第5节生态系统的稳定性 【课标点击】 (1)阐明生态系统的自我调节能 (2)举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 (3)阐述提高生态系统稳定性的措施 (4)设计并制作生态缸,观察其稳定性 (5)认同生态系统稳定性的重要性,关注人类活动对生态系统稳定性的影响。 重点:阐明生态系统的自我调节能力。 重点:抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。 【导入设计】 学生演示他们制作的生态瓶图片,交流生态瓶的制作过程,随后说明其中的生物存活的 时间。提问复习: 组成生态系统需要有哪些成分、生态系统的结构和功能又是什么 学生回答 非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者,食物链和食物网 物质循环、能量流动、信息传递 引导学生思考 为什么有的生态瓶中的生物存活时间较长,有的生态瓶中生物就很快死亡了,(目的是 让学生了解维持生态系统稳定的基本条件) 从而进入新课:生态系统都具有一定的稳定性,一旦受到内在或外来因素的影响,这种 稳定性会发生一定变化,从而影响到生物的生活 展示PPT课件:草原生态系统羊与狼的数量存在什么关系呢?根据学生回答总结出“负 反馈”的概念。 提问还有什么例子?学生举例之后阅读课文P109第三段,安排一个“思考与讨论”活 动,让学生建构羊与狼这两个种群之间的负反馈模型
1 。 。 。 内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 第 5 节 生态系统的稳定性 【课标点击】 （1）阐明生态系统的自我调节能力。 （2）举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 （3）阐述提高生态系统稳定性的措施 （4）设计并制作生态缸，观察其稳定性 （5）认同生态系统稳定性的重要性，关注人类活动对生态系统稳定性的影响。 重点：阐明生态系统的自我调节能力。 重点：抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。 【导入设计】 学生演示他们制作的生态瓶图片，交流生态瓶的制作过程，随后说明其中的生物存活的 时间。提问复习： 组成生态系统需要有哪些成分、生态系统的结构和功能又是什么？ 学生回答： 非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，食物链和食物网 物质循环、能量流动、信息传递 引导学生思考： 为什么有的生态瓶中的生物存活时间较长，有的生态瓶中生物就很快死亡了，（目的是 让学生了解维持生态系统稳定的基本条件） 从而进入新课：生态系统都具有一定的稳定性，一旦受到内在或外来因素的影响，这种 稳定性会发生一定变化，从而影响到生物的生活。 展示 PPT 课件：草原生态系统羊与狼的数量存在什么关系呢？根据学生回答总结出“负 反馈”的概念。 提问还有什么例子？ 学生举例之后阅读课文 P109 第三段, 安排一个“思考与讨论”活 动，让学生建构羊与狼这两个种群之间的负反馈模型
讲述:生物群落内部存在“负反馈”调节现象,生物群落与无机环境之间也存在负反馈 调节。 结合课件,指导阅读课文P110的“森林火灾后的恢复”部分,总结:生态系统中普遍 存在负反馈调节 【自主探究】 知识点 教师活动 归纳与结论 1.生态系利用教材中的“问题探讨”展生态系统具有的 自身结构和功 统的稳定性开讨论并引导学生认识生态能」 的能力,叫做生态系统的稳定性 的概念 系统的相对稳定性 2.生态系1.教师提出数个实例,让学生1.生态系统之所以能维持相对稳定性,是由 统的自我调讨论生态系统是如何通过自于生态系统具有 节能力 我调节达到稳定状态的。例2.负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是 如:(1)为什么森林中害虫的数生态系统 的基础。 量不会持续大幅度的增长?3.按“思考与讨论”中的要求构建反馈调节 (2我国西北的黄土高原生态的概念模型。 系统为什么会崩溃 4.生态系统的自我调节能力是 2.引导学生思考生物圈二号 超过了生态系统的自我调节能 失败的原因。 力,生态系统也就难以恢复了 3.抵抗力稳|1.指导学生阅读教材相关内1.生态系统的稳定性包括两个方面:一方面 定性和恢复容并举例让学生讨论 另一方面是 力稳定性2.让学生讨论比较草原、北极|前者的核心是“抵抗 原状”,后者 苔原、森林生态系统的抵抗力的核心是“遭到原状”。 稳定性和恢复力稳定性谁强|2.一般说来,生态系统的组分越多,食物网 谁弱? 越复杂,其自我调节能力越强, 定性就越高:反之越弱 4提高生态通过图片、照片、录像片引导提高生态系统的稳定性,一方面要控制对 系统的稳定学生展开讨论 的程度,对生态系统的利用要适度 性 不应超过 另一方面,对 2
