2020版高中地理 第三章 生态环境保护 第1节 生态系统与生态平衡学案 湘教版选修6

2020版高中地理 第三章 生态环境保护 第1节 生态系统与生态平衡学案 湘教版选修6

第一节　生态系统与生态平衡 ‎●课标要求 举例说明生态系统和生态平衡的意义。 ‎ ‎●课标解读 ‎1．结合具体的案例学会辨别、认识生态系统的组成、生态系统的特征。‎ ‎2．认识生态系统自我调节的动态平衡过程以及受损生态系统的形成过程。‎ ‎●新课导入建议 结合澳大利亚畜牧业发展中牛粪给当地生态系统造成灾害的事中引入新课——生态系统与生态平衡。‎ ‎●教学流程设计 15‎ 课　标　解　读 重　点　难　点 ‎1.了解种群、生物群落、生态系统、生态平衡、受损生态系统的含义。‎ ‎2.理解生态系统的组成、生态系统的特征。‎ ‎3.认识生态系统自我调节的动态平衡过程以及受损生态系统的形成过程。‎ ‎4.了解研究生态平衡的意义。‎ 生态系统的组成、特征及受损生态系统的形成过程。(重难点)‎ 生态系统的组成 ‎1.种群：同一物种在一定空间内集合在一起，形成种群。‎ ‎2．生物群落：在一个区域内所有不同的生物种群生活在一起，就构成了生物群落。‎ ‎3．生态系统 ‎1．地球上最大的生态系统是什么？它是哪些事物的总和？‎ ‎【提示】　生物圈是地球上最大的生态系统。它是地球上全部生物和它们生存环境的总称。‎ 生态平衡 15‎ ‎1.概念：在一个正常的生态系统中，它的结构和功能，包括生物的种类、各种群的数量和比例以及能量和物质的输入与输出，都处于相对稳定的状态，这种持续性的动态平衡叫作生态平衡。‎ ‎2. ‎2．以森林生态系统为例说明生态系统为什么具有自动调节能力？什么样的生态系统调节能力最强？为什么生态系统会遭到破坏？‎ ‎【提示】　生态系统内物质循环和能量流动中的任何变化，都是对系统发出的信号。例如，森林生态系统中食叶昆虫数量增多导致林木受害，这种信号传递给食虫鸟类，促使其大量繁殖，捕食昆虫，从而使昆虫数量得到控制，于是，森林生态系统平衡逐步得到恢复。‎ 生态系统的成分越复杂、越多样化，生态系统的调节能力越强。‎ 因为生态系统的自我调节作用是有限的，超过这个限度就会引起生态失衡，乃至生态系统的破坏。‎ 受损生态系统 ‎1.健康的生态系统处于一种动态平衡状态。‎ ‎2．破坏生态系统的因素 ‎3．受损生态系统的表现 ‎3．森林破坏以后会引起哪些连锁反应？森林破坏以后可能产生哪些具体后果？‎ ‎【提示】　不良连锁反应：森林减少→生态退化→部分物种消失→气候恶化→森林减少。‎ 具体后果：涵养水源能力降低、水土流失日趋严重、农业和森林病虫害增多、恶性杂草繁生、温差发生变化、降水减少、相对湿度下降、雾日趋少、环境日趋恶化。‎ 生态系统的组成 ‎【问题导思】　‎ 材料　在一阴湿山洼的草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物。‎ ‎1．材料中所有生物能否共同构成一个生态系统？为什么？‎ ‎【提示】‎ 15‎ ‎　能。因为生态系统是在空间和时间内，各种生物之间以及生物与无机环境之间，通过能量流动和物质循环相互作用而组成的一个自然系统。它的范围可大可小。阴湿山洼的草丛中，堆放着长满苔藓的腐木并生活着多种动物，它们通过能量流动和物质循环，构成一个生态系统。‎ ‎2．该生态系统是怎样组成的？‎ ‎【提示】　由生产者(草)、消费者(蚂蚁、蚯蚓、老鼠等)、分解者(细菌、真菌等微生物)、非生物成分(阳光、空气、水分、温度等)四部分组成。‎ ‎3．一个草丛生态系统里所有蚂蚁是不是一个生物种群？