3.1生态系统的结构课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2
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普通
摘要:
该高中生物学课件聚焦生态系统的结构,涵盖组成成分(非生物物质和能量、生产者、消费者、分解者)及营养结构(食物链、食物网)。通过“月面微型生态圈”案例导入,结合实例判断、概念辨析等学习支架,帮助学生构建从生态系统概念到结构模型的知识脉络。
其亮点在于以真实情境(如月球溶洞计划)和科学探究活动(模型构建、食物网数量变化分析)为载体,体现生命观念(生态观、结构与功能观)和科学思维(归纳、建模)。学生能提升解决实际问题的能力,教师可借助丰富案例和互动设计增强教学效果。
内容正文:
第三章 生态系统及其稳定性
3.1生态系统的结构
本节聚焦:
1.举例说明什么是生态系统。
2.通过分析生态系统的结构,归纳生态系统的组分,建构生态系统的结构模型。
3.阐明生态系统是一个统一的整体。
CESH
请用已有知识判断:罐子中所有的果蝇、所有的生物、罐子分别对应我们所学的哪个概念?
种群
群落
2018年“月面微型生态圈”作为“嫦娥四号”的“乘客”之一,于2018年登陆月球表面,进行人类首次月面生物实验室。高18厘米,直径16厘米。罐子不大,内部却包含“整个世界”。罐子里放置了马铃薯、棉花、油菜、拟南芥四种植物的种子,果蝇的蛹和酵母菌的菌种、以及土壤、水、空气以及照相机等科研设备。
生态系统
思考: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____
④一个动物园中的全部动物和植物____
⑤一个果园中的全部果树及其非生物环境____
⑥一个果园中的全部生物及其非生物环境____
⑦明理湖____
动物园中的生物之间没有内在联系和相互影响,不是一个有机的整体,因此动物园不构成生态系统。
否
是
否
否
否
是
是
1.概念:
2.范围:
在一定空间内,由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体
一、生态系统
有大有小
最大的生态系统:生物圈
一块腐木
将序号所示生态系统的类型进行归类:
①海洋生态系统 ②草原生态系统 ③森林生态系统 ④农田生态系统
⑤果园生态系统 ⑥冻原生态系统 ⑦淡水生态系统
⑧人工林生态系统 ⑨荒漠生态系统 ⑩城市生态系统
自然生态系统
③
水域生态系统:
陆地生态系统:
①
⑦
②
⑥
⑨
人工生态系统
④
⑤
⑧
⑩
3.类型:
营养结构:
生态系统的结构
组成成分:
食物链和食物网
二. 生态系统具有一定的结构
群落和非生物环境
资料:2023年10月24日,哈工大发布了月球溶洞计划。震惊了世界。计划在月球溶洞(能利用的不超100个)中建立月球半地下基地,形成一个和地球一样的小型生态系统。如果你是科学家,你准备带什么去月球?
月球土壤可以保温、防辐射
1.生态系统的组成成分
非生物成分
月球生态系统
非生物物质和能量
1)思考:这些成分没有生命,那么他们能不能不存在呢?
不能,阳光为生态系统提供源源不断的能量,水、空气等为生物生存的物质。
水、空气、无机盐、阳光等
非生物物质和能量是生态系统的必备成分!
1.生态系统的组成成分
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植物 非生物物质和能量
月球生态系统 阳光、水、空气、无机盐等
生产者
非生物物质和能量
2)思考:植物在生态系统中有什么作用?
通过光合作用,将太阳能转化为化学能,储存在有机物中,能够自己制造有机物,是自养型生物
蔬菜种子、粮食种子、草
菟丝子:不含叶绿素,营寄生生活
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植物 非生物物质和能量
月球生态系统 阳光、水、空气、无机盐等等
生产者
非生物物质和能量
蔬菜种子、粮食种子、草
光能合成自养型的细菌
(如蓝细菌、绿藻)
化能合成自养型细菌
(如硝化细菌)
思考:只有植物是生产者吗?
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生产者制造有机物被其他生物所利用,是生态系统的基石!
