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

该高中生物学课件聚焦生态系统的结构，涵盖组成成分、营养结构等核心知识。以大豆田生态系统为导入，通过问题探讨衔接群落知识，借助表格归类、判断练习等支架帮助学生构建概念体系。 其亮点在于结合荒漠与池塘生态系统实例对比分析，通过“三类‘不一定’”辨析强化生命观念，利用食物链构建方法（能量递减、富集现象）和数量变动分析发展科学思维，含分解作用视频及合作探究活动，助力学生深化理解，便于教师高效教学。

第3章 生态系统及其稳定性 第1节 生态系统的结构 问题探讨 大豆是发源于我国的重要粮食作物。大豆田里生长着稗(bài)草、苘(qǐnɡ)麻、鸭趾草等多种杂草，分布着七星瓢虫、大豆蚜等动物，土壤里还有蚯蚓、线虫，以及多种微生物。每公顷大豆与共生根瘤菌每年固氮可以超过100kg。 大豆与根瘤菌互利共生固氮，会增加土壤中氮的含量； 大豆田间剖面图 1.大豆根系会给土壤带来哪些变化？ 大豆的根会吸收土壤中的水和无机盐，使土壤的水和无机盐减少； 大豆根的呼吸作用会增加土壤中CO2的含量； 死亡和脱落的大豆根，会增加土壤中有机物的含量。 2 问题探讨 2.大豆与其他生物之间存在什么关系？ 大豆与稗草、苘麻、鸭趾草 大豆与大豆蚜 大豆与根瘤菌 种间竞争 捕食 互利共生 3.根据以上讨论结果，请用一句话概括生物与环境的关系。 环境决定了哪些生物可以在这里生存，生物反过来会影响和改变环境；生物与环境相互依赖、相互影响；生物与环境之间有复杂的相互作用；生物与环境是统一的整体。 生物群落和非生物环境有着密不可分的关系！ 3 生态系统的范围 01 1.概念 在_________内，由_________与_______________________而形成的统一整体, 叫作生态系统。 一定空间 生物群落 它的非生物环境相互作用 一个池塘、一片草地、一块农田、一片森林、一条河流等 生态系统的范围可大可小 2. 范围 三江源湿地生态系统 池塘生态系统 生态系统的范围 5 是地球上最大的生态系统，它包括地球上的全部生物及其无机环境的总和。 大气圈的下部 岩石圈的上部 水圈的全部 个体 种群 群落 非生物环境 生态系统 生物圈 相互作用 统一整体 生物圈 生态系统的范围 6 3. 类型 自然生态系统 人工生态系统 水域生态系统 陆地生态系统 海洋生态系统、淡水生态系统 森林生态系统、草原生态系统 荒漠生态系统、冻原生态系统 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 4. 结构 由 和　　 　　(食物链和食物网)构成。 组成成分 5. 功能 进行　　　　　　　　　　　　　　　。 物质循环、能量流动、信息传递 营养结构 生态系统的范围 7 现学现用：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 一个动物园呢？  一块腐木 彼此之间没有内在联系和相互影响，不是一个有机的整体。 判断标准：所有的生物种群+环境 8 生态系统具有一定的结构 02 要分析生态系统的结构，首先要分析生态系统有哪些_________，以及_________________。 组成成分 各组分之间的关系 生态系统的组成成分 思考·讨论 分析生态系统的结构 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。 某荒漠生态系统 某池塘生态系统的示意图 10 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。 生态系统1 某荒漠生态系统 生态系统具有一定的结构 11 生态系统具有一定的结构 栅藻 团藻 黑鱼 草履虫 水蚤 草鱼 虾 青鱼 田螺 水草 细菌、真菌 生态系统2 某池塘生态系统的示意图 12 1.按照不同种类生物的营养方式，以及它们在生态系统中的作用， 将上述生态系统中的生物进行归类。 植物 植食性动物 肉食性动物 微生物 荒漠生态系统 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 池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、 水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌 可归类为生产者、消费者、分解者 生态系统具有一定的结构 13 生态系统具有一定的结构 2.上述生态系统中除了生物成分之外有哪些成分？ 它们对生态系统来说是不可缺少的吗？为什么？ 还有非生物的物质和能量。物质和能量是生命活动存在的最基本条件，生命活动本质上也是物质与能量的变化。非生物物质还是生物赖以生存的环境。 作用：生态系统中各种生物所需要 。 是生物群落赖以 。 物质和能量的根本来源 生存和发展的基础 14 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 植食性动物 肉食性动物 微生物 非生物物质和能量 荒漠生态系统 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 阳光、水、空气、无机盐等等 池塘生态系统 栅藻、团藻、水草 草履虫、水蚤、田螺、草鱼 青鱼、黑鱼 细菌、真菌 通过光合作用 通过捕食 通过分解作用等 4.