第3章 第1节 生态系统的结构-【创新教程】2025-2026学年高中生物选择性必修2五维课堂同步Word教案（人教版2019）

第1节　生态系统的结构 课标内容要求 核心素养对接 1.阐明生态系统由生产者、消费者和分解者等生物因素以及阳光、空气、水等非生物因素组成，各组分紧密联系使生态系统成为具有一定结构和功能的统一体 2．讨论某一生态系统中生产者和消费者通过食物链和食物网联系在一起形成复杂的营养结构 生命观念：正确理解生态系统的结构和生态系统的成分 科学思维：甲图示事方式构建生态系统结构的概念模型 [基础梳理] 一、生态系统的范围 1．生态系统的概念 是指在一定　空间　内，由生物群落与它的　非生物环境　相互作用而形成的统一整体。 2．生态系统的范围 生态系统的空间范围有大有小。一片森林、一块农田等，都可以各自成为一个生态系统。地球上的全部生物及其非生物环境的总和，构成地球上最大的生态系统即　生物圈　。 二、生态系统具有一定的结构 1．生态系统的组成成分 组成成分 实例 作用 非生物 的物质 和能量 　阳光　、热能、水、空气、　无机盐　等 为生物群落提供　物质　和　能量　 生产者 自养生物，主要是　绿色植物　 把太阳能转变成　化学能　，是生态系统的　基石　 消费者 动物，包括植食性动物、　肉食性　动物、杂食性动物和　寄生　动物等 将有机物转化为　无机物　，加快生态系统的物质循环，帮助植物　传粉　和传播种子 分解者 主要是　细菌和真菌　 将动植物遗体和动物的排遗物分解成　无机物　 2.食物链和食物网 (1)食物链以及营养级 ①确定：生产者——玉米属于　第一　营养级；直接以玉米为食的植食性动物是　初级　消费者，属于　第二　营养级，如蝗虫；次级消费者是以初级消费者为食的肉食性动物，如蛙，它们属于　第三　营养级；三级消费者是以次级消费者为食的肉食性动物，如蛇，它们属于　第四　营养级。鹰捕食蛇，则鹰是　四级　消费者，属于　第五　营养级。 ②功能：绿色植物所固定的　太阳能　，能通过食物链由一个营养级向下一个营养级传递。 (2)食物网 ①成因：在生态系统中，一种绿色植物可能是　多种植食性　动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种　植物　，也可能被多种　肉食性动物　所食。 ②概念：　食物链　彼此相互交错连接成的复杂营养关系，就是食物网。 ③特点：一般认为，食物网越复杂，生态系统　抵抗外界干扰的能力　就越强。 ④作用：食物链和食物网是生态系统的　营养结构　，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。 [基础诊断] 1．河流中所有生物和底泥共同组成河流生态系统( × ) 2．自养型生物一定是生产者，生产者一定是自养型生物( √ ) 3．细菌都是分解者，但分解者并不都是细菌( × ) 4．生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁，其中生产者处于主导地位( √ ) 5．食物网中两种生物之间都是捕食关系( × ) 6．在一条食物链中，生产者为第一营养级，消费者所处营养级不固定( √ ) 生态系统的成分 1．生态系统概念的三个要点 (1)空间性：一定的空间范围。地球上最大的生态系统是生物圈，在这个最大的生态系统中，还可以分出很多不同的生态系统。 (2)成分：生态系统包含各种生物(植物、动物、微生物等)和它们生活的非生物环境。 (3)整体性：生态系统中的生物与生物，生物与非生物之间，相互影响、相互制约，组成具有一定调节能力的统一整体。 2．生态系统各成分的比较 比较 项目 组成内容 作用 生物同化 类型 地位 非生物的 物质和能 量 光、热、空气、水、无机盐等 为生物提供物质和能量，是生物群落赖以生存和发展的基础 － 必需成分 生产者 ①光合作用：绿色植物、光合细菌、蓝藻等 ②化能合成作用：硝化细菌等 无机物→有机物；光能、无机化学能→有机化学能；为消费者提供食物和栖息场所 自养型 主要成分 (基石) 消费者 包括营捕食生活的生物和营寄生生活的生物(如菟丝子) 加快生态系统中的物质循环，有利于植物的传粉和种子的传播 异养型 最活跃 的成分 分解者 营腐生生活的微生物及腐食性的动物(如蚯蚓、蜣螂) 通过分解作用将生物遗体、排遗物分解成无机物，供生产者重新利用 异养型 物质循环 中的关键 成分 3.生态系统各成分的相互关系 (1)非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源。 (2)生产者是生态系统中唯一能把非生物的物质和能量转变成生物体内的物质和能量(有机物及其储存的能量)的成分，因此说生产者是生态系统的基石。 (3)消费者是生态系统中最活跃的成分。消费者能加快生态系统的物质循环。 (4)分解者是生态系统物质循环的关键环节。如果一个生态系统中没有分解者，生态系统的物质循环受阻，生态系统就会崩溃。 ◆[互动探究] 　如下图池塘生态系统中各组成成分之间紧密联系，成为一个统一整体，具有一定的结构和功能。请据图思考讨论： (1)生态系统的组成成分包括哪两个部分？ 提示：一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分。 (2)该池塘中的生产者有怎样的作用？ 提示：生产者是生态系统的基石，进入该生态系统中的能量主要来自于生产者固定的太阳能。 (3)该池塘中的分解者有怎样的作用？ 提示：分解者在该生态系统中起到了将动植物遗体及动物排遗物中的有机物分解成无机物的作用。 ◆[对点训练] 1．有关生态系统的结构的描述，正确的是(　　) A．不能进行光合作用的生物一定不是生产者 B．分解者只包括腐生细菌和真菌 C．生态系统的营养结构是指生态系统中由营养关系形成的食物链和食物网 D．分解者不是生态系统的必备成分 解析：C　[不能进行光合作用的生物也可能是生产者，如硝化细菌能通过化能合成作用合成有机物；分解者主要是腐生的细菌和真菌，此外还有少数动物，如蜣螂、蚯蚓等；生态系统的营养结构是指生态系统中由营养关系形成的食物链和食物网；分解者是生态系统的必备成分。] 2．我国嫦娥四号完成了人类在月球表面进行的首次生物试验。嫦娥四号上搭载的“罐子”中有土壤、空气、水等，搭载着棉花、油菜、土豆、拟南芥、果蝇和酵母菌六种生物。在条件适宜的情况下，这个“罐子”能形成一个简单的微型生态系统。下列有关说法错误的是(　　) A．题述“罐子”中的六种生物分属生产者、消费者和分解者 B．“罐子”生态系统的结构包括生物成分、非生物的物质和能量 C．“罐子”生态系统的营养结构简单，生产者是该生态系统的基石 D．“罐子”登月为人类今后建立月球基地提供了研究基础和经验 解析：B　[棉花、油菜、土豆、拟南芥属于生产者，果蝇属于消费者，酵母菌属于分解者，A正确；生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网，B错误；该生态系统中生物种类少，营养结构简单，生产者是生态系统的基石，C正确；月球生物试验为人类今后建立月球基地提供了研究基础和经验，D正确。] 生态系统成分中的三个“不等于” (1)生产者≠植物：生产者不一定都是植物，某些细菌也可以是生产者，如硝化细菌等；植物也不一定都是生产者，如菟丝子是消费者。 (2)消费者≠动物：消费者不一定都是动物，如某些营寄生生活的微生物；动物也不一定都是消费者，如营腐生生活的蚯蚓是分解者。 (3)分解者≠微生物：分解者不一定都是微生物，还有某些营腐生生活的动物如蚯蚓；微生物也不一定都是分解者，如硝化细菌、铁细菌、硫细菌等能进行化能合成作用，属于生产者。寄生的大肠杆菌、炭疽杆菌等属于消费者。 食物链和食物网 1．食物链的分析 食物链 草→兔→狐→狼 生态系 统的成分 生产者 初级消 费者 次级消 费者 三级 消费者 营养 级别 第一 营养级 第二 营养级 第三 营养级 第四 营养级 所属 类型 主要是 绿色植物 植食性 动物 小型肉食 性动物 大型肉 食性动物 2.食物网中生物数量变化的分析与判断 (1)食物链的第一营养级生物减少，相关生物都减少。 (2)“天敌”减少，被捕食者数量增多，但随着数量增多，种内斗争加剧，种群密度下降，直到趋于稳定。 (3)“中间”营养级生物减少的情况，举例如下： 若青蛙突然减少，则以它为食的蛇将减少，鹰过多捕食兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟减少，因鹰不只捕食蛇一种生物，它可以依靠其他食物来维持数量基本不变。 ◆[互动探究] 下图是某陆地生态系统的食物网，仔细分析，回答相关问题： (1)图示食物网中包含几条食物链？ 提示：8 (2)写出图中含营养级最多的食物链。 提示：草→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→猫头鹰。 (3)说出狐的消费者级别和营养级级别。 提示：次级消费者，第三营养级。 (4)说出青蛙和蜘蛛的种间关系。 提示：捕食和种间竞争。 ◆[对点训练] 1．如图表示某一生态系统中各种生物之间的关系，下列相关叙述正确的是(　　 ) A．图中有四条食物链 B．图中的腐生细菌和真菌属于分解者，一些动物也属于分解者 C．