菟丝子:不含叶绿素,营寄生生活
生产者都是自养型生物,自养型生物都是生产者
植物不一定是生产者,生产者不一定是绿色植物
如果没有生产者,生态系统是否能维持下去?
植物 非生物物质和能量
月球生态系统 阳光、水、空气、无机盐等等
生产者
消费者
非生物物质和能量
3)这些动物是如何获取物质和能量的?
通过捕食植物或其他动物,借以维持自身生命活动的异养生物
蔬菜种子、粮食种子、草
牛、羊、田螺
黑鱼、青鱼
初级消费者
植食性动物
肉食性动物
次级消费者
大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃泥巴,请分别说出消费者的消费级别?
大鱼是三级消费者,小鱼是次级消费者,虾米是初级消费者
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思考:哪些生物可以称之为消费者?
营捕食生活的生物:
主要是动物(植食性、肉食性、杂食性动物)
营寄生生活的生物:
寄生动物(蛔虫、绦虫等)、
寄生细菌(痢疾杆菌)、
病毒、
寄生植物(菟丝子等)
消费者对于生态系统有什么意义?
将有机物转化为无机物,加快生态系统的物质循环、帮助植物传粉和种子的传播
消费者是生态系统中最活跃的成分!
植物 植食性动物 肉食性动物 微生物 非生物物质和能量
月球生态系统 蔬菜种子、粮食种子、草 牛、羊、田螺 黑鱼、青鱼 阳光、水、空气、无机盐等等
哪些生物可以称之为分解者呢?
生产者
消费者
分解者
非生物物质和能量
真菌、细菌、放线菌
①营腐生生活的细菌和真菌:
乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等
②营腐生生活的动物:
蚯蚓、蜣螂、秃鹫等
4)分解者是怎么获取物质和能量的呢?
将动植物遗体、粪便、枯枝落叶等所含有机物分解为无机物,回归到无机环境中,被绿色植物重新利用
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1.消费者一定是动物吗?
不一定,例如菟丝子、胞内寄生菌(结核杆菌)
2.动物一定是消费者吗?
不一定,例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫,属于分解者
4.微生物都是分解者吗?
不一定
3.异养生物一定是消费者吗?
5.分解者一定都是微生物吗?
不一定,例如蚯蚓、蜣螂、秃鹫
动物并不都是消费者,消费者也并不都是动物
分解者并不都是微生物,微生物并不都是分解者
消费者都是异养型,异养型生物并不都是消费者
不一定
判断以下生物属于生态系统的什么成分?
①菟丝子 ②硝化细菌 ③玉米
④噬菌体 ⑤秃鹫 ⑥蜣螂
⑦蓝细菌 ⑧结核杆菌 ⑨蘑菇
生产者:
消费者:
分解者:
②
③
⑦
①
④
⑧
⑤
⑥
⑨
成分 代谢类型 作用
非生物的物质和能量
生产者
分解者
消费者
自养
异养
异养
加快物质循环,传播植物的花粉和种子
将动植物遗体、粪便、枯枝落叶中的有机物分解为无机物
通过光合作用将太阳能固定在合成的有机物中,太阳能转化为化学能,是生态系统的基石
为生物提供物质和能量,是生物赖以生存和发展的基础
1.生态系统的组成成分
模型构建:参照一般生态系统的结构模式图,尝试画出生态系统中生物组分联系的结构模型。
A
B
C
光、CO2、水
CO2等
C
D
生产者
消费者
分解者
光合作用
呼吸作用
1.根据右图完成生态系统四种成分的联系及分析:
(1)图中A、B、C、D分别代表生态系统组成成分的 、
、 、 。
(2)图中 共同构成生物群落。
(3)A主要由绿色植物组成,除此之外还包括蓝细菌、 等原核生物;它在生态系统中的主要作用是通过 作用把无机物转化为有机物,同时也可以通过 作用把有机物转化为无机物。
生产者
消费者
分解者
非生物的物质和能量
A、B、C
硝化细菌
光合作用或化能合成
呼吸
课堂小练
“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现的是一种很常见的捕食关系,这是一条食物链吗?
