2018-2019版高中生物 第4章 生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展 第1節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的系統(tǒng) 第5課時(shí)學(xué)案 北師大版必修3.doc

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第5課時(shí)　生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性和生物圈 [目標(biāo)導(dǎo)讀]　1.閱讀教材P103～104，結(jié)合圖4－20和圖4－21，分析生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念，了解兩種穩(wěn)定性的含義和關(guān)系。2.結(jié)合教材P104～105的模擬實(shí)驗(yàn)，探究生物多樣性和穩(wěn)定性的關(guān)系，結(jié)合教材P106圖4－24和圖4－25，進(jìn)一步探討生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)控。3.閱讀教材P106～108，認(rèn)識(shí)生物圈的組成和特點(diǎn)，了解人類活動(dòng)對(duì)生物圈的影響。 [重難點(diǎn)擊]　1.兩種穩(wěn)定性的含義和關(guān)系。2.生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)控。 一　生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與生物多樣性的關(guān)系 開放的生態(tài)系統(tǒng)受到各種因素的干擾，生態(tài)系統(tǒng)可以通過(guò)自我調(diào)節(jié)和恢復(fù)能力來(lái)保持穩(wěn)定，這種穩(wěn)定性與生物多樣性有關(guān)。 1．生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 分析下面的材料，完成下面的問(wèn)題： 材料　話說(shuō)乾隆下江南時(shí)，到了蘇州一水鄉(xiāng)，看到小橋流水人家，別有風(fēng)致。水鄉(xiāng)人家上游淘米洗菜，下游洗澡洗衣，即便如此，水仍然很清澈。這番景象讓乾隆大為驚奇。可是，他也發(fā)現(xiàn)，蘇州虎丘外圍的河流被眾多染坊流出的廢水污染得骯臟不堪、臭氣熏天，于是他立即下令嚴(yán)禁商賈平民在虎丘一帶開設(shè)染坊。迫于官府的法令，虎丘一帶原有的數(shù)十家染坊不得不搬遷至遠(yuǎn)離虎丘的蘇州遠(yuǎn)郊，從此以后虎丘重現(xiàn)綠水青山。 (1)水鄉(xiāng)人在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣，河水能通過(guò)物理沉降、化學(xué)分解和微生物的分解，很快消除污染，像這樣生態(tài)系統(tǒng)能在受到干擾時(shí)，通過(guò)自我調(diào)節(jié)、自我修復(fù)而抵抗變化、保持平衡狀態(tài)，這就是生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性。 (2)像蘇州水鄉(xiāng)的河水那樣，生態(tài)系統(tǒng)抵抗干擾和維持自身的結(jié)構(gòu)和功能不受破壞的能力，叫做抵抗力穩(wěn)定性。 (3)眾多染坊廢水流入虎丘外圍的河流，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了它的自我調(diào)節(jié)能力，河流生態(tài)系統(tǒng)被破壞，這說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力有一定的限度。 (4)染坊停止排污后，虎丘的河流恢復(fù)原狀，這種生態(tài)系統(tǒng)受破壞后，自身恢復(fù)到平衡狀態(tài)的能力，叫做恢復(fù)力穩(wěn)定性。 (5)上述的兩種穩(wěn)定性在同一生態(tài)系統(tǒng)中會(huì)不會(huì)表現(xiàn)出相同的強(qiáng)度？ 答案　一般不會(huì)。抵抗力穩(wěn)定性較強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)往往恢復(fù)力穩(wěn)定性較弱。 2．生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與生物多樣性的關(guān)系 (1)制作并觀察生態(tài)瓶 ①制作小生態(tài)瓶的目的：探究生態(tài)系統(tǒng)保持相對(duì)穩(wěn)定的條件。 ②小生態(tài)瓶的設(shè)計(jì)要求及分析 設(shè)計(jì)要求 相關(guān)分析 生態(tài)瓶必須是封閉的 防止外界生物或非生物因素的干擾 生態(tài)瓶中投放的幾種生物必須具有很強(qiáng)的生活力，成分齊全(具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者以及非生物成分) 生態(tài)瓶中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，在一定時(shí)期內(nèi)保持穩(wěn)定 生態(tài)瓶的材料必須透明 為光合作用提供光能；保持生態(tài)瓶?jī)?nèi)溫度；便于觀察 生態(tài)瓶宜小不宜大，瓶中的水量應(yīng)占其容積的4/5左右，要留出一定的空間 便于操作；瓶?jī)?nèi)儲(chǔ)備一定量的空氣 生態(tài)瓶的采光用較強(qiáng)的散射光 防止水溫過(guò)高導(dǎo)致水生植物死亡 ③結(jié)果分析 四個(gè)學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的四個(gè)生態(tài)瓶的組成和條件如下表，發(fā)現(xiàn)甲生態(tài)系統(tǒng)存在時(shí)間最長(zhǎng)，請(qǐng)分析： 生態(tài)系統(tǒng)組成 光 水草 藻類 浮游動(dòng)物 小魚 泥沙 生態(tài)瓶編號(hào) 甲 ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋ 乙 － ＋ ＋ ＋ － ＋ 丙 ＋ ＋ ＋ ＋ － － 丁 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 注：“＋”表示有該成分，“－”表示沒(méi)有。 