第3章 生态系统及其稳定性（复习课件）生物人教版选择性必修2

该高中生物学单元复习课件系统梳理了生态系统的结构、功能及稳定性，通过表格对比组成成分与营养结构，结合能量流动、物质循环等功能模块，构建“结构-功能-调节”的知识网络，清晰呈现知识点内在逻辑。 其亮点在于以“考点剖析-典例训练-归纳提升”为主线，通过能量流动计算、碳循环分析培养科学思维，结合生态缸实验设计落实探究实践，联系生态农业强化社会责任。分层设计助力个性化复习，帮助学生巩固知识，教师精准教学。

第3章 生态系统及其稳定性 生物与环境 人教版选择性必修2 单元复习 复习目标 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； 3.分析生态系统中的能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律；　 4.举例说明利用生态系统能量流动的规律，在生产实践中能够合理 提高能量利用率；　 5.解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量 和能量方面的关系。　 复习目标 6.分析生态系统中的物质在生物群落与非生物环境之间不断循环 的规律，能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源；　 7.举例说出生态系统中信息传递的类型及作用；　 8.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；　 9.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；　 10.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。 思维导图 知识剖析 考点1 生态系统的结构 知识讲解 一、生态系统的组成成分 项目 非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 作用 生物群落中______ 的根本来源 可通过光合作用或化能合成作用合成有机物，把 等转化为 ，可被生物利用 加快生态系统的 ，有助于植物__ ____________ 将___________ _____________ 分解成无机物，供生产者重新利用 物质和 能量 光能 化学能 物质循环 传 粉和种子传播 动植物遗体 和动物的排遗 物 6 项目 非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 地位 — ________________ 生态系统最活跃的成分 生态系统的关键成分 营养方式 — 自养型 异养型 实例 光、热、水、空气、无机盐等 ①进行光合作用的绿色植物、______ 及 等； ②进行化能合成作用的 等 ①绝大多数动物； ②寄生植物(如菟丝子)； ③寄生的细菌、真菌及病毒 ①腐生动物 (如蚯蚓)； ②腐生的细菌、真菌 生态系统的基石 光合细 菌 蓝细菌 硝化细菌 知识剖析 考点1 生态系统的结构 知识讲解 7 知识剖析 考点1 生态系统的结构 知识讲解 二、生态系统的各成分关系 非生物的物质和能量 消费者 生产者 分解者 和 是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”。 生产者 分解者 8 知识剖析 考点1 生态系统的结构 知识讲解 三、生态系统 的营养结构 (1)食物链 捕食 生产者 5 生产者 自然选择 9 知识剖析 考点1 生态系统的结构 知识讲解 三、生态系统 的营养结构 (2)食物网 相互交错 吃多种植物 多种肉食性动物 营养级 种间竞争 营养结构 物质循环和能量流动 10 知识剖析 考点1 生态系统的结构 知识讲解 归纳提升 1.生态系统组成成分的判断方法 (1)“自养型生物”一定是“生产者”,包括光能自养生物(如绿色植物和蓝细菌等)和化能自养生物(如硝化细菌)。 (2)“捕食异养或寄生异养型生物”一定是“消费者”,其不能直接把无机物合成有机物,而是以捕食或寄生方式获取现成的有机物来维持生活。 (3)“腐生异养型生物”一定是“分解者”,是能把动植物的遗体和动物排遗物分解成无机物的腐生生物。 11 知识剖析 考点1 生态系统的结构 知识讲解 2.食物网中生物数量的变化分析 (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,被捕食者数量增加,但随着其数量增加,种内竞争加剧,种群密度下降,直至趋于相对稳定。 (3)“中间”营养级生物减少的情况,举例如图所示。 