第4部 专题19 生态系统及其稳定性、人与环境（专题讲解课）-【第一梯队】2026年高考生物二轮专题突破教用课件

该高中生物学课件聚焦“生态系统及其稳定性、人与环境”专题，系统覆盖生态系统结构与功能、稳定性、生态保护及生态工程五大考点。依据高考评价体系，通过考点权重分析（如能量流动占比30%）、常考题型归纳（如能量传递效率计算、生态稳定性分析），构建针对性复习框架。 课件亮点在于融合高考真题训练与科学思维培养，如结合2023全国乙卷“生态系统稳定性”真题，用模型法解析能量流动过程，通过“摄入量-粪便量”情境训练物质与能量观。特设易混易错点（如能量传递效率与利用率辨析）及“小表达”答题模板，助力学生掌握应试技巧，教师可据此精准突破高频考点，提升复习效率。

专题19　生态系统及其稳定 性、人与环境 高考生物学 新高考适用 重难透析 目 录 考点１　生态系统的结构 考点２　生态系统的功能 考点３　生态系统的稳定性 考点４　生态环境的保护 考点５　生态工程 考点1　生态系统的结构 重难透析 组成 成分   营养 结构   目 录 考点2　生态系统的功能 一、生态系统的能量流动 能 量 流 动 过 程 概 念 理 解 输入 源头:生产者固定的太阳能。 注意:流经生态系统的总能量可能还包括人工投入的能量(如饵料、有机肥中的能量)、其他非光合自养生物所固定的能量(如硝化 细菌固定的化学能) 传递 (1)形式:有机物中的化学能。(2)途径:食物链、食物网 转化 一般转化形式:太阳能→有机物中的化学能→热能 散失 (1)主要途径:各种生物的呼吸作用。(2)形式:最终以热能形式散失 目 录 能量流动 的特点 (1)单向流动,其原因是生物之间的捕食关系一般不可逆转。 (2)逐级递减,其原因有①各营养级生物的呼吸消耗,②各营养级同化的能量会有一部分 流入分解者,也会有未被下一营养级利用的部分 能量传递 效率 能量传递效率= ×100%。一般来说,相邻两个营养级的能量传递效率为10%~20% 目 录 能 量 流 动 过 程 第一 营养级   (1)同化量=呼吸作用 散失的能量+用于生 长、发育和繁殖的能 量=摄入量-粪便量。 (2)未利用:指在一定 的研究时间内,未被 自身呼吸作用消耗, 也未被下一营养级和 分解者利用的能量。 比如:生物每年的积 累量、动植物残体以 及以化石燃料等形式 被储存起来的能量 中间 营养级 最高 营养级 与中间营养级相似,但无流向下一营养级的能量 目 录 方法指导    能量流动过程的分析与计算 (1)模型法分析能量流动过程   目 录   (3)含人工能量输入时能量传递效率的计算   (2)含“摄入量”“粪便量”情况下的能量流动分析 目 录 人工输入的能量包括饲料中的能量、污水有机物中的能量等。人工输入的能量属于 该营养级(乙)同化量的一部分,但不属于上一营养级(甲)输入的能量:①计算该营养级 (乙)与上一营养级(甲)间的传递效率时:不考虑人工输入的能量,即甲和乙间的能量传 递效率为B/A×100%。②计算该营养级(乙)与下一营养级(丙)间的传递效率时:应加上 人工输入的能量,即乙和丙间的能量传递效率为C/(B+L)×100%。 易混易错 能量传递效率≠能量利用率 (1)能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值,一般不能改变。(2)能量利用率:一 般指流入最高营养级的能量占生产者固定总能量的比值,在人工生态系统中可通过对 能量的多级利用,提高能量利用率。 目 录 类型 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 特点 通常不可倒置,呈正金字塔 形 一般为正金字塔形,可能倒 置,如大树与生活在大树上 的植食性昆虫的数量金字 塔 一般为正金字塔形,可能倒置,如某一时间段浮游动物与浮游植物的生物量金字 塔 二、生态金字塔 目 录 三、生态系统的物质循环 概念 (1)物质:组成生物体的元素,如碳、氢、氧、氮、磷、硫等; (2)范围:非生物环境和生物群落之间; (3)特点:具有全球性、循环往复运动 碳 循 环 过程 图解   目 录 碳 循 环 循环 碳在生物群落和非生物环境中主要以CO2形式循环:(1)碳进入生物群落 的途径:光合作用(和化能合成作用); (2)生物群落中的碳返回非生物环境的途径: ①生产者、消费者的呼吸作用; ②分解者的分解作用; ③化石燃料的燃烧 传递 在生物群落内部主要以含碳有机物形式传递 目 录 生物 富集 概念 生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象 特点 食物链顶端的生物积累最多,生物富集具有全球性 目 录 四、生态系统的信息传递 信息的种类 及判断方式 (1)物理信息:涉及声音、光、温度等物理因素; (2)化学信息:信息载体为化学物质,如生物碱; (3)行为信息:涉及特殊行为,如蜜蜂跳舞 信息传递的过程   目 录 信 息 传 递 范围和特点 (1)范围:一般在生物与生物之间或生物与非生物环境之间。 (2)特点:往往是双向的 作用   应用 (1)提高农畜产品的产量。(2)对有害动物进行控制 目 录 考点3　生态系统的稳定性 一、生态平衡与生态系统的稳定性 生态 平衡 概念 生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态 特征 结构平衡、功能平衡、收支平衡 目 录 生态系 统的稳 定性 形成原因 生态系统具有自我调节能力(基础是负反馈调节) 生态系统 稳定性的 表现 类型 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 实质 保持自身结构与功能相对稳定 恢复自身结构与功能相对稳定 核心 抵抗干扰,保持原状 遭到破坏,恢复原状 特点 (1)一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其抵抗力稳定性就越高,恢复力稳定性越低;(2)对于某些生态系统而言,如北极冻原,由于其物种组分单一,营养结构简单,其生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较低 目 录 生态系 统的稳 定性 提高措施 (1)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; (2)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 目 录 小表达    [2023全国乙,31(1)]从生态系统稳定性的角度来看,一般来说,森林生态系统的 抵抗力稳定性高于农田生态系统,原因是_____________________________________________ ________________________________________。 