内容正文:
第3章 生态系统及其稳定性
第5节 生态系统的稳定性
教学目标
目标
01
02
03
构建模型辨析抵抗力稳定性和恢复力稳定性的机理。设计并制作生态缸,观察比较不同生态缸中生态系统的稳定性,并
尝试解释原因。(科学思维)
运用结构与功能观,分析实例理解生态平衡的特征、生态系统稳定性的概念和机理。(生命观念)
基于对生态系统的理论学习,设计保持和提高某个生态系统稳定性的方案,树立科学的发展观。(社会责任)
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情景视频一
人类能离开地球生活吗?——生物圈2号(视频)
情景材料一
合作探究一:为什么紫茎泽兰在原产地没有大肆繁殖,在入侵地可以疯长蔓延?
紫茎泽兰(视频)
紫茎泽兰原分布于中美洲,传入我国后,先是在云南疯长蔓延,现已扩散至广西、贵州、四川等多个省份,对当地林木、牧草和农作物造成严重危害,在《中国第一批外来入侵物种名单》中名列榜首。
泽兰实蝇
适应、繁殖能力强,没有天敌等制约因素
合作探究二:我国曾引入紫茎泽兰的专食性天敌——泽兰实蝇来防治紫茎泽兰。泽兰实蝇也是一种外来生物,对这种方法,你怎么看?
情景材料一
合作探究二:我国曾引入紫茎泽兰的专食性天敌——泽兰实蝇来防治紫茎泽兰。泽兰实蝇也是一种外来生物,对这种方法,你怎么看?
像紫茎泽兰这样的入侵种,由于它的繁殖、适应的能力很强,而且没有天敌等制约因素,因此一旦蔓延,就会严重干扰入侵地的生态系统,破坏生态平衡。
生态平衡
泽兰实蝇可以抑制紫茎泽兰生长,但是泽兰实蝇是一种外来物种,也有可能影响入侵地的生态系统,因此在释放泽兰实蝇之前,应做好相关研究,即在确保利用泽兰实蝇的安全性后,再利用它进行防治。
合作探究三:请同学们自主阅读教材P73-75,小组合作思考讨论完成问题。
一、生态平衡与生态系统的稳定性
1.联系生态系统中不同生物组分在物质循环、能量流动中的作用,分析在成熟阶段,生产—消费—分解过程的正常进行对生态系统的功能有什么影响?
2.在处于平衡的生态系统中,群落的总生产量和总呼吸量呈现怎样的关系?这说明了什么?
3.这种动态平衡是通过什么调节机制实现的呢?
4.什么是负反馈调节?其意义是?
5.生态系统维持生态平衡的能力称为什么?原因是什么?有哪些种类?
6.如何比较不同生态系统的抵抗力稳定性或恢复力稳定性?
7.生态系统在受到不同程度的干扰或破坏后,其恢复速度和恢复时间一样吗?
8.提高生态系统的稳定性的意义?我们可以采取哪些措施?
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一、生态平衡与生态系统的稳定性
(一)生态平衡:
1.概念:
生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态,就是生态平衡。
组成成分
营养结构:
非生物物质和能量
生产者
消费者
分解者
能量流动
物质循环
信息传递
结构
功能
食物链和食物网
2.特征:
(1)结构平衡:
生态系统各组分保持相对稳定。
一、生态平衡与生态系统的稳定性
(一)生态平衡:
2.特征:
(1)结构平衡:
生态系统各组分保持相对稳定。
大兴安岭的森林
呼伦贝尔的草原
(2)功能平衡:
生产—消费—分解的生态过程正常进行,保证了物质总在循环,能量不断流动,生物个体持续发展和更新。
一、生态平衡与生态系统的稳定性
(一)生态平衡:
2.特征:
(2)功能平衡:
生产—消费—分解的生态过程正常进行,保证了物质总在循环,能量不断流动,生物个体持续发展和更新。
问题1:联系生态系统中不同生物组分在物质循环、能量流动中的作用,分析在成熟阶段,生产—消费—分解过程的正常进行对生态系统的功能有什么影响?
生产—消费—分解过程保证了物质总在循环,能量不断流动,生物个体持续发展和更新。而这种功能的平衡,又使生态系统的收支呈现平衡。
一、生态平衡与生态系统的稳定性
(一)生态平衡:
2.特征:
(3)收支平衡:
生产者在一定时间内制造的可供其他生物利用的量,处于比较稳定的状态。
问题2:在处于平衡的生态系统中,群落的总生产量和总呼吸量呈现怎样的关系?这说明了什么?
总生产量和总呼吸量均趋于稳定,且相对值接近。说明群落在输入和输出上趋于平衡状态,即生态系统表现为收支平衡。
问题3:这种动态平衡是通过什么调节机制实现的呢?
由此可见,生态平衡并不是指生态系统一成不变,而是一种动态平衡。
一、生态平衡与生态系统的稳定性
(一)生态平衡:
3.生态平衡的调节机制
实例一
兔的生存空间和资源增加
草减少
兔的生存空间和资源减少
兔增加
兔减少
狼减少
狼增加
草增加
说明在生态系统中,生物群落内部能够进行自我调节,以维持生态平衡。
负反馈调节
一、生态平衡与生态系统的稳定性
(一)生态平衡:
3.生态平衡的调节机制
实例二
负反馈调节
森林植被大量生长
林下光照减少树苗生长