说明判断理由？‎ ‎【提示】　一个草丛生态系统里的所有蚂蚁应该是一个生物种群。因为同一物种在一定空间内集合在一起，形成种群。‎ ‎1．与生态系统有关的各个术语间具有的包含关系 说明：①生态系统，②生物群落，③生物种群，④生物个体。‎ ‎2．生态系统的结构 生态系统的结构指生态系统的组成及食物链和食物网，生态系统的功能就是指生态系统的物质和能量的流动。‎ ‎3．食物链和食物网 生态系统的营养结构是食物链和食物网。在生态系统中，各种生物之间通过各种关系而彼此联系，其中最主要的是食物关系。食物链是指通过食物关系把一个生态系统中的各种生物连接起来。任何食物链都是以绿色植物为基础的。一个生态系统中许多食物链彼此相互交错连接的复杂营养关系，叫做食物网。食物网是自然界普遍存在的，食物链和食物网是以食物关系为基础的，它们成为物质和能量流动的渠道。‎ ‎　阅读下面一段文字，完成下列问题。‎ 小鱼刚刚隐约可见，翠鸟就蹬开苇秆，像箭一样飞过去，刹那间，叨起一条小鱼，贴着水面往远处飞走了。‎ ‎(1)文字中的翠鸟在其所属生态系统成分中是_________________，食物链中是________。‎ ‎(2)文字描述的是一个生态系统吗？说明理由。‎ 15‎ ‎【思路点拨】　根据材料提供的信息和所学生态系统知识来确定答案。‎ ‎【解析】　生物个体和生物种群都是同一种生物，但数量存在差别，个体指一个生物体，种群则是同一种生物体在一定空间内的集合。判断某物质结合是否属于生态系统的关键是看其是否包含生物成分和非生物成分。第(1)题，“一条小鱼”是题眼，文中描述的是一只翠鸟，翠鸟以小鱼为食。第(2)题，文中有生物成分(苇秆、鱼、翠鸟)和非生物成分(水)，构成了一个生态系统。‎ ‎【答案】　(1)生物个体　(次级)消费者 ‎(2)是。文中有生物成分(苇秆、鱼、翠鸟)和非生物成分(水)，加上隐含的大气、阳光、分解者、养分等成分，可以构成一个生态系统。‎ 生态平衡 ‎【问题导思】　‎ 材料　某森林中食物网示意图。‎ ‎1．如果该森林内的生态系统是平衡的，它具有哪些特征？‎ ‎【提示】　生物的组成和数量的比例相对稳定；能量和物质的输入与输出保持平衡；食物链结构复杂，相互交叉而形成食物网；在生产者、消费者和分解者之间有完好的营养关系。‎ ‎2．如果森林内蛇大量减少、但鹰的数量变化并不大，说明生态系统具有什么作用？‎ ‎【提示】　自我调节作用。‎ ‎3．如果该地森林被大量砍伐，可能带来哪些后果？(提示：从生态、物种和气候三个角度归纳)‎ ‎【提示】　生态退化：涵养水源的能力下降，水土流失日趋严重，农业和森林病虫害剧增，恶性杂草大量繁殖。‎ 物种：生存环境受到威胁，种群数量减少甚至消失。‎ 气候变化：气温的日较差和年较差增加；降水减少；空气湿度降低等。‎ 理解生态系统的动态平衡 ‎(1)表现 ‎(2)特点：暂时的、相对的、动态平衡。‎ ‎(3)过程：不平衡—平衡—不平衡。‎ ‎(4)能量流动和物质循环。‎ 15‎ 能量流动 物质循环 过程 方向 单向 循环流动 特点 　　 收支平衡 生物多样性与食物链的关系 自然界中的任何一种生物都不能孤立存在，而是作为生态系统中食物链(网)构成中的一员，与其他生物之间存在着直接或间接的相互依存关系。食物链(网)靠生物的多样性来维持，任何一种生物的减少或消失，都会“牵一发而动全身”，影响整个链(网)结构的完整性，从而打破原有的生态系统的平衡。生物种群越多，食物链越复杂，生态系统的自我调节能力越强，越稳定。‎ ‎　读稻田生态系统示意图，完成下列问题。‎ ‎(1)该生态系统中，生产者、消费者和分解者分别是什么？