1.概述生態(tài)平衡的概念、特征及調(diào)節(jié)機制
2.舉例說明抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性
3.闡述提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施
4.設(shè)計并制作生態(tài)缸，觀察其穩(wěn)定性
學(xué)習重點概述生態(tài)平衡的概念、特征及調(diào)節(jié)機制
學(xué)習難點抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的關(guān)系
課前自主探究
生態(tài)平衡與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
生態(tài)平衡
概念：生態(tài)系統(tǒng)的 處于相對穩(wěn)定的一種狀態(tài)，就是生態(tài)平衡。
特征：① ：生態(tài)系統(tǒng)的 保持相對穩(wěn)定。
② ： 的生態(tài)過程正常進行，保證了物質(zhì)總在循環(huán)，能量不斷流動，生物個體持續(xù) 。
③ ：在某生態(tài)系統(tǒng)中，植物在一定時間內(nèi)制造的可供其他生物利用的 的量，處于比較 的狀態(tài)。
由此可見，生態(tài)平衡并不是指生態(tài)系統(tǒng) ，而是一種 。
2、負反饋調(diào)節(jié)
（1）概念：指在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)工作的效果，反過來又作為 調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，并且使系統(tǒng)工作的效果 或 ，它可使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。
（2）作用：負反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中 ，它是生態(tài)系統(tǒng)具備 的基礎(chǔ)。
3、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
（1）概念：生態(tài)系統(tǒng) 或 自身結(jié)構(gòu)與功能處于 的能力。
（2）原因：生態(tài)系統(tǒng)具有 。
（3）基礎(chǔ)： 調(diào)節(jié)。
（4）調(diào)節(jié)限度：生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力是 的，當外界干擾因素的強度超過一定限度時，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 ，生態(tài)平衡就會遭到嚴重的 。
二、抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性
1．抵抗力穩(wěn)定性
(1)概念：生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能 的能力。
(2)規(guī)律：生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多，食物網(wǎng)越 ，其自我調(diào)節(jié)能力就 ，抵抗力穩(wěn)定性就 。
2．恢復(fù)力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)在 后 的能力。
三、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
一方面要控制對生態(tài)系統(tǒng)的 ，在不超過生態(tài)系統(tǒng) 的范圍內(nèi)，合理適度地利用生態(tài)系統(tǒng)。
另一方面，對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)給予相應(yīng)的 的投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部 的協(xié)調(diào)。
課堂合作探究
探究一 生態(tài)平衡與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
生態(tài)平衡
（1）概念：
（2）特征： 、 、
2.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
（1）概念：生態(tài)系統(tǒng)維持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)與功能處于相對平衡狀態(tài)的能力，叫做生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
（2）負反饋調(diào)節(jié)
概念：指在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)工作的效果，反過來又作為 調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，并且使系統(tǒng)工作的效果 或 ，它可使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。
（3）生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的大小
特別提醒：①生物圈的穩(wěn)態(tài)是一種相對穩(wěn)定狀態(tài)，不是絕對不變的。
②生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力不是無限的。外界干擾因素的強度超過一定限度，其自我調(diào)節(jié)能力就會喪失，生態(tài)系統(tǒng)難以恢復(fù)。
③生物種類的增加不一定提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，如生物入侵現(xiàn)象。
【典例分析】 1、下列生態(tài)系統(tǒng)中自我調(diào)節(jié)能力最強的是 （ ）
A.溫帶闊葉林 B.熱帶雨林 C.寒帶針葉林 D.溫帶草原
2、下列關(guān)于生態(tài)平衡和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的敘述，正確的是 （ ）
A.處于生態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)不一定結(jié)構(gòu)平衡
B.生態(tài)平衡意味著生態(tài)系統(tǒng)中各種生物的數(shù)量恒定不變
C.生態(tài)平衡被破壞的原因是惡劣的自然條件
D生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的
探究二 抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性
1.穩(wěn)定性的類型： 和
2.概念： 抵抗力穩(wěn)定性：
恢復(fù)力穩(wěn)定性：
3．抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性比較
注意事項：
（1）不能說“熱帶雨林的穩(wěn)定性大于草原生態(tài)系統(tǒng)的”，只能說“熱帶雨林的抵抗力穩(wěn)定性大于草原生態(tài)系統(tǒng)的”。
（2）苔原生態(tài)系統(tǒng)的生物種類稀少，豐富度低，環(huán)境條件惡劣，溫度低，生物生長緩慢，一旦被破壞，很難恢復(fù)。所以，苔原生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性低，恢復(fù)力穩(wěn)定性也很低。
【典例分析】
3、下列有關(guān)干旱區(qū)域的生物與環(huán)境之間關(guān)系的敘述，正確的是 （ ）
A.干旱區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)食物鏈少，抵抗力穩(wěn)定性強
B.干旱區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力弱，恢復(fù)力穩(wěn)定性強
C.減少干旱地區(qū)捕食者數(shù)量，可以使抵抗力穩(wěn)定性增強
D.種群密度是限制干旱區(qū)域生物種群數(shù)量增長的關(guān)鍵生態(tài)因素
4、下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的關(guān)系圖中，正確的是( )