a．乙瓶中，藻類的種群密度變化趨勢(shì)為下降，原因是在缺乏光照情況下藻類不能進(jìn)行光合作用，不能生長(zhǎng)。 b．丙瓶比甲瓶有較多的有機(jī)物，原因是缺乏泥沙，分解者數(shù)量少。 c．丁瓶與甲瓶相比，氧氣含量少，原因是消費(fèi)者多，消耗較多的氧氣。 d．因此，要延長(zhǎng)生態(tài)瓶的存活時(shí)間，需注意：生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)該具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者以及非生物成分；生產(chǎn)者、消費(fèi)者以及分解者之間應(yīng)保持適宜的比例。 e．一段時(shí)間后，甲瓶中的生物也會(huì)死亡，生態(tài)系統(tǒng)崩潰，原因是生物多樣性低，自我調(diào)節(jié)能力差，抵抗力穩(wěn)定性低。 (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，分析生物多樣性與抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性之間的關(guān)系：①生態(tài)系統(tǒng)的成分越多，食物鏈和食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性就越高，恢復(fù)力穩(wěn)定性就越低。 ②生態(tài)系統(tǒng)的成分越少，食物鏈和食物網(wǎng)越簡(jiǎn)單，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力越弱，抵抗力穩(wěn)定性就越低，恢復(fù)力穩(wěn)定性就越高。 小貼士　辨析生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關(guān)系 (1)圖中兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。 (2)y表示一個(gè)外來(lái)干擾使之偏離這一范圍的大小，偏離的大小可以作為抵抗力穩(wěn)定性的定量指標(biāo)，偏離大說(shuō)明抵抗力穩(wěn)定性弱；反之，抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)。 (3)x可以表示恢復(fù)到原狀態(tài)所需的時(shí)間，x越大，表示恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱；反之，恢復(fù)力穩(wěn)定性越強(qiáng)。 (4)TS表示曲線與正常范圍之間所圍成的面積，可作為總穩(wěn)定性的定量指標(biāo)，這一面積越大，則說(shuō)明這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越弱。 歸納提煉 抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的比較 項(xiàng)目 抵抗力穩(wěn)定性 恢復(fù)力穩(wěn)定性 區(qū)別 實(shí)質(zhì) 保持自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定 恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定 核心 抵抗干擾、保持原狀 遭到破壞、恢復(fù)原狀 影響 因素 一般地說(shuō)，生態(tài)系統(tǒng)中物種多樣性越高，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性越高 一般地說(shuō)，生態(tài)系統(tǒng)中物種多樣性越低，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單，恢復(fù)力穩(wěn)定性越高 聯(lián)系 ①一般呈相反關(guān)系，抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性差，反之亦然； ②二者是同時(shí)存在于同一生態(tài)系統(tǒng)中的兩種截然不同的作用力，它們相互作用，共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定； ③二者之間及與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，如圖所示： 活學(xué)活用 1．判斷下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性敘述的正誤： (1)森林生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都比草原生態(tài)系統(tǒng)高(　　) (2)在一塊牧草地上播種雜草形成雜草地后，其抵抗力穩(wěn)定性提高(　　) (3)在一塊牧草地上通過(guò)管理提高某種牧草的產(chǎn)量后，其抵抗力穩(wěn)定性一定提高(　　) (4)在一塊牧草地上栽種喬木形成樹林后，其恢復(fù)力穩(wěn)定性下降(　　) (5)一塊棄耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力穩(wěn)定性提高(　　) 答案　(1)　(2)√　(3)　(4)√　(5)√ 解析　一般地說(shuō)，生態(tài)系統(tǒng)的成分越單純，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單，自我調(diào)節(jié)能力就越小，抵抗力穩(wěn)定性就越低。抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性一般呈相反的關(guān)系。牧草地上通過(guò)管理提高某種牧草的產(chǎn)量，可能會(huì)使雜草等其他植物的種類和數(shù)量減少，導(dǎo)致抵抗力穩(wěn)定性降低。 二　生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)控 生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)具有穩(wěn)態(tài)機(jī)制的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其穩(wěn)定性是通過(guò)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。閱讀教材，試結(jié)合下面的材料分析其反饋調(diào)控的機(jī)理。 1．當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)中的某一成分發(fā)生變化的時(shí)候，它必然會(huì)引起其他成分出現(xiàn)一系列的變化，這些變化反過(guò)來(lái)又會(huì)影響最初發(fā)生變化的那種成分，這個(gè)過(guò)程就叫反饋。 2．負(fù)反饋 (1)圖中當(dāng)兔數(shù)量下降時(shí)，狼因?yàn)槭澄餃p少數(shù)量也下降，狼減少后，對(duì)兔的捕食減少，兔的數(shù)量增加。像這樣，一系列變化的結(jié)果是抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化，稱為負(fù)反饋。 (2)負(fù)反饋的作用結(jié)果：使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到并保持平衡或穩(wěn)態(tài)。 (3)該種調(diào)節(jié)方式只在生態(tài)系統(tǒng)中存在嗎？ 答案　不是，在生命系統(tǒng)的各個(gè)層次上均有體現(xiàn)。 3．正反饋 (1)圖中，魚類死亡的結(jié)果，使更多的魚類死亡，像這樣，一系列變化的結(jié)果，使最初發(fā)生變化的那種成分所產(chǎn)生的變化加速，稱為正反饋。 (2)正反饋的作用結(jié)果：使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離穩(wěn)態(tài)和原有的平衡，最終走向崩潰。 (3)正反饋調(diào)節(jié)一定向壞的方面發(fā)展嗎？ 答案　不是，它還會(huì)使好的方面更好。 4．反饋調(diào)控是否只發(fā)生在生物群落內(nèi)部？生物和無(wú)機(jī)環(huán)境之間有沒(méi)有反饋調(diào)控？試舉例說(shuō)明。 答案　反饋調(diào)控不只發(fā)生在生物群落內(nèi)部，在生物和無(wú)機(jī)環(huán)境之間也有反饋調(diào)控。如一場(chǎng)火災(zāi)后，森林的樹木密度降低，但由于陽(yáng)光充足，土壤中無(wú)機(jī)養(yǎng)料增多，許多種子萌發(fā)后，迅速長(zhǎng)成新植株。 歸納提煉 生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)和正反饋調(diào)節(jié)的比較 比較 負(fù)反饋調(diào)節(jié) 正反饋調(diào)節(jié) 作用 是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)，能使生態(tài)系統(tǒng)最初發(fā)生的那種變化向相反的方向發(fā)展，使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到并保持相對(duì)穩(wěn)定 加速生態(tài)系統(tǒng)最初所發(fā)生的變化，使生態(tài)系統(tǒng)向著更好或更壞的方向發(fā)展，即人們常說(shuō)的良性循環(huán)或惡性循環(huán) 結(jié)果 抑制或減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化 加速最初發(fā)生變化的那種成分所產(chǎn)生的變化 活學(xué)活用 2. 判斷下列關(guān)于負(fù)反饋調(diào)節(jié)的敘述的正誤： (1)負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生物群落中普遍存在，但在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間不存在(　　) (2)當(dāng)農(nóng)田里蚜蟲的數(shù)量增多時(shí)，七星瓢蟲的數(shù)量也會(huì)增多，這樣蚜蟲種群數(shù)量的增長(zhǎng)就會(huì)受到抑制，這屬于生物群落內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)(　　) (3)負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)(　　) (4)森林中，害蟲數(shù)量增加時(shí)食蟲鳥也會(huì)增多，害蟲種群的增長(zhǎng)就受到抑制，這不屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)(　　) (5)當(dāng)外界干擾強(qiáng)度超過(guò)一定限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力將會(huì)喪失(　　) 答案　(1)　(2)√　(3)√　(4)　(5)√ 解析　負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)，能使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到和保持平衡及穩(wěn)定，它不僅存在于生態(tài)系統(tǒng)的生物群落之間，也存在于生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，它的特點(diǎn)是通過(guò)自我調(diào)節(jié)能力，使生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的種群數(shù)量保持相對(duì)平衡，這種調(diào)節(jié)往往是通過(guò)生物與生物之間的捕食關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 三　生物圈 有人曾做過(guò)這樣的比喻“如果把地球比做一個(gè)蘋果，生物圈就相當(dāng)于蘋果表面一層薄薄的蘋果皮”。