‎ ‎(2)补画图中缺少的箭头。‎ ‎(3)如大量捕杀青蛙，造成的后果是什么？‎ ‎(4)由上可知，生态系统中各种生物应在种类和________上保持相对稳定，以维护________。‎ ‎【思路点拨】　由图中内容分析生态系统的组成再根据它们之间的联系标上箭头，最后根据生态系统的动态平衡确定答案。‎ ‎【解析】　第(1)、(2)题，水稻利用水、土、光等非生物物质合成有机质，属于生产者；害虫直接以水稻为食，青蛙以害虫为食，间接以水稻为食，它们都属于消费者；水稻、害虫、青蛙的排泄物和遗体均被细菌和真菌分解，说明它们是分解者。第(3)题，大量捕杀青蛙后，害虫因天敌数量大量减少而数量大增，最终导致水稻减产甚至绝产。第(4)题，生态系统的动态平衡是靠其自身的调节作用实现的，但这个调节作用是有限的，如果我们开发自然资源的程度超过了这个限度就会引起生态失衡。‎ 15‎ ‎【答案】　(1)生产者：水稻；消费者：害虫、青蛙；分解者：细菌和真菌。‎ ‎(2)略(水稻指向害虫和细菌、真菌；害虫指向青蛙和细菌、真菌；青蛙指向细菌、真菌；细菌、真菌指向水、土、光)‎ ‎(3)害虫大量繁生，水稻减产或绝产。‎ ‎(4)种群数量　生态平衡 ‎[图表展示]‎ 教材第44页图3－2　一个陆地生态系统的部分食物网 ‎[解图精要]‎ ‎1．由图中内容和箭头可知绿色植物是生产者；一级消费者为鹿、鼠、鸟等食草动物；二级消费者为蛇、狐等食肉动物。‎ ‎2．由图可以看出食物网越复杂、生态系统就越稳定。‎ ‎[图表应用]‎ 读某生态系统示意图，回答下列问题。‎ ‎(1)图中有几条食物链：________。‎ ‎(2)此图是什么地区的食物网图？‎ ‎(3)鳞虾是一种含蛋白质极高的海洋生物，有人主张大量捕捞以满足人类需要，那将会产生什么样的后果？‎ 15‎ ‎【解析】　第(1)题，从图上可以数出该食物网有5条食物链。第(2)题，从特殊动物(如企鹅、鳞虾等)可以判断是南极洲地区。第(3)题，该食物网只有5条食物链，比较简单也比较脆弱。大量捕捞鳞虾会破坏该生态系统的生态平衡，会使鲸的数量减少甚至灭绝。‎ ‎【答案】　(1)5条 ‎(2)南极洲。‎ ‎(3)大量捕捞鳞虾将会使鲸的食物减少，而南极地区食物链较单一和脆弱，会使鲸的数量减少甚至灭绝。‎ 教材第42页活动 ‎【答案】‎ ‎1.‎ ‎2．一个草原生态系统里的所有草原犬鼠应该是一个生物种群。因为同一物种在一定空间内集合在一起，形成种群。‎ 15‎ ‎1．下列人为原因造成的生态平衡的破坏，尤为严重的是(　　)‎ A．砍伐树木　　　　　 B．开垦草原 C．环境污染 D．滥捕滥猎野生动物 ‎【解析】　四个选项的人为原因都会造成生态系统受损，但环境污染的强度比另外三项都大，而且影响深远，难以在短期内恢复生态平衡。‎ ‎【答案】　C ‎2．我国西双版纳热带雨林遭到人类破坏后，产生的后果是(　　)‎ A．农业和森林病虫害剧增 B．物种增加 C．冬季平均气温升高 D．雾日增加 ‎【解析】　热带雨林具有调节气候和维护生态平衡的作用，热带雨林遭到破坏后可使全球气候变暖加剧，农业和森林病虫害增加，生物多样性减少。‎ ‎【答案】　A ‎3．阅读下列材料，回答下列问题。‎ ‎1870年，在美国开巴高原467平方千米的土地范围内，生活着4 000多头鹿，同时有少量美洲狮和狼在此活动。人们为了繁殖更多的鹿，便开始捕杀狮和狼，到1924年，这两种肉食动物几乎绝迹，鹿群迅速繁殖到10万头。可是经过两个年头，鹿群减少到6万头，到1939年只剩下1万头。‎ ‎(1)写出开巴高原上的食物链：__________________________________。