【生物】2020届 一轮复习 人教版 生态系统的稳定性和生态环境的保护 学案

【生物】2020届 一轮复习 人教版 生态系统的稳定性和生态环境的保护 学案

‎2020届 一轮复习 人教版 生态系统的稳定性和生态环境的保护 学案　‎ 考纲、考情——知考向 核心素养——提考能 最新 考纲 ‎1.生态系统的稳定性(Ⅱ)‎ ‎2.人口增长对环境的影响(Ⅱ)‎ ‎3.全球性的环境问题(Ⅰ)‎ ‎4.生物多样性保护的意义和措施(Ⅱ)‎ 生命观念 稳态与平衡观：生态系统通过负反馈调节保持相对稳定 全国卷考情 ‎2016·全国卷Ⅲ(31)、‎ ‎2016·全国卷Ⅰ(5)、‎ ‎2015·全国卷Ⅱ(4)、‎ ‎2015·全国卷Ⅰ(4)‎ 科学思维 比较生态系统两类稳定性并解释其内涵及维持原理 科学探究 ‎①设计生态瓶，观察生态系统稳定性；②关注全球性生态环境问题并提出防治措施 考点一　生态系统的稳定性 ‎1.概念 生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。‎ ‎2.形成原因 生态系统内部具有一定的自我调节能力。‎ ‎(1)实例 ‎(2)基础：负反馈调节，在生态系统中普遍存在。‎ ‎(3)特点：生态系统的自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失，生态系统原状难以恢复。‎ ‎3.类型及比较 比较 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 实质 保持自身结构与功能相对稳定 恢复自身结构与功能相对稳定 核心 抵抗干扰、保持原状 遭到破坏，恢复原状 影响因素 反之，则抵抗力稳定性弱 ‎4.抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系解读 教材高考 ‎1.高考重组　判断正误 ‎(1)适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复(2018·海南卷，21A)(　　)‎ ‎(2)草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强(2015·全国Ⅰ，4C)(　　)‎ ‎(3)负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定(2015·全国Ⅱ，4D)(　　)‎ ‎(4)生态系统相对稳定时无能量的输入和散失(2015·全国Ⅱ，4B)(　　)‎ 提示　(1)√‎ ‎(2)×　相对于草本阶段，灌木阶段群落结构复杂，其自我调节能力更强。‎ ‎(3)√‎ ‎(4)×　生态系统相对稳定时，能量输入与输出基本平衡。‎ ‎2.教材·拓展·拾遗 ‎(1)(教材P116“技能应用2”改编)某地农业部门在防治棉铃虫问题上，提出了两种方案——Ⅰ.喷洒高效农药；Ⅱ.放养赤眼蜂(其为棉铃虫天敌)。请评价哪种方案更有利于提高农田生态系统的稳定性？说明理由。‎ 提示　放养赤眼蜂。因为喷洒高效农药，在消灭棉铃虫的同时，也会杀死大量的棉铃虫的天敌。棉铃虫失去了天敌的控制，就容易再度大爆发。在棉田中放养赤眼蜂，由于棉铃虫和赤眼蜂在数量上存在相互制约的关系，因此，能够将棉铃虫的数量长期控制在较低水平。从这个角度看，这个方案有利于提高农田生态系统的稳定性。‎ ‎(2)(教材P116“思维拓展”改编)深海热泉生态系统(温度可超过300 ℃)有何特别之处？研究此类生态系统有何重要意义？‎ 提示　(1)与一般生态系统相比，深海热泉生态系统有如下特别之处 ‎①其能源：不是太阳能、而是生产者(如硫细菌)氧化体外无机物(如硫化物)所获得的能量。‎ ‎②其生产者不是光合作用的植物，而是化能合成型细菌。‎ ‎(2)意义：对于研究生命起源和演化，研究地球上生态系统的结构、规律具有重要意义。‎ ‎　生态系统的稳定性及其原理 ‎1.(2018·海南卷，21)对于一个结构和功能处于恢复过程中的生态系统，下列推论错误的是(　　)‎ A.适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复 B.