2 讲述：生物群落内部存在“负反馈”调节现象，生物群落与无机环境之间也存在负反馈 调节。 结合课件，指导阅读课文 P110 的“森林火灾后的恢复”部分，总结：生态系统中普遍 存在负反馈调节。 【自主探究】 知识点 教师活动 归纳与结论 1. 生态系 统的稳定性 的概念 利用教材中的“问题探讨”展 开讨论并引导学生认识生态 系统的相对稳定性 生态系统具有的 自身结构和功 能 的能力，叫做生态系统的稳定性 2. 生态系 统的自 我调 节能力 1.教师提出数个实例，让学生 讨论生态系统是如何通过自 我调节达到稳定状态的。例 如：⑴为什么森林中害虫的数 量不会持续大幅度的增长？ ⑵我国西北的黄土高原生态 系统为什么会崩溃？ 2.引导学生思考生物圈二号 失败的原因。 1.生态系统之所以能维持相对稳定性，是由 于生态系统具有 。 2.负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是 生态系统 的基础。 3.按“思考与讨论”中的要求构建反馈调节 的概念模型。 4. 生态系统的自我调节能力是 。当 超过了生态系统的自我调节能 力，生态系统也就难以恢复了。 3.抵抗 力稳 定性和 恢复 力稳定性 1.指导学生阅读教材相关内 容并举例让学生讨论 2.让学生讨论比较草原、北极 苔原、森林生态系统的抵抗力 稳定性和恢复力稳定性谁强 谁弱? 1.生态系统的稳定性包括两个方面：一方面 是 。另一方面是 。 前者的核心是“抵抗 ， 原状”，后者 的核心是“遭到 ， 原状”。 2.一般说来，生态系统的组分越多，食物网 越复杂，其自我调节能力越强， 稳 定性就越高；反之越弱。 4.提高 生态 系统的 稳定 性 通过图片、照片、录像片引导 学生展开讨论 提高生态系统的稳定性，一方面要控制对 的程度，对生态系统的利用要适度， 不应超过 ；另一方面，对
人类利用强度较大的生态系统,应实施相应 投入,保证生态系统 的协调。 【教材精讲】 1.生态系统稳定性的理解 生态系统的稳定性是指生态系统发展到一定阶段,其结构和功能能够保持相对稳定时 表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。可以从以下几个方面理解: (1)结构的相对稳定:生态系统中动、植物种类及数量不是不变的,而是在一定范围内 波动,但不会变化太大。如图所示: (②)功能的相对稳定:生物群落能量的输入与输出保持相对平衡,物质的输入与输出保 持相对平衡 2.生态系统稳定性的类型及相互关系 (1)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 生态系统抵抗外界干扰并使自生态系统在受到外界干扰因素 概念 身的结构与功能保持原状的能力陂破坏后恢复到原状的能力 态系统的组分越多,食物网越复 影响 在态系统的成分越简单,则越容易 自我调节能力越强,抵抗力 因素 愎复,与自身调节能力有关 定性越高 (2)联系 ①一般呈现相反关系,抵抗力稳定性强的生态系统,恢复力稳定性差,反之亦然 ②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力,它们相互作用共同维持生态 系统的稳定,如图所示:
3 人类利用强度较大的生态系统，应实施相应 的 投入，保证生态系统 的协调。 【教材精讲】 1.生态系统稳定性的理解 生态系统的稳定性是指生态系统发展到一定阶段，其结构和功能能够保持相对稳定时， 表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。可以从以下几个方面理解： (1)结构的相对稳定：生态系统中动、植物种类及数量不是不变的，而是在一定范围内 波动，但不会变化太大。如图所示： (2)功能的相对稳定：生物群落能量的输入与输出保持相对平衡，物质的输入与输出保 持相对平衡。 2.生态系统稳定性的类型及相互关系 （1）抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 概念 指生态系统抵抗外界干扰并使自 身的结构与功能保持原状的能力 指生态系统在受到外界干扰因素的 破坏后恢复到原状的能力 影响 因素 生态系统的组分越多，食物网越复 杂，自我调节能力越强，抵抗力稳 定性越高 生态系统的成分越简单，则越容易恢 复，与自身调节能力有关 （2）联系 ①一般呈现相反关系，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性差，反之亦然 ②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用共同维持生态 系统的稳定，如图所示：
