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第一单元 生物和生物圈 第二章 了解生物圈 第一节 生物与环境的关系 想一想,议一议 我国的珍稀动物大熊猫,为世界各国人民所喜爱。你知道野外生活的大熊猫主要分布在哪些地区吗?这些地区的环境有哪些适于大熊猫生活的特点? 通过本节学习,你将知道: 环境中有哪些因素影响生物的生活和分布? 生物能影响和改变环境吗? 生物怎样适应环境? 生物的生活离不开一定的环境。什么是环境?环境仅仅是指生物生活的地点吗?拿鲤鱼来说,在同一个池塘里,不同时期,水质的好坏、水温的高低、食物的多少,等等,都会影响鲤鱼的生活。可见,生物的生活环境不仅是指生物的生存空间,还包括存在于它周围的各种影响因素。 环境中的生态因素 环境中影响生物的生活和分布的因素叫做生态因素。 生态因素可分为两类: 1、非生物因素——光、温度、水等; 2、生物因素——影响某种生物生活的其他生物。 观察图,想一想:影响小麦生活的非生物因素和生物因素有哪些?小麦的正常生长需要怎样的环境条件? 非生物因素对生物的影响 通过上面的分析可以看出,小麦的生活受到阳光、温度和水等非生物因素的影响。其他植物也同样受到非生物因素的影响。例如,在高山上,海拔越高温度越低,阔叶林往往分布在海拔较低的地方,针叶林往往分布在海拔较高的地方,这说明温度对植物分布的影响;沙漠上到处都是不毛之地,只有靠近水源的地方出现绿洲,这说明水对植物分布的影响。 非生物因素是不是也影响动物的生活和分布呢? 非生物因素对某种动物的影响 下面介绍几种常见的动物,你可以选择其中的一种,通过实验探究非生物因素的影响。 鼠妇 如果你翻动花园或庭院中的花盆、砖块或石块,常常会看到一些身体略扁、长椭圆形、灰褐色或黑色的小动物在爬动,这就是鼠妇,俗称潮虫。这些小动物似乎总是在阴暗的角落里生活,在光线明亮的地方很少看到。那么,光照条件是否影响鼠妇的分布呢? 黄粉虫 黄粉虫又叫面包虫,幼虫体表是黄色的,常常成群聚集在粮仓的粮食堆中。黄粉虫幼虫的营养价值很高,也容易饲养,因此常用来作为鱼类的饲料。你也可以探究光照条件对黄粉虫分布的影响。 金鱼 金鱼是大家熟悉的小动物。饲养金鱼时,控制好水温是很重要的。你可以通过观察它在不同温度下的呼吸频率(每分钟内鳃盖张合的次数),来探究温度对它生活的影响。 下面以鼠妇为例说明探究的过程和方法。如果你选择其他生物作为探究的对象,同样可以参考下面的内容设计并完成探究的过程。 提出问题 光会影响鼠妇的分布吗? 作出假设 鼠妇适于生活在阴暗的环境中,光会影响鼠妇的分布。 作出假设的依据:在比较阴暗的地方看到了鼠妇,而在明亮的地方没有看到。 制定计划 实验思路:设计明暗不同但是相通的两种环境,各放入等量的鼠妇若干只,过一段时间后,看哪边的鼠妇多。如果暗环境中鼠妇多,则说明假设可能是正确的。 材料用具:10只鼠妇,湿土,铁盘(或塑料盘、纸盒),纸板,玻璃板。 实验装置:在铁盘内铺上纸板,一侧盖上玻璃板。这样两侧就形成了阴暗和明亮两种环境。 方法步骤:1、以小组为单位进行实验。在两侧中央放入5只鼠妇。静置2分钟。2、每分钟统计一次明亮处和阴暗处的鼠妇数目,统计10次。将统计的结果填写在下表中。 实施计划 按照上述实验方案做实验。实验过程中要认真观察,如实记录。 得出结论 你们小组的实验结果与假设一致吗?你们的结论是什么? 表达与交流 向全班同学汇报你们小组的探究过程和结果。计算出全班各组第10次数据的平均值。对全班平均值进行分析得出的结论,与你小组的结论一致吗?如果不一致,请分析原因。 讨论 1、这个实验所探究的非生物因素是什么?还有哪些因素对该动物有影响? 2、如何保证实验动物出现的变化只能是由于实验要探究的因素引起的? 3、为什么要用多只鼠妇做实验?只用1只鼠妇做实验行吗? 4、为什么要计算全班各组的平均值? 通过探究可以发现,光照会影响鼠妇、黄粉虫等动物的分布,温度会影响金鱼的呼吸。其实,阳光、温度和水等非生物因素影响动物的生活和分布的例子还有很多,你能列举一些吗? 科学方法 在上述探究实验中,为了确保实验结果只是由于光照不同而引起的,应当使两种环境中除光照以外,湿度、温度等其他条件都保持相同,也就是说,只有光照是不同的,光照就是这个实验中的变量。像这样,在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同以外,其他条件都相同的实验,叫做对照实验。在探究过程中,还需要排除偶然因素的影响。 分析下列图片和文字资料 在炎热缺水的荒漠中生活的骆驼,尿液非常少,当体温升高到46℃时才会出汗。 生活在寒冷海域中的海豹,皮下脂肪很厚。 蚯蚓在土壤中活动,可以使土壤疏松。 在生物与环境相互作用的漫长过程中,环境在不断改变;生物也在不断进化,适应环境。生物与环境的相互作用共同造就了今天欣欣向荣的生物圈。
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