Teaching Prcess
2.課堂教 學(xué)內(nèi)容
大豆是發(fā)源于我國的重要糧食作物。大豆田里生長著稗草、苘麻、鴨跖草等多種雜草，分布著七星瓢蟲、大豆蚜等動物，土壤里還有蚯蚓、線蟲，以及多種微生物。每公頃大豆與共生根瘤菌每年固氮可以超過100kg。
討論1：大豆根系會給土壤帶來哪些變化？ 討論2：大豆與其他生物之間存在什么關(guān)系？
大豆的根會吸收土壤中的水和無機鹽，使土壤的水和無機鹽減少；大豆根的呼吸作用會增加土壤中CO2的含量；大豆與根瘤菌互利共生固氮，會增加土壤中氮的含量；死亡和脫落的大豆根，會增加土壤中有機物的含量。
種間競爭：大豆與稗草、苘麻、鴨跖草。捕食：大豆蚜與大豆?；ダ采捍蠖古c根瘤菌。
討論3：根據(jù)以上討論結(jié)果，請用一句話概括生物與環(huán)境的關(guān)系。
環(huán)境決定了哪些生物可以在這里生存，生物反過來會影響和改變環(huán)境；生物與環(huán)境相互依賴、相互影響；生物與環(huán)境之間有復(fù)雜的相互作用；生物與環(huán)境是統(tǒng)一的整體。
生物群落和非生物環(huán)境有著密不可分的關(guān)系
資料2：某荒漠生態(tài)系統(tǒng)
群落中有地錦、胡枝子、畫眉草、狗尾草、豬毛蒿等植物。還分布著多種動物，其中，植食性的有蝗蟲、螻蛄、葉蛾、土蜂等；肉食性昆蟲或其他小動物有姬蜂、步甲、園蛛、蜈蚣等。在檸條根系周圍的土壤中，生活著難以計數(shù)的真菌、細菌、放線菌。
思考1：檸條的種植給土壤帶來了哪些變化？
思考2：荒漠地區(qū)中各生物之間可能存在什么關(guān)系？
資料3：某池塘生態(tài)系統(tǒng)
按照不同種類生物的營養(yǎng)方式，以及它們在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，將上述生態(tài)系統(tǒng)中的生物進行歸類
生產(chǎn)者：柵藻、團藻、水草；消費者：水蚤、草履蟲、田螺、蝦、草魚、黑魚、青魚；分解者：細菌、真菌。
思考3：在上述生態(tài)系統(tǒng)中，食物鏈之外還有哪些成分？它們對生態(tài)系統(tǒng)來說是不可缺少的嗎？為什么？
還有非生物的物質(zhì)和能量。它們對生態(tài)系統(tǒng)來說是不可或缺的。物質(zhì)和能量是生命活動存在的最基本條件，生命活動本質(zhì)上也是物質(zhì)和能量的變化，非生物物質(zhì)還是生物賴以生存的環(huán)境成分。
1.生態(tài)系統(tǒng)：在一定空間內(nèi)，由生物群落與它的非生物環(huán)境相互 作用而形成的統(tǒng)一整體。
地球上的全部生物及其非生物環(huán)境的總和，構(gòu)成地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈。
思考?討論：①不同生態(tài)系統(tǒng)中的生物分類整理
1.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分
思考?討論：②不同生態(tài)系統(tǒng)的組成成分
思考?討論：③生物獲取物質(zhì)和能量的途徑
不同種類的生物獲取物質(zhì)和能量的途徑是不盡相同的
總結(jié)：生態(tài)系統(tǒng)的組成成分
明確每個成分的組成以及在生態(tài)系統(tǒng)中的作用、地位和營養(yǎng)方式
自養(yǎng)：生物利用無機物合成自身有機物的方式
異養(yǎng)：生物通過攝取現(xiàn)成的有機物來獲得營養(yǎng)的方式
（1）非生物的物質(zhì)和能量
為生物提供物質(zhì)和能量，是生物群落賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)
是生態(tài)系統(tǒng)的必備成分。
光能自養(yǎng)型：化能自養(yǎng)型：
綠色植物（主要）、藍細菌（藍藻）、光合細菌；
①哪些生物可以稱之為生產(chǎn)者呢？
②如果沒有生產(chǎn)者，生態(tài)系統(tǒng)還能否維持下去？
把無機物轉(zhuǎn)化成有機物，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，為消費者提供食物和棲息場所
硝化細菌、鐵細菌、硫細菌等
CO2 + H2O (CH2O)
硝化細菌是 類好氧性細菌， 包括亞硝酸菌和硝酸菌。生活在有氧的水中或砂層中，在氮循環(huán)水質(zhì)凈化過程中扮演著很重要的角色。
營捕食生活的生物營寄生生活的生物
加快生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動，利于植物的傳粉和種子的傳播
①哪些生物可以稱之為消費者？
②消費者對于生態(tài)系統(tǒng)有什么意義？
菟絲子、寄生細菌、病毒
營腐生生活的細菌、真菌等微生物腐生動物：蚯蚓、蜣螂、禿鷲
將動植物遺體和動物的排遺物中的有機物轉(zhuǎn)化為無機物
②如果沒有分解者，生態(tài)系統(tǒng)會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？
例1.【判斷】下列說法是否正確，并說明理由。
E.細菌就是分解者（ ）
A.禿鷲屬于消費者（ ）
腐生性動物如蚯蚓、蜣螂、禿鷲等屬于分解者。
B.硝化細菌屬于分解者（ ）
硝化細菌、光合細菌屬于生產(chǎn)者，寄生細菌屬于消費者。
C.生產(chǎn)者都是植物（ ）
硝化細菌、光合細菌屬于生產(chǎn)者。
D.菟絲子屬于生產(chǎn)者（ ）
寄生植物菟絲子屬于消費者。
