人教版 (2019)选择性必修2第1节 生态系统的结构学案设计

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第1节 生态系统的结构学案设计，共7页。学案主要包含了食物链和食物网的特点等内容，欢迎下载使用。

1．运用具体生态系统的资料，阐明生态系统的组成成分。(生命观念)
2．尝试建构生态系统的结构模型。(科学思维)
3．分析生态系统各种成分之间的结构联系。(科学思维)
4．结合实例理解食物链和食物网，运用于指导社会实践。(社会责任)
学霸记忆
1．生态系统的概念：在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。
2．生态系统的结构：生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
3．生产者：自养生物，包括光能自养生物(绿色植物等)和化能自养生物(硝化细菌等)。将无机物制造成有机物，并固定能量，是生态系统的基石。
4．消费者：异养生物，包括大多数动物，寄生的植物如菟丝子，某些寄生的细菌、真菌和病毒等。加快生态系统的物质循环，帮助植物传粉和传播种子，是生态系统最活跃的成分。
5．分解者：异养生物，主要是营腐生生活的细菌和真菌。将动植物的遗体和动物的排遗物分解成无机物，是生态系统的关键成分。
6．非生物的物质和能量：光、热、水、空气、无机盐等。是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源。
7．食物链是生态系统中各生物之间由于食物关系而形成的一种联系。
8．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植物，也可能被多种肉食性动物所食。
9．食物链和食物网是生态系统物质循环和能量流动的渠道。
知识点一 生态系统的范围及组成成分
教材梳理
1．概念
在一定空间内，由_生物群落__与它的_非生物环境__相互作用而形成的_统一整体__叫作生态系统。
2．范围
生态系统的空间范围有大有小。地球上的全部生物及其非生物环境的总和，构成了地球上最大的生态系统——_生物圈__。
3．类型
生态系统的类型众多，一般可分为自然生态系统和_人工生态系统__两大类，前者又可划分为水域生态系统和陆地生态系统，后者又可分为农田生态系统、人工林生态系统等。
4．生态系统的组成成分
判断正误
1．我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱。( × )
2．河流中所有的生物和底泥共同组成河流生态系统。( × )
3．动物的存在加快了人工松树林的物质循环。( √ )
4．在生态系统中，连接生物和非生物环境的两个重要组成成分是生产者和分解者。( √ )
核心探讨
分析生态系统的结构
阅读教材P49的“思考·讨论”，分析回答下列问题：
(1)这两个生态系统中有哪些生物？尽可能多地列出它们的名称，并完成下表。
(2)在上述生态系统中，除生物之外还存在哪些成分？它们对生态系统来说是不可缺少的吗？
提示：还有非生物的物质和能量。它们对生态系统来说是不可缺少的。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和能量的变化，非生物的物质和能量还是生物群落赖以生存和发展的基础。
(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？请完善下表。
不同种类的生物获取物质和能量的途径不一样。
(4)参照一般系统的结构模式图(如图)，尝试画出生态系统的结构模型。
提示：如图所示
核心归纳
1．生态系统组成成分的判断方法
(1)根据生物类型判断生态系统的组成成分
①“自养生物”＝“生产者”，包括光能自养生物(如绿色植物和蓝细菌等)和化能自养生物(如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等)。
②“捕食异养生物或寄生异养生物”＝“消费者”，其不能直接把无机物合成为有机物，而是以捕食或寄生方式获取现成的有机物来维持生活。
