高中生物生态系统的稳态及其调节教学设计
高中生物《生态系统的稳定性》教案新人教版必修

高中生物《生态系统的稳定性》教案新人教版必修一、教学目标:1. 理解生态系统稳定性的概念,掌握其内涵和外延。
2. 分析生态系统稳定性的原因,包括自我调节能力和负反馈调节。
3. 掌握抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念,并能区分它们。
4. 通过实例分析,了解生态系统稳定性在实际环境中的作用和意义。
二、教学重点:1. 生态系统稳定性的概念和原因。
2. 抵抗力稳定性和恢复力稳定性的区别和联系。
三、教学难点:1. 生态系统自我调节能力的具体体现。
2. 实际环境中生态系统稳定性的应用和价值。
四、教学方法:1. 讲授法:讲解生态系统稳定性的基本概念、原因和实例。
2. 案例分析法:分析具体实例,让学生深入理解生态系统稳定性的实际应用。
3. 小组讨论法:分组讨论抵抗力稳定性和恢复力稳定性,促进学生思考和交流。
五、教学准备:1. 教材:新人教版高中生物必修教材。
2. 案例材料:选取相关的生态系统稳定性实例。
3. 教学工具:多媒体课件、黑板、粉笔。
六、教学过程:1. 导入新课:通过引入现实生活中的生态问题,如森林火灾、湖泊富营养化等,引发学生对生态系统稳定性的思考。
2. 讲解概念:详细讲解生态系统稳定性的定义、内涵和外延,让学生理解其基本概念。
3. 分析原因:阐述生态系统稳定性的原因,包括自我调节能力和负反馈调节,并结合实例进行说明。
4. 区分抵抗力稳定性和恢复力稳定性:通过图表和实例,讲解抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念,并分析它们之间的区别和联系。
5. 应用实例:分析具体实例,如草原生态系统、森林生态系统等,让学生了解生态系统稳定性在实际环境中的作用和意义。
6. 小组讨论:分组讨论如何提高生态系统的稳定性,以及人类活动对生态系统稳定性的影响。
七、课堂练习:1. 根据本节课的内容,完成课后练习题,巩固所学知识。
2. 结合实例,分析生态系统稳定性在实际环境中的应用和价值。
八、课后作业:1. 复习本节课的内容,整理笔记。
高中生物第六章生态系统第15课时生态系统的稳态及其调节教案必修3

第 15 课时生态系统的稳态及其调治学考要求知识内容必考要求加试要求生态系统的稳态a a 稳态的调治b b(1) 简述生态系统的稳态。
(2) 归纳负反响和正反响,说出负反响和正反响的课时要求调治体系。
(3) 商议提高生态系统牢固性的措施。
一、生态系统的稳态及其调治1.稳态(1) 含义:生态系统的一个重要特点就是它经常趋向于稳态,使系统内部的所有成分相互相互协调,保持牢固。
(2)稳态的原因:稳态是靠生态系统的自我调治来实现的。
2.反响调治当生态系统中的某一成发散生变化的时候,它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化,这些变化最后又反过来影响最初发生变化的那种成分,这个过程就叫反响调治。
思考在内环境稳态调治中可否也存在反响调节,以哪一种调治为主?答案也存在,以负反响调治为主。
3.反响调治的种类(1)负反响①作用:负反响是最常有的一种反响,反响的结果是控制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化,使生态系统保持牢固。
②实例:某草原上狼、兔和植物的数量变化。
(2)正反响①作用:加速生态系统最初所发生的变化,使生态系统远离稳态。
②实例:一个湖泊生态系统中发生的正反响调治。
研究 1——实例解析负反响和正反响(1)完成以下列图的填空,讲解调治过程:因此可知,生态系统中某一成分的变化所引起的一系列变化,反过来控制和减弱最初所发生的变化,这种反响叫负反响,这种反响能使生态系统保持牢固。
(2)完成以下列图的填空,讲解调治过程:因此可知,生态系统中某一成分的变化所引起的一系列变化,反过来加速最初所发生的变化,这种反响叫正反响,这种反响对生态系统有极大的破坏作用。
(3) 生态系统中负反响调治起主要作用。
研究 2——归纳归纳连线以下种类及结果:答案①— B—Ⅰ— a②—A—Ⅱ—b例1生态系统自我调治功能的基础是负反响。
以下哪项不属于负反响调治()A.草原鼠的数量上升引起蛇的数量上升,使得鼠的增加碰到控制B.草原被蝗虫采食后,草原植物增强再生能力,减缓植物种群数量的下降C.森林局部着火破坏了部分植被,但空地土壤肥沃光照充足,幸存植物能迅速萌发生长D.池塘被倾倒入大量污水后,水生生物大量死亡,进一步引起水质变差答案D解析草原鼠的数量上升,蛇的食品增加引起蛇的数量上升,使得鼠的增加碰到控制属于负反响调治, A 项正确;草原被蝗虫采食后,草原植物再生能力增强,能够减缓植物种群数量的下降,属于生态系统的自我调治,是负反响调治, B 项正确;森林局部着火破坏了部分植被,但形成的空地土壤肥沃,光照充足,幸存植物能更迅速地萌发生长,属于负反响调治,C 项正确;池塘被倾倒入大量污水后,水生生物大量死亡,进一步引起水质变差,属于正反响调治, D 项错误。
《生态系统的稳态及其调节》 学历案

