第3章 第5节 生态系统的稳定性-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二生物选择性必修2同步课堂高效讲义教师用书（人教，不定项版）

第5节　生态系统的稳定性 [学习目标]　1.概述生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态(生命观念)。　2.通过分析生态系统中的反馈调节过程，阐明生态系统具有维持或恢复生态平衡的能力(科学思维)。　3.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性(科学思维)。　4.通过设计提高生态系统稳定性方案，关注人类活动对生态系统稳定性的影响(社会责任)。　5.设计并制作生态缸，观察其稳定性(科学探究)。 知识点一　生态平衡与生态系统的稳定性 1．生态平衡 (1)概念：生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。 (2)特征 ①结构平衡：生态系统的各组分保持相对稳定。 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。 ③收支平衡：例如，在某生态系统中，植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。 说明：在处于平衡的生态系统中，物质和能量的输入与输出均衡，生物种类的组成稳定，也就是说，生态系统中的生产过程与消费、分解过程处于平衡的状态，这时生态系统的外貌、结构以及动植物组成等都保持相对稳定的状态。 (3)生态平衡的调节机制——负反馈 ①负反馈：在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。 ②结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。 ③实例：一个草原生态系统中发生的兔种群与植物种群之间的负反馈调节如下图所示。 ④负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。 2．生态系统的稳定性 (1)概念：生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。 (2)原因：生态系统具有自我调节能力。 (3)生态系统的自我调节能力 ①基础：负反馈调节。 ②表现：生态系统维持生态平衡的能力。 ③特点：生态系统的自我调节能力是有限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏。 探究点　通过学习生态平衡与生态系统的稳定性，建立稳态与平衡观 1．科学家通过测量和数学模拟，绘制了初生演替过程中群落总初级生产量和总呼吸量的变化曲线图(见下图)，据图回答下列问题。 学生用书↓第83页 (1)在成熟阶段，群落总初级生产量和总呼吸量呈现怎样的趋势？由此说明了什么？ 提示：总初级生产量和总呼吸量均趋于稳定，且相对值接近。说明群落在物质、能量的输入和输出上趋于达到平衡状态。 (2)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？ 提示：生产—消费—分解的正常进行保证了物质循环和能量流动。在成熟阶段，生产过程和消费、分解过程应处于平衡中，这样才能使生态系统的收支呈现平衡。 (3)从生态系统的结构和功能等方面分析，生态系统处于相对稳定状态时表现出的特征有哪些？ 提示：①具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征。②平衡依赖生产—消费—分解过程来维持，是一种动态平衡。 2．图A为草原生态系统中的反馈调节示意图，图B为某湖泊生态系统中发生的某种调节活动。 请据图思考下列问题： 反馈调节有正反馈调节和负反馈调节，图A和图B分别属于哪一种？ 提示：图A是负反馈调节，图B是正反馈调节。 归纳总结 正反馈调节与负反馈调节的比较 1．负反馈调节不只存在于生态系统，在生命系统的各个层次均有体现。如甲状腺激素分泌的调节。 2．生态系统的稳定性指的是生态系统的一种能力或特性，而不是一种状态。 3．自我调节能力与生物的种类、数量呈正相关，但主要与生物种类有关。 应用1.(2022•天津高二期末)下列关于生态平衡的说法，错误的是(　　) A．生态平衡就是生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态 B．处于生态平衡的生态系统的各种组成成分保持不变 C．处于生态平衡的生态系统的物质和能量的输入和输出达到平衡状态 D．生态平衡的调节机制是负反馈调节 B　[处于生态平衡的生态系统的结构与功能处于相对稳定状态，物质和能量的输入和输出达到平衡状态，而不是保持不变，B错误。] 易错提醒 生态系统稳定性的两个易误点 1．生态系统的稳定性主要与生物种类有关，还要考虑生物的个体数量。食物链数量越多越稳定，若食物链数量相同，再看生产者，生产者多的稳定性程度高。 2．生态系统的稳定性不是恒定不变的，因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。 应用2.在一个系统中，系统本身的工作效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫作负反馈调节。下列与负反馈调节有关的叙述，正确的是(不定项)(　　) A．负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础 B．在食物链中不同生物的数量能够保持相对稳定与负反馈调节有关