第3章 第5节 生态系统的稳定性（教师用书Word）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中生物选择性必修2 生物与环境（人教版2019）

第5节　生态系统的稳定性 [课标要求]1．解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定，并维持动态平衡的能力。　2．举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响。　3.阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时，能够通过自我调节维持稳定。　4.设计并制作生态缸，观察和比较不同生态缸中生态系统的稳定性，撰写报告分析其原因。 生态平衡与生态系统的稳定性 1．生态平衡的概念与特征 (1)概念：生态平衡指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。 (2)处于生态平衡的生态系统所具有的特征 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。 特别提醒 生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态的平衡。 2．生态平衡的调节机制——负反馈调节 (1)概念：负反馈是指在一个系统中，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)负反馈调节的意义：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。 3．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，叫作生态系统的稳定性。 (2)生态系统具有稳定性的原因：生态系统具有一定的自我调节能力。 (3)生态平衡遭到破坏的原因 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。 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 概念 生态系统F1抵抗外界干扰并使自身的结构与功能F2保持原状的能力 生态系统在受到外界干扰因素的破坏后F3恢复到原状的能力 实质 抵抗干扰、保持原状 遭受破坏、恢复原状 关系 生态系统中的组分越多→F4食物网越复杂→自我调节能力F5越强→F6抵抗力稳定性越高 提高生态系统的稳定性 1．处于生态平衡的生态系统可以持续不断地满足人类生活所需，能够使人类生活和生产的环境保持稳定。 2．提高生态系统的稳定性，一方面要控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统自我调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 设计制作生态缸、观察其稳定性 1．实验目的：设计一个生态缸，观察这一人工生态系统的稳定性。 2．实验原理 (1)在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统的基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。 (2)在设计时，要考虑系统内组分及营养级之间的合适比例。 3．实验步骤 4．结果分析 生态缸内的生物只能存活一段时间。生态缸中的营养结构极为简单，自我调节能力极差，所以抵抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被破坏。 1．基础判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)处于生态平衡的生态系统往往具有结构平衡、功能平衡及收支平衡等特征。(√) (2)落叶阔叶林遭到破坏时，往往不易在短时间内恢复到原来的状态，原因是其自我调节能力有限，抵抗力稳定性较低。(×) (3)生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性。(√) (4)对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量投入以保持系统稳定。(√) (5)可以将制作好的生态缸放置在通风良好、阳光直射的地方。(×) 2．教材习题改编小练(教材P77“概念检测”改编) 下列与生态系统稳定性及其调节相关的叙述，错误的是(　　) A．热带雨林比温带针阔叶混交林的抵抗力稳定性更高 B．农田生态系统比草原生态系统的恢复力稳定性高 C．封山育林可使生态系统的食物链延长，故可有效提高生态系统稳定性 D．相对于天然森林，人工马尾松林更易发生松毛虫虫害，是因为人工林成分单一，营养结构简单 答案　C 解析　封山育林可使生态系统的营养结构复杂化程度增加，故自我调节能力增强，生态系统更稳定。 1．(教材P74“思考·讨论”拓展思考)生态系统的稳态离不开反馈调节，人体的稳态也存在反馈调节，请以甲状腺激素的分泌说明反馈调节的过程。 提示　当机体感受到寒冷等刺激时，相应的神经冲动传到下丘脑，下丘脑分泌TRH；TRH运输到并作用于垂体，促使垂体分泌TSH；TSH随血液循环到达甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时，又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少而不至于浓度过高。(如图所示) 生态平衡与生态系统的稳定性 下图甲、乙分别代表