閱讀教材P106～108，完成對(duì)生物圈有關(guān)知識(shí)的探索。 1．生物圈的概念和范圍 (1)概念：生物圈指地球上的全部生物和一切適合于生物棲息的場(chǎng)所。可以理解為：凡是有生物生活的地方，都可以被包含在生物圈的“疆域”之內(nèi)。 (2)范圍：一般來(lái)說(shuō)，生物圈包括大氣圈的下層、巖石圈的上層和整個(gè)水圈。 ①大氣圈：由多種氣體組成，其中最主要的氣體是N2、O2和CO2。生命主要集中在最下層，也就是與巖石圈和水圈的交界處。 ②巖石圈上層：是一切陸生生物的立足點(diǎn)，主要包括陸地的表面和土壤上層幾十厘米的范圍，少數(shù)植物的根系能夠深入到地下十幾米甚至幾十米。巖石圈中最深的生命極限可以達(dá)到2 500～3 000 m，在那里的石油中有細(xì)菌生存。 ③水圈：在整個(gè)水圈中都有生命存在。在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，最主要的生物都集中在海平面以下150 m的范圍內(nèi)，即便在沒(méi)有光線的海底，也有魚類生存，甚至在10 000 m以下的海底，仍有?？?、海參和甲殼類等動(dòng)物存在。 2．生物圈是一個(gè)開放的生態(tài)系統(tǒng) 生物圈中的各種生態(tài)系統(tǒng)都是開放的系統(tǒng)，相互之間存在著一定的聯(lián)系。整個(gè)生物圈無(wú)論在結(jié)構(gòu)上還是功能上都是一個(gè)整體，它是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)。 3．人類對(duì)生物圈的影響 (1)人類對(duì)生物圈的破壞：人類無(wú)限制地開采各種自然資源，并向環(huán)境中排放各種有毒有害物質(zhì)，嚴(yán)重地影響了各種生物的生存，破壞了生態(tài)環(huán)境，使整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)向著越來(lái)越不利于人類和各種其他生物生存的方向發(fā)展，嚴(yán)重威脅著整個(gè)生物圈。 (2)人類對(duì)生物圈的保護(hù)：我國(guó)是“人與生物圈”(MAB)的理事國(guó)，在研究和保護(hù)生物圈方面做了大量的工作，建立了大量的自然保護(hù)區(qū)，其中部分國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)已經(jīng)加入了世界生物圈保護(hù)區(qū)網(wǎng)。 歸納提煉 生物圈存在的基本條件 第一，必須獲得來(lái)自太陽(yáng)的充足光能。因一切生命活動(dòng)都需要能量，而其基本來(lái)源是太陽(yáng)能，綠色植物吸收太陽(yáng)能合成有機(jī)物而進(jìn)入生物群落。 第二，要存在可被生物利用的大量液態(tài)水。幾乎所有的生物都含有大量水分，沒(méi)有水就沒(méi)有生命。 第三，生物圈內(nèi)要有適宜生命活動(dòng)的溫度條件，在此溫度變化范圍內(nèi)的物質(zhì)存在氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種變化。 第四，提供生命物質(zhì)所需的各種營(yíng)養(yǎng)元素，包括C、H、O、N、P、K、Ca、Fe、S等。 活學(xué)活用 3．關(guān)于生物圈穩(wěn)態(tài)的自我維持的原因的敘述中，不正確的是(　　) A．源源不斷的太陽(yáng)能是生物圈維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力 B．大氣圈、水圈、巖石圈為生物的生存提供了各種必需的物質(zhì) C．具有多層次的自我調(diào)節(jié)能力 D．人類的活動(dòng)不會(huì)影響生物圈的穩(wěn)態(tài) 答案　D 解析　生物圈由大氣圈、水圈、巖石圈組成，大氣圈、水圈、巖石圈為生物的生存提供了各種必需的物質(zhì)，源源不斷的太陽(yáng)能提供正常運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力，復(fù)雜的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)具有多層次的自我調(diào)節(jié)能力。但是這種調(diào)節(jié)能力是有限的，人類的活動(dòng)會(huì)影響生物圈的穩(wěn)態(tài)。 當(dāng)堂檢測(cè) 1．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的敘述中，不正確的是(　　) A．森林中，害蟲數(shù)量增加時(shí)食蟲鳥也會(huì)增多，害蟲種群的增長(zhǎng)就受到抑制，這屬于生物群落內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié) B．負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ) C．自我調(diào)節(jié)能力強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)，其恢復(fù)力穩(wěn)定性也高 D．當(dāng)外界干擾強(qiáng)度超過(guò)一定限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力將會(huì)喪失 答案　C 解析　生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性兩個(gè)方面。