生物 第4章 光合作用和細(xì)胞呼 4.1 生態(tài)系統(tǒng)和生物圈 蘇教版必修1

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1、第四章 第一節(jié)生態(tài)系統(tǒng)和生物圈目標(biāo)導(dǎo)讀1.閱讀教材P9192內(nèi)容，了解生態(tài)因子及對生物的影響。2.結(jié)合教材P9294內(nèi)容及“邊做邊學(xué)”，分析生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及 相互關(guān)系。3.結(jié)合教材圖46和47，列舉食物鏈和食物網(wǎng)。4.閱讀教材P9697內(nèi)容，分析生態(tài)系統(tǒng)的類型和生物圈的組成。重難點(diǎn)擊1.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及相互關(guān)系。2.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。課堂導(dǎo)入方式一方式一下圖為熱帶雨林的一個(gè)場景，圖中有哪些生物和非生物？熱帶雨林中的所有生物構(gòu)成了群落，熱帶雨林中的所有生物群落和無機(jī)環(huán)境構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)。這節(jié)課，我們共同來學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)和生物圈。方式二：方式二：媒體播放蒙古歌唱家德德瑪演唱的美麗的草原我的家

2、MV視頻。媒體播放MV視頻，然后課件展示問題：1.畫面里出現(xiàn)的是一個(gè)什么生態(tài)系統(tǒng)？你能列舉一下從這首歌里聽到的生物嗎？2.問題引入：什么叫生態(tài)系統(tǒng)？生態(tài)系統(tǒng)有哪幾大類？各種生態(tài)系統(tǒng)有什么相同點(diǎn)？二、生物與環(huán)境構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)及食物鏈和食物網(wǎng)當(dāng)堂檢測三、生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)容索引一、環(huán)境對生物非常重要一、環(huán)境對生物非常重要1.生態(tài)因子的概念：生態(tài)因子的概念：環(huán)境中對生物的 、行為和分布等有直接或間接影響的因子。2.生態(tài)因子的分類：生態(tài)因子的分類：非生物因子和生物因子非生物因子包括光、溫度、水等；生物因子包括生物之間的各種相互關(guān)系，如 、競爭等。知識梳理生長、發(fā)育、生殖捕食由圖可知，對于生活在田野

3、中的野兔來說，它的生長發(fā)育既受陽光、空氣、溫度、土壤等非生物因子的影響，也受田野中各種植物、狐貍等生物因子的影響，這些影響統(tǒng)稱為 。它包括生物之間的相互關(guān)系，如狐貍與野兔的捕食關(guān)系，大樹與小草的競爭關(guān)系。也包括光、水、溫度等 。1.觀察下面生態(tài)系統(tǒng)，理解生態(tài)因子生態(tài)因子問題探究問題探究非生物因子從上圖可以看出：生態(tài)因子在低于或超過生物體的 時(shí)均可成為 ，但在生態(tài)因子的耐受范圍內(nèi)，每種生物都具有一個(gè) 。2.觀察下圖，理解謝爾福德耐受性定律耐受極限限制因子最適區(qū)3.觀察下圖，分析各種生態(tài)因子對一株小麥植株生長發(fā)育的影響各種生態(tài)因子由圖可以看出，小麥植株的生長發(fā)育要受到 的影響，這些生態(tài)因子是綜合起

4、來共同對小麥的生長發(fā)育起作用的。活學(xué)活用1.分析下圖，關(guān)于非生物因子對生物影響的敘述，不正確的是答案解析A.圖1說明影響生物種類較少的非生物因子是水分B.圖2說明光照影響植物的生長、發(fā)育和開花C.圖3說明溫度能影響動(dòng)物的形態(tài)D.上述說法都不正確影響沙漠干旱地區(qū)生物分布的主要非生物因子是水分。光是光合作用的必需條件，光照時(shí)間影響植物的開花時(shí)期等。溫度對植物分布有影響，對動(dòng)物形態(tài)也有影響，寒冷地區(qū)的狐個(gè)體體型較大，但尾、耳、鼻端較為短小，可以減少身體的相對表面積，從而盡量減少熱量的散失。2.對海洋巖礁上的藻類植物調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一般在淺水處生長著綠藻，稍深處是褐藻，再深一些的水域中則以紅藻為主，直接影響