将上述生物按照它们在生态系统中的作用进行归类， 并总结生态系统的组成。 生态系统 生产者 消费者 分解者 非生物物质和能量 生态系统具有一定的结构 15 一、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 (producer) 消费者 (consumer) 分解者 (decomposer) 生态系统 生态系统具有一定的结构 16 1.非生物的物质和能量 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 （1）作用 （2）地位 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。 是生态系统的必需成分——生态系统的基础。 一、生态系统的组成成分 17 生态系统的组成成分 （1）类型： ②化能自养型： ①光能自养型： 光合作用 CO2 + H2O (CH2O) + O2 光能 绿色植物（主要）、蓝细菌等 化能合成作用 硝化细菌、铁细菌、硫细菌等 无机物氧化放出的化学能 （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： 生态系统的基石。 光合 细菌 硝化细菌 =自养生物 能利用无机物合成自身有机物 2 生产者 合成自身的有机物 18 生产者并不都是绿色植物 光能合成自养型的细菌 （如蓝藻、绿藻） 所有绿色植物 化能合成自养型细菌 （如硝化细菌） 2.生产者： 三、生态系统的组成成分 植物并不都是生产者 2.生产者： 猪笼草 菟丝子 有些植物是消费者 捕蝇草 三、生态系统的组成成分 3.消费者： （1）类型： ②寄生生物：菟丝子、病毒、寄生菌 ③食虫性植物：捕蝇草、猪笼草 ①绝大部分动物：植食性、肉食性、杂食性动物 直接或间接地以生产者为食，而获取物质和能量的异养型生物。 三、生态系统的组成成分 3.消费者： （2）作用： 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。 （3）地位： 是生态系统 。 最活跃的成分 三、生态系统的组成成分 3.消费者： 问题:消费者一定是动物吗？动物一定是消费者吗？ 屎壳郎 蚯蚓 秃鹫 营寄生生活的微生物也属于消费者 有些动物是分解者如：秃鹫、蚯蚓、蜣螂等。 消费者并不都是动物 动物也并不都是消费者 三、生态系统的组成成分 4.分解者： （1）类型： ①腐生性微生物(乳酸菌、酵母菌、霉菌、蘑菇等) ②腐食性动物(蚯蚓、蜣螂、秃鹫等) （2）作用： （3）地位： 将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物转化为无机物 是生态系统 。 必需的关键成分 三、生态系统的组成成分 分解作用过程（视频） 三、生态系统的组成成分 4.分解者： 问题:分解者一定是微生物吗？微生物一定是分解者吗？ （1）分解者不一定是微生物（如蚯蚓等动物） （2）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 三、生态系统的组成成分 生产者 消费者 分解者 非生物的物质和能量 生产者能制造有机物，是生态系统的主要成分， 是生态系统的基石。 消费者能够加快生态系统的物质循环，并且对于植物的传粉和种子的传播有重要作用。 分解者分解动植物的遗体残骸和动物的排遗物为无机物。 阳光、热能、水、空气、无机盐等 自养生物，主要是绿色植物。 异养生物，包括各种动物和寄生生物。 异养生物，主要是营腐生生活的细菌、真菌。 一、生态系统的组成成分 27 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） 消费者不一定是动物（如营寄生生活的植物和微生物等） 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生动物属于分解者） 分解者不一定是微生物（如蚯蚓等动物） 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） 三类 “不一定” 生产者一定是自养型生物 自养型生物一定是生产者 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 两类 “一定” 1.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： 。 ②③⑦ ①④⑧ ⑤⑥⑨ 习题巩固 30 2.生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质 和能量。下列关于生态系统的成分的叙述，正确的是(　　) A.动物都属于消费者 B.细菌都属于自养生物 C.生产者都属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的 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 C 习题巩固 31 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。 