3.1 生态系统的结构（第一课时）课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

该高中生物学课件聚焦“生态系统的结构”，涵盖组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）及营养结构（食物链和食物网）。通过“海洋污染归属”“太空移民难题”等情景导入，衔接个体-种群-群落知识，引导学生构建生态系统层次模型。 其亮点在于结合荒漠（柠条固沙）、池塘生态系统实例，通过表格归纳、双向箭头判断法等培养科学思维，依托“思考·讨论”活动强化生态观与物质能量观。学生能系统掌握成分关系，教师可借助实例与模型提升教学效率。

第5章 植物生命活动的调节 第4节 环境因素参与调节植物的生命活动 1 通过对几个典型生态系统的组成成分进行分析、比较、归类、归纳概括各组成成分的作用及相互关系，构建生态系统的结构模型(重、难点)。 2 通过对实例的分析讨论，阐明生态系统是一个统一的整体(难点)。 3 通过分析具体生态系统中生物与生物、生物与非生物环境的关系，建立生态系统的概念。 思考：海洋污染是种群、群落还是生态系统？如果地球生态恶化到无法挽回，需要太空移民重建家园，应该要攻克那些难题？ 1.系统研究方法在生态学中的应用 系统分析：通常从系统的整体出发，再分析系统内部的结构和功能以及系统与外部环境的关系，利用数学的概念和方法（建构模型），来解决复杂的系统问题。 情景导入 2003年10月15日，神舟5号成功发射，将航天员杨利伟送入太空。这次的成功发射标志着中国成为第三个有能力独自将人送上太空的国家。与此同时关键技术支撑的“月宫一号”再次成为焦点、它是一个人工闭合生态系统。 2.什么是生态系统？组成层次？如何界定生态系统的范围？生态系统的类型？ 在一定的空间范围内，由 __ 与它的 _ 相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。 生物群落 非生物环境 生物群落 （种内、种间相互作用） 非生物环境 相互作用 概念： 1.生态系统的范围 生态系统的组成层次： 个体 种群 群落 非生物环境 生态系统 相互作用 统一整体 生态系统的空间范围有大有小。 ________是地球上最大的生态系统，包括地球上的全部生物及其非生物环境。 生物圈 1.生态系统的范围 1.生态系统的范围 生态系统的类型 水域生态系统 自然生态系统 人工生态系统 陆地生态系统 淡水生态系统 森林生态系统 草原生态系统 农田生态系统 人工林生态系统 果园生态系统 城市生态系统 海洋生态系统 荒漠生态系统 冻原生态系统 判断以下例子是否为生态系统 ①一片树林____　 ②一片草原上的所有生物____　 ③一个动物园中的全部动物和植物____　 ④一个果园中的全部果树及其非生物环境____　 ⑤一个果园中的全部生物及其非生物环境____ ⑥生物圈____ ⑦一块腐木____ ⑧明理湖____ 是 群落 否 否 是 是 是 是 1.生态系统的范围 要分析生态系统的结构，我们首先要分析生态系统的哪些问题呢？ 2.生态系统具有一定的结构 要分析生态系统的结构，首先要分析生态系统由哪些____________，以及 。 组成成分 各组分之间的关系 分析生态系统的结构 思考.讨论 比较荒漠生态系统和池塘生态系统，分析两个生态系统的组成成分。 荒漠生态系统 池塘生态系统 生态系统的结构 生态系统的组成成分 生态系统的营养结构 食物链和 食物网 生态系统 1 某荒漠生态系统 在我国西北半干旱区，豆科植物柠条常被用来进行人工固沙。柠条扎根于沙粒间，顽强生长形成灌丛。在某沙化地区合理种植柠条之后，群落内物种丰富度逐渐增加并趋于稳定。群落中有地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿等植物。还分布着多种动物，其中，植食性的有蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂等；肉食性昆虫或其他小动物有姬蜂、步甲、园蛛、蜈蚣等。在柠条根系周围的土壤中，生活着难以计数的真菌、细菌、放线菌。群落处于稳定状态时，群落所栖居的土壤表层含水量增加，土壤养分也在改善。 植物 植物 植食性动物 植物 植食性动物 肉食性昆虫或其他小动物 2.1 生态系统的组成成分 植物 植食性动物 肉食性昆虫或其他小动物 土壤微生物 土壤养分 土壤表层含水量 生态系统 2 某池塘生态系统 睡莲 团藻 栅藻 草履虫 水蚤 水草 田螺 细菌、真菌 青鱼 虾 草鱼 黑鱼 荷花 植物 植食性动物 是主要摄食活的植物，包括摄食植物的叶、种子和果实，吸取植物叶汁及真菌的动物 肉食性动物 杂食性动物 微生物 2.1 生态系统的组成成分 2.1 生态系统的组成成分 1、这两个生态系统中有哪些生物？尽可能多的列出它们的名称，并做一个简单的分类整理。 