5、海洋中藻類分布的主要因子是A.陽光 B.溫度 C.海水含鹽量 D.海水含氮量答案解析植物的光合作用離不開陽光，陽光對植物分布起決定作用。由于波長不同的光，對水的穿透能力不同，而不同水生植物所需光的波長又不同，致使不同的植物分布在不同的水層中。生態(tài)因子生態(tài)因子環(huán)境因子環(huán)境因子(1)生態(tài)因子是環(huán)境中能影響生物生長、發(fā)育、生殖、行為和分布的因子，生態(tài)因子只是周圍環(huán)境因子的一部分，如陽光、溫度、水及其他生物。(2)海拔高度、水域深度等雖然是對環(huán)境因子的一種描述，但它們并不能直接影響生物的生長、發(fā)育、生殖、行為和分布，其作用是通過陽光、溫度、水、氣壓等其他因子的作用體現(xiàn)出來的，因而海拔高度、水域深度是環(huán)

6、境因子而不是生態(tài)因子。易混辨析易混辨析二、生物與環(huán)境構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)及食物鏈和食物網(wǎng)1.生態(tài)系統(tǒng)的概念：生態(tài)系統(tǒng)的概念：在一定空間中的 與無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一體。生物群落知識梳理2.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分生態(tài)系統(tǒng)的組成成分(1)非生物成分：光、水、空氣、無機(jī)鹽及 等。(2)生物成分，按照其在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，可分為：生產(chǎn)者：能夠把簡單的無機(jī)物制造成復(fù)雜的有機(jī)物的 ，是生態(tài)系統(tǒng)中最基本、最關(guān)鍵的生物成分，主要是指各種 。消費(fèi)者：主要是直接或間接地以植物為食的 。分解者：能夠把動(dòng)植物的復(fù)雜有機(jī)物分解為簡單無機(jī)物的生物成分，主要是 ，也包括蚯蚓、禿鷲等腐生動(dòng)物。非生物的有機(jī)物自養(yǎng)生物綠色植物細(xì)菌和真

7、菌動(dòng)物3.食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)(1)食物鏈：生態(tài)系統(tǒng)中的生物之間由于 而形成的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。(2)食物網(wǎng)概念：生態(tài)系統(tǒng)中的許多 相互交錯(cuò)形成更為復(fù)雜的網(wǎng)狀營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。作用：增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng) 和 的穩(wěn)定性。營養(yǎng)關(guān)系食物鏈結(jié)構(gòu)功能(3)營養(yǎng)級概念：處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的 的總和。分類a.第一營養(yǎng)級： 。b.第二營養(yǎng)級： ，即植食性動(dòng)物。c.第三營養(yǎng)級：次級消費(fèi)者，即小型肉食性動(dòng)物。各種生物生產(chǎn)者初級消費(fèi)者(1)非生物成分包括 等。1.觀察下面池塘生態(tài)系統(tǒng)，明確生態(tài)系統(tǒng)各組成成分無機(jī)鹽、空氣、陽光和水問題探究問題探究(2) 等屬于自養(yǎng)型生物，在生態(tài)系統(tǒng)的組成成分中它們屬于 ，其主要是 ，其功能為通過

8、把 固定在它們所制造的有機(jī)物中。水草、浮萍、柵藻、團(tuán)藻生產(chǎn)者綠色植物光合作用太陽能(3) 等動(dòng)物屬于 。主要是直接或間接地以植物為食的各種 。(4)腐生 等主要屬于分解者，它們能夠分解動(dòng)植物的遺體、糞便等，最終把復(fù)雜的有機(jī)物分解成簡單的無機(jī)物。蝦、草魚、黑魚消費(fèi)者動(dòng)物細(xì)菌、真菌某陸地生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)(1)圖示食物網(wǎng)中包含 條食物鏈。(2)圖中屬于次級消費(fèi)者的生物是： 。狐、貓頭鷹、吃蟲的鳥、蜘蛛、青蛙、蛇2.分析下圖，探究食物網(wǎng)中各生物的營養(yǎng)級別及相互關(guān)系。10某陸地生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)(3)寫出圖中含營養(yǎng)級最多的食物鏈：_。(4)圖中貓頭鷹同時(shí)占有第_營養(yǎng)級。三、四、五、六 草食草昆蟲蜘蛛青蛙蛇