任务一：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 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。 32 先根据双向箭头确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再根据两者中有“3”个指出箭头的A为　 　　，有“3”个指入箭头的B为　　　　 　　　　　，最后根据A→D→C，A→C，确定C为　　 　，D为　 　　。 生产者 非生物的物质和能量 分解者 消费者 生态系统组成成分的判断方法 33 生产者 非生物的物质和能量 消费者 分解者 生产者 非生物的物质和能量 消费者 分解者 生产者 非生物的物质和能量 消费者 分解者 生态系统的结构模型的变形： 34 二、生态系统的营养结构——食物链和食物网 生产者所固定的物质与能量，通过一系列取食和被食关系，在生态系统中传递，各种生物按其食物联系排列的链状顺序。 “螳螂捕蝉，黄雀在后” 中说的生物之间是什么关系？ 思考1 捕食关系 树叶 蝉 螳螂 黄雀 用箭头表示相互之间的关系。 思考2 1.食物链 在生态系统中，各种生物之间由于 关系而排列的链状顺序称为食物链。 捕食 生态系统具有一定的结构 35 ①每条食物链的起点总是生产者，生产者总是为第一营养级， 终点是不被其他动物所食的动物。 ②箭头方向为物质和能量流动的方向，同时还表示捕食关系， 方向具有不可逆性，是长期自然选择的结果。 ③某一营养级生物的含义是该营养级的 ，不代表单个 生物个体，也不一定是一个生物种群。 所有生物 1.食物链 36 1.食物链 第五营养级 第三营养级 第二营养级 第四营养级 第一营养级 生产者 消费者 消费者 消费者 消费者 初级 次级 三级 四级 （1）食物链的组成 生产者+消费者 消费者级别=营养级别-1 食物链中体现的种间关系只有捕食 食物链一般不超过五个营养级 不包括分解者和非生物的物质和能量 37 51页旁栏思考：食物链上一般不超过五个营养级，这是为什么？ 玉米 蝗虫 青蛙 蛇 老鹰 生态系统的营养结构 ①各个营养级的生物都会因 消耗掉大部分能量， ②其余能量有一部分流入 ， ③只有一小部分能够被 的生物利用， 流到第五营养级时，余下的能量很少， 甚至不足以养活一个种群，因此食物链一般不超过五个营养级。 呼吸作用 分解者 下一营养级 生态系统中 能量逐级递减 （即能量沿食物链的流动是逐级递减的，营养级越高获得的能量越少） 38 生态系统的营养结构 思考：实际情况中，玉米只被蝗虫吃吗？老鹰只吃蛇吗？ （1）一种绿色植物可被多种植食性动物所食。 （2）一种植食性动物既可吃多种植物，也可能成为多种肉食性动物的食物。 4 食物网的概念： 食物链彼此交错连接形成复杂的营养关系。 食物链和食物网是生态系统的 营养结构 39 2.食物网 在食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。 （1）概念 （3）特点 Ⅰ.在食物网中，两种生物之间的种间关系可能不止一种。 在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念上的重合，如蛇与猫头鹰，二者之间既有 关系，又有 关系 种间竞争 捕食 二、生态系统的营养结构——食物链和食物网 40 （3）特点 Ⅱ.在食物网中的同一消费者可能处于多个营养级。 同一种消费者在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，如猫头鹰在食物网中分别占有 、 、 营养级，即猫头鹰在该食物网中占有三个不同的营养级。 第三 第四 第五 （4）功能 食物链和食物网，都是生态系统的___________。 生态系统的__________和__________就是沿着这种渠道进行的。 营养结构 物质循环 能量流动 2.食物网 41 思考.讨论 1.该生态系统中有多少条食物链？ 2.鼠→蛇→鹰是不是一条食物链？ 植物→鼠→蛇是不是一条食物链？ 3.鹰属于第几营养级？ 5条 不是，无生产者 第三和第四营养级 5.蛇和鹰之间的关系是什么？ 捕食、竞争 4.第二营养级的动物有哪些？ 兔、鼠 6.植物的数量减少了，其他生物的数量如何变？ 都减少 生产者是基石，对食物网影响最大！ 动物所处的营养级不是固定不变的！ 不是，蛇还能被鹰所食 42 7.若蛇灭绝，对以上两个生态系统影响有区别吗？ 错综复杂的食物网是使生态系统保持相对稳定的重要条件。 如果一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来代替。 对②影响不大 ① ② 食物网越复杂，生态系统 的能力就越强！ 抵抗外界干扰 43 错综复杂的食物网使生态系统保持相对稳定。一般认为，食物网越 ，生态系统抵抗外界干扰的能力就 。 如果一条食物链的某种动物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来代替。 复杂 越强 食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的 ，而并非取决于生物数量。 