微生物(細菌、真菌等)： 既有生產(chǎn)者：硝化細菌、鐵細菌等 也有消費者：肺炎雙球菌、根瘤菌 還有分解者：枯草桿菌；蘑菇等
思考?討論：④參照一般系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖（下圖），嘗試畫出生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型。
思考?討論：④參照一般系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，嘗試畫出生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型。
圖中①②③④分別代表什么生理過程？
緊密聯(lián)系，缺一不可，使生態(tài)系統(tǒng)成為一個統(tǒng)一的整體
例2.說出兩圖中字母對應(yīng)的各成分名稱，并總結(jié)識圖規(guī)律
A________________ B________________C________________ D________________
口訣法:“多進一出非生物,一出指向生產(chǎn)者,生產(chǎn)消費指分解,分解指向非生物”
A是生產(chǎn)者；C是非生物的物質(zhì)和能量；B為分解者。①三個圖的模式其實一致,復(fù)雜的地方在于消費者的劃分,圖甲中消費者只有D,圖乙中消費者有D、E,圖丙中消費者有D、E、F。②圖甲蘊含的食物鏈為A→D,圖乙蘊含的食物鏈為A→D→E,圖丙蘊含的食物鏈為A→D→E→F。
“螳螂捕蟬，黃雀在后”體現(xiàn)的是一種很常見的食物關(guān)系，這是一條食物鏈嗎？
那怎樣才是一條完整的食物鏈？
2.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)--食物鏈和食物網(wǎng)
（1）食物鏈和營養(yǎng)級的概念
①食物鏈 在生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物之間由于_____關(guān)系而形成的一種聯(lián)系；②營養(yǎng)級 處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的____________的_____
某一營養(yǎng)級的生物代表的是處于該營養(yǎng)級的所有生物，不代表生物個體，也不一定是一個種群；
由上圖可知：食物鏈中第一營養(yǎng)級一定是________；消費者的營養(yǎng)級級別=其消費者級別_____
（2）食物鏈和營養(yǎng)級的對應(yīng)關(guān)系
思考：食物鏈上一般不超過五個營養(yǎng)級，想一想，這是為什么？
各個營養(yǎng)級的生物都會因呼吸作用消耗掉大部分能量，其余能量有一部分流入分解者，只有一小部分能夠被下一營養(yǎng)級的生物利用，流到第五營養(yǎng)級時，余下的能量很少（即能量沿食物鏈的流動是逐級遞減的，營養(yǎng)級越高獲得的能量越少），甚至不足以養(yǎng)活一個種群，因此食物鏈一般不超過五個營養(yǎng)級；
①起始點 每條食物鏈的起點一定是______； 終點是不被其他動物捕食的動物，即_________；②營養(yǎng)關(guān)系和組成高中生物中的食物鏈，實際上是捕食食物鏈，是由生物之間的____關(guān)系形成的，只包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分中的______和_______，不包括_________和_________________；③方向——不可逆性 食物鏈中的捕食關(guān)系是_______________的結(jié)果，不會倒轉(zhuǎn)；④營養(yǎng)級個數(shù) 一般來說，食物鏈不超過___個營養(yǎng)級；
（4）根據(jù)不同信息推導(dǎo)食物鏈
①根據(jù)能量或者有機物含量 可以確定食物鏈為____________②根據(jù)重金屬、DDT等物質(zhì)的富集現(xiàn)象 可以確定食物鏈為____________
③根據(jù)各種變式模型 可以確定食物鏈為____________ 可以確定食物鏈為____________ 可以確定食物鏈為____________
在生態(tài)系統(tǒng)中，一種綠色植物可能是多種植食性動物的食物，而一種植食性動物既可能吃多種食物，也可能被多種肉食性動物所食。 因此，食物鏈會交錯連接成復(fù)雜的網(wǎng)狀。
某陸地生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)
（1）概念：_______彼此相互__________的復(fù)雜________ （2）形成原因 ____________________________________________ ____________________________________________（3）食物鏈和食物網(wǎng)的功能①生態(tài)系統(tǒng)____________________________：一般認為，________________________________________；②食物鏈和食物網(wǎng)是_____________________________，是_____________________________；
在生態(tài)系統(tǒng)中，一種綠色植物可能是多種植食性動物的食物，而一種植食性動物既可能吃多種食物，也可能被多種肉食性動物所食
食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強