③“腐生异养生物”＝“分解者”，其是能把动植物的遗体和动物的排遗物中的有机物分解成无机物的腐生细菌、真菌，也包括少数的动物(如蚯蚓等)。
(2)根据结构图判断生态系统的组成成分如右图所示，先根据双向箭头确定C、D一方为非生物的物质和能量，另一方为生产者，则A、B一方为消费者，另一方为分解者；再根据出入箭头数量的多少进一步判断，在C、D中指出箭头多的D为生产者，指入箭头多的C为非生物的物质和能量；最后根据D→B、A→B确定A为消费者，B为分解者。
2．生态系统组成成分的辨析
(1)植物≠生产者，生产者＝自养生物：菟丝子营寄生生活，属于消费者；蓝细菌(原核生物)能进行光合作用，是自养生物，属于生产者。
(2)动物≠消费者：秃鹫、蚯蚓等营腐生生活的动物属于分解者。
(3)细菌≠分解者：硝化细菌是自养生物，属于生产者；寄生细菌属于消费者。
典题应用
1．关于生态系统概念的理解，正确的是( D )
A．一片森林是一个生态系统，包括植物、动物和非生物环境
B．一个人工鱼塘中只放养着草鱼和鲤鱼，不属于生态系统
C．地球陆地上的所有生物和非生物环境的总和构成生物圈
D．一定空间内的所有生物和非生物环境构成一个生态系统
解析：一片森林是一个生态系统，包括其中的所有生物和非生物的成分，A项错误；一个人工鱼塘包含其中的所有生物和非生物成分，属于生态系统，B项错误；地球上的所有生物(包括陆地、海洋、空气中的生物)和非生物环境的总和构成生物圈，C项错误；一定空间内的所有生物和非生物环境构成一个生态系统，D项正确。
2．下列有关生态系统组成成分的叙述，正确的是( D )
A．太阳光来源于地球以外，不属于生态系统的成分
B．蚯蚓是需氧生物，在生态系统中属于消费者
C．病毒是异养生物，在生态系统中属于分解者
D．硝化细菌是自养生物，在生态系统中属于生产者
解析：太阳光属于生态系统中的非生物的物质和能量，A项错误；蚯蚓是需氧生物，以土壤中腐烂的有机物为食，在生态系统中属于分解者，B项错误；病毒是异养生物，营寄生生活，在生态系统中属于消费者，C项错误；硝化细菌是自养生物，在生态系统中属于生产者，D项正确。
知识点二 生态系统的营养结构——食物链和食物网
教材梳理
1．食物链
(1)概念：在生态系统中，生物之间由于捕食关系而形成的一种联系。
(2)特点：_生产者__为第一营养级；植食性动物属于_初级__消费者，为_第二__营养级；以初级消费者为食的肉食性动物称为_次级__消费者，为_第三__营养级。
(3)各种消费者所处的营养级并不是一成不变的，但一条食物链上一般不超过_五__个营养级。
2．食物网
(1)在生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系称为食物网。一般认为，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就_越强__。
(2)食物链和食物网是生态系统的营养结构，是生态系统_物质循环和能量流动__的渠道。
判断正误
1．食物链和食物网是生态系统能量流动和物质循环的渠道，是生态系统维持相对稳定的重要条件。( √ )
2．从生态系统的营养结构上看，蓝细菌处于第一营养级。( √ )
3．生态系统中生产者只能是绿色植物。( × )
4．动物在食物链中的消费级别和营养级别是相同的。( × )
5．“螳螂捕蝉，黄雀在后”中包含的食物链，共有四个营养级。( √ )
6．同一种生物在食物网中不可能占有多个营养级。( × )
核心探讨
食物链和食物网
请结合教材P51图3－3和P52图3－4以及教材中相关文字，思考回答以下问题：
(1)食物链形成的根本原因是什么？
提示：形成食物链的根本原因是各种生物之间的食物关系。
(2)食物链的第一营养级是什么？
提示：生产者。
(3)消费级别与营养级别有何关系？
提示：消费级别＝营养级别－1。
(4)食物链中没有体现生态系统的什么组成成分？
提示：没有体现分解者和非生物的物质和能量。
(5)图3－4中鹰处于哪几个营养级？鹰和蛇之间是什么关系？
提示：第三、四、五营养级。捕食和种间竞争。
(6)图3－4中食物网的成因有哪些？
提示：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植物，也可能被多种肉食性动物所食。
核心归纳
一、食物链和食物网的特点