随着生物多样性的提高，系统的自我调节能力增强 C.恢复后的生态系统，其结构和功能可接近受损前的状态 D.生物多样性提高后，某营养级的能量可全部流入下一营养级 解析　由于该生态系统处于恢复过程中，结构和功能不甚完善，所以适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复，A正确；生物多样性是生态系统自我调节能力的基础，生态系统中物种丰富度越高，其自我调节能力越强，‎ B正确；生态恢复主要是恢复生态系统的自我调节能力和生物的适应性，充分依靠生态系统自身的能力，辅以物质和能量的投入，从而尽快使生态系统的结构和功能恢复到(或接近)受干扰前的状态，C正确；无论生物多样性高与低，某营养级的能量不可能全部流入下一营养级，D错误。‎ 答案　D ‎2.两个不同生态系统在同时受到同等强度的干扰(a)后，其结构和功能的曲线变化情况如图，由图不能得出的结论是(　　)‎ A.同等强度的干扰下，乙生态系统的抵抗力稳定性比甲强 B.同等强度的干扰下，若乙生态系统干扰提前，则B点左移 C.若对甲生态系统的干扰强度增大，则C点右移 ‎ D.B点后乙生态系统中一定有新的物种产生 ‎ 解析　从图中可看出甲、乙两个生态系统受到同等强度干扰后，甲生态系统的结构和功能波动范围大，说明甲生态系统的抵抗力稳定性低，乙生态系统的抵抗力稳定性高，A正确；若乙生态系统干扰提前，B点也会提前，即B点左移，B正确；若对甲生态系统的干扰强度增大，则其恢复原状所需要的时间延长，C点右移，C正确；乙生态系统在恢复过程中及恢复原状后不一定有新物种产生，D错误。‎ 答案　D 点悟：(1)强调“生态系统稳定性高低”时，必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性，因为二者一般呈负相关。‎ ‎(2)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断：某一生态系统在彻底破坏之前，受到外界干扰，遭到一定程度的破坏而恢复的过程，应视为抵抗力稳定性(如河流轻度污染的净化)；若遭到彻底破坏，则其恢复过程应视为恢复力稳定性(如火灾后草原的恢复等)。‎ 考点二　生态环境的保护 ‎1.人口问题 ‎2.全球性的环境问题 ‎(1)生态环境问题的类型及主要成因 ‎ ‎ ‎(2)生态环境问题的特点及影响 点悟：人类活动超出了环境的承受能力，这是环境问题产生的根本原因。‎ ‎3.生物多样性及其保护 ‎(1)生物多样性的内容 ‎(2)生物多样性的三大价值 ‎(3)保护生物多样性的四大措施 ‎4.可持续发展——人类的必然选择 ‎(1)内涵 追求的是自然、社会、经济的持久而协调的发展。‎ ‎(2)实现措施 ‎1.据研究，从来源于不同区域的12头大熊猫体内提取36种蛋白质进行对比，发现其中只有一种蛋白质具有多样性，这说明什么？‎ 提示　说明大熊猫的“遗传多样性”较低。‎ ‎2.快速确认生物多样性的三个层次 ‎3.下图甲、乙、丙是关于地雀的进化、发展过程示意图，其中地雀A与地雀B可以交配产生可育后代，地雀C与地雀A、B之间不能互相交配。请思考：‎ A、B、C三类地雀的差异能体现生物多样性的哪类层次？说出判断理由。‎ 提示　由A与B可以交配产生可育后代推知，二者未产生“生殖隔离”应属同一物种，其差异应为“遗传多样性”；由C与A、B间“不能互相交配”推知，C与A、B间已产生生殖隔离，故C为新物种，则C与A、B间的差异反映的是物种多样性。‎ ‎　围绕全球性生态环境问题考查社会责任 ‎1.(2017·北京卷，3)酸雨指pH小于5.6的大气降水。在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗。结果发现，楝树的高度比对照组低约40%，而樟树的高度没有明显差异。结合生态学知识所作的合理推测是(　　)‎ A.酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显 B.酸雨对樟树种群密度的影响比对楝树的大 C.森林生态系统物种丰富度不受酸雨影响 D.