‎ ‎(2)1924年鹿群迅速繁殖、数量大增的原因是_________________________。‎ ‎(3)狮和狼绝迹以后，鹿群数量又减少的主要原因是____________________‎ ‎______________________________________________________________。‎ ‎(4)说明该食物链上狮和狼的主要作用：_____________________________。‎ ‎【解析】　食物链是以初级生产者为起点的。生态系统内部成分的改变会对生态系统产生影响，引起系统的改变。生态系统自身有一定的自我调节能力。‎ ‎【答案】　(1)草→鹿→狼和狮 ‎(2)狼和狮被大量捕杀，鹿群失去天敌 ‎(3)鹿群数量太多，破坏了草场，因饥饿而死 ‎(4)控制鹿群数量，维持生态平衡 ‎4．阅读下面材料，完成下列问题。‎ 15‎ 材料一　联合国将2010年确定为“国际生物多样性年”，主题是“生物多样性是生命，生物多样性就是我们的生命”。‎ 材料二　澳大利亚原先没有兔子，欧洲人带去兔子养在动物园中，兔子后来跑到草原上大量繁殖，造成澳大利亚最严重的生态灾难。‎ ‎(1)兔子在澳大利亚迅速繁殖的原因有哪些？‎ ‎(2)分析兔子对澳大利亚牧羊业的发展是有利因素还是不利因素。‎ ‎(3)为什么澳大利亚不引进兔子的天敌对付兔子？‎ ‎【解析】　解答此题可结合生态系统生态平衡的条件进行分析。第(1)题，在澳大利亚兔子所处的生态系统中，没有天敌，且其具有有利于兔子繁殖的条件。第(2)题，兔子与绵羊为同级消费者，二者存在争夺食物的矛盾，因此兔子对牧羊业不利。第(3)题，即使引进兔子的天敌，因其食物链单一，也可能会引起新的生态破坏。‎ ‎【答案】　(1)澳大利亚没有兔子的天敌，没有严寒的冬天且有大面积的草场，有利于兔子的繁殖。‎ ‎(2)兔子吃掉了大量作为畜牧业基础的牧草，同羊争食牧草，对牧羊业不利，是不利因素。‎ ‎(3)可能会引起新的生态破坏。‎ 课时作业(七)　生态系统与生态平衡 一、选择题 ‎1．桑基鱼塘是珠江三角洲一种独具特色的农业生产形式，曾被联合国教科文组织誉为“世间少有美景，良性循环典范”。在“桑基鱼塘”生态系统中，消费者是(　　)‎ ‎①桑　②基　③蚕　④鱼 A．①③　　　　　　　 B．①②‎ C．③④ D．①④‎ ‎【解析】　生态系统中的消费者指的是各级动物。‎ ‎【答案】　C 读“某生态系统示意图”，完成2～3题。‎ 15‎ ‎2．该生态系统示意图，图中粗箭头表示(　　)‎ A．呼吸作用 B．物质和能量的传输 C．生态系统的自我调节作用 D．食物链 ‎3．该生态系统示意图中，表示消费者的是(　　)‎ A．①②③ B．②③④‎ C．③④⑤ D．②④⑤‎ ‎【解析】　第2题，图中的箭头有四类：太阳能，表示能量从太阳传输到绿色植物；绿色植物被虫子采食、小虫被小鸟捕食、小鸟被鹰捕食的过程表示能量和物质通过食物链传输；植物、虫子、小鸟和鹰指向分解者的箭头，就是它们将物质和能量传输到分解者的过程；各种生物通过呼吸作用分解有机质，将物质和能量传输到环境。总之，箭头的含义是物质和能量的传输。第3题，在生态系统的生物成分中，消费者是除生产者(①)和分解者(⑤)之外的所有生物(食草动物和肉食动物)。‎ ‎【答案】　2.B　3.B 生态系统中，生物的种类、各种群的数量和比例以及能量和物质的输入与输出，都处于相对稳定的状态，这种持续性的动态平衡叫做生态平衡。据此完成4～5题。‎ ‎4．