營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性越強(qiáng)，而恢復(fù)力穩(wěn)定性越差。 2．下列關(guān)于生物圈的描述，不正確的是(　　) A．生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng) B．生物圈是一個(gè)開放的生態(tài)系統(tǒng) C．“人與生物圈”計(jì)劃是為了更好地保護(hù)生物圈 D．生物圈由各部分組成，不是一個(gè)統(tǒng)一的整體 答案　D 解析　生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，它也是一個(gè)開放的系統(tǒng)。人類對(duì)生物圈的破壞日益嚴(yán)重，為了更好地保護(hù)生物圈，人類實(shí)施了“人與生物圈”計(jì)劃。生物圈雖然由生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者等各部分組成，但是是一個(gè)統(tǒng)一的整體。 3．設(shè)計(jì)制作生態(tài)缸應(yīng)該遵循一定的原理和要求，下面列舉的原理或要求中合理的是(　　) A．應(yīng)該將生態(tài)缸放在陽(yáng)光能夠直接照射的地方，以保證獲得足夠的能量 B．應(yīng)該經(jīng)常向生態(tài)缸中通氣，從而保證缸中生物的呼吸 C．生態(tài)缸中投放的生物必須有很強(qiáng)的生命力，投放的動(dòng)物數(shù)量要多一些 D．生態(tài)缸的各種生物之間以及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，必須能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng) 答案　D 解析　生態(tài)缸的采光用較強(qiáng)的散射光，既可為水生植物的光合作用提供光能，又可防止生態(tài)缸中水溫過(guò)高，導(dǎo)致水生植物死亡，A項(xiàng)錯(cuò)誤；生態(tài)缸必須是封閉的，目的是防止外界生物或非生物因素的干擾，B項(xiàng)錯(cuò)誤；投放的不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物比例要合適，C項(xiàng)錯(cuò)誤；生態(tài)缸相當(dāng)于微型的生態(tài)系統(tǒng)，其中的各種生物之間以及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，必須能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)及信息傳遞，D項(xiàng)正確。 4．一森林生態(tài)系統(tǒng)中有甲、乙兩種昆蟲，原來(lái)這兩種昆蟲的密度長(zhǎng)期在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，保持動(dòng)態(tài)平衡。后來(lái)在時(shí)間T點(diǎn)，對(duì)森林施放了一種鄰近林區(qū)曾多次使用的化學(xué)殺蟲劑，這一生態(tài)系統(tǒng)就發(fā)生了變化。如下圖所示： (1)甲昆蟲是______食性昆蟲，乙昆蟲是______食性昆蟲，甲、乙兩種昆蟲之間的關(guān)系為________關(guān)系。施放化學(xué)殺蟲劑后，甲昆蟲密度上升的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 乙昆蟲密度下降的原因是______________________________________________________。 (2)施藥前，該生態(tài)系統(tǒng)保持____________的狀態(tài)；施藥后，該生態(tài)系統(tǒng)受到破壞，說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的____________能力具有一定的限度。 (3)預(yù)測(cè)施藥后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，該生態(tài)系統(tǒng)中的兩種昆蟲密度和森林光合作用產(chǎn)物量會(huì)發(fā)生怎樣的變化？這說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)具有何種穩(wěn)定性？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)植　肉　捕食　具有抗藥性，且天敵乙數(shù)量減少　沒(méi)有抗藥性 (2)相對(duì)穩(wěn)定　自我調(diào)節(jié) (3)該生態(tài)系統(tǒng)中的兩種昆蟲密度和森林光合作用產(chǎn)物量會(huì)逐漸恢復(fù)，這說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)具有恢復(fù)力穩(wěn)定性 40分鐘課時(shí)作業(yè) [學(xué)考達(dá)標(biāo)] 知識(shí)點(diǎn)一　生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和生物多樣性的關(guān)系 1．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，正確的是(　　) ①負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)　②“遭到破壞，恢復(fù)原狀”屬于抵抗力穩(wěn)定性?、廴祟悓?duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的“干擾”不應(yīng)超過(guò)其承受能力?、軣釒в炅衷獾絿?yán)重砍伐后，其恢復(fù)力穩(wěn)定性仍很強(qiáng)?、萏岣呱鷳B(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施之一是隨意增加生物種類，改變其營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu) A．