图中树、虫、鸟和蛇组成一个生物群落 D．真菌和鸟之间不仅具有捕食关系还具有竞争关系 解析：B　[图中有1条食物链，树→虫→鸟→蛇，A错误；图中的腐生细菌和真菌属于分解者，一些动物也属于分解者，B正确；图中树、虫、鸟和蛇，以及分解者共同组成一个生物群落，C错误；真菌不属于捕食食物链，D错误。] 2．如图表示在某生态系统中，a、b、c三个种群数量变化的相互关系，下列描述正确的是(　　) A．a肯定是生产者，b肯定是初级消费者 B．a→b→c构成一条食物链 C．a与b、b与c为捕食关系 D．a与c为竞争关系 解析：C　[根据图中数量关系可以判断a、b、c三者构成的捕食关系为c→b→a，a为次级消费者，A项错误；c→b→a构成一条食物链，B项错误；a与b、b与c为捕食关系，C项正确；a与c不存在竞争关系，D项错误。] 复杂食物网中数量变化的分析原则 (1)从天敌和食物两个角度分析，以中间环节少的为主。若中间环节一样多，则以天敌的影响为主。 (2)生产者往往数量较多且相对稳定，所以当某一种群数量发生变化时，一般不考虑生产者数量的增加或减少。 (3)当处于最高营养级的种群有多种食物来源时，若其中一条食物链中断，则该种群可通过捕食其他食物而维持其数量基本不变。 1．下列属于生态系统的是(　　) A．一块农田中的全部小麦 B．一棵枯树及生活在上面的所有生物 C．一个池塘中的所有鲫鱼 D．一块馒头上的霉菌 解析：B　[一块农田中的全部小麦和一个池塘中的所有鲫鱼各属于一个种群，A、C错误；一块馒头上的霉菌不包括非生物环境，不属于生态系统，D错误；一棵枯树及生活在上面的所有生物包括了某一区域的所有生物及非生物环境，符合生态系统的概念，B正确。] 2．一个完整的生态系统的结构应包括(　　) A．全部的食物链和食物网 B．生产者、消费者、分解者和食物网 C．非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者 D．生态系统的成分、食物链和食物网 解析：D[生态系统结构包括营养结构和成分，营养结构指食物链和食物网，成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。所以D选项正确。] 3．某同学绘制的生态系统结构概念图如下图所示，下列叙述不正确的是(　　) A．①表示生态系统的营养结构 B．②表示食物链和食物网 C．③在生态系统中是必不可少的 D．生态系统的物质循环离不开③ 解析：A　[①代表生态系统的组成成分，A错误；②代表生态系统的营养结构即食物链和食物网，B正确；③代表生态系统的分解者，是生态系统必不可少的成分，C正确；分解者与生态系统的物质的循环有密切关系，D正确。] 4．(不定项)生产者是生态系统的重要组成部分，下列关于生产者的叙述，正确的是(　　) A．都位于能量金字塔同一营养级 B．一定能固定CO2 C．都是生态系统能量转换的载体 D．一定是植物 解析：ABC　[生产者都位于能量金字塔第一营养级，A正确；生产者都能固定CO2，是自养生物，B正确；生产者都是生态系统能量转换的载体，利用太阳能或化学能固定CO2，C正确；生产者包括绿色植物和营化能合成作用的硝化细菌，D错误。] 5．下图所示是温带草原生态系统食物网的一部分图解，请据图分析回答下列问题。 (1)该食物网含　________　 条食物链，猫头鹰占有　________　营养级。 (2)蟾蜍与蜘蛛的关系是　________　。 (3)由于某种原因鼠突然死亡，短期内蛇的数量变化情况是　________　。 (4)若图中生物参与构成一个典型的草原生态系统，图中未出现的生态系统的成分是　________　和　________　。 解析：(1)由以上分析可知，该食物网共有7条食物链；由于食物网中的猫头鹰以多个营养级的生物为食，导致了其所占营养级的级别和消费者的级别有多个，从植物开始为第一营养级，由此推知，猫头鹰可以是第三、四、五、六营养级； (2)蟾蜍与蜘蛛有两层关系，一是蟾蜍以蜘蛛为食，属于捕食关系；二是两者同时以食草昆虫为食，属于种间竞争关系； (3)鼠突然死亡，蛇因食物来源减少而出现数量下降；蟾蜍成为蛇的唯一食物，其数量因蛇的过度捕食逐渐下降，蟾蜍下降也导致了蛇数量的下降； (4)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，图中还缺少分解者、非生物的物质和能量。 答案：(1)7　第三、第四、第五、第六　(2)种间竞争和捕食　(3)下降　(4)非生物的物质和能量(非生物成分)　分解者 学科网（北京）股份有限公司 $$