关于生态平衡的说法，正确的是(　　)‎ ‎①生态系统中生产、消费和分解的过程处于相对平衡状态 ‎②生态系统中动植物种类和数量比例保持相对稳定 ‎③生态平衡是一种永久的、绝对的平衡 ‎④生态系统中的物质和能量不断循环，推动着自身的变化和发展 A．①②　　 B．①③　　‎ C．②④　　 D．③④‎ ‎5．下列不是生态平衡特征的是(　　)‎ A．动植物在种类和数量上的相对稳定 B．物质和能量的输入和输出处于相对稳定状态 C．系统中生产、消费和分解过程处于相对平衡状态 15‎ D．动植物数量十分丰富 ‎【解析】　第4题，生态平衡是生态系统处于一种相对稳定状态，其物质流、能量流相对稳定。系统内能量流动各环节相对平衡，它很容易被破坏，只是一种相对而短暂的平衡，能量也不会循环，所以本题③④两选项均错误。第5题，生态平衡的特征有：生物的组成和数量的比例相对稳定；能量和物质的输入与输出保持平衡；食物链结构复杂、互相交叉而形成食物网；生产者、消费者和分解者之间有完好的营养关系。‎ ‎【答案】　4.A　5.D ‎6．下图表示某生态系统的食物网，关于此食物网的叙述，错误的是(　　)‎ A．该食物网共有4条食物链 B．野兔、鹿及昆虫均为初级消费者 C．狼和云豹在不同食物链上均属于同一营养级 D．如果土壤受到污染，鹰体内的污染物积累浓度可能最高 ‎【解析】　从食物网可知，其中有6条食物链。昆虫、野兔、鹿由于食草都是初级消费者。狼和云豹都属次级消费者。由能量传递和生物富集作用的原理可知，生态系统中营养级别越高的生物，其体内污染物的浓度越高。鹰在本生态系统中占据了第三和第四营养级，其体内污染物积累浓度应该是最高的。‎ ‎【答案】　A ‎7．某地区鼠害严重，从长远考虑应采取的最好办法是(　　)‎ A．保护大小粮仓，使老鼠断粮 B．经常发动群众围捕 C．禁止捕杀蛇类、猫头鹰等鼠类天敌 D．提高投放毒饵和捕鼠器械的数量及密度 ‎【解析】　某地区鼠害严重，是由于破坏了该地区的生态平衡造成的，所以采用生物系统内部的食物链制约关系防治鼠害的方法既减少投资，又保护生态环境。‎ ‎【答案】　C ‎8．把非洲热带草原上的狮子、猎豹等大量捕杀，若干年后的景象是(　　)‎ A．大群的羚羊、斑马生活在安宁的草原上 B．草原依然如故，没有变化 C．植食动物数量大增 D．草原退化、沙化 15‎ ‎【解析】　狮子、猎豹等大型肉食动物被捕杀，初始会造成羚羊、斑马等植食动物因失去天敌而数量大增，其后果有二：草原因载畜量过大而退化、沙化；植食动物因缺乏食物来源而相继死去。‎ ‎【答案】　D 海洋水域占地球表面积的70%以上，海洋中蕴藏着丰富的生物资源。随着世界人口的增加，人类加速了对海洋生物资源的开发利用。假如开发过度，将会导致海洋生物资源的枯竭。据此完成9～10题。‎ ‎9．要使海洋生物资源可持续利用，就必须保持海洋生态系统的动态平衡。对平衡的生态系统来说，下列叙述错误的是(　　)‎ A．具有一定的自动调节能力 B．能量流动与物质循环保持动态平衡 C．植物与动物的数量相等 D．生物成分之间相互制约、相互协调 ‎10．为合理开发和保护海洋鱼类资源，可以采取的措施是(　　)‎ ‎①全面禁止捕捞　②实行休渔期、划分休渔区　③控制渔网网眼大小　④制定相应的法律、法规 A．①②③ B．①②④‎ C．①③④ D．②③④‎ ‎【答案】　9.C　10.D 二、综合题 ‎11．阅读材料，回答问题。‎ 材料一　可可西里是目前世界上原始生态环境保存最完美的地区之一，也是目前中国建成的面积最大、海拔最高、野生动物资源最为丰富的自然保护区之一。可可西里气候严酷，自然条件恶劣，人类无法长期居住，被誉为“生命的禁区”。