2026届高三生物一轮复习课件41讲12.24生态系统的功能及稳定

该高中生物学高考复习课件聚焦生态系统功能及稳定性核心考点，覆盖能量流动、物质循环（碳循环、生物富集）、信息传递、生态系统稳定性等高考高频内容，对接新课标生命观念（物质与能量观、生态观）和科学思维要求，通过梳理碳循环模式图建模、信息传递类型辨析等常考题型，明确考点权重与命题趋势。 课件亮点在于“考点细化+实验探究+模型应用”，如结合碳循环图解变形辨图要点培养科学思维，通过土壤微生物分解作用实验设计强化探究实践，针对生态系统稳定性数学模型分析总结答题技巧，助力学生掌握高频考点突破方法，教师可依托其系统性与实战性开展精准复习，提升学生应试能力。

生态系统的功能 能量流动 物质循环 信息传递 生态系统的稳定性 概念 输入 传递 转化 散失 来源：太阳能+人工投放有机物中的化学能 形式：有机物中的化学能 渠道：食物链（网） 光能→有机物中的化学能→热能 热能 特点 单向流动、逐级递减 研究意义 帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量 帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用 帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 大气中的CO2库 生产者 消费者 分 解 者 物理信息 化学信息 行为信息 生命活动的正常进行，离不开信息的作用 生物种群的繁衍，也离不开信息的传递 调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 作用 信息种类 化石燃料 基础 原 因 类型 负反馈调节 自我调节能力 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 一般呈负相关 生态系统的功能及稳定性 碳循环示意图 尝试将碳循环模式图做成概念模型 1、碳循环模式图 考点二 生态系统的物质循环 知识点1  碳循环 ①光合作用(或化能合成作用)，②呼吸作用，③植物(生产者)，④动物(消费者)，⑤呼吸作用， ⑥分解者的分解作用 用模型解释温室效应产生的原因 ①形成原因：大量化石燃料的燃烧，导致大气中的 含量迅速增加，打破了 生物圈中碳循环的平衡。 ②影 响：使 升高，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。 ③缓解措施： ，增加绿地面积；减少 的燃烧；开发清洁能源，秸秆还田等。 CO2 气温 植树造林 化石燃料 温室效应 知识点1  碳循环 知识点2  生物富集 铅的富集过程 物质 范围 特点 组成生物体的 等元素。 碳、氢、氧、氮、磷、硫 和 之间。 非生物环境 生物群落 、 。 全球性 2.概念 循环往复 非生物 环境 生物 群落 进入 回归 非生物 环境 生物 群落 进入 Pb、Cd、Hg等 C、H、O、N、P、S等 知识点1  碳循环 思考：氮元素在生物群落与非生物环境间___ (填“能”或“不能”)循环利用。请解释需不断向农田中施加氮肥的原因： 能 农产品源源不断地从农田生态系统输出，其中的氮元素并不能全部归还土壤，所以需要施加氮肥 考点二 生态系统的物质循环 知识点2  生物富集 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： ①具有全球性 — 导致生物富集的有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地 ②有害物质在生物体内的浓度会沿食物链不断升高 C__________ D__________ A__________ B__________ C__________ D__________ A__________ B__________ 生产者 大气中的CO2库 消费者 分解者 大气中的CO2库 三级消费者 分解者 次级消费者 生产者 初级消费者 C D B A 辨图要点： 1、碳循环中，只有生产者与无机环境之间的箭头是双向的 2、箭头指向最多的是大气中的CO2库，其次是分解者 E__________ F__________ 考点二 生态系统的物质循环 拓展延伸 碳循环图解变形 考点二 生态系统的物质循环 知识点1   碳循环 物质循环的应用 稻田养鸭养鱼，好处： ①动物的摄食、消化能促进物质循环 ②动物粪便中的氮、磷等可供水稻吸收利用 ③动物呼出的CO2可为水稻的光合作用补充原料 考向研析 知识夯基 动物体内的部分蛋白质在代谢中生成尿素等含氮化合物。尿素在土壤中可以被植物直接吸收，但更多的是被土壤微生物转化为可以被植物吸收利用的铵盐。动植物的遗体等经微生物的分解作用形成氨。氨可以被硝化细菌进一步氧化成为硝酸盐。硝酸盐能被反硝化细菌等逐步转化为氮气，进而返回大气。 氮循环 生物圈中氮气与含氮化合物之间相互转换的过程 进入生物群落的方式： 1.固氮作用：大气中游离的氮可以转变为硝酸盐等无机含氮化合物，从而被植物吸收利用。 2.沿着食物链(网),植物中的有机含氮化合物被各营养级的生物同化利用。 