你能用箭头表示出她们之间的关系吗?
1.食物链:
2.营养级别:生物所在食物链的层次。
2、生态系统的营养结构—(食物链和食物网)
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
四级消费者
第五营养级
在生态系统中,各种生物之间由于捕食关系而形成的一种联系。
生产者
初级消费者
次级消费者
三级消费者
第一营养级
第二营养级
第三营养级
第四营养级
四级消费者
第五营养级
思考:请归纳书写食物链的注意事项。
组成:
起点和终点:
营养级:
生产者+消费者,不包含非生物的物质和能量
起点一定是生产者,终点是不被其他动物捕食的动物
一般来说,食物链不超过5个营养级
在生态系统中,一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物,而一种植食性动物既可能吃多种食物,也可能被多种肉食性动物所食。
3.食物网:
(1)概念:
(2)形成原因:
在生态系统中,一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物,而一种植食性动物既可能吃多种食物,也可能被多种肉食性动物所食
食物链彼此相互相互交错连接成的复杂营养关系
④若青蛙灭绝,对此食物链和生态系统的影响?
①蛇和鹰的关系是?
⑤食物网的意义?
②属于第二营养级的生物?
捕食与竞争
三、四、五
几乎没影响
1)生态系统物质循环和能量流动的基础
2)保持生态系统相对稳定的重要条件,食物网越复杂,生态系统抗干扰能力就越强
③蛇占有几个营养级?
兔、松鼠、老鼠、鸟、蝗虫
3.食物网:
(3)特点:
①同一种生物在不同的食物链中可以占有不同的营养级
②食物网中两种生物之间可能出现不同的关系,如竞争和捕食
③某一营养级的生物所代表的是该营养级的所有生物,不代表单个生物个体,也不一定是一个种群,甚至可能不属于同一物种
④食物网的复杂程度取决于物种数而非生物数量
如图是某生态系统食物网的部分图解。据图分析,如果由于某种原因青蛙全部死亡,蛇、免、鹰的数量如何变化?
青蛙突然减少,则以它为食的蛇也将减少,鹰就要过多地吃兔和鸟,
从而导致兔、鸟减少。
但因为鹰不只吃蛇一种生物,它可依靠其他食物来源来维持其数量
基本不变。
青蛙突然减少,则以它为食的蛇也将减少,鹰就要过多地吃兔和鸟,从而导致兔、鸟减少。但因为鹰不只吃蛇一种生物,它可依靠其他食物来源来维持其数量基本不变。
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1.第一营养级生物减少的情况:若第一营养级的生物数量减少,则会导致其他的生物数量都减少,即出现连锁反应,因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。
2.“天敌”减少的情况:若“天敌”减少,则被捕食者数量增加。但随着数量增加,种内斗争加剧,种群密度还要下降,直到趋于稳定,但结果比原来的数量要增大。
复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析
3.“中间”营养级生物减少的情况:如图所示食物网中,青蛙突然减少,则以它为食的蛇也将减少,鹰就要过多地吃兔和鸟,从而导致兔、鸟减少。但因为鹰不只吃蛇一种生物,它可依靠其他食物来源来维持其数量基本不变。
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生产者
植食性动物
肉食性动物1
肉食性动物2
遗体、粪便等
分解者
CO2
无机盐等
消费者
生态系统结构模型
非生物的物质和能量
生物
群落
生产者
消费者
分解者
组成成分
营养结构
生态系统
的结构
捕食
食物链
食物网
物质循环和能量的渠道
课堂总结
1、下列四项中的圆分别表示:a—生产者、b—分解者、c—原核生物、d—蓝藻、e—腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是( )
A
2、某生态系统有四种生物(甲、乙、丙、丁),并构成一条食物链。在某一时间确定这四种生物所含有机物总量的比值如右图所示。在一段时间内,如果种群乙的有机物总量的比值增大,则引起的变化应是图示中的( )
D
食物链为:
丙 → 甲 → 乙 → 丁
Lavf58.76.100
$