮游植物总能量还是比流过浮游动能量
19、还是比流过浮游动物要多。与此同理,成物要多。与此同理,成千上万只昆虫生活在一千上万只昆虫生活在一株大树上,该数量金字株大树上,该数量金字塔塔形也会发生倒置。塔塔形也会发生倒置。第52页树数树数昆虫数目昆虫数目小鸟数目小鸟数目第53页例例题题:1.在在图图中中海海鸟鸟取取得得能能量量最最多多食食物物链链是是_ 。海海鸟鸟每每增增加加1千千克克,需需消消耗耗生产者生产有机物最少是生产者生产有机物最少是_千克。千克。甲壳类甲壳类水绵水绵海鸟海鸟水蚤水蚤大鱼大鱼小鱼小鱼淡水虾淡水虾水棉水棉水蚤水蚤甲壳类甲壳类海鸟海鸟 125125第54页2、A B C D E F思索:如上食物网中,思索:如上食物网中
20、,A为为1千克千克1、C最多约为多少?最多约为多少?2 2、C最少约为多少?最少约为多少?0.04千克千克0.0001千克千克3、若若C增加增加1千克,则千克,则A最少需要最少需要消耗多少千克?最多又为多少?消耗多少千克?最多又为多少?第55页1、食物链为何普通不超出、食物链为何普通不超出5个营养级?个营养级?2、“一山不容二虎一山不容二虎”原因?原因?一条食物链营养级普通不会超出五个营养级,一条食物链营养级普通不会超出五个营养级,因营养级上升一级,可利用能量对应要降低因营养级上升一级,可利用能量对应要降低8090,能量到了第五个营养级时,可利用能量,能量到了第五个营养级时,可利用能量往往少到
21、不能维持下一个营养级生存程度了。往往少到不能维持下一个营养级生存程度了。第56页3、在市场上,肉普通比蔬菜贵,试从生态系统、在市场上,肉普通比蔬菜贵,试从生态系统能量流动角度分析原因?能量流动角度分析原因?蔬菜普通属于生产者范围,而肉属于消费者范围,蔬菜普通属于生产者范围,而肉属于消费者范围,因为能量传递效率只有因为能量传递效率只有10%20%,也就是说要得到,也就是说要得到1千克肉最少要消耗千克肉最少要消耗5千克植物;所以相同重量肉比蔬千克植物;所以相同重量肉比蔬菜贵菜贵。第57页n人们即使不能改变能量流动客观规律,不过经过科学规划、设计人工生态系统,可设法调整能量流动方向,使能量流向对人类
22、最有益部分。人类能不能改变生态系统能量流动规律?人类能不能改变生态系统能量流动规律?B B、合理确定放牧量、合理确定放牧量A A、对能量多级利用、对能量多级利用第58页调整生态系统能量流动关系,使能量流向对人类最有益部分。三三研研究究能能量量流流动动意意义义桑基桑基鱼塘鱼塘“桑基鱼塘桑基鱼塘”设计理念是从人设计理念是从人类所需出发,经过类所需出发,经过能量多级利能量多级利用用,充分利用流经各营养级能,充分利用流经各营养级能量,提升生产效益。量,提升生产效益。第59页 从从人类所需出发人类所需出发,经过,经过能量多能量多级利用级利用,充分利用流经各营养级能,充分利用流经各营养级能量,量,提升生产
23、效益。提升生产效益。第60页本本节节知知识识体体系系能能量量流流动动概念:概念:生态系统中能量输入、传递和散失过程生态系统中能量输入、传递和散失过程过过程程能量源头:能量源头:流经生态系统总能量:流经生态系统总能量:生产者固定太阳能总量生产者固定太阳能总量路径:食物链或食物网路径:食物链或食物网特特点点单向流动:单向流动:逐层递减:逐层递减:沿食物链方向由低营沿食物链方向由低营养级流向下一营养级养级流向下一营养级能量金字塔:能量金字塔:能量沿食物链流动过程中逐层递减;传能量沿食物链流动过程中逐层递减;传递效率为递效率为10%20%10%20%。研究研究意义意义调整生态系统中能量流动关系,使能量
24、连续高效流向对调整生态系统中能量流动关系,使能量连续高效流向对人类最有益部分人类最有益部分太阳能太阳能第61页第62页 生态系统依靠太阳源源不停地提供能生态系统依靠太阳源源不停地提供能量,而生态系统中物质却都是由地球量,而生态系统中物质却都是由地球提供。提供。生物为维持生命天天都要消耗大量生物为维持生命天天都要消耗大量物质,如氧、水、氮、碳和许多其它物质,如氧、水、氮、碳和许多其它物质,为何这些物质亿万年来没有被物质,为何这些物质亿万年来没有被生命活动所耗尽?生命活动所耗尽?第63页1、物质循环概念 是指组成生物体C、H、O、N、P、S等基本元素在生态系统生物群落与无机环境之间重复循环运动叫生
25、态系统物质循环。第64页概念:概念:生物群落生物群落重复循环重复循环无机环境无机环境 组成生物体组成生物体C C、H H、O O、N N、P P、S S等元素等元素 生态系统物质循环带有生态系统物质循环带有全球性全球性,这种,这种物质循环又叫物质循环又叫生物地球化学循环生物地球化学循环(生物地生物地化循环化循环)。第65页 碳是地球上储量最丰富元素之一。碳是地球上储量最丰富元素之一。碳是组成生物体碳是组成生物体基本元素基本元素,约占生物,约占生物体体干重干重49,碳链是有机化合物碳链是有机化合物“骨架骨架”,没有碳就没有生命。,没有碳就没有生命。第66页碳循环过程碳循环过程 第67页碳循环形式
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