9、貓頭鷹某陸地生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)(5)貓頭鷹所在的最短的食物鏈?zhǔn)牵?。(6)該圖作為生態(tài)系統(tǒng)缺少的成分是： 。(7)從圖中可以看出，青蛙和蜘蛛之間的關(guān)系是 。競爭和捕食草鼠貓頭鷹非生物成分和分解者活學(xué)活用3.生態(tài)系統(tǒng)的成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者及非生物成分。下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的成分的敘述，正確的是A.動(dòng)物都屬于消費(fèi)者B.細(xì)菌都屬于自養(yǎng)型生物C.生產(chǎn)者都屬于自養(yǎng)型生物，是生態(tài)系統(tǒng)中最基本、最關(guān)鍵的生物成分D.一種生物只能屬于生態(tài)系統(tǒng)中的一種生物成分答案解析并不是所有動(dòng)物都屬于消費(fèi)者，如蚯蚓、禿鷲等動(dòng)物屬于分解者；細(xì)菌有自養(yǎng)型的，如硝化細(xì)菌，屬于生產(chǎn)者，有異養(yǎng)型的，如根瘤菌，屬于消費(fèi)者；有的生物在不

10、同生態(tài)系統(tǒng)中占據(jù)不同的生物成分，如豬吃草，豬屬于消費(fèi)者，而當(dāng)豬以其他家禽糞便為食時(shí)，便充當(dāng)分解者。有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)成分的幾個(gè)誤區(qū)有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)成分的幾個(gè)誤區(qū)易錯(cuò)點(diǎn)撥易錯(cuò)點(diǎn)撥誤區(qū)類型特例細(xì)菌都是分解者光合細(xì)菌是自養(yǎng)型生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細(xì)菌屬于特殊的消費(fèi)者動(dòng)物都是消費(fèi)者禿鷲、蚯蚓、原生動(dòng)物等以動(dòng)植物殘?bào)w為食的腐生動(dòng)物屬于分解者生產(chǎn)者都是綠色植物藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等自養(yǎng)型原核生物也是生產(chǎn)者，應(yīng)該說生產(chǎn)者主要指綠色植物植物都是生產(chǎn)者菟絲子營寄生生活，屬于消費(fèi)者4.如圖是一個(gè)簡化的食物網(wǎng)，據(jù)圖分析正確的是答案解析A.該食物網(wǎng)由4條食物鏈組成B.其中的初級消費(fèi)者是植食性鳥C.處于第三營養(yǎng)級的生物有3種D.生態(tài)系

11、統(tǒng)的4種成分中，該圖上只體現(xiàn)了2種成分圖中食物鏈有5條；初級消費(fèi)者是植食性鳥和食草昆蟲；處于第三營養(yǎng)級的生物是鷹、食蟲鳥、蜘蛛和青蛙；食物網(wǎng)中只體現(xiàn)了生產(chǎn)者和消費(fèi)者，沒有包含分解者、非生物成分。(1)上述食物網(wǎng)占有兩個(gè)營養(yǎng)級的生物是_。(2)蜘蛛和青蛙的關(guān)系是_。(3)哪種成分被破壞后對生態(tài)系統(tǒng)的成分影響最大？_。一題多變一題多變食蟲鳥、青蛙、蛇、鷹競爭和捕食草(生產(chǎn)者)A.綠藻上升 B.白鰱下降 C.水蚤下降 D.都上升5.下圖是某池塘生態(tài)系統(tǒng)中的兩條食物鏈，大量捕撈花鰱后，其他生物種群數(shù)量將有所變化。短期內(nèi)，種群數(shù)量變化趨勢正確的是答案解析花鰱以水蚤為食，故花鰱被大量捕撈后，水蚤數(shù)量將會(huì)增

12、加，導(dǎo)致綠藻數(shù)量減少；烏魚以花鰱和白鰱為食，花鰱被大量捕撈后，烏魚將會(huì)捕食更多的白鰱，故白鰱的數(shù)量將減少。食物鏈?zhǔn)澄镦?網(wǎng)網(wǎng))中各營養(yǎng)級生物數(shù)量變動(dòng)的分析技巧中各營養(yǎng)級生物數(shù)量變動(dòng)的分析技巧(1)第一營養(yǎng)級生物數(shù)量的減少，會(huì)導(dǎo)致其他生物數(shù)量都減少。(2)“天敵”減少，則被捕食者數(shù)量先增加后減少并趨于穩(wěn)定。(3)“中間”營養(yǎng)級生物數(shù)量減少的情況：如圖所示食物網(wǎng)中，青蛙突然減少，則以它為食的蛇也將減少，鷹就要過多地吃兔和食草鳥，從而導(dǎo)致兔、食草鳥減少。因?yàn)辁棽恢怀陨?，它可依靠其他食物來源維持其數(shù)量基本不變。(4)在食物網(wǎng)中，當(dāng)某種生物因某種原因而大量減少時(shí)，對另一種生物的影響沿不同的路線分析得出的