①③ B．②④⑤ C．②③ D．①④⑤ 答案　A 解析　生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是負(fù)反饋調(diào)節(jié)，①正確；“遭到破壞，恢復(fù)原狀”屬于恢復(fù)力穩(wěn)定性，②錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力具有一定的限度，為保持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾不能超過(guò)其承受能力，否則生態(tài)平衡就會(huì)遭到破壞，③正確；熱帶雨林的抵抗力穩(wěn)定性強(qiáng)，但是一旦遭到嚴(yán)重破壞后，很難恢復(fù)，所以其恢復(fù)力穩(wěn)定性較弱，④錯(cuò)誤；生物種類增加，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)變復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性會(huì)增加，但是隨意增加生物種類，可能造成外來(lái)物種入侵，反而會(huì)破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，⑤錯(cuò)誤。 2．生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)，原因是(　　) ①處于同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物種類多?、谀芰靠赏ㄟ^(guò)不同的食物鏈傳遞到頂級(jí)?、勰碃I(yíng)養(yǎng)級(jí)中部分生物減少或消失，可由該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的其他生物代替?、苣芰苛鹘?jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)，是逐級(jí)遞減的 A．①②③④ B．①②③ C．①③④ D．③④ 答案　B 解析?、偬幱谕粻I(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物種類多，若某生物滅絕，處在同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物可以代替，所以生態(tài)系統(tǒng)越復(fù)雜，就越不容易滅絕，所以調(diào)節(jié)能力越大；②能量可通過(guò)不同的食物鏈傳遞到頂級(jí)，通過(guò)不同食物鏈傳遞到頂級(jí)，那么最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)就通過(guò)不同的方式獲得能量； ③某營(yíng)養(yǎng)級(jí)的部分生物減少或消失，可由該營(yíng)養(yǎng)級(jí)的其他生物代替；④能量流經(jīng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)是逐級(jí)遞減的，逐級(jí)遞減是能量流動(dòng)的特點(diǎn)。其中生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)的原因是①②③。 知識(shí)點(diǎn)二　生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)控 3．下列哪項(xiàng)不屬于生態(tài)系統(tǒng)為維持穩(wěn)態(tài)而進(jìn)行的反饋調(diào)節(jié)(　　) A．生物種群密度的調(diào)控 B．異種生物種群之間的數(shù)量調(diào)控 C．生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的相互調(diào)控 D．群落的演替 答案　D 解析　生態(tài)系統(tǒng)為維持自身穩(wěn)態(tài)而進(jìn)行的反饋調(diào)節(jié)可表現(xiàn)為生物種群密度的調(diào)控、異種生物種群之間的數(shù)量調(diào)控以及生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的相互調(diào)控等。 4．某池塘中，早期藻類大量繁殖，食藻浮游動(dòng)物水蚤大量繁殖，藻類減少，接著又引起水蚤減少。后期排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，導(dǎo)致更多水蚤死亡。關(guān)于上述過(guò)程的敘述，正確的是(　　) A．早期屬于正反饋調(diào)節(jié)，后期屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié) B．早期屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，后期屬于正反饋調(diào)節(jié) C．早期、后期均屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié) D．早期、后期均屬于正反饋調(diào)節(jié) 答案　B 解析 → → 知識(shí)點(diǎn)三　生物圈 5．下列有關(guān)生物圈穩(wěn)態(tài)的敘述中，不正確的是(　　) A．太陽(yáng)能是生物圈賴以生存的能量基礎(chǔ) B．大氣圈、水圈、巖石圈是生物圈賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ) C．生物圈的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者接通了物質(zhì)循環(huán)的回路 D．生物圈的調(diào)節(jié)能力反映在一種生物滅絕后有新的物種產(chǎn)生 答案　D 解析　生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，太陽(yáng)能是生物圈賴以生存的能量基礎(chǔ)。