版高考生物一轮复习第十一单元生态系统与环境保护第一讲生态系统的结构与能量流动精选教案.docx
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版高考生物一轮复习第十一单元生态系统与环境保护第一讲生态系统的结构与能量流动精选教案
第一讲生态系统的结构与能量流动
知识体系——定内容
核心素养——定能力
生命观念
通过分析生态系统的结构及能量流动的过程,建立结构与功能相统一的观点及生命系统的物质和能量观
理性思维
①通过构建生态系统组成成分之间的关系模型,培养运用模型分析问题的能力
②通过分析食物链(网)中各营养级生物的数量变动情况及能量流动过程图解,培养运用逻辑思维分析问题的能力
社会责任
通过总结研究能量流动的实践意义,形成学以致用,关注生产生活的态度
[基础知识·系统化]
知识点一 生态系统的结构
1.生态系统的概念及组成成分
2.生态系统的营养结构
知识点二 生态系统的能量流动
1.能量流动的概念、特点及研究意义
2.能量流动的过程(以能量流经第二营养级为例)
[基本技能·问题化]
1.连线生态系统的组成成分及其作用
2.分析图中的食物链,回答相关问题
(1)食物链的起点一定是生产者,后面的营养级都是消费者。
(2)蛇在食物链中属于次级消费者,第三营养级。
(3)食物链中体现的种间关系是捕食。
(4)由于一种生物的食物来源可能来自多种生物,且某种生物可能为多种生物所食,所以一个生态系统的营养结构往往由多条食物链交错而成,从而构成食物网。
3.据图回答有关食物链和食物网的问题
(1)图示食物网中包含__8__条食物链。
(2)写出图中含营养级最多的食物链:
草→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇→猫头鹰。
(3)猫头鹰同时占有第三、四、五、六营养级;它获得能量最多的食物链是:
草→鼠→猫头鹰。
(4)从图中可以看出,青蛙和蜘蛛的种间关系是捕食和竞争。
(5)该图作为生态系统还缺少的成分是非生物的物质和能量、分解者。
4.据生态系统中能量流动的过程示意图回答相关问题
(1)写出图中甲、乙、丙、丁、戊代表的内容:
甲:
生产者,乙:
初级消费者,丙:
次级消费者,丁:
呼吸作用,戊:
分解者。
(2)据图可知,生态系统中能量流动的渠道是食物链和食物网,流动过程中能量的转化形式是:
太阳能→有机物中的化学能→热能。
(3)图中甲营养级能量的去向有:
①通过自身呼吸作用以热能的形式散失。
②流入下一营养级。
③残枝败叶等被分解者分解。
考点一生态系统的结构
1.牢记生态系统组成成分的三类“不一定”和两类“一定”
(1)三类“不一定”:
①生产者不一定是植物(如蓝藻、硝化细菌),植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活,属于消费者)。
②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等),动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物残体或排泄物为食的腐生动物属于分解者)。
③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物),微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝藻属于生产者,寄生细菌属于消费者)。
(2)两类“一定”:
①生产者一定是自养型生物,自养型生物一定是生产者。
②营腐生生活的生物一定是分解者,分解者一定是营腐生生活的生物。
2.明辨关于食物链和食物网的六个易误点
(1)每条食物链的起点都是生产者,终点是不被其他动物所食的动物,即最高营养级,中间有任何间断都不算完整的食物链。
(2)分解者及非生物的物质和能量不属于食物链的成分,不出现在食物链(网)中。
(3)由于第一营养级一定是生产者,因此一种动物在某一食物链中的营养级=消费者级别+1。
(4)某一营养级的生物代表的是处于该营养级的所有生物,不代表单个生物个体,也不一定是一个种群。
(5)同一种消费者在不同食物链中,可以占有不同的营养级。
(6)在食物网中,两种生物之间的种间关系可出现多种,如青蛙和蜘蛛既是捕食关系,又是竞争关系。
[对点落实]
1.判断下列叙述的正误
(1)一个完整生态系统应包括生物群落及其无机环境(√)
(2)自养型生物一定都是生产者;腐生型生物一定都是分解者;生产者一定处于第一营养级(√)