然而正因为如此，给高原野生动物创造了得天独厚的生存条件，成为“野生动物的乐园”。‎ 材料二　旱獭是高原动物食物链中十分重要的一个环节，有不少捕獭人员进入可可西里自然保护区及其周边地区非法狩猎，给其他野生动物和原始生态系统造成了不利影响。下图是“可可西里生态系统部分食物链”。‎ ‎(1)在该生态系统的组成中，草属于________，棕熊、豺狼属于________。‎ ‎(2)该食物链中的生物，含有能量最多的是________，该系统的能量最终来源于________，其能量流动特点是________。‎ 15‎ ‎(3)分析人类大量捕杀旱獭所产生的后果。‎ ‎【解析】　第(1)题，在生态系统中，绿色植物为生产者，各级动物为消费者。第(2)题，在食物链中，含有能量最多的是生产者，生产者光合作用的最终能量来源是太阳能，能量流动沿食物链逐级递减，并且单向流动，与物质循环有很大差别。第(3)题，人类对生态系统的不合理的干预，会使生态平衡被破坏，加快物种灭绝。‎ ‎【答案】　(1)生产者　消费者 ‎(2)草　太阳能　单向流动，逐级递减 ‎(3)人类如果过度捕杀旱獭，就会导致棕熊、豺狼等动物的食物困难，转而袭击、捕食藏羚羊等大中型食草动物，影响整个生态系统和食物链的平衡，最终导致整个生态系统的完全破坏，带来生态灾难。‎ ‎12．阅读材料，完成下列问题。‎ 材料一　三江源自然保护区是我国面积最大的江河源区和海拔最高的天然湿地，是我国最大的自然保护区，具有独特而典型的高寒生态系统，是中亚高原高寒环境和世界高寒草原的典型代表。三江源地区是我国长江、黄河和国际河流澜沧江——湄公河的发源地，位于青藏高原腹地，青海省南部，属于海拔4 ‎000米以上的青藏高原腹地，总面积达31.8万平方千米。据资料，黄河总水量的49%、澜沧江总水量的15%、长江总水量的25%都来自青海省境内，三江源被誉为“中华水塔”。三江源地区是世界海拔最高、生物多样性最丰富、最集中的地区。据统计，三江源自然保护区内共有兽类83种，鸟类197种，两栖动物8种和爬行动物7种。三江源地区是我国江河中下游地区和东南亚国家生态环境安全和区域可持续发展的生态屏障。长期以来，三江源地区被称为生态“处女地”。‎ 材料二　目前三江源地区优质牧草逐渐被毒、杂草所取代，一些草地危害动物如鼠类乘虚而入，导致草地载畜量减少，野生动物栖息环境质量减退，栖息地破碎化，生物多样性降低。‎ 黄河和长江源头星罗棋布的湖泊已经变成干涸的湖底、荒芜的戈壁，大片的冰川退缩融化。‎ ‎(1)藏北高原上不法分子大量偷猎藏羚羊，可能造成的环境问题是(　　)‎ A．土地荒芜进而加剧荒漠化 B．植被破坏减轻，水土流失减轻 C．藏羚羊尸体腐烂而污染大气 D．生态破坏导致生物多样性锐减 ‎(2)导致三江源生态系统受损的主要因素有哪些？‎ ‎(3)设立三江源自然保护区有何重大意义？‎ ‎(4)关于三江源地区生态环境保护适宜采取的发展战略措施，正确的叙述是(　　)‎ A．必须停止经济建设，将居民全部搬出自然区，切实保护环境 15‎ B．加快青海省产业结构调整，促进经济发展，促使当地居民转产、脱贫 C．青藏铁路改线绕过该地区，消除铁路建设对生态的破坏 D．积极建设人工草场，恢复天然林，切不可将生态优势转变为经济优势 ‎【答案】　(1)D ‎(2)全球变暖、蒸发量加大，鼠害猖獗，乱采乱挖，过度放牧，偷猎乱猎等。‎ ‎(3)保护该地区的湿地、高原植被，改善当地气候，防治荒漠化；防止河流水源减少；保护当地的珍稀物种，减缓物种的灭绝速度，保护生物多样性；维护生态系统的稳定性，改善当地人民生活状况。‎ ‎(4)B 15‎