探究三 提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
1、破壞生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素
（1）自然因素：主要指自然界發(fā)生的異常變化，如火山爆發(fā)、地震、海嘯、山洪、泥石流和雷電火災(zāi)等使生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，甚至崩潰的因素。
（2）人為因素：人類的活動正在改變著自然界中各種生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，導(dǎo)致全球性的環(huán)境危機出現(xiàn)，主要表現(xiàn)為破壞植被、破環(huán)食物鏈、污染環(huán)境等。
2、提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施
（1）要控制對生態(tài)系統(tǒng)的 ，在不超過生態(tài)系統(tǒng)的 ， 地利用生態(tài)系統(tǒng)。例如，對過度利用的森林與草原，首先應(yīng) ，待恢復(fù)到較好狀態(tài)時再適度利用。
（2）對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)給予相應(yīng)的 、 的投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部 的協(xié)調(diào)。例如，為使單一作物的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)保持穩(wěn)定，需要不斷施肥、灌溉、控制病蟲害;還可以人工建造“生態(tài)屏障”。
【典例分析】
5．有一山區(qū)由于過度開采鐵礦，自然生態(tài)系統(tǒng)完全被破壞，成為一片廢墟，為使該山區(qū)盡快恢復(fù)到原有自然生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)，應(yīng)采取的最好措施是在這片廢墟上 （ ）
A.回填土壤，引進多種外來物種，重建新的生態(tài)系統(tǒng)
B.撤出人類全部活動，實行全面封閉，等待自然恢復(fù)
C.回填土壤，栽種當?shù)亟?jīng)濟農(nóng)作物，發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)
D.回填土壤，栽種多種當?shù)卦械闹参铮瑢嵭蟹馍接?br>探究四 生態(tài)缸的設(shè)計要求及分析
1.實驗?zāi)康模涸O(shè)計一個生態(tài)缸，觀察這一人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
2.基本原理：在有限的空間，依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)原理，將生態(tài)系統(tǒng)具有的基本成分進行組織，構(gòu)建一個人工微生態(tài)系統(tǒng)，要使其正常運轉(zhuǎn)，在設(shè)計時考慮系統(tǒng)內(nèi)不同營養(yǎng)級生物之間的合適比例。
3.實驗現(xiàn)象及結(jié)論
（1）生態(tài)缸中的只能存活一段時間。雖然生態(tài)缸中生態(tài)系統(tǒng)成分齊全，但結(jié)構(gòu)比較簡單，自我調(diào)節(jié)能力差。
（2）不同的生態(tài)缸中生態(tài)系統(tǒng)維持其穩(wěn)定性的時間有長有短。
4.實驗設(shè)計要求及注意事項分析：
【典例分析】6．某生物實習小組的同學(xué)用河水、洗凈的砂、黑藻、草食小魚、廣口瓶、凡士林等材料制作的生態(tài)瓶如下圖所示，下列說法正確的是( )
①乙中的生物存活時間最長 ②丙的穩(wěn)定性最差，植物在暗處不能進行光合作用 ③往生態(tài)瓶放入少量蔗糖，為植物提供營養(yǎng) ④瓶中水量不能超過容積的一半
A．①③ B．②④ C．①② D．③④
小結(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及其原理歸納
3.5 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
課前自主探究
一、1.（1）結(jié)構(gòu)和功能
（2）結(jié)構(gòu)平衡 各組分 功能平衡 生產(chǎn)—消費—分解 發(fā)展和更新
收支平衡 有機物 穩(wěn)定 一成不變 動態(tài)的平衡
2.（1）信息 減弱 受到限制 （2）普遍存在 自我調(diào)節(jié)能力
3. (1)維持 恢復(fù) 相對平衡狀態(tài) (2) 自我調(diào)節(jié)能力 (3)負反饋 (4)有限 急劇下降 破壞
二、1． (1)保持原狀 (2)復(fù)雜 越強 越高
2．受到外界干擾因素的破壞 恢復(fù)到原狀
三、干擾強度 自我調(diào)節(jié)能力 物質(zhì)、能量 結(jié)構(gòu)與功能
課堂合作探究
探究一 生態(tài)平衡與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
1.（1）生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能處于相對穩(wěn)定的一種狀態(tài)。
（2）結(jié)構(gòu)平衡、功能平衡、收支平衡
2.（2）信息 減弱 受到限制 具備自我調(diào)節(jié)能力
（3）越復(fù)雜 越強 越簡單 越弱
【典例分析】1.B 2.D
探究二 抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性
1．抵抗力穩(wěn)定性 恢復(fù)力穩(wěn)定性
2. 生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀的能力
生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力
3．保持 相對穩(wěn)定 恢復(fù) 復(fù)雜 越高 簡單 越高 差
【典例分析】3.B 4.A
探究三 提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施
2．干擾程度 自我調(diào)節(jié)能力的范圍內(nèi) 合理適度 封育2. 物質(zhì) 能量 結(jié)構(gòu)與功能
【典例分析】5．D
探究四 生態(tài)缸的設(shè)計要求及分析
5.實驗設(shè)計要求及注意事項分析：
【典例分析】6．C
類型
負反饋調(diào)節(jié)
正反饋調(diào)節(jié)
作用
生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，是生態(tài)系統(tǒng) 的基礎(chǔ)，能使生態(tài)系統(tǒng)達到和保持平衡
使生態(tài)系統(tǒng)遠離平衡狀態(tài)
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發(fā)生的變化
實例
森林中的食蟲鳥和害蟲的數(shù)量變化
已經(jīng)污染的湖泊中污染狀況加劇
圖示

