生物：第5章《生态系统及其稳定性》课件(新人教版必修3).ppt

第五章《生态系统及其 稳定性》 教学目标 １、举例说明什么是生态系统，讨论某一生态系统的结构，尝试构建生态系统的结构模型。 ２、分析生态系统的能量流动的过程与特点，概述研究能量流动的意义，尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。 ３、以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环，尝试探究土壤微生物的分解作用，说明能量流动和物质循环的关系。 ４、关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。 ５、举例说出生态系统中的信息传递，说出信息传递在生态系统中的作用，描述信息传递在农业生产中的作用。 ６、阐明生态系统的自我调节能力，举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 ７、阐述提高生态系统稳定性的措施，设计并制作生态缸，观察其稳定性。 ８、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。 第一节《生态系统的结构》 第五章《生态系统及其稳定性》 农作物 第二节《生态系统的能量 流动》 第五章《生态系统及其稳定性》 能量流动的分析 能量流动的分析 能量流动的过程 能量流动的过程 能量流动的过程 能量流动的过程 能量流动的特点 能量流动的特点 能量流动的特点 第一、能量流动不是循环的而是单向的：从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→……。食物链各个营养级的顺序是不可逆的，而各个营养级的能量总是以呼吸散失热能。即必须源源不断地输入，又不断地散失。 第二、能量流动是逐级递减的：传递率为10％～20％，一条食物链的营养级一般不会超过五个营养级，因营养级上升一级，可利用的能量相应要减少80％～90％，能量到了第五个营养级时，可利用的能量往往少到不能维持其生存的程度了。由于生态系统能量流量逐级递减，其传递率为10％～20％，即构成了能量金字塔。所以，生产者固定的全部太阳能流经生态系统过程中逐级递减，单向不循环，最终在环境中消失。 能量流动的特点 能量流动的特点 引申 为什么肉类食品的价格比小白菜价格高？ 为什么几平方公里才能有一只虎,而几平方米却有百万昆虫? 人增加一千克，要消耗多少克的植物？ (从不同食物链考虑) 生物富集作用? 生物富集作用 研究能量流动的意义 热力学第二定律：在能量的传递和转化过程中，除了一部分可以继续传递和作功的能量（自由能）外，总有一部分不能继续传递和作功而以热的形式消散的能量，这部分能量使熵和无序性增加。 若用熵概念表示热力学第二定律，则①在一个内能不变的封闭系统中，其熵值只朝一个方向变化，常增不减；②开放系统从一个平衡态的一切过程使系统熵值与环境熵值之和增加。 研究能量流动的意义 生态系统是一个开放系统，它们不断地与周围的环境进行着各种形式能量的交换，通过光合同化，引入负熵；通过呼吸，把正熵值转出环境。以维持系统的有序性。 研究能量流动的意义 人们虽然不能改变能量流动的客观规律，但可设法调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分。 生态村 研究能量流动的意义 例如，在草原牧场上，应该养多少头羊才合适? 又如森林应在什么时候开采利用是最合算的? 研究能量流动的意义 谷粒作物栽培时应考虑如何更有效地利用农田面积的问题 纤维素是地球上十分丰富的有机物之一，然而人类不能消化纤维素，如何利用纤维素呢? 海洋、湖泊和河流中有大量的浮游植物和动物，人类目前还无法直接获取或利用，那该如何办呢？ 研究能量流动的意义---生态农业 生态农业系统是1个自然-经济-社会复合系统，包括人类在内的系统中生物成员与环境具有内在的和谐性，生态农业着眼于系统各组分的互相协调和系统水平的最适化，着眼于系统具有最大的稳定性和以最少的投入取得最大的经济、生态与社会效益，而这一特定的目标和指导思想是以生态学、生态经济学原理为其理论基础建立起来的。生态农业实践的理论指导依据主要包括：生物与环境的协同进化原理，生态系统中生物与环境之间存在着复杂的物质、能量交换关系，环境影响生物，生物也影响环境，两者互相作用，协同进化。 时空结构型含山体生态梯度开发型、林果立体间套型、农田立体间套型、水域立体种养型和庭院立体种养型 研究能量流动的意义---生态农业 研究能量流动的意义---生态农业 研究能量流动的意义---生态农业 第三节《生态系统的物质 循环》 第五章《生态系统及其稳定性》 2.循环途径 无机环境 生物群落 3.温室效应 (1)原因: (2)影响: 2．(2003年广东，36)上图为碳元素在生态系统循环的模式图，图中“圆圈”表示生态系统的生物成分，“箭头”表示过程。请据图回答： (1)③为____________，4为___________。 (2)6为_____________，7为_________。 (3)碳元素在生物群落内