进入大气的方式： 考向研析 知识夯基 能量流动 物质循环 范围 形式 特点 过程 联系 生物群落（生态系统各营养级之间） 生物圈 主要以有机物中的化学能的形式 碳在生物群落和非生物环境间主要以二氧化碳的形式 单向流动、逐级递减 全球性、循环往复运动 沿食物链、食物网单向流动 在生物群落和非生物环境之间循环往返 二者是生态系统的主要功能，它们同时进行，相互依存，不可分割：①能量的固定、储存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程；②物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；③能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返。 考点二 生态系统的物质循环 知识点3  物质循环和能量流动的关系 提出问题 实验假设 实验设计 自变量 实验组 对照组 实验现象 结论分析 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？ 落叶在土壤微生物的作用下可以腐烂 土壤中是否含微生物 对土壤高温处理（灭菌） 对土壤不做任何处理（自然状态） 相同时间内对照组落叶腐烂，实验组不腐烂 土壤微生物对落叶有分解作用 知识点4  探究土壤微生物的分解作用 （1土壤中存在种类、数目繁多的细菌、真菌等微生物，它们一般作为生态系统中分解者 （2分解者可将环境中的有机物分解为无机物，其分解速度与环境中的温度、水分等生态因子相关。 实验组的土壤要进行处理，以尽可能排除土壤微生物的作用，同时要尽可能避免土壤理化性质的改变（例如，将土壤用塑料袋包好，放在60℃恒温箱中处理一小时。 考向研析 知识夯基 提出问题 实验假设 实验设计 自变量 实验组 对照组 实验现象 加入 碘液 A1 B1 加入斐林试剂 A2 B2 结论分析 土壤微生物能分解淀粉吗？ 土壤微生物能分解淀粉 土壤中是否含有分解淀粉的微生物 A杯中加入适量淀粉糊+30mL土壤浸出液 B杯中加入等量淀粉糊+30mL蒸馏水 不变蓝 变蓝 产生砖红色沉淀 不产生砖红色沉淀 土壤浸出液中的微生物能分解淀粉 淀粉 变蓝 淀粉 葡萄糖 产生砖红色沉淀 分解 斐林试剂 实验原理 碘液 考向研析 知识夯基 考点三 生态系统的信息传递 知识点1  信息 信息： 在日常生活中，人们通常将可以传播的消息情报、指令、数据与信号。 信息流： 生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的产生与交换，能够形成信息传递。 1. 信息的种类 种类 特点 来源 实例 物理信息 物理过程传递 非生物环境或生物 光、声、温度、湿度 化学信息 化学物质传递 动物代谢活动 生物碱、有机酸、信息素 行为信息 动物特殊行为 动物特殊表现或行为 蜜蜂跳舞、求偶炫耀 2.生态系统中信息传递的特点 （1）生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流。 （2）生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内，也发生在不同生物之间。 （3）多数情况下，信息传递为双向的。 4.信息传递的三要素 （1）信息产生的部位： （2）信息传播的媒介： （3）信息接收的生物或其部位： 信息源(来自生物或非生物环境) 信道(空气、水以及其他介质)。 信息受体(动物的眼、鼻、耳、皮肤，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质等) 机场附近的鸟类严重危害飞行安全，因此有必要进行人工驱鸟。①播放鸟类天敌的鸣叫声，②放置无公害的驱鸟剂，③燃放爆竹，④使用激光，⑤架设煤气炮（模拟猜枪的响声和火光），⑥布设鸟类害怕的图案，⑦声光威吓（将爆竹、猎枪声、激光、驱鸟火焰等方法结合），⑧遥控航模模拟天敌。 上述方法利用物理信息的有_______________________ ， 利用化学信息的有__________________， 利用行为信息的有__________________。 ①③④⑤⑥⑦⑧ ② ⑧ 考点三 生态系统的信息传递 知识点2  信息传递的作用 个 体 种 群 群落和 生态系统 实例：海豚靠“超声波”捕食、定位等；莴苣萌发靠特定光波 作用：生物种群的繁衍，也离不开信息的传递 作用：生命活动的正常进行，离不开信息的作用 实例：植物开花需要光信息；雌雄昆虫交尾涉及“性外激素” 作用：调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 实例：捕食者与被捕食者依赖信息追踪或躲避追捕 判断信息种类 1.根据信息传播途径 （1）涉及声音、颜色、温度等物理因素→物理信息。 （2）信息载体为化学物质→化学信息。 （3）涉及特殊行为→行为信息。 2.据文字表述的着重点 （1）依靠“声音”等物理形式传递给对方→物理信息。 （2）以“肢体语言”等行为传递给对方→行为信息。 （3）依靠“信息素”等化学物质传递给对方→化学信息。 生态系统的信息传递不包括多细胞生物内的细胞之间的信息传递,而是指种群内部个体之间、种群之间以及生物与非生物环境之间的信息传递。 考点三 生态系统的信息传递 知识点3  信息传递的应用 1.提高农畜产品的产量 利用电子仪器，模拟蜜蜂跳圆圈舞或摆尾舞相同的频率或声音，吸引蜜蜂采蜜 延长光照时间，刺激鸡卵巢发育和雌激素的分泌，大大提高产蛋率 考点三 生态系统的信息传递 知识点3  信息传递的应用 2.对有害动物进行控制 A.利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物 B.利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度 C.