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 来源来维持数量基本不变。 12 知识剖析 考点1 生态系统的结构 典例剖析 考向　生态系统组成成分及食物链(网)的分析 1.生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。下列关于生态系统组成成分的叙述，正确的是 A.动物都属于消费者，其中食草动物属于第二营养级 B.细菌都属于分解者，其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型 C.生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本的生物成分 D.一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分 √ 食草动物属于第二营养级，多数动物属于消费者，但少数动物(如蚯蚓)能够分解动植物遗体等，属于分解者，A错误； 细菌的异化作用类型有需氧型和厌氧型，部分细菌属于分解者，少数细菌(如化能合成型细菌)属于生产者，B错误； 生产者属于自养型生物，能够通过光合作用等制造有机物，是生态系统中最基本的生物成分，C正确； 多数生物只属于生态系统中的一种生物成分，但有些生物(如捕蝇草、猪笼草等)既是生产者，也是消费者，D错误。 13 知识剖析 考点2 生态系统的能量流动 知识讲解 一、能量流动的概念 生态系统中能量的 的过程，称为生态系统的能量流动。 输入、传递、转化和散失 太阳能 生产者 食物链和食物网 化学能 热能 14 知识剖析 考点2 生态系统的能量流动 知识讲解 二、能量流动过程 (1)能量流经第一营养级的过程 光合 呼吸 热能 生长、 发育和繁殖 分解者 ①图中第一营养级生产者固定的太阳能中，一部分能量用于呼吸消耗，余下的用于自身的生长、发育和繁殖，即积累的能量。 ②未被利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗，也未被下一个营养级和分解者利用的能量。 15 知识剖析 考点2 生态系统的能量流动 知识讲解 由图分析得到： ①初级消费者摄入量(a)＝初级消费者的同化量(b)＋ 。 ②同化量(b)＝呼吸作用散失的能量(d)＋用于生长、发育和繁殖的能量(e)。 ③用于生长、发育和繁殖的能量(e)＝遗体残骸被分解者利用的能量(f)＋次级消费者摄入量(i)＋暂时未被利用的能量(j)。 (2)能量流经第二营养级的过程 粪便量(c) 16 知识剖析 考点2 生态系统的能量流动 知识讲解 三、能量流动的特点 低 高 热能 10%~20% 同化量 呼吸消耗 分解者 17 知识剖析 考点2 生态系统的能量流动 知识讲解 类型 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 一般 形式       特点 能量沿食物链流动时逐级递减,故常为正金字塔形 (1)一般为正金字塔形; (2)当消费者个体小而生产者个体大时,如昆虫和树,可能会呈倒置的金字塔形 (1)通常植物总干重>植食性动物总干重>肉食性动物总干重,故常为正金字塔形; (2)在开阔海洋的生态系统中可能出现金字塔倒置的情况,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,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 四、生态金字塔 18 知识剖析 考点2 生态系统的能量流动 知识讲解 五、研究能量流动的实践意义 (1)帮助人们将生物 ，增大流入某个生态系统的总能量。 (2)帮助人们科学地 ，使能量得到最有效的利用。 (3)帮助人们合理地 ，使能量持续高效地流向 。 在时间、空间上进行合理配置 规划、设计人工生态系统 调整生态系统中的能量流动关系 对人类最有益的部分 19 知识剖析 考点2 生态系统的能量流动 典例剖析 考向　生态系统能量流动及有关计算 项目 生产者固定 来自陆地的植物残体 初级消费者摄入 初级消费者同化 初级消费者呼吸消耗 能量[105J/(m2·a)] 90 42 84 13.5 3 2.某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是 √ A.流经该生态系统的总能量为90×105 J/(m2·a) B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级 C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105 J/(m2·a) D.