第三章 第二节 食物链和食物网形成生态系统的营养结构-【金版教程】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境创新导学案word（浙科版）

该高中生物学导学案聚焦食物链和食物网这一生态系统营养结构核心内容，涵盖营养级划分、生物富集现象及生态金字塔类型。通过问题探究（如“营养级代表个体还是种群”）和例题分析衔接前后知识，以概念解析、题后归纳（如捕食食物链特点）为学习支架，构建完整知识脉络。 资料以问题驱动学习，结合草原等生态系统实例设计例题与归纳，引导学生运用逻辑分析判断营养级、解析食物网，培养科学思维。通过生物富集与生态金字塔的实例探究，渗透生态观等生命观念，助力学生理解生态系统结构与功能关系，提升知识应用能力。

生物学 选择性必修2(浙科版) 第二节　食物链和食物网形成生态系统的营养结构 [学习目标]　1.举例说明食物链和食物网，并说出其中的生物所处的营养级及食物网的复杂程度与生态系统稳定性的关系。2.举例说明生物富集现象。3.说出生态金字塔的概念和类型。 知识点一　生态系统各生物之间单向的营养关系形成食物链和食物网 1．生态系统的营养结构 (1)概念：生态系统中的生物之间以食物营养为纽带所形成的食物链和食物网。 (2)作用：物质循环和能量流动的主要途径。 2．食物链 (1)概念：在生态系统各生物之间，通过一系列的取食和被取食关系，不断传递着生产者所固定的能量，我们把这种单向的营养关系称为食物链。 (2)类型 ①捕食食物链：以生产者为起点的食物链。海洋生态系统以捕食食物链为主。 ②腐食食物链：以死亡生物或现成有机物为起点的食物链。大多数陆地生态系统和浅水生态系统中以腐食食物链为主。 3．食物网 (1)概念：由许多食物链彼此交错形成的复杂的单向的营养关系。 (2)形成原因 ①一种绿色植物可能是多种植食动物的食物。 ②一种植食动物既可能食多种植物，也可能被多种肉食动物所食。 (3)复杂程度与抵抗干扰能力的关系 一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力越强。 4．营养级 (1)概念：处于食物链某一环节上的全部生物的总和。 (2)级别 第一个营养级：所有的生产者。 第二个营养级：所有的初级消费者。 第三个营养级：所有的次级消费者。 以此类推。 (3)特点 ①营养级的位置越高，处于这个营养级的生物种类、个体数量和能量就越少。 ②一个生态系统中的营养级一般不超过5个。 问题探究 　食物链中某一个营养级的生物代表一个个体还是一个种群？ 提示：食物链中某一个营养级的生物代表处于该营养级的所有生物，不代表个体，也不一定是某一个种群。 [例1]　下列关于食物链和食物网的叙述，正确的是(　　) A．一个草原生态系统只含一个食物网 B．捕食食物链由生产者、消费者和分解者组成 C．以植食动物为食的肉食动物属于次级消费者，第二个营养级 D．陆地生态系统中通常以捕食食物链为主 解题分析　食物网是指在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接的复杂营养关系，因此一个草原生态系统只含一个食物网，A正确；捕食食物链是以活的生产者为起点的食物链，由生产者和消费者组成，B错误；以植食动物为食的肉食动物属于次级消费者，第三个营养级，C错误；陆地生态系统中通常以腐食食物链为主，D错误。 答案　A 题后归纳 捕食食物链的特点 (1)起止点：每条捕食食物链的起点都是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级，不能只写中间一段。 (2)营养关系：捕食食物链中只存在捕食关系，无寄生关系和腐生关系。 (3)组成：捕食食物链中只有生产者和消费者，不能出现非生物成分及分解者。 (4)方向：捕食食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的，不会倒转，因此箭头一定是从上一营养级指向下一营养级。同时体现捕食与被捕食的关系。 (5)消费者级别与营养级的关系：在捕食食物链中营养级级别＝消费者级别＋1。 [例2]　某草原生态系统的食物网如图所示，请据图判断下列说法正确的是(　　) A．属于次级消费者的是食草鸟、蜘蛛、蟾蜍、猫头鹰 B．蜘蛛和蟾蜍的种间关系是捕食 C．猫头鹰占有第三个、第四个、第五个、第六个共四个营养级 D．