抵抗力稳定性 恢复力稳定性 营养结构复杂程度 3.稳定性机制一一生态系统具有一定的自我调节能力 (1)自身的净化作用:包括物理沉降、化学分解、微生物的分解 (②)完善的营养结构:使生态系统具有反馈调节机制,进而抵抗外界干扰,维持自身稳定 一般生态系统的营养结构越复杂,自我调节能力越强。 (3)反馈调节(正反馈和负反馈) ①负反馈调节:负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,能使生态系统达到和保持平 衡。如,森林中食虫鸟和害虫的数量变化 鸟数量增加 鸟数量下降 鸟食物鸟因饥鸟吃少鸟吃大 量害虫量害虫 害虫减少 害虫增加 ②正反馈调节使生态系统远离平衡状态 若一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会因为死亡而减少,鱼体死亡腐烂后又会进一 步加重污染并引起更多鱼类死亡。因为由于正反馈作用,污染会越来越严重,鱼类的死亡速 度也会越来越快 4.设计并制作生态缸 1.实验原理 (1)生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构和非生物因素都有着密切的关系 (2)将少量植物、以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密封的生态缸中,便形 成一个人工模拟的微型生态系统。 (3)观察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短,了解生态系统的稳定性及影响稳定性 的因素 2.实验流程
4 3.稳定性机制——生态系统具有一定的自我调节能力 (1) 自身的净化作用：包括物理沉降、化学分解、微生物的分解。 (2)完善的营养结构：使生态系统具有反馈调节机制，进而抵抗外界干扰，维持自身稳定， 一般生态系统的营养结构越复杂，自我调节能力越强。 （3）反馈调节（正反馈和负反馈） ①负反馈调节：负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统达到和保持平 衡。如，森林中食虫鸟和害虫的数量变化 ②正反馈调节使生态系统远离平衡状态 若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一 步加重污染并引起更多鱼类死亡。因为由于正反馈作用，污染会越来越严重，鱼类的死亡速 度也会越来越快。 4. 设计并制作生态缸 1．实验原理 (1)生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构和非生物因素都有着密切的关系。 (2)将少量植物、以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密封的生态缸中，便形 成一个人工模拟的微型生态系统。 (3)观察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短，了解生态系统的稳定性及影响稳定性 的因素。 2．实验流程
设计生态系统的方案 按照方案制作生态系统模型——小生态缸 在等到移植到生态系统模型中的生物都成 活时,对生态系统进行封闭如果生态系统中的生物特别 是生产者迅速死亡,生态系 统崩溃,检查总结失败原因 观察并记录结果 结果分析与结论 3.生态缸的设计要求及分析 设计要求 相关分析 防止外界生物或非 生态缸必须是封闭的 生物因素的干扰 性态缸中投放的几种生物必 生态缸中能够进行物 颅具 有很强的生活力,成分齐分质循环和能量流动, (具 定时期内保持稳定 有生产者、消费者和分解者) 为光合作用提供州 生态缸的材料必须透明 更于观察 生态缸宜小不宜大,缸中的水 便于操作;缸内储备 量应占其容积的4/5,要留出 定量的空气 定的空间 态缸的采光用较强的散射防止水温过高导致 水生植物死亡 选择生命力强的生物,动物不减少对O2的消耗 宜太多,个体不宜太大防止生产量<消耗量 4.生态缸稳定性观察与分析 (1)观察稳定性,可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳 定性
5 3.生态缸的设计要求及分析 设计要求 相关分析 生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非 生物因素的干扰 生态缸中投放的几种生物必 须具 有很强的生活力，成分齐全 (具 有生产者、消费者和分解者) 生态缸中能够进行物 质循环和能量流动， 在 一定时期内保持稳定 生态缸的材料必须透明 为 光 合作 用提 供 光 能； 便于观察 生态缸宜小不宜大，缸中的水 量应占其容积的 4/5，要留出 一定的空间 便于操作；缸内储备 一定量的空气 生态缸的采光用较强的散射 光 防止水温过高导致 水生植物死亡 选择生命力强的生物，动物不 宜太多，个体不宜太大 减少对 O2 的消耗， 防止生产量<消耗量 4. 生态缸稳定性观察与分析 (1)观察稳定性，可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳 定性