初级消费者粪便中的能量为70.5×105 J/(m2·a)，该能量由初级消费者流 向分解者 该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食，因此可知，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即90×105 J/(m2·a)＋42×105 J/(m2·a)＝132×105 J/(m2·a)，A错误； 表格中没有显示生产者流入初级消费者的能量，因此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误； 初级消费者同化量为13.5×105 J/(m2·a)，初级消费者用于呼吸消耗的能量为3×105 J/(m2·a)，因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗的能量＝10.5×105 J/(m2·a)，C正确； 初级消费者粪便中的能量＝初级消费者摄入量－初级消费者同化量＝70.5×105 J/(m2·a)，初级消费者粪便中的能量不属于初级消费者同化量，所以该能量不会由初级消费者流向分解者，D错误。 20 知识剖析 考点2 生态系统的能量流动 知识讲解 归纳提升 能量流动的过程分析 (1)“拼图法”分析能量流动过程 (1)W1、D1指相应营养级的同化量,B1、B2指相应营养级中未利用的能量。 (2)各营养级用于生长、发育和繁殖的能量为B1+C1+D1、B2+C2+D2。 (3)能量传递效率不会是100%。从上图可以看出,相邻两个营养级的传递效率等于D1/W1×100%,一般情况下,能量在相邻两个营养级间的传递效率为10%~20%。 (4)利用“拼图法”可得关系式: W1=A1+B1+C1+D1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2 21 知识剖析 考点2 生态系统的能量流动 知识讲解 归纳提升 (2)能量流动的相关“最值”计算 ①在食物网中 22 知识剖析 考点2 生态系统的能量流动 知识讲解 归纳提升 ②具有人工能量输入的能量传递效率计算 人工输入某一营养级的能量是该营养级同化量的一部分，但却不是从上一营养级流入的能量。如求第二营养级到第三营养级传递效率时，应为第三营养级从第二营养级同化的能量(不包括人工输入第三营养级的能量)/第二营养级的同化量(包括人工输入第二营养级的能量)×100%。 23 知识剖析 考点3 生态系统的物质循环 知识讲解 一、生态系统物质循环的概念 化学元素 生物群落 全球性 24 知识剖析 考点3 生态系统的物质循环 知识讲解 二、碳循环 (1)循环形式：在生物群落与非生物环境之间主要以 的形式循环。 (2)过程图解 CO2 ①碳的存在与循环形式 a.在生物群落和非生物环境间:主要以____的形式循环。 b.在生物群落内部:以___________的形式传递。 c.在非生物环境中:主要以CO2和碳酸盐的形式存在。 CO2 含碳有机物 25 知识剖析 考点3 生态系统的物质循环 知识讲解 ②碳循环途径 光合作用 呼吸作用 分解作用 化石燃料 ③温室效应 a.形成原因:_________的开采和利用,大大增加了CO2的排放,引起全球性的气候变化。 b.缓解措施:减少_________的排放;大力提倡植树种草,提高森林覆盖率。 化石燃料 二氧化碳 26 知识剖析 考点3 生态系统的物质循环 知识讲解 三、生物富集 难 以降解 延长 越高 越多 27 知识剖析 考点3 生态系统的物质循环 知识讲解 四、能量流动和物质循环的关系 全球性、循环性 　　动力 载体 28 知识剖析 考点3 生态系统的物质循环 知识讲解 五、探究土壤微生物的分解作用 实验假设 微生物能分解落叶使之腐烂 微生物能分解淀粉 实验设计 实验组 对土壤 处理 A烧杯中加入30 mL土壤浸出液 对照组 对土壤 处理 B烧杯中加入30 mL蒸馏水 自变量 ___________________ 溶液中是否含有分解淀粉的微生物 实验现象 在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组 A A1 不变蓝 A2 产生__________ B B1 变蓝 B2 不产生__________ 结论分析 微生物对落叶有 作用 土壤浸出液中的微生物能分解淀粉 高温 不做任何 土壤中是否含微生物 砖红色沉淀 砖红色沉淀 分解 注：在A1、B1中加入碘液，在A2、B2中加入斐林试剂并加热。 29 知识剖析 考点3 生态系统的物质循环 典例剖析 考向一　碳循环过程分析 3.