一個森林生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)生的負反饋調(diào)節(jié)

一個湖泊生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)生的正反饋調(diào)節(jié)
生態(tài)系統(tǒng)成分
食物網(wǎng)
自我調(diào)節(jié)能力
越多


越少


抵抗力穩(wěn)定性
恢復(fù)力穩(wěn)定性
區(qū)別
實質(zhì)
自身結(jié)構(gòu)功能
自身結(jié)構(gòu)功能相對穩(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，生態(tài)系統(tǒng)中物種豐富度越大，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越 ，抵抗力穩(wěn)定性
一般地說，生態(tài)系統(tǒng)中物種豐富度越小，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越 ，恢復(fù)力穩(wěn)定性
聯(lián)系
(1)一般呈相反關(guān)系：抵抗力穩(wěn)定性強的生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性 ，反之亦然。
(2)二者是同時存在于同一生態(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。如圖所示
設(shè)計要求
相關(guān)分析
生態(tài)缸一般是 的
防止外界生物或非生物因素的干擾
生態(tài)缸中投放的幾種生物必須具有很強的生活力，成分齊全(具有 、 和 )
生態(tài)缸中能夠進行
，在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定
生態(tài)缸的材料必須透明
為光合作用 ；保持生態(tài)缸內(nèi)溫度；便于觀察
生態(tài)缸宜小不宜大，缸中的水量應(yīng) ，應(yīng)占其容積的4/5，要留出一定的空間
便于操作；缸內(nèi)儲備一定量的空氣
生態(tài)缸應(yīng)采用較強的散射光
防止
設(shè)計要求
相關(guān)分析
生態(tài)缸一般是封閉的
防止外界生物或非生物因素的干擾
生態(tài)缸中投放的幾種生物必須具有很強的生活力，成分齊全(具有生產(chǎn)者、消費者和分解者)
生態(tài)缸中能夠進行物質(zhì)循環(huán)和能量流動，在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定
生態(tài)缸的材料必須透明
為光合作用提供光能；保持生態(tài)缸內(nèi)溫度；便于觀察
生態(tài)缸宜小不宜大，缸中的水量應(yīng)適宜，要留出一定的空間
便于操作；缸內(nèi)儲備一定量的空氣
生態(tài)缸應(yīng)采用較強的散射光
防止水溫過高導(dǎo)致生物死亡

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第5節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

版本： 人教版 (2019)

年級： 選擇性必修2

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