1．食物链的特点
(1)食物链的起点一定是生产者，终点是不被其他动物捕食的动物，中间不能有任何间断。
(2)食物链中只有生产者和消费者，不包括分解者和非生物的物质和能量。
(3)因为食物链中的捕食关系是经长期自然选择形成的，不会倒转，所以箭头方向一定是由被捕食者指向捕食者。
(4)一般来说，一条食物链中营养级最多不超过5个。
(5)消费者级别与营养级级别的关系：因为生产者是第一营养级，所以初级消费者是第二营养级，次级消费者是第三营养级，即消费者级别＋1＝营养级级别。
2．食物网的特点
(1)对某种动物而言，其在不同的食物链中可以占据不同的营养级。
(2)在食物网中，两种生物的种间关系可能不止一种，可能既有捕食关系，又有竞争关系。
(3)食物网中某一营养级的生物既不是单个个体，也不是某个种群，而是该营养级的所有生物。
(4)食物网的复杂程度取决于有食物联系的生物种类，而并非取决于生物数量。
二、生态系统各营养级生物数量变动对其他物种影响的分析与判断
1．食物链中第一营养级生物数量减少会导致食物链中其他生物都减少，这是因为第一营养级生物是其他生物直接或间接的食物来源。
2．若食物链中处于天敌地位的生物减少，则被捕食者数量会因此迅速增加，随着其数量增加，种内竞争加剧，导致种群密度下降，直到趋于稳定，但结果比原来数量要大。
3．“中间”营养级的生物减少，另一种生物的变化情况视具体食物链而定。
从天敌和食物两个角度分析，以中间环节少的为主。若中间环节一样多，则以天敌的影响为主。
生产者往往数量较多且相对稳定，所以当某一种群数量发生变化时，一般不考虑生产者数量的增加或减少。
当捕食者有多种食物来源时，若其中一条食物链中断，则该种群可通过多食其他食物而维持其数量基本不变。
典题应用
3．下图为非洲某草原生态系统的食物网，下列相关叙述错误的是( A )
A．该食物网中共有6条食物链
B．狮子在这个食物网中占据3个营养级
C．狮子和野狗的关系是捕食和竞争
D．蛇的数量减少，狮子的数量不会发生明显的变化
解析：该食物网中共有5条食物链，A项错误；狮子在这个食物网中分别占据第三、第四、第五3个营养级，B项正确；狮子捕食野狗，两者为捕食关系，狮子和野狗都捕食羚羊(斑马)，两者又为竞争关系，C项正确；蛇的数量减少，食蛇动物的数量会减少，但狮子会更多地捕食羚羊、野狗和斑马，故狮子的数量不会发生明显的变化，D项正确。
4．下列与生态系统相关内容的叙述，错误的是( A )
A．食物链中含有生态系统的全部组成成分
B．在生态系统中，生产者由自养生物构成，一定位于第一营养级
C．在生态系统中，生产者不一定是植物，消费者不一定是动物，分解者不一定是微生物
D．在一条由捕食关系构成的食物链中，分解者一定不占营养级，无机成分也一定不占营养级
解析：食物链中不含非生物的物质和能量、分解者，A项错误；在生态系统中，生产者由自养生物构成，能将无机物合成有机物并储存能量，是生态系统的基石，生产者一定位于第一营养级，B项正确；在生态系统中，生产者不一定是植物，如硝化细菌也是生产者；消费者不一定是动物，如营寄生生活的细菌也是消费者；分解者不一定是微生物，如腐生的动物蚯蚓也是分解者，C项正确；食物链是由生产者和消费者的捕食关系形成的链状结构，故在一条由捕食关系构成的食物链中，分解者一定不占营养级，无机成分也一定不占营养级，D项正确。
组成成分
地位
作用
实例
生物成分
生产者
生态系统的_基石__
物质：无机物→有机物
能量：太阳能等→化学能
_自养生物__，主要是绿色植物
消费者
最活跃的成分
_加快__生态系统的物质循环；帮助植物传粉、传播种子等
主要是动物，还包括营寄生生活的生物
分解者
物质循环中的关键环节
将动植物遗体和动物的排遗物分解成_无机物__
主要是_(营腐生生活的)细菌和真菌__
_非生物的物质和能量__
生态系统的基础
生物群落赖以生存和发展的基础
阳光、空气、水等
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、_乌鳢__
细菌、真菌
植物
动物
微生物
荒漠生态系统
_通过光合作用，将太阳能转化为化学能，储存在有机物中__
通过捕食植物或其他动物获得物质和能量
_通过分解动植物的遗体和动物的排遗物等获得物质和能量__
池塘生态系统