(2024·南通一模)如图是蚯蚓参与碳循环的部分示意图，下列相关叙述正确的是 A.蚯蚓和土壤微生物在生 态系统中均属于分解者 B.碳元素在动植物之间以 CO2的形式循环流动 C.蚯蚓可加快土壤中有机物分解，提高碳循环速度 D.土壤中的硝酸盐可为某些自养微生物固定 CO2提供能量 √ 据图可知，土壤中微生物有自养微生物和异养微生物，自养微生物属于生产者，异养微生物属于分解者，蚯蚓是分解者，A错误； 碳元素在生物群落和非生物环境之间主要以CO2的形式循环流动，碳元素在各种生物之间的流动形式是含碳有机物，B错误； 蚯蚓是分解者，分解者可分解有机物，提高碳循环速度，C正确。 30 知识剖析 考点3 生态系统的物质循环 典例剖析 考向二　生物富集 4.(2024·潜江模拟)DDT是一种人工合成的有机氯杀虫剂，不易分解，易溶于脂肪并积累在动物脂肪中。如表所示为某一水域DDT在不同水生动物体内的生物富集系数(BCF)，BCF表示生物体中某种物质的浓度与环境中同种物质浓度的比值。下列叙述错误的是 A.该水域中的鱼类在食物链中的营养级较高 B.DDT参与的物质循环与碳循环的过程相同 C.BCF的大小与DDT在生物体内分解的难易程度相关 D.减少有机氯类杀虫剂的使用可以降低生物富集系数 水生动物 贻贝 海螺 浮游动物 鱼类 牡蛎 BCF 1.71 0.54 2.84 26.95 1.52 √ 有机氯杀虫剂DDT属于难以降解的化学物质，可以随捕食关系在食物链中进行富集，在最高营养级鱼类中的含量最高，A正确； DDT不易分解，会在生物体内富集，因此DDT参与的物质循环与碳循环的过程不相同，B错误。 31 知识剖析 考点4 生态系统的信息传递 知识讲解 一、生态系统的信息种类、特点、来源及实例(连线) 32 知识剖析 考点4 生态系统的信息传递 知识讲解 二、信息传递的过程 信息源 信道 33 知识剖析 考点4 生态系统的信息传递 知识讲解 三、信息传递在生态系统中的作用 生命活动 繁衍 生物的种间关系 稳定 34 知识剖析 考点4 生态系统的信息传递 知识讲解 四、信息传递在农业生产中的应用 (1)应用和实例 35 知识剖析 考点4 生态系统的信息传递 知识讲解 (2)控制动物危害的技术方法比较 36 知识剖析 考点4 生态系统的信息传递 典例剖析 考向　信息传递的类型、作用及应用 5.(2024·湖北，7)研究发现，某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征，相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征，在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是 A.芦鹀的鸣唱声属于物理信息 B.求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果 C.芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体 D.和求偶有关的鸣唱特征的差异，表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离 √ 物理信息是指通过物理过程传递的信息，芦鹀的鸣唱声属于物理信息，A正确； 某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧，由此可知，求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果，B正确； 完整的信息传递过程包括信息源、信道和信息受体，芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体，C正确； 题目中“某种芦鹀”表明这三个种群属于一个物种，所以这三个芦鹀种群不存在生殖隔离，D错误。 37 知识剖析 考点5 生态系统的稳定性 知识讲解 一、生态平衡 结构和功能 结构 功能 收支 负反馈调节 38 知识剖析 考点5 生态系统的稳定性 知识讲解 二、生态系统的稳定性 (1)概念：生态系统 自身 处于相对平衡状态的能力。生态系统的稳定性强调的是生态系统维持 的能力。 (2)原因：生态系统具有 能力。 (3)生态系统的自我调节能力 ①基础： 。 ②特点：生态系统的自我调节能力是 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。 