13、結(jié)果不同時(shí)，應(yīng)以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù)。技巧點(diǎn)撥技巧點(diǎn)撥三、生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)1.概念：概念：地球上的 及其無機(jī)環(huán)境的總和。2.范圍：范圍：包括 、水圈和大氣圈下層。水圈中生活著多種多樣的 生物，而 生物主要生活在大氣圈下層與巖石圈上層。3.地位：地位：生物圈是地球上 的多層次的生態(tài)系統(tǒng)，還可以分出很多個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。4.作用：作用：人類的生存和發(fā)展離不開整個(gè) 的繁榮；保護(hù) 就是保護(hù)人類自身。全部生物巖石圈上層知識梳理水生陸生生物圈生物圈最大5.分類分類(1)自然生態(tài)系統(tǒng)陸地生態(tài)系統(tǒng)有 生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)、 生態(tài)系統(tǒng)和林地生態(tài)系統(tǒng)等。水域生態(tài)系統(tǒng)主要包括 生態(tài)系統(tǒng)和 生態(tài)系統(tǒng)。(2)人工生

14、態(tài)系統(tǒng)：可分為 生態(tài)系統(tǒng)、 生態(tài)系統(tǒng)等。草地凍原海洋淡水農(nóng)業(yè)城市1.若把森林與草原交界處看成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，該生態(tài)系統(tǒng)具有什么特點(diǎn)？問題探究問題探究答案該生態(tài)系統(tǒng)同時(shí)具備森林和草原兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的一些特點(diǎn)，其中生活的生物種類比較多。2.如何理解生態(tài)系統(tǒng)和生物圈的區(qū)別？答案(1)生物圈是地球上最大的多層次的生態(tài)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)和功能是不斷變化的，并且不斷趨向于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。(2)生態(tài)系統(tǒng)是生物圈的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位?；顚W(xué)活用6.下列關(guān)于生物圈概念的敘述，不正確的是A.地球上凡是有生物分布的區(qū)域都屬于生物圈的范圍B.生物圈是由生物與無機(jī)環(huán)境組成的具有一定結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一整體C.生物圈是地球上最大的多層

15、次生態(tài)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)和功能不斷變化，不斷 趨向相對穩(wěn)定D.生物圈是地球上所有生物形成的特殊的圈層，是各類生物的總和答案解析生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，地球上凡是有生物分布的區(qū)域都屬于生物圈的范圍。生物圈是由生物與無機(jī)環(huán)境組成的具有一定結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一整體，其結(jié)構(gòu)和功能不斷變化，不斷趨向相對穩(wěn)定。從組成上看，生物圈的成分包括兩個(gè)部分，即無機(jī)環(huán)境和生物群落。判斷正誤：(1)森林生態(tài)系統(tǒng)的種群密度和群落結(jié)構(gòu)一般能較長時(shí)間處于較穩(wěn)定狀態(tài)()(2)草原生態(tài)系統(tǒng)的種群密度和群落結(jié)構(gòu)常常會(huì)發(fā)生劇烈的變化()(3)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)總是朝著對人有益的方向發(fā)展()(4)整個(gè)地球上的海洋可以看成是一個(gè)巨大的生態(tài)系統(tǒng)()

16、一題多變一題多變課堂小結(jié)自然生產(chǎn)者人工分解者食物網(wǎng)_當(dāng)堂檢測23451.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，正確的是A.太陽光來源于地球以外，不屬于生態(tài)系統(tǒng)的成分B.硝化細(xì)菌是原核生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者C.病毒是原核生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者D.蚯蚓是真核生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者答案解析12345生態(tài)系統(tǒng)的成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和非生物成分，其中太陽光屬于生態(tài)系統(tǒng)的非生物成分，A錯(cuò)誤；硝化細(xì)菌能進(jìn)行化能合成作用合成有機(jī)物，屬于自養(yǎng)型生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者，B正確；病毒是異養(yǎng)型生物，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不能獨(dú)立生存，只能寄生在活細(xì)胞中，所以在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者，C錯(cuò)誤；蚯蚓是真