(3)生产者、分解者是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁,其中生产者是生态系统的基石(√)
(4)食物网中两种生物间只能有一种种间关系(×)
(5)生态系统的食物链中营养级越高的生物,其体型必然越大(×)
(6)食物链纵横交错形成的复杂营养关系就是食物网。
食物网的复杂程度取决于该生态系统中生物的数量(×)
2.生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。
下列关于生态系统组成成分的叙述,正确的是( )
A.动物都属于消费者,其中食草动物属于第二营养级
B.细菌都属于分解者,其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型
C.生产者属于自养型生物,是生态系统中最基本、最关键的生物成分
D.一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分
解析:
选C 在生态系统中,不是所有动物都是消费者,如蜣螂、蚯蚓为分解者;多数细菌是分解者,但硝化细菌、铁细菌、硫细菌和光合细菌等是生产者;生产者能将无机物合成有机物,属于自养型生物,是生态系统中最基本、最关键的成分;一种生物可能属于生态系统中的不同生物成分,如猪笼草在进行光合作用时是生产者,在捕食虫子时为消费者。
3.(2018·贵阳质检)根据图示判断,下列叙述正确的是( )
A.图示的各种成分在生态学上可以构成一个生态系统
B.图示生物可以形成的食物链:
绿色植物→蝉→螳螂→黄雀→蛇→细菌
C.细菌与蝉之间的关系属于竞争
D.蛇属于三级消费者
解析:
选A 图示中既有生产者、消费者和分解者,又有非生物的物质和能量,能构成一个生态系统;细菌属于分解者,不占据营养级,与蝉不是竞争关系;蛇属于四级消费者,位于第五营养级。
[典型图示] 生态系统组成成分之间的关系
据图
(1)中“箭头”判断生态系统中成分基本思路:
(1)根据双向箭头CD确定两者肯定是非生物的物质和能量、生产者。
(2)根据箭头指向判断各成分:
①D有三个指出,应为生产者。
②C有三个指入,为非生物的物质和能量。
③A和B一个为消费者,另一个为分解者,D(生产者)和A(消费者)均指向B,则B为分解者。
[问题设计]
依据图2回答问题
(1)图中构成生物群落的成分有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,其中Ⅲ不参与食物网构成。
(填图中序号)
(2)被称为“生态系统的基石”的成分是Ⅰ(填图中序号),它一定是自养型生物。
能将有机物分解成无机物供生产者重新利用的是Ⅲ(填图中序号),它主要是营腐生生活的细菌和真菌。
(3)图中A表示的生理过程是光合作用、化能合成作用,B表示的生理过程是细胞呼吸。
[对点落实]
4.如图表示某生态系统中4种成分之间的关系。
以下相关叙述正确的是( )
A.甲和乙包含的所有种群可以构成群落
B.丙代表的一定是原核生物
C.①代表光合作用,②代表呼吸作用
D.丁可以表示大气中的CO2
解析:
选D 甲是生产者,乙是消费者,它们与分解者(丙)一起才能构成群落;丙是分解者,分解者不一定是原核生物,许多真菌,还有部分动物(如蚯蚓)都是分解者,但它们是真核生物;①代表捕食,如果图示表示碳循环,则②代表呼吸作用;在碳循环中丁表示大气中的CO2。
5.下图表示生态系统中四种成分(甲、乙和丙、丁、戊所对应方框各代表一种成分)之间的关系,以下相关叙述正确的是( )
A.甲、乙和丙所包含的所有种群构成群落
B.戊不一定是微生物
C.图中存在竞争关系的只有乙2和丙2
D.丁的含量增加将导致臭氧层被破坏
解析:
选B 由图可知,甲是生产者,乙和丙是消费者,戊是分解者,丁是非生物的物质和能量。
群落包含该区域内所有的生物,即包括生产者、消费者和分解者;戊是分解者,有些动物(如蚯蚓)也是分解者;图中乙1和丙1,有共同的食物来源甲,乙2和丙2有共同的食物资源丙1,都存在竞争关系;由图知丁不会导致臭氧层破坏,导致臭氧层被破坏的主要是含氟的气体。
食物链(网)中各营养级生物数量变动情况分析
(1)食物链中第一营养级的生物数量减少对其他生物数量变动的影响:
若处于食物链中第一营养级的生物数量减少,直接以其为食物的第二营养级的生物因食物缺乏而数量减少,又会引起连锁反应,整个食物链中的其他生物数量都会减少。
(2)“天敌”一方减少对被捕食者数量变动的影响:
“天敌”一方减少,短时间内被捕食者数量会增加,但随着其数量的增加,种内斗争加剧,种群密度下降,直到趋于稳定,但最终结果比原来数量要大。
(3)复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析:
①以中间环节少的作为分析依据,考虑方向和顺序为:
从高营养级依次到低营养级。
②生产者相对稳定,即生产者比消费者稳定得多,所以当某一种群数量发生变化时,一般不需要考虑生产者数量的增加或减少。
③处于最高营养级的生物有多种食物来源时,若其中一条食物链被中断,则该种群可通过多食其他生物来维持其数量基本不变。
(4)同时占有两个营养级的种群数量变化的连锁反应分析:
①a种群的数量变化导致b种群的营养级降低时,则b种群的数量将增加。
②a种群的数量变化导致b种群的营养级升高时,则b种群的数量将减少。
[对点落实]
6.(2013·广东高考)如图所示某湖泊的食物网,其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼,若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼,将出现的情况是( )
A.鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量
B.土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势
C.浮游动物总量锐减后再急升
D.浮游植物总量急升后再锐减
解析:
选A 鲈鱼与土著鱼之间是捕食关系,B项错误;引入以中小型鱼类为食的鲈鱼后,土著鱼a、b的数量都下降,短期内浮游动物总量先急升后下降再趋于稳定,相应地浮游植物锐减后再急升最后近于稳定,C、D项错误;鲈鱼以土著鱼为食,按能量传递逐级递减的特点,可知A项正确。
7.某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.人与兔的种间关系是捕食和竞争
B.若除去鼬,则鹰的数量会增加
C.大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争增强
D.植物中的能量能通过5条食物链传递给鹰
解析:
选D 兔和人有共同的食物来源,二者存在竞争关系,同时兔也能被人捕食,二者存在捕食关系;鼬和鹰都能捕食兔和鼠,若鼬减少,鹰缺乏竞争,数量会增多;大量捕杀鼬时,鼠的数量会增多,种内斗争会增强;从植物到鹰的食物链有4条。
考点二生态系统的能量流动
1.熟记能量流动的“四、三、二”
(1)四个环节:
(2)三个去路:
①自身呼吸消耗;
②流向下一营养级(最高营养级除外);
③被分解者分解利用。
(3)两个特点:
单向流动
a.能量流动是沿食物链进行的,食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果,是不可逆转的
b.各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用,因此能量流动无法循环
逐级递减
a.各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量
b.各营养级的能量都会有一部分流入分解者,包括未被下一营养级生物利用的部分
2.明辨能量流动的两个“不等于”
(1)动物的同化量不等于摄入量:
①同化量为每一营养级通过摄食并转化成自身有机物的能量。
②摄入量是消费者摄入的能量,同化量=摄入量-粪便量。
(2)生态系统的能量传递效率不等于能量利用率:
①能量传递效率:
能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,若以“营养级”为单位,能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%~20%。
其计算公式为能量传递效率=(一个营养级同化量/上一营养级同化量)×100%。
②能量利用效率:
通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值,或流入最高营养级的能量占生产者能量的比值。
合理调整能量流动,可提高能量的利用效率。
3.正确区分三种类型的生态金字塔
项目
能量金字塔
数量金字塔
生物量金字塔
形状
每一阶含义
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