荒漠 生态系统 池塘 生态系统 柠条、地锦 胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄 叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲 园蛛、蜈蚣 真菌、细菌 放线菌 栅藻、团藻水草 草履虫 水蚤、田螺 草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌 植物 植物性动物 肉食性动物 微生物 11 2.1 生态系统的组成成分 2、在上述生态系统中，生物之外还存在哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？ 植物 植物性动物 肉食性动物 微生物 荒漠 生态系统 池塘 生态系统 柠条、地锦 胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄 叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲 园蛛、蜈蚣 真菌、细菌 放线菌 栅藻、团藻水草 草履虫 水蚤、田螺 草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌 非生物成分 阳光、热、空气、水…… 阳光、热、空气、水…… 生物成分 非生物成分 生物群落 无机环境 12 2.1 生态系统的组成成分 3、每个生物体的生存都离不开物质和能量。这些生物是怎样获得物质和能量的？不同种类的生物获取物质和能量的途径一样吗？ 植物 植物性动物 肉食性动物 微生物 荒漠 生态系统 池塘 生态系统 柠条、地锦 胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿 蝗虫、蝼蛄 叶蛾、土蜂 姬蜂、步甲 园蛛、蜈蚣 真菌、细菌 放线菌 栅藻、团藻水草 草履虫 水蚤、田螺 草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌 非生物成分 阳光、热、空气、水…… 阳光、热、空气、水…… 植物 通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存在有机物中。 动物 通过捕食植物或其他动物获得物质和能量。 微生物 通过分解动植物的遗体和动物的排遗物等获得物质和能量。 13 2.1 生态系统的组成成分 4.根据生物在生态系统中的作用及归类，总结生态系统的组成成分。 能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，主要是细菌和真菌。 动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生性动物等。 自养生物，主要是绿色植物。 光、热、水、空气、无机盐等。 非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 生态系统 14 2.1 生态系统的组成成分 1.非生物的物质和能量 有机物：腐殖质(蛋白质、糖类、脂质等) 气候条件：光照、温度、气压等 无机物：H2O、CO2、O2、无机盐等 （2）作用 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。 （3）地位 是生态系统的必需成分 （1）类型： 2.生产者 （1）类型： 2.1 生态系统的组成成分 光能自养型: 绿色植物、光合细菌(蓝细菌) CO2 + H2O (CH2O) + O2 光能 光合作用 化能自养型: 化能合成作用 化能合成细菌（硝化细菌、铁细菌、硫细菌） CO2 + H2O (CH2O) 化学能 （2）作用： 通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中，将太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用。 （3）地位： 是生态系统的主要成分，是生态系统的基石。 生产者都是自养型生物，自养型生物都是生产者。 生产者一定是植物吗？ ①生产者不一定是植物（如蓝细菌、硝化细菌） 所有的植物都是生产者吗？ ②植物不一定是生产者（如菟丝子是消费者） 猪笼草 菟丝子 捕蝇草 2.1 生态系统的组成成分 补充 细胞代谢及其类型 细胞代谢 同化作用 （合成代谢） 异化作用 （分解代谢） 将外界物质合成自身的组成物质 储存能量 释放能量 将自身的组成物质加以氧化分解 自养型 异养型 同化作用 以光能或化学能为能量的来源，以无机物为原料，合成有机物、储存能量的营养方式。 不能直接把无机物合成有机物，必须摄取现成的有机物来维持生活的营养方式。 补充 细胞代谢及其类型 兼性厌氧型 异化作用 需氧型 厌氧型 如：酵母菌 人： 水稻： 蛔虫： 异养需氧型 异养厌氧型 光能自养需氧型 绝大多数植物、动物、微生物 如：乳酸菌、破伤风杆菌、蛔虫…… 酵母菌： 兼性厌氧型 2.1 生态系统的组成成分 3.消费者 （1）类型： 植食性、肉食性、杂食性动物 绝大部分动物: 寄生生物: 菟丝子、病毒、寄生菌 食虫性植物: 捕蝇草、猪笼草 直接或间接地以生产者为食，从而获取物质和能量的异养型生物 ①将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环。 ②帮助植物传粉和种子的传播。 （2）作用 （3）地位: 是生态系统 。 最活跃的成分 通常以活体为食 消费者一定是动物吗？ ③消费者不一定是动物（如菟丝子、寄生细菌） 所有的动物都是消费者吗？ ④动物不一定是消费者（如秃鹫、蚯蚓、蜣螂） 2.1 生态系统的组成成分 是生态系统 。 2.1 生态系统的组成成分 4.分解者 （1）类型： 营腐生生活的细菌和真菌： 乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等 营腐生生活的动物： 蚯蚓、蜣螂、秃鹫等 将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物， 实现生态系统内的物质循环。 （2） 作用: （3）地位: 必需的关键成分 分解者都是异养型，异养型生物并不都是分解者。 2.1 生态系统的组成成分 分解者一定是微生物吗？ ⑤分解者不一定是微生物（如蚯蚓等动物） 所有的微生物都是分解者吗？ ⑥微生物不一定是分解者（如硝化细菌是生产者） ★积累：有些生物具有双重“身份” 猪笼草 生产者：进行光合作用 大肠杆菌 消费者：捕食昆虫 消费者：生活在肠道中 分解者：生物在腐烂的有机体中 2.1 生态系统的组成成分 1.生产者一定是植物吗？ 2.植物一定是生产者吗？ 3.生产者一定是自养生物吗？ 4.自养生物一定是生产者吗？ 5.消费者一定是动物吗？ 6.动物一定是消费者吗？ 不一定，例如蓝细菌和硝化细菌 不一定，例如菟丝子 一定 一定 不一定，例如菟丝子、胞内寄生菌 不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫 7.消费者一定是异养生物吗？ 8.异养生物一定是消费者吗？ 9.寄生生物一定是消费者吗？ 10.分解者一定都是微生物吗？ 11.微生物一定都是分解者吗？ 12.分解者一定都是异养生物吗？ 13.腐生生物一定是分解者吗？ 一定 不一定，例如分解者 一定 不一定，例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫 不一定，例如蓝细菌、硝化细菌 一定 一定 24 太阳能输入 植物 动物 微生物 能量输出 生产者 遗体、粪便等 植食性动物 肉食性动物1 肉食性动物2 消费者 无机盐等 分解者 CO2等 CO2 参照一般系统的结构模式图（下图）, 尝试画出生态系统的结构模型。 请尝试根据生态系统中各成分的作用及物质、能量的获取方式，将生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量用箭头和文字连接起来。 2.1 生态系统的组成成分 非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 摄食 残枝败叶、遗体 细胞呼吸 化能合成作用 细胞呼吸 细胞呼吸 尸体、粪便 （分解作用） （基石） （加快物质循环） （不可缺少） 光合作用 生态系统中各组成成分之间紧密联系、缺一不可，使生态系统成为一个统一的整体，具有一定的结构和功能。 ②有3个箭头指出的为生产者 ②3个箭头指入的为非生物的物质和能量 先找双向箭头，双向箭头两边为“非生物的物质和能量”和“生产者” ③除非生物的物质和能量外，其他成分都指向的是分解者 2.1 生态系统的组成成分 生态系统成分的判断方法 理论上，一个生态系统可以没有消费者；但是实际上，在自然生态系统中，生产者、消费者、分解者都是紧密联系，缺一不可的。 26 练习 生产者 非生物的物质和能量 消费者 分解者 生产者 分解者 消费者 消费者 生产者 分解者 消费者 消费者 消费者 (1)生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者(　　) × 提示　生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量，生态系统的营养结构是食物链和食物网。 练习 核心归纳 1.辨析生态系统的组成成分 (1)生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌等是原核生物)，植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)。 (2)消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或动物排遗物为食的腐食性动物属于分解者)。 (3)分解者不一定是微生物(如蚯蚓等腐生动物)，微生物不一定是分解者 (如硝化细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)。 (4)生产者一定是自养生物，自养生物一定是生产者。 (5)营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物。 2.根据结构图判断生态系统的组成成分 核心归纳 $