还可以利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降。 种类 化学防治 机械防治 生物防治 措施 优点 缺点 喷施化学药剂 ①作用迅速 ②短期效果明显 ①会使害虫的抗药性增强 ②可能杀害害虫天敌，破坏生态平衡 ③污染环境 人工捕捉等 ①无污染 ②见效快，效果好 ①费时费力 ②对体型很小的害虫无法实施 引入天敌、寄生虫或使用信息素等 ①无污染 ②有效且持久 天敌数量不明确，甚至可能会引发生态危机（可能引起物种入侵） 2.对有害动物进行控制 考点三 生态系统的信息传递 知识点3  信息传递的应用 生态系统的稳定性 考点四 知识点1 生态平衡与生态系统的稳定性 （1）概念：生态系统的 和 处于 的一种状态。 结构 （2) 处于生态平衡的生态系统具有的特征 功能 相对稳定 ①__________: ②__________: ③__________: 生态系统的各组分保持相对稳定 生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质 总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。 生产者在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。 结构平衡 功能平衡 收支平衡 由此可见，生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态平衡。 1.生态平衡 维持平衡的机制？ 生态系统的稳定性 考点四 知识点1 生态平衡与生态系统的稳定性 （3）调节机制 ①概念：在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。 ②意义：负反馈调节在生态系统中普遍存在，是生态系统具备自我调节能力的基础。 兔增加 狼增加 草减少，兔的生存空间和资源减少 兔减少 草增加，兔的生存空间和资源增加 狼减少 ③生态系统的稳定性：生态系统维持或恢复自身结构和功能处于相对平衡状态的能力。 ④特点： 生态系统的自我调节能力是有限的 考点四 生态系统的稳定性 知识点2 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 生 态 系 统 的 稳 定 性 概念 原因 调节基础 特点 两个方面 生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。强调的是生态系统维持生态平衡的能力。 生态系统具有一定的自我调节能力 负反馈调节 生态系统的自我调节能力是有限的 抵抗力稳定性和恢复力稳定性   抵抗力稳定性 恢复力稳定性 区 别 实质 _____自身结构和功能相对稳定 _____自身结构和功能相对稳定 核心 影响 因素 保持 恢复 抵抗干扰，保持原状 受到破坏，恢复原状 生态系统中组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性越高 生态系统中组分越少，营养结构越简单，恢复力稳定性越高 抵抗力稳定性 稳定性 营养结构复杂程度 一般为相反关系 恢复力稳定性 注意：热带雨林生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都比较强，环境恶劣地带的生态系统（北极冻原、荒漠)，往往恢复力稳定性和抵抗力稳定性都比较弱！ 生态系统的稳定性 考点四 知识点2 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 生态系统稳定性的数学模型 1. 图中两条虚线之间的部分表示 _________________________________ 2. y表示一个外来干扰使之偏离这一范 围的大小，y值大，__________________ 3. x表示恢复到原状态所需的时间， x值大，____________________________ 4. 曲线与正常范围之间所夹的面积作为 总稳定性的定量指数（TS）,TS越大， ____________________________________ 生态系统功能的正常作用范围 说明抵抗力稳定性弱 说明恢复力稳定性弱 说明这个生态系统的总稳定性越弱 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。食物链数量越多越稳定，若食物链数量相同，再看生产者，生产者多的稳定性程度高。 生态系统的稳定性 考点四 知识点3 提高生态系统的稳定性 （1）控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统的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。 农田施肥 防护林防风阻沙 适度捕捞 合理放牧 适量砍伐 对农田生态系统要不断施肥、灌溉，增加投入，控制病虫害，才能保证高产出。 设计要求 相关分析 生态缸必须是封闭的 生态缸中的生物必须有很强的生活能力，且成分要齐全 生态缸的材料必须透明 要采用散射光 生态缸中的水不满，留一定空间 选择的动物不宜太多，不宜太大 防止外界生物或非生物因素的干扰 保证物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定 为光合作用提供光照，同时便于观察 使缸内储备一定量的空气 减少对氧气的消耗 防止水温过高导致水生植物死亡 考点四 生态系统的稳定性 知识点4  设计生态缸并观察其稳定性 $