如果昆虫突然减少，食草鸟的数目将不发生变化 解题分析　属于次级消费者的是食虫鸟、蜘蛛、蟾蜍、猫头鹰，A错误；蜘蛛和蟾蜍之间既有捕食关系，还有竞争关系，B错误；如果昆虫突然减少，食草鸟可从草中获取的能量变多，短期内食草鸟数目将增多，D错误。 答案　C 题后归纳 对食物网的分析 (1)同一种消费者在不同的食物链中，可以占有不同的环节，属于不同的消费者级别，如图中B既是第二环节属于初级消费者，又是第三环节属于次级消费者。 (2)在食物网中，两种生物之间的种间关系可能不止一种(如图中B和E既是捕食关系，又是竞争关系)。 (3)在食物网中，当某种生物因外来因素而大量增加时，一般除导致上一环节减少，下一环节增加外，还会导致与其有竞争关系的生物数量下降，如图中E大量增加时，会导致A数量下降，F数量增加，同时会引起与E有竞争关系的B数量下降。 (4)食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类而并非取决于生物的数量。 知识点二　某些有害物质会通过食物链不断地富集 1．生物富集概念：又称生物浓缩，是指生物体由于对环境中某些元素或难以分解的化合物的积累，使这些物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。 2．生物体吸收环境中物质的方式 (1)直接从环境中摄取 ①靠体表直接吸收，如藻类植物、原生动物和多种微生物等。 ②靠根系吸收，如高等植物。 (2)通过食物链进行摄取：从食物中吸收，如大多数动物。 3．沿食物链富集的物质和特点 (1)物质：重金属、DDT、有机氯杀虫剂和多氯联苯等。 (2)特点：营养级越高，该物质浓度越高，对于高位营养级的生物危害更严重。 问题探究 　对于会发生生物富集作用的物质，高营养级的含量一定会高于低营养级的含量吗？ 提示：高营养级的含量不一定会高于低营养级的含量。高营养级的浓度一定高于低营养级的浓度。 [例]　下列关于生物富集的说法，错误的是(　　) A．生物富集只能通过吃与被吃的关系发生 B．生物富集可使有害物质浓度沿食物链递增 C．在生物体内积蓄的有害物质可能是难降解的化合物 D．生物富集会使有害物质在生物体内的浓度高于环境中的浓度 解题分析　生物富集不只是通过食物链中吃与被吃的关系发生，还包括生物体直接从环境中摄取，A错误。 答案　A 知识点三　生态系统各营养级间的生物量或个体数量关系呈金字塔形 1．生态金字塔 (1)概念：把生态系统中各个营养级有机体的生物量、个体数量或能量，按食物链中营养级的顺序由低至高排列起来，所绘制的图形。 (2)包括：生物量金字塔、数量金字塔和能量金字塔。 2．生物量金字塔 (1)生物量概念：是指生物在某一特定时刻，单位面积或单位体积内实际存在的有机物质(包括生物体内所存的食物)的鲜重或干重总量，常以干重表示。 (2)形状 ①一般来说，在陆地和浅水生态系统中，生物量金字塔呈现下宽上窄的正金字塔形。 ②在湖泊和开阔海洋的生态系统中，生物量金字塔会呈现下窄上宽的倒金字塔形。该形状出现的原因是该生态系统中的生产者主要是单细胞藻类，这些藻类个体小、繁殖快，含纤维素少，世代周期短，只能积累较少的有机物，可以被浮游动物整个吞食和消化，从而迅速转化为下一营养级的生物量。 3．数量金字塔 (1)往往呈现正金字塔形。 (2)在生产者数量少而个体非常巨大的情况下会呈现倒金字塔形。如，在夏季温带森林中，树木个体数与以昆虫为主的植食动物个体数。 问题探究 　过度放牧的牛群和草原上的牧草之间构成的数量金字塔的形状是倒置的吗？ 提示：不是。即使过度放牧，草原的牧草数量一般都多于牛群中牛的数量，故二者构成的数量金字塔呈正金字塔形。 [例1]　下列关于生物量的叙述正确的是(　　) A．植物的生物量是指在某一调查时期内有机物的生产量 B．顶极群落中所有生物的生物量之和为零，且保持不变 C．第一个营养级的生物量有可能小于第二个营养级的生物量 D．生物量统计时不统计生物体内所存的食物中有机物的量 解题分析　植物的生物量是指在某一调查时刻，单位面积或单位体积内实际存在的有机物质的鲜重或干重总量，不是指在某一调查时期内有机物的生产量，A错误；顶极群落是达到平衡状态的群落，和当地的气候、土壤条件平衡的状态，在此状态下顶极群落内的生物量肯定大于0，B错误；生物量金字塔可能出现倒置，比如在湖泊和开阔海洋的生态系统中，生物量金字塔会呈倒金字塔形，即第一个营养级的生物量小于第二个营养级的生物量，因为生产者主要是单细胞藻类，这些藻类个体小、繁殖快、含纤维素少，可以整个被浮游动物吞食和消化，并迅速转化为下一个营养级的生物量，C正确；生物量统计时需要统计生物体内所存的食物中有机物的量，D错误。 