生物种类 二、生态系统的营养结构——食物链和食物网 44 与食物链相关题型分析 03 一、构建食物链的方法 二、食物链(网)中生物数量变动的分析方法 与食物链相关题型分析 1.根据能量或者有机物含量逐级递减特点： 营养级 A B C D 能量（有机物） 15.9 870.7 1.9 141.5 可以确定食物链为__________________ B→D→A→C 2.根据重金属、DDT等物质的富集现象： 生物体 A B C D 有机汞浓度（mg.L-1） 0.05 7 0.51 68 可以确定食物链为________________ A→C→B→D 二、构建食物链的方法 丙→甲→乙→丁 丙→丁→甲→乙 D→A 有机物总量比例 非生物的物质和能量 分解者 生产者 消费者 3.根据各种变式模型确定食物链： 二、构建食物链的方法 ①信息：分析曲线走势,先增加先减小者为 。 ②食物链： 。 乙→丙→甲 被捕食者 4.依据捕食曲线构建食物链： 三、构建食物链的方法 合作探究二：请同学们观察以下模式图，小组合作思考讨论完成问题。 1.处于食物链中第一营养级生物减少，其他营养级生物数量会怎么变化？ 2.“天敌”减少其他生物数量如何变化？ 3.“中间”营养级生物减少其他生物数量如何变化？ 绿色植物 食草鸟 鹰 兔 蛇 青蛙 食草昆虫 三、食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析 1.处于食物链中第一营养级生物减少的情况： 绿色植物 食草鸟 鹰 兔 蛇 青蛙 食草昆虫 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。 简单记为：“一级生物若减少，其他生物跟着跑”。 三、食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析 2.“天敌”减少的情况： 绿色植物 食草鸟 鹰 兔 蛇 青蛙 食草昆虫 若“天敌”减少,被捕食者数量增加，但随着数量增加，种内竞争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定, 则被捕食者数量变化是先增加后减少最后趋于稳定。如：当“天敌”蛇减少，则被捕食者青蛙的数量先增加后减少最后趋于稳定。 简单记为：“如果天敌患了病，先增后减再稳定”。 三、食物链(网)中各营养级生物数量的变动分析 食物网中生物数量变化的分析与判断 (3)青蛙突然减少，其他生物的数量如何变化？ 基本不变 基本不变 中间营养级的生物数量减少，短期内生产者和最高营养级基本不变。 鹰不只捕食蛇一种生物，它可以依靠其他食物来源维持数量基本不变。 食物网越复杂，抵抗外界干扰的能力越强。 3.“中间”营养级生物减少的情况： 53 解析：当蚱蜢突然减少时，以它为食的蜥蜴也减少，蛇随之减少，鹰就要更多地捕食相思鸟和兔，蚯蚓由于天敌相思鸟的减少而数量增加，达至极限时发生剧烈的种内斗争，导致数量下降，所以蚯蚓的数量先增加后减少。   食物链(网)中生物数量变动的分析方法 解析：当大鱼全部死亡后，中间这条食物链中断，虎鲸只能从两侧的食物链捕食，对左侧的食物链来说，虎鲸较多地捕食须鲸，使须鲸数量减少，从而使磷虾数量增多。 食物链(网)中生物数量变动的分析方法 习题检测 04 1.研究表明，在我国华北地区某苹果园里生活着多种昆虫，害虫主要有卷叶蛾、蚧虫、蚜虫和食心虫等；害虫的天敌(即天敌昆虫)为草蛉、异色瓢虫、螳螂等；既非害虫又非害虫天敌的中性昆虫有蚊、蝇、蚂蚁等。在果园中种草，天敌昆虫的种类和数量都有增加。判断下列说法是否正确。 (1)卷叶蛾、蚧虫、蚜虫等植食性动物是初级消费者。 ( ) (2)卷叶蛾→螳螂→黄雀，构成一条食物链，其中螳螂位于 第二营养级。 ( ) (3)中性昆虫在果园生态系统中是多余的。 ( ) (4)种草后，果园中的食物网更复杂，有助于果园生态系统抵抗 外界干扰。 ( ) √ × × √ 习题检测 57 2.食物链彼此相互交错形成食物网。以下有关食物网的说法 正确的是 ( ) A. 每种动物可以吃多种植物 B.每种生物都被多种生物捕食 C. 每种生物都只位于一条食物链上 D.一种生物可能属于不同的营养级 D 习题检测 58 习题检测 3.动物园里饲养着各种动物，栽培了多种植物。它们构成一个 群落吗？动物园是个生态系统吗？ 动物园中的全部动物不能说是一个系统，因为不同种动物是分开饲养的，彼此之间没有内在联系和相互影响，不是一个有机的整体。同理，动物园中的全部动物和植物也不是一个系统。 59 习题检测 （1）在远洋水域，从水深30m处开始， 随着水深增加，固定太阳能的数量 逐渐减少，影响这一变化的非生物 因素主要是___________ 。 4.下图是某海洋生态系统中，生产者固定太阳能的数量与水深关系的曲线。 请据图回答以下问题。 （2）近海水域水深为_____________ 时，生产者的数量最多。 （3）生活在水深100m以下的生物，从生态系统的组成成分看， 主要是 __________________ 。 阳光 10-15m 消费者、分解者 60 Thanks Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.79 $