维持或恢复 结构与功能 生态平衡 自我调节 负反馈调节 有限 39 知识剖析 考点5 生态系统的稳定性 知识讲解 三、生态系统稳定性的类型 保持原状 　保持 　恢复到原状 　恢复 40 知识剖析 考点5 生态系统的稳定性 知识讲解 归纳提升 (1)抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系 41 知识剖析 考点5 生态系统的稳定性 知识讲解 归纳提升 (2)生态系统稳定性的3个易混点 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。食物网复杂程度相似，生产者多的稳定程度高。 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。 ③强调“生态系统稳定性高低”时，必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性，因为二者一般呈负相关。 42 知识剖析 考点5 生态系统的稳定性 知识讲解 四、提高生态系统稳定性的措施 (1)控制对生态系统的 强度，在不超过 的范围内， 利用生态系统。 (2)对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的 、 的投入，保证生态系统内部 与 的协调。 干扰 生态系统自我调节能力 合理适度地 物质 能量 结构 功能 43 知识剖析 考点5 生态系统的稳定性 知识讲解 五、生态缸实验设计要求及分析 设计要求 相关分析 生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰 生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能；便于观察 生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间 便于操作；缸内储备一定量的空气 生态缸的采光要用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡 生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者) 生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定 选择的动物不宜过多，个体不宜过大 减少对氧气的消耗，防止生产量小于消耗量 44 知识剖析 考点5 生态系统的稳定性 典例剖析 考向　生态平衡与生态系统的稳定性 6.(2024·怀化一模)大兴安岭森林和呼伦贝尔草原，生物种类的组成稳定，生态系统的外貌、结构保持相对稳定，都是处于生态平衡的系统。下列关于生态平衡和生态系统稳定性的叙述，正确的是 A.大兴安岭森林的恢复力稳定性大于呼伦贝尔草原 B.大兴安岭森林生产者的有机物积累量与消费者的摄食量基本相等 C.呼伦贝尔草原通过负反馈调节使草和食草动物的数量维持相对稳定 D.砍伐树木或放牧不利于提高大兴安岭森林和呼伦贝尔草原的自我调节 能力 √ 大兴安岭森林中物种种类多、营养结构复杂，抵抗力稳定性强，恢复力稳定性小于呼伦贝尔草原，A错误； 合理利用就是最好的保护，适当砍伐树木或合理放牧有利于提高大兴安岭森林和呼伦贝尔草原的自我调节能力，D错误。 45 综合训练 科学家对一个以槭树、山毛榉和桦树为主要树种的温带森林生态系统的能量流动进行了定量分析[图中数字为能量值,单位是J/(cm2·a)],结果如图所示。请回答下列问题。 46 综合训练 (1)生态系统的主要功能有_________、能量流动和信息传递。流入该生态系统的总能量是_________J/(cm2·a)。图中植食性动物粪便中的能量是属于______ (填“植食性动物”或“植物”)的。能量由生产者到初级消费者的传递效率约为_____%(保留小数点后2位)。据图中的箭头方向及能量值分析,生态系统的能量流动具有____________________的特点。  　　　　单向流动、逐级递减 物质循环 2.31×107 植物 0.85 (2)肉食性动物能够依据植食性动物留下的气味去猎捕,植食性动物同样也可以依据肉食性动物的气味或行为特征躲避猎捕,这说明了信息传递具有______________________________________________的功能。  调节生物的种间关系,以维持生态系统的平衡与稳定 47 综合训练 (3)森林生态系统受到外界轻微的干扰时,森林中的生物种类和数量不会发生明显变化,这是通过生态系统内的_______调节机制实现的,说明生态系统具有一定的_________能力。  负反馈 自我调节 48 归纳总结 生物 群落 非生物环境 生物圈 组成成分 食物链和食 物网 物质循环、能量流动、信息传递 49 人教版选择性必修2 单元复习 感谢观看 THANKS $