节能力强 森林生态系统中的组分多,食物网复杂,自我调 目 录 正反馈 负反馈 调节方式 加速最初发生变化的那种成分所发生的变化 抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化 结果 常使生态系统远离稳态 有利于生态系统保持相对稳定 实例分析     二、生态系统中的反馈调节 目 录 小表达    [2023全国乙,31(2)]负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。请从负反 馈调节的角度分析,森林中害虫种群数量没有不断增加的原因是____________________ ____________________________________________________________________。 虫鸟类由于食物丰富,数量也会增加,害虫种群数量的增长就会受到抑制 当害虫数量增加时,食 目 录 考点4　生态环境的保护 一、人类活动对生态环境的影响 生态 足迹 概念 又称生态占用,指在现有技术条件下, 维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积 特点 (1)生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大; (2)生活方式不同,生态足迹的大小可能不同,如与食用蔬菜相比,吃牛肉会增大生态足迹 目 录 全球生态 环境问题 (1)全球气候变化:CO2等温室气体的大量排放; (2)水资源短缺:人口剧增及人类的活动; (3)臭氧层破坏:氟氯烃、哈龙等化合物的大量使用; (4)土地荒漠化:人类活动会导致干旱或半干旱地区的土地退化,甚至完全荒漠化; (5)生物多样性丧失:生物生存的环境被破坏; (6)环境污染(大气污染、水体污染和土壤污染等):各种无机和有机污染物排放 目 录 知识归纳 生态足迹与生态承载力的关系 　　生态足迹总量是所有生态足迹的总和,生态承载力代表了地球提供资源的能力。 当生态足迹总量低于生态承载力总量时会出现生态盈余,当高于生态承载力总量时会 出现生态赤字,生态赤字越大,对环境的破坏越大。 目 录 生 物 多 样 性 类型 遗传多样性(基因多样性)、物种多样性、生态系统多样性 价 值 直接 价值 (1)实用价值:食用、药用、作为工业原料等; (2)非实用价值:科研、旅游观赏、文学艺术创作等 间接 价值 (1)主要体现在调节生态系统的功能等方面,如森林和 草地具有防风固沙、水土保持作用; (2)在促进生态系统中基因流动和协同进化等方面的生态价值 潜在 价值 目前人们尚不太清楚的价值,例如,某种目前没有直接价值的植物,有可能在未来被发现含有治疗某种疾病的重要成分 丧失原因 (1)人类活动对野生物种生存环境的破坏:栖息地丧失和碎片化;(2)掠夺式利用:过度采伐、滥捕乱猎;(3)环境污染;(4)农业和林业品种的单一化;(5)外来物种的盲目引入 二、生物多样性及其保护 目 录 保护生物多 样性的措施 (1)就地保护:在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,是最有效的保护; (2)易地保护:把保护对象迁至异地进行专门保护,如建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等; (3)其他措施:建立精子库、种子库、基因库,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等 易混易错 (1)同种生物的不同个体间的差异可体现遗传(基因)多样性;不同物种生物间的差异可 体现物种多样性。(2)生物多样性的间接价值明显大于其直接价值。 目 录 考点5　生态工程 一、生态工程的原理 自生 内容 由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持 体现物种多、营养关系复杂,考虑生态位差异、种间关系→自生原理 措施 (1)遵循自生原理,需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。一般而言, 应尽量提高生物多样性程度,利用种群之间互利共存关系,构建复合的群落。 (2)要维持系统的自生,需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖,以及它们形成互利共存关系的条件 目 录 循环 内容 指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高 强调物质循环、废物利用→循环原理 措施 通过系统设计实现不断循环,使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生 目 录 协调 内容 生态工程建设要考虑生物与环境、生物与生物的协 调与适应 强调生物与生物、生物与 环境的协调与平衡,涉及环 境承载力→协调原理 措施 处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要 考虑环境容纳量 整体 遵循 原则 (1)遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的 比例,不同组分之间应构成有序的结构。 (2)综合考虑社会、经济、自然的关系 涉及自然、经济和社会,如 林业生态工程建设时,一方 面号召农民种树,另一方面 要考虑贫困地区农民的生 活问题→整体原理 目 录 二、生态工程的实例分析 实例 问题 原理 对策 案例 农村综合发展 型生态工程 农村人多地少,产出 不足 循环、 整体等 建立农村综合发展型 生态工程,实现物质 的多级循环利用 以沼气工程为中心的 物质多级循环利用工 程 湿地生态恢复 工程 环境污染、生物资源 的过度利用等,使湿 地生态系统严重退化 自生、协 调、整体 采用工程学和生态学 措施相结合的方法, 如控制污染、动植物 物种引进等;建立缓 冲带,以尽量减少人 类的干扰 厦门筼筜湖生态恢复 目 录 矿区废弃地的 生态恢复工程 矿区山体、土壤、植 被遭到破坏,还可能 产生重金属污染 自生、协 调、整体 人工制造表土、多层 覆盖、特殊隔离、土 壤侵蚀控制、植被恢 复工程等 赤峰市元宝山矿区生 态恢复工程 实例 问题 原理 对策 案例 目 录 $