楝树生长的群落中，其他树种都不耐酸雨 解析　从题干中可知酸雨对樟树的高度没有明显影响，故对其种群密度的影响不会比对楝树的大，B错误；物种丰富度指的是物种数目的多少，强性酸雨会破坏细胞结构，严重时会导致植物死亡，进而影响物种丰富度，C错误；该实验只模拟了酸雨对樟树和楝树的树苗，无法判断其他树种的情况，D错误。‎ 答案　A ‎2.下列有关生态环境问题的说法中，错误的是(　　)‎ A.含氮、磷化合物的生活污水大量排放可使水体富营养化 B.各国工业大量排放二氧化硫是全球气候变暖的主要原因 C.劣质装修材料中的甲醛、苯、氡气等对人体有害 D.废旧电池中的汞、镉、铅等重金属盐对土壤和水源会造成污染且会沿食物链产生“富集效应”威胁人类健康 解析　化石燃料大量燃烧导致CO2排放过量，打破了生物圈的碳平衡，是全球气候变暖的主要原因；大量排放SO2会形成酸雨，B错误。‎ 答案　B ‎　围绕生物多样性及其价值与保护考查社会责任 ‎3.(2017·经典高考)江苏省徐州市多年来围绕“一城青山半城湖”理念，实施了一系列生态建设工程，生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评价不合理的是(　　)‎ A.使物种多样性程度显著提高 B.使生物群落的组成更为复杂 C.使生态系统的类型更为多样 D.其主要目的是提高生物多样性的直接价值 解析　优良的生态环境改善了当地的气候、水源等，提高了生物多样性的间接价值，D错误。‎ 答案　D ‎4.(2019·山东聊城模拟)我国践行“绿水青山就是金山银山”的科学论断，投入大批资金用于“退耕还林还草还湖”以保护生态环境。下列叙述错误的是(　　)‎ A.老子说过的“道法自然”揭示了同样的道理，要人类尊重自然规律 B.为了保护生物多样性，人们不应该再开发利用自然资源 C.这项举措提醒人们，要重视生物多样性的间接价值 D.这项举措是在生态系统层次上对生物多样性进行保护 解析　保护生物多样性并非禁止开发利用——合理利用才是最好的保护。‎ 答案　B 点悟：(1)从进化角度看：物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向选择在进化过程中共同作用的结果。‎ ‎(2)保护生物多样性应从基因、物种、生态系统三个层次进行，最核心内容是保护生态系统多样性。‎ ‎(3)生物多样性间接价值对人类的意义远大于其直接价值。‎ 澄清易混易错·强化科学思维 ‎[易错易混]‎ 易错点1　抵抗力稳定性越低的生态系统其恢复力稳定性是否一定越高？‎ 点拨　在一般情况下，抵抗力稳定性与恢复力稳定性往往呈负相关。然而，在某些特殊的生态系统如北极冻原生态系统中，其抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较差。‎ 易错点2　草原生态系统的稳定性一定高于农田生态系统 点拨　强调生态系统稳定性，必须分别描述其两种能力——抵抗力稳定性与恢复力稳定性，不可笼统地说一种生态系统的稳定性高于另一生态系统，如就“抵抗力稳定性”而言草原生态系统高于农田，然而就“恢复力稳定性”而言则为草原生态系统低于农田。‎ 易错点3　不能准确定位生物多样性“间接”价值 点拨　生物多样性的间接价值是指生物在涵养水源、保持水土、调节气候、维持生态系统稳定性等方面的“生态”功能——此功能价值应远远超过其直接价值，此外，生物多样性在文学艺术、旅游观赏等方面的价值不同于“生态功能”，应属于“直接价值”。‎ 易错点4　不能准确界定3类“水体污染”并混淆“水体富营养化”与“生物富集”‎ 点拨　分析如下 ‎ [深度纠错]‎ ‎1.下列叙述错误的是(　　)‎ A.生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础 B.与森林生态系统相比，荒漠生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较差 C.生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值 D.森林生态系统的稳定性必定高于果园生态系统 解析　就抵抗力稳定性而言，森林生态系统高于果园，而恢复力稳定性则相反。‎ 答案　D ‎2.