生物圈的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者接通了物質(zhì)循環(huán)的回路，使生態(tài)系統(tǒng)的功能得到充分發(fā)揮。生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力決定于生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。 6．將一處原始森林開辟成為一個(gè)國(guó)家森林公園，為了繼續(xù)維持森林的生態(tài)平衡，應(yīng)當(dāng)采取的措施是(　　) A．在森林里放入一些珍奇的野生植物，增加食物網(wǎng)的復(fù)雜性 B．在森林中引種一些珍奇的野生植物，提高生產(chǎn)者的能量蓄積能力 C．定期清理森林里的枯枝落葉，以利于種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng) D．對(duì)森林做簡(jiǎn)單隔離，避免人類過(guò)多的干擾 答案　D 解析　維持森林的生態(tài)平衡，避免對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成過(guò)多的干擾，才能使生態(tài)系統(tǒng)較長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定。 [高考提能] 7．將水生植物和小魚放入盛有水的玻璃缸中，密閉后置于光照、溫度等適宜條件下。下列相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．植物為魚的生存提供氧氣 B．魚可為植物的光合作用提供CO2 C．能量流動(dòng)可以從植物到魚，也可以由魚到植物 D．若將該玻璃缸長(zhǎng)期置于黑暗中，魚和植物將會(huì)死亡 答案　C 解析　植物為魚的生存提供氧氣，A正確；魚可為植物的光合作用提供CO2，B正確；能量流動(dòng)可以從植物到魚，但不可以由魚到植物，能量流動(dòng)是單向的，C錯(cuò)誤；若將該玻璃缸長(zhǎng)期置于黑暗中，魚和植物將會(huì)死亡，D正確。 8．如圖表示氣候變化對(duì)甲、乙生態(tài)系統(tǒng)中種群類型數(shù)量的影響。 據(jù)圖分析，下列敘述正確的是(　　) ①甲生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性一定較乙生態(tài)系統(tǒng)強(qiáng)　②乙生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系一定較甲復(fù)雜?、垡疑鷳B(tài)系統(tǒng)在S點(diǎn)后一定有新的物種產(chǎn)生 ④乙生態(tài)系統(tǒng)在S點(diǎn)后一定經(jīng)歷次級(jí)演替過(guò)程 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 答案　B 解析　據(jù)圖可知，在S點(diǎn)氣候發(fā)生了很大變化，但對(duì)甲生態(tài)系統(tǒng)影響不大，說(shuō)明甲生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力較強(qiáng)，而乙生態(tài)系統(tǒng)變化較大，說(shuō)明對(duì)外界干擾的抵抗能力較弱。乙生態(tài)系統(tǒng)在S點(diǎn)時(shí)，種群類型數(shù)量幾乎接近于零，而后又逐漸恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài)，所以可確定乙在S點(diǎn)后經(jīng)歷了次級(jí)演替過(guò)程。 9．如圖1表示某生態(tài)系統(tǒng)的功能隨時(shí)間的變化曲線，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。 　 (1)圖1中兩條虛線之間的部分表示_________________________________________________。 (2)y表示一個(gè)外來(lái)干擾對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響，y越大，說(shuō)明該生態(tài)系統(tǒng)________________；x越大，說(shuō)明該生態(tài)系統(tǒng)____________；TS越大，說(shuō)明該生態(tài)系統(tǒng)____________。 (3)請(qǐng)?jiān)趫D2所示的坐標(biāo)系中繪出抵抗力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的關(guān)系。 答案　(1)生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍 (2)抵抗力穩(wěn)定性越弱　恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱　總穩(wěn)定性越弱(其他合理答案也可) (3)如圖所示 解析　生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能保持動(dòng)態(tài)平衡；結(jié)合圖1可知，y越大，說(shuō)明該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越弱，x越大，說(shuō)明該生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱，這都與生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類和數(shù)量有關(guān)，與其營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)；TS越小，這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越強(qiáng)；反之，這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越弱。