答案　C [例2]　如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔，则只有两个营养级的夏季草原生态系统(假设第一个营养级是牧草，第二个营养级是羊)和森林生态系统(假设第一个营养级是乔木，第二个营养级是昆虫)数量金字塔的形状最可能是(　　) A．前者为正金字塔形，后者为倒金字塔形 B．前者为倒金字塔形，后者为正金字塔形 C．前者为正金字塔形，后者为正金字塔形 D．前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔形 解题分析　如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔，则可能出现正金字塔形，也可能出现倒金字塔形。只有两个营养级的夏季草原生态系统(假设第一个营养级是牧草，第二个营养级是羊)，牧草的数量比羊多，绘制的数量金字塔为正金字塔形；森林生态系统(假设第一个营养级是乔木，第二个营养级是昆虫)中，一棵树上可以有很多昆虫，因此，昆虫的数目比乔木的数量多，绘制的数量金字塔为倒金字塔形。综上分析，前者为正金字塔形，后者为倒金字塔形，A正确。 答案　A 课堂小结 笔记空间　　　　　　　　　　　 1．南宋文学家辛弃疾在《西江月·夜行黄沙道中》写道：“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”，形象地描绘了一幅农业丰收景象。这句词中隐含了农田生态系统中的一条食物链，该食物链是(　　) A．蛇→蛙→鹰 B．稻→蛇→鹰 C．稻→害虫→蛙 D．害虫→蛙→蛇→细菌 答案　C 解析　“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”，该诗词中涉及到水稻、青蛙，而青蛙不能直接以水稻为食，青蛙是以害虫为食的，害虫是以水稻为食的，所以组成的食物链为：稻→害虫→蛙，C正确。 2．以草食动物为食的肉食动物，在食物链中一般是(　　) A．初级消费者、第一个营养级 B．初级消费者、第二个营养级 C．次级消费者、第二个营养级 D．次级消费者、第三个营养级 答案　D 解析　生产者属于第一个营养级；草食动物属于初级消费者、第二个营养级；以草食动物为食的肉食动物属于次级消费者、第三个营养级。 3.下图是以每个营养级生物的数量多少而绘制的金字塔，其中1、2、3分别代表第一、二、三个营养级的生物，下面哪条食物链与该金字塔相符(　　) ①草　②树　③昆虫　④兔　⑤鸟　⑥狼 A．①→③→⑤ B．①→④→⑥ C．②→③→⑤ D．①→⑤→⑥ 答案　C 解析　在食物链“树→昆虫→鸟”中，昆虫的数量应比树的数量多。 4．下列关于食物链和食物网的叙述，正确的是(　　) A．食物网中的植食动物属于不同的营养级 B．陆地生态系统中通常以捕食食物链为主 C．捕食食物链由生产者、消费者和分解者组成 D．难降解的有害物质会沿着食物链转移和富集 答案　D 解析　食物网中的植食动物属于第二个营养级，A错误；陆地生态系统中通常以腐生食物链为主，B错误；捕食食物链由生产者、消费者组成，不包含分解者，C错误。 5．下图是某草原生态系统中部分食物网图，据图判断下列说法正确的有(　　) ①图中所有生物构成一个生物群落　②图中食物网共有4条食物链　③蛇在不同食物链中可能处于不同营养级　④青蛙和蜘蛛的关系不只是捕食 A．①②③④ B．②③④ C．②③ D．②④ 答案　B 解析　生物群落包括这一地域的所有生物，而食物链反应的是生产者和消费者之间的关系，①错误；该食物网中含有4条食物链，②正确；蛇在食物网中处于第四、五个营养级，③正确；青蛙和蜘蛛都捕食蝗虫，青蛙捕食蜘蛛，因此它们是捕食和竞争的关系，④正确。 6．如图为两种生态金字塔示意图，其中Ⅰ为水生生态系统，Ⅱ为陆地生态系统。下列说法错误的是(　　) A．金字塔Ⅰ可能是生物量金字塔 B．金字塔Ⅱ可能是生物数量金字塔 C．Ⅰ和Ⅱ中都没包含分解者 D．