下列关于生物多样性的价值的实例中，属于间接价值的是(　　)‎ A.大自然中许多生物多姿多彩，具有观赏价值 B.森林具有调节气候、涵养水源、保持水土的功能 C.有些生物的特殊功能对科学研究具有启发作用 D.对人体有害的病原体所具有的尚不清楚的价值 解析　间接价值也叫做生态功能。大自然生物的观赏价值、生物的特殊功能对科学研究所具有的启发作用都是直接价值。对人体有害的病原体所存在的尚不清楚的价值是潜在价值。‎ 答案　B ‎3.如图表示某河流随着生活污水的流入，其溶解氧量(DO)、生物耗氧量(BOD)、无机物(富含N、P)的浓度变化情况。下列有关叙述中，正确的是(　　)‎ A.a地有机物浓度低于b地 B.生活污水对无机物(N、P)的浓度变化无影响 C.在a、b两地间，DO值的增加是因为水体的稀释使植物数量增加的结果 D.若河流上游沿岸大量种植果树，则可能引发生物富集现象发生，进而殃及人类 解析　由图可知，a地的有机物浓度较高，随着有机物的分解，到了b地有机物浓度较低，A错误；生活污水的排放会导致无机物(N、P)的浓度增加，B错误；在a、b两地间随着无机物的增加，植物的数量逐渐增加，使得DO值不断增加，C错误；若河流上游大量种植果树，则农药会随雨水冲刷进入湖泊，从而导致沿食物链产生生物富集效应，威胁人类健康，D正确。‎ 答案　D 随堂·真题&预测 ‎1.(2016·全国卷Ⅰ，5)‎ 在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是(　　)‎ A.生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律 B.若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用 C.“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例 D.人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准 解析　生态系统物质循环过程中，无机环境中的物质可以被生物群落反复利用，生物群落中的物质可通过呼吸作用进入无机环境；能量流动是单向的、逐级递减的，二者均具有各自的规律，A正确；生态系统的能量是单向流动的，不可反复利用，B错误；“退耕还林、还草”保护了生物多样性，体现了人与自然和谐统一的思想，C正确；人对生态系统的利用应该适度，不能超过生态系统的自我调节能力，以保持其相对稳定，D正确。‎ 答案　B ‎2.(2017·海南卷，28)回答下列与生态系统稳定性有关的问题：‎ ‎(1)生态系统的稳定性是指____________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ ‎(2)在广袤的非洲草原上，食草动物如同“割草机”一样，通过迁徙在不同的草场上采食，这一现象年复一年地进行着，然而食草动物所处的草原生态系统却表现出了稳定性，这是由于该生态系统具有__________________________________。‎ ‎(3)草→蚱蜢→青蛙→蛇→鹰是草原生态系统的一条食物链，在这条食物链中，次级消费者是　　　　，在生态系统中消费者的作用有_____________________‎ ‎__________________________________________________(答出两点即可)。‎ 解析　(1)生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。‎ ‎(2)生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，而普遍存在于生态系统中的负反馈调节则是生态系统自我调节能力的基础。‎ ‎(3)在食物链“草→蚱蜢→青蛙→蛇→鹰”中，青蛙属于次级消费者。在生态系统中消费者的存在，能加快生态系统的物质循环、能量流动，此外，还可调节种间关系，维持生态系统的稳定性。‎ 答案　(1)生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力 ‎(2)自我调节的能力 ‎ ‎(3)青蛙　消费者是实现生态系统物质循环和能量流动的重要环节；调节种间关系；维持种群和生态系统的稳定性 ‎3.