17、核生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者，D錯(cuò)誤。12.下列針對不同類型生態(tài)系統(tǒng)的表述中，不正確的是A.森林生態(tài)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是動(dòng)植物種類繁多，種群密度最大B.草原生態(tài)系統(tǒng)在不同的季節(jié)和年份的種群密度和群落結(jié)構(gòu)常發(fā)生劇烈變化C.濕地生態(tài)系統(tǒng)有十分豐富的動(dòng)植物資源，具有強(qiáng)大的生態(tài)凈化作用D.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定需要人工的不斷維持和干預(yù)23451答案解析23451森林生態(tài)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是動(dòng)植物種類繁多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但是每一個(gè)種群的種群密度不一定最大，故A錯(cuò)誤；草原生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)植物種類少，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單，所以其在不同的季節(jié)和年份的種群密度和群落結(jié)構(gòu)常發(fā)生劇烈變化，B正確；濕地生態(tài)系統(tǒng)有十分豐富的動(dòng)植物資

18、源，具有強(qiáng)大的生態(tài)凈化作用，C正確；農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生物種類單一，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單，其結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定需要人工的不斷維持和干預(yù)，D正確。3.海洋植物和高山植物均有分層現(xiàn)象，而沙漠地區(qū)動(dòng)植物種類稀少。造成這種現(xiàn)象的主要生態(tài)因子依次是A.光照、溫度、水 B.溫度、光照、水C.水、溫度、光照 D.光照、水、溫度23451答案解析23451光線進(jìn)入海水中，由于水分子及懸浮物質(zhì)的吸收和散射作用，使得光線很快減弱，達(dá)到一定的深度后，光就完全消失了。水域越深，光線越弱，海洋植物細(xì)胞內(nèi)的葉綠素含量也越少。所以，在海洋水域的不同水層中，導(dǎo)致植物出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象的主要生態(tài)因子是光照。高山植物的分層現(xiàn)象，則與海拔高度的不同

19、導(dǎo)致溫度不同有關(guān)，溫度直接影響生物的生命活動(dòng)?；哪鷳B(tài)系統(tǒng)的生態(tài)條件極為嚴(yán)酷，年降雨量極少，所以說造成沙漠地區(qū)動(dòng)植物種類稀少的主要生態(tài)因子是水。4.在生態(tài)系統(tǒng)中，當(dāng)狼捕食山羊時(shí)，狼是A.第三營養(yǎng)級和初級消費(fèi)者B.第三營養(yǎng)級和次級消費(fèi)者C.第二營養(yǎng)級和次級消費(fèi)者D.第二營養(yǎng)級和初級消費(fèi)者23451答案解析在食物鏈“草山羊狼”中，狼是第三營養(yǎng)級、次級消費(fèi)者。5.下圖是處于平衡狀態(tài)的簡單淡水生態(tài)系統(tǒng)的部分成分，請據(jù)圖回答下面的問題：23451(1)此生態(tài)系統(tǒng)中共有_條食物鏈。3答案解析水綿大量減少，導(dǎo)致水蚤減少，小魚和淡水蝦減少，大魚減少，水鳥為了獲得足夠的能量，多食甲殼類，導(dǎo)致甲殼類數(shù)量減少，水藻大量增多。23451(2)此生態(tài)系統(tǒng)中屬于第三營養(yǎng)級的動(dòng)物是_，淡水蝦與小魚的關(guān)系是_，大魚與小魚的關(guān)系是_。水鳥、小魚、淡水蝦答案競爭捕食23451(3)此生態(tài)系統(tǒng)中的分解者是A.水鳥 B.水綿 C.水藻 D.腐生細(xì)菌、真菌答案23451(4)若所有水鳥遷徙到別處，則大魚數(shù)目_，水藻數(shù)目_，淡水蝦數(shù)目_。增多答案減少減少23451(5)若此生態(tài)系統(tǒng)中的水綿大量減少，則A.水藻大量增多 B.小魚的數(shù)目增多C.水鳥的數(shù)目減少 D.甲殼類的數(shù)目增多答案(6)此生態(tài)系統(tǒng)中各種生物的總和，在生態(tài)學(xué)上稱為_。答案群落