Ⅰ中空白的营养级可代表昆虫，Ⅱ中空白的营养级代表浮游动物 答案　D 解析　金字塔Ⅰ可能是生物量金字塔，如海洋浮游植物的生物量小于浮游动物，但浮游植物繁殖速度很快，A正确；金字塔Ⅱ可能是生物数量金字塔，如一颗大树和上面的昆虫，昆虫的数量远远大于1，B正确；Ⅰ中空白的营养级可代表海洋中的浮游动物，Ⅱ中空白的营养级代表树上的昆虫，D错误。 [基础对点] 知识点一　生态系统各生物之间单向的营养关系形成食物链和食物网 1．生态系统的营养结构是指(　　) A．生物群落和非生物环境 B．能量流动和物质循环 C．垂直结构和水平结构 D．食物链和食物网 答案　D 解析　生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，营养结构包括食物链和食物网，D正确。 2．下列四条捕食食物链正确的是(　　) A．阳光→草→兔→狼 B．草→昆虫→青蛙→蛇→鹰 C．鹰→蛇→青蛙→昆虫→草 D．草→蝗虫→腐生细菌、真菌 答案　B 解析　捕食食物链的起点应该是生产者，不能是非生物成分——阳光，A错误；捕食食物链的起点是生产者，终点是最高营养级，如草→昆虫→青蛙→蛇→鹰，B正确，C错误；腐生的细菌和真菌属于分解者，分解者不参与捕食食物链的组成，D错误。 3．下列关于生态系统食物链和食物网的叙述中，正确的是(　　) A．一种生物只能被另一种生物捕食 B．食物链的营养级数可以是无限的 C．捕食食物链的起点通常是绿色植物 D．食物网上的生物之间都是捕食关系 答案　C 解析　一种生物可捕食多种生物，也可被多种生物捕食，A错误；一般来说，营养级越高，该营养级中的生物种类、数量和能量就越少，当少到一定程度时，就不可能再维持另一个营养级的存在了，因此食物链的营养级数有限，一般不超过5级，B错误；捕食食物链的起点是生产者，而生产者通常是绿色植物，C正确；食物网上的生物之间除了捕食关系还有竞争关系，D错误。 4．下列关于营养级的叙述，正确的是(　　) A．同一种群的生物只属于一个营养级 B．同一个营养级的生物都是同种生物 C．植食动物都归属于第二个营养级 D．肉食性动物都归属于第三个营养级 答案　C 解析　同一种群的生物所处的食物链不同，营养级可能不同，A错误；同一个营养级的生物可能是同种生物，也可能不是，B错误；植食动物都以生产者为食物，都归属于第二个营养级，C正确；肉食性动物可处于不同的营养级，肉食性动物最低属于第三个营养级，D错误。 5．下列关于食物链和食物网的叙述，错误的是(　　) A．一个森林生态系统只含一个食物网 B．食物链和食物网反映的都是各生物之间的营养关系 C．在任何生态系统中都存在着捕食食物链和腐食食物链 D．一般说来，营养级越高，该营养级中的生物种类、数量和能量就越多 答案　D 解析　食物网是指一个生态系统中，许多食物链彼此交错连接的复杂营养关系，因此一个森林生态系统中只有一个食物网，A正确；食物链和食物网是不同生物之间通过食物关系而形成的一种联系，反映的都是各生物之间的营养关系，B正确；一般说来，营养级越高，该营养级中的生物种类、数量和能量就越少，当少到一定程度时，就不可能再维持另一个营养级的存在了，因此，食物链上一般不超过五个营养级，D错误。 6．如图表示某生态系统的食物网。下列有关叙述中不正确的是(　　) A．生态系统中的食物链交错连接形成食物网的原因是多种生物在不同食物链中占有不同营养级 B．该食物网由8条食物链组成，蛇与鼠、食虫鸟与蛙的关系分别是捕食和竞争 C．该图仅体现了生态系统成分中的生产者和消费者，未体现的成分是分解者 D．鹰在植物→鼠→蛇→鹰这条食物链中属于三级消费者，第四个营养级 答案　C 解析　本食物网中的生产者是植物，从生产者→最高营养级，共有8条食物链，蛇与鼠之间是捕食关系，食虫鸟与蛙之间是竞争关系，B正确；生态系统的成分除组成食物网的生产者、消费者外，还有分解者和非生物成分，C错误。 知识点二　某些有害物质会通过食物链不断地富集 7．下列各项中，能通过食物链传递引起生物富集现象的是(　　) A．DDT污染 B．SO2污染 C．噪声污染 D．氟利昂污染 答案　A 8．下列与生态系统中的铅有关的叙述，错误的是(　　) A．植物可以通过根系和叶片吸收非生物环境中的铅 B．非生物环境中的铅通过生产者进入生物群落，通过分解者回归非生物环境 C．由于植物体的不断吸收积蓄，最终铅在植物体的浓度可能会超过环境浓度，该现象可称作生物富集 D．