生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的渠道
保持相對穩(wěn)定的重要條件
思考：為什么食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾的能力就越強？
如果一條食物鏈的某種動物減少或消失，它在食物鏈上的位置可能會由其他生物來取代
例3.食物網(wǎng)實例分析A.圖中有_____條食物鏈；B.圖中屬于次級消費者的有： ________________________； 圖中屬于第二營養(yǎng)級的有： ________________________；C.鷹和蛇的種間關(guān)系：______________；D.蛇處于第幾營養(yǎng)級？_______________________
蛇、鷹、蛙、食蟲昆蟲、食蟲鳥
在食物網(wǎng)中,兩種生物之間的種間關(guān)系可能不止一種
第三、第四、第五營養(yǎng)級
在食物網(wǎng)中的同一消費者的營養(yǎng)級并不是一成不變的，可能處于多個營養(yǎng)級
(4)食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化分析 ①第一營養(yǎng)級生物數(shù)量減少對其他生物數(shù)量的影響 第一營養(yǎng)級的生物數(shù)量減少會導(dǎo)致其他生物數(shù)量都減少，因為第一營養(yǎng)級是其他生物直接或間接的食物來源； ②天敵減少，對被捕食者數(shù)量的影響“天敵”減少，則被捕食者數(shù)量增加，但隨著其數(shù)量的增加，種內(nèi)斗爭加劇，種群密度下降，直到趨于穩(wěn)定，但最終結(jié)果比原來數(shù)量要大（K值升高）；因此被捕食者的數(shù)量變化為:__________________________
先增加，后減少，最后趨于穩(wěn)定
(4)食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化分析 ③中間營養(yǎng)級生物減少 A.生產(chǎn)者數(shù)量相對穩(wěn)定原則，即消費者某一種群數(shù)量發(fā)生變化時，一般不考慮生產(chǎn)者數(shù)量的減少或增加； B.在食物網(wǎng)中，當(dāng)某種生物數(shù)量因某種原因而減少時，對另一種生物數(shù)量的影響，沿不同食物鏈分析結(jié)果不同時，應(yīng)以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù)；
(4)食物網(wǎng)中生物數(shù)量變化分析 ③中間營養(yǎng)級生物減少 C.最高營養(yǎng)級生物種群數(shù)量相對穩(wěn)定原則，即當(dāng)處于最高營養(yǎng)級的生物種群的食物有多種來源時，若其中一條食物鏈中某種生物減少，該種群數(shù)量不會發(fā)生較大變化；
例4： A.若所有水鳥遷徙到別處,則短時間內(nèi)大魚數(shù)目_____，水藻數(shù)目______，淡水蝦數(shù)目_______；B.若此生態(tài)系統(tǒng)中的水綿大量減少,隨之會發(fā)生的現(xiàn)象： ___________________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________　
水蚤、小魚、淡水蝦、大魚數(shù)量減少；
甲殼類數(shù)量減少，水藻數(shù)量數(shù)量增多；
拓展：黃石公園滅狼與引狼入園的啟示
——圖片選自人民教育電子音像出版社
1.研究表明，在我國華北地區(qū)某蘋果園里生活著多種昆蟲，害蟲主要有卷葉蛾、蚧蟲、蚜蟲和食心蟲等；害蟲的天敵(即天敵昆蟲)為草蛉、異色瓢蟲、螳螂等；既非害蟲又非害蟲天敵的中性昆蟲有蚊、蠅、螞蟻等。在果園中種草，天敵昆蟲的種類和數(shù)量都有增加。判斷下列說法是否正確。(1) 卷葉蛾、蚧蟲、蚜蟲等植食性動物是初級消費者。 ( )(2) 卷葉蛾→螳螂→黃雀，構(gòu)成一條食物鏈，其中螳螂位于第二營養(yǎng)級。 ( )(3) 中性昆蟲在果園生態(tài)系統(tǒng)中是多余的。( )(4) 種草后，果園中的食物網(wǎng)更復(fù)雜，有助于果園生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾。 ( )
2.食物鏈彼此相互交錯形成食物網(wǎng)。以下有關(guān)食物網(wǎng)的說法正確的是 ( )A.每種動物可以吃多種植物B.每種生物都被多種生物捕食C.每種生物都只位于一條食物鏈上D.一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級
3.動物園里飼養(yǎng)著各種動物，栽培了多種植物。它們構(gòu)成一個群落嗎？動物園是個生態(tài)系統(tǒng)嗎？
【答案】動物園中的全部生物不能說是一個群落，如不同種動物是分開飼養(yǎng)的，彼此之間沒有內(nèi)在聯(lián)系和相互影響，不是一個有機的整體。同理，動物園中的全部動物和植物也沒有相互依存、相互影響的關(guān)系，因此動物園不是一個生態(tài)系統(tǒng)。

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第1節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

版本： 人教版 (2019)

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