(2018·北京卷，31)因含N、P元素的污染物大量流入，我国某大型水库曾连续爆发“水华”。为防治“水华”，在控制上游污染源的同时，研究人员依据生态学原理尝试在水库中投放以藻类和浮游动物为食的鲢鱼和鳙鱼，对该水库生态系统进行修复，取得了明显效果。‎ ‎(1)在该水库生态系统组成中，引起“水华”的藻类属于　　　　。水库中各种生物共同构成　　　　。‎ ‎(2)为确定鲢、鳙的投放量，应根据食物网中的营养级，调查投放区鲢、鳙的　　　　的生物积累量(在本题中指单位面积中生物的总量，以t·hm－2表示)；为保证鲢、鳙的成活率，应捕杀鲢、鳙的　　　　。‎ ‎(3)藻类吸收利用水体中的N、P元素，浮游动物以藻类为食，银鱼主要以浮游动物为食。由图可知，将鲢、鳙鱼苗以一定比例投放到该水库后，造成银鱼生物积累量　　　　，引起该变化的原因是___________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ ‎(4)投放鲢、鳙这一方法是通过人为干预，调整了该生态系统食物网中相关物种生物积累量的　　　　，从而达到改善水质的目的。‎ ‎(5)鲢鱼和鳙鱼是人们日常食用的鱼类。为继续将投放鲢、鳙的方法综合应用，在保持良好水质的同时增加渔业产量，以实现生态效益和经济效益的双赢，请提出两条具体措施_______________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ 解析　(1)引起“水华”‎ 的藻类能够通过光合作用合成有机物，属于生态系统组成成分中的生产者。生物群落是指在同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，因此水库中的各种生物共同构成生物群落。(2)根据生态系统的能量流动原理，为确定鲢、鳙鱼的投放量，应根据食物网中的营养级，调查投放区鲢、鳙鱼的食物的生物积累量。为保证鲢、鳙鱼的成活率，应捕杀鲢、鳙鱼的天敌。(3)浮游动物以藻类为食，银鱼主要以浮游动物为食，根据图示可知，鲢、鳙鱼苗以一定比例投放到该水库后，银鱼生物积累量明显下降，引起该变化的原因是鲢、鳙与银鱼在食物上存在竞争关系。(4)通过投放鲢、鳙鱼的方法可人为干预，调整该生态系统食物网中相关物种生物积累量的比例，从而达到降低藻类等植物的大量繁殖、改善水质的目的。(5)要在保持良好水质的同时增加渔业的产量，可通过采取定期适度捕捞鲢、鳙，定期合理投放鲢、鳙，控制性捕杀鲢、鳙的捕食者，控制人类活动(工业、农业、旅游等)对该水库生态环境的负面影响等措施，实现生态效益和经济效益的双赢。‎ 答案　(1)生产者　(生物)群落　(2)捕食对象/食物　捕食者/天敌　(3)明显下降　鲢、鳙与银鱼在食物上存在竞争关系　(4)比例　(5)定期适度捕捞鲢、鳙；定期合理投放鲢、鳙；控制性捕杀鲢、鳙的捕食者；控制人类活动(工业、农业、旅游等)对该水库生态环境的负面影响 ‎4.(2020·高考预测)2017年中国塞罕坝林场建设者荣获联合国“地球卫士奖”。历史上塞罕坝曾是茂盛的森林，后来出于人类活动，到解放初期已退化为高原荒丘。1962年林业部在塞罕坝组建林场，历经三代人55年的艰苦奋斗，终于将塞罕坝建设成森林覆盖率高达80%的“绿色屏障”，还产生了巨大的经济效益，印证了习近平总书记提出的“绿水青山就是金山银山。”‎ ‎(1)塞罕坝从森林退化为荒丘说明人类生产活动会影响群落演替的　　　　，这一历史变迁也是　　　　和生物多样性锐减两类全球性环境问题的缩影，同时还说明生态系统的自我调节能力是　　　　。‎ ‎(2)塞罕坝森林生态系统中所有生物构成　　　　。塞罕坝被誉为首都的“绿色屏障”，体现了生物多样性的　　　　价值。‎ ‎(3)一般来说，生态系统的物种组成越丰富，营养结构越复杂，抵抗力稳定性就越　　　　。为了提高生态系统的稳定性，对于利用强度大的生态系统应　　　　，以保证生态系统内部结构和功能的协调。‎ 答案　(1)速度和方向　土地荒漠化　有限的 ‎(2)生物群落　间接 ‎(3)高　实施相应的物质和能量投入