铅能沿食物链富集的原因是铅在生物体内形成稳定的化合物，不易被排出 答案　B 解析　植物体和动物都可以吸收环境中的铅，即铅可以通过生产者、消费者进入生物群落，通过分解者分解遗体残骸等回归非生物环境，B错误。 知识点三　生态系统各营养级间的生物量或个体数量关系呈金字塔形 9．下列有关生物量的相关叙述，说法错误的是(　　) A．构成植物体的有机物积累越多则其生物量越大 B．群落中生产者的生物量可能小于消费者的生物量 C．顶极群落的生物组成和生物量不再发生变化 D．生物量既能用于植物又能用于动物 答案　C 解析　生物量金字塔有时有倒置的情况，例如，海洋生态系统中，生产者(浮游植物)的个体很小，生活史很短，根据某一时刻调查的生物量，常低于浮游动物的生物量，B正确；顶极群落的生物组成和生物量处于动态平衡状态，C错误。 10．甲、乙、丙、丁是某同学绘制的生态金字塔，下列与之相关的说法，错误的是(　　) A．生态金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔，基本呈现图丙所示形态 B．在陆地和浅水系统中，生物量金字塔呈现图丙所示形态 C．可用图乙表示某些生物数量金字塔 D．生态金字塔中每一层代表一个营养级，分解者不包含在其中 答案　C 解析　生态金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔，大多数情况下呈现图丙所示的正金字塔形，A正确；某些食物链，如树→虫→鸟，其数量金字塔可能如图甲，C错误。 [能力提升] 11．下面表格表示某草原生态系统的食物网情况(“√”表示存在捕食关系)，下列分析中不正确的是(　　) 　　 被捕食者 捕食者　　 鸟 昆虫 鼠 狐狸 草 鸟 √ 昆虫 √ 鼠 √ 狐狸 √ 鹰 √ √ A.此食物网有3条食物链 B．次级消费者有鸟、鹰、狐狸 C．人类大量捕杀鼠会使狐狸的数量增多，鹰的数量减少 D．鹰占有第三、四个两个营养级 答案　C 解析　由表格可知存在三条食物链，①草→昆虫→鸟→鹰，②草→鼠→狐狸，③草→鼠→鹰，A正确；次级消费者有鸟、狐狸、鹰，B正确；人类大量捕杀鼠会使狐狸和鹰的数量都减少，C错误；鹰占有第三、四个两个营养级，D正确。 12．某草原生态系统的食物网如图所示。 请回答下列问题： (1)如图所示的食物网中，处于第三个营养级的是______________，除图中所示的生物类群外，该生态系统还缺少一个重要的生物成分是________。 (2)若去除蛇，且狐的数量不变，则草原中鹰的K值将会________，同时食物网结构变得简单，该草原生态系统的________能力变弱。 (3)图中生物体内DDT浓度最高的生物是________。若要体现各营养级之间的数量关系，可用______________来表示。 答案　(1)狐、鹰、蛇　分解者 (2)增大　自我调节 (3)鹰　数量金字塔 解析　(1)生态系统共有5条食物链，即草→兔→鹰，草→兔→狐，草→鼠→狐，草→鼠→鹰，草→鼠→蛇→鹰，第三个营养级有狐、鹰、蛇。图示中表示的是食物网，食物网反映的是生产者与消费者之间捕食的关系，食物链中未出现的生物成分是分解者。 (2)若去除蛇，且狐的数量不变，则鹰捕食兔和鼠的数量增加，能量损耗减少，鹰的环境容纳量增加。草原生态系统中物种数量减少，食物网结构变得简单，则草原生态系统的自我调节能力变弱。 (3)营养级越高，所含有DDT浓度越高，因此生物体内DDT浓度最高的生物是营养级最高的鹰。若要体现各营养级之间的数量关系，可用数量金字塔来表示。 13．如图为一个生态系统示意图，请据图分析并回答下列问题。 (1)图中的阳光、CO2、H2O(包括未列入的土壤成分等)和各种生物共同构成__________________。 (2)图中表示了________条捕食关系的食物链。 (3)图示细菌在生态系统中属于________，其主要作用是___________________________ _____________________。 (4)蛇属于第________个营养级。 (5)次级消费者是________。 答案　(1)生态系统 (2)1 (3)分解者　将动、植物遗体和粪便分解为无机物 (4)五 (5)螳螂 解析　(2)捕食食物链不能包含非生物成分、分解者，图示中从绿色植物开始，到蛇结束，只有1条捕食食物链。 (4)分析食物链“绿色植物→蝉→螳螂→黄雀→蛇”可知，蛇处于第五个营养级。 15 学科网（北京）股份有限公司 $