《生态系统的稳态及其调节》学历案一、学习目标1、理解生态系统稳态的概念,包括其组成成分、结构和功能的相对稳定状态。
2、掌握生态系统自我调节的机制,如负反馈调节和正反馈调节。
3、了解生态系统稳定性的表现形式,如抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
4、分析影响生态系统稳定性的因素,包括自然因素和人为因素。
5、认识生态系统稳态的重要性以及保护生态系统稳定性的意义和措施。
二、学习重难点1、重点(1)生态系统稳态的概念和自我调节机制。
(2)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念及相互关系。
(3)影响生态系统稳定性的因素。
2、难点(1)负反馈调节和正反馈调节的原理及实例分析。
(2)综合分析生态系统稳定性的影响因素,并提出保护措施。
三、知识链接1、生态系统的组成成分:包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。
2、生态系统的营养结构:食物链和食物网。
四、学习过程(一)生态系统稳态的概念生态系统是由生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统。
生态系统的稳态,指的是生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。
在这种状态下,生态系统中的生产者、消费者、分解者和非生物环境之间保持着相对平衡,物质循环和能量流动能够正常进行。
例如,一个森林生态系统中,树木不断生长、死亡,新的树苗又会生长起来;动物们在其中觅食、繁殖、迁徙;微生物分解动植物的遗体和排泄物,将营养物质归还给土壤。
在这个过程中,森林的物种组成、群落结构以及生态系统的功能都保持着相对稳定,这就是生态系统的稳态。
(二)生态系统的自我调节机制1、负反馈调节负反馈调节是生态系统自我调节的基础,它能够使生态系统保持相对稳定。
当生态系统中的某个成分发生变化时,会引起一系列的连锁反应,最终产生抑制这种变化的作用,从而使生态系统回到原来的稳定状态。
比如,在草原生态系统中,如果食草动物的数量增加,导致草原植被被过度啃食,植被的减少会使食草动物的食物来源减少,从而抑制食草动物数量的进一步增加,使生态系统保持相对稳定。
高中生物教学备课教案生态系统的稳态与动态平衡的调控机制

高中生物教学备课教案生态系统的稳态与动态平衡的调控机制高中生物教学备课教案生态系统的稳态与动态平衡的调控机制一、引言生态系统是由生物体与环境因子相互作用形成的一种生态单位,其中稳态与动态平衡的调控机制对于维持生态系统的稳定和可持续发展至关重要。
本教案旨在帮助高中生理解生态系统中稳态与动态平衡的基本概念和调控机制,从而提高对生态系统的理解与认识。
二、生态系统稳态与动态平衡的概念解析1. 稳态稳态指的是生态系统中各生物群落和环境因子之间相互作用达到一种相对稳定的状态。
在稳态下,生物群落的组成和丰度相对不变,环境因子的变化也处于一定的范围内。
稳态是生态系统能够长期保持其结构和功能的关键。
2. 动态平衡动态平衡指的是生态系统中各生物群落和环境因子之间的相互作用处于一种相对稳定的动态状态。
在动态平衡下,生物群落的组成和丰度可能发生变化,环境因子也可能经历一定的波动,但整体上生态系统仍能保持其结构和功能的平衡状态。
三、生态系统稳态与动态平衡的调控机制1. 自调节机制生态系统通过内部自身的调节机制,使得其内部结构和功能能够自行调整,以达到稳态或动态平衡。
自调节机制包括负反馈调节和正反馈调节两种方式。
- 负反馈调节:当某个环境因子发生变化时,生物群落中的生物会对这种变化作出反应,并通过一系列的调节过程将环境因子变化控制在一定范围内。
例如,当温度升高时,生物体会通过散热等方式来降低体温,以维持其正常的生理功能。
- 正反馈调节:当某个环境因子发生变化时,生物群落中的某些物种会对这种变化做出积极的反应,从而促使该环境因子的变化进一步发展。
例如,某些植物在干旱时会释放出一种激素,引起周围植物的凋亡,进而导致干旱现象的加剧。
2. 外部调节机制生态系统的稳态与动态平衡还受到外部因素的调控,主要包括以下几种机制:- 外界物种的入侵和迁移:当其他物种进入某个生态系统时,会对现有生物群落和环境因子产生影响,从而改变生态系统的稳态或动态平衡。
《生态系统的稳态及其调节》 学历案

《生态系统的稳态及其调节》学历案一、学习目标1、理解生态系统稳态的概念,包括其组成成分、结构和功能的相对稳定。
2、掌握生态系统自我调节的机制,如负反馈调节、正反馈调节等。
3、分析生态系统稳定性的影响因素,如物种多样性、生态系统复杂性等。
4、探讨人类活动对生态系统稳态的影响,以及如何保护和恢复生态系统的稳定。
二、学习重难点1、重点(1)生态系统稳态的概念和特征。
(2)生态系统自我调节的机制,特别是负反馈调节。
2、难点(1)理解正反馈调节在生态系统中的作用和影响。
(2)分析人类活动对生态系统稳态的复杂影响,并提出有效的保护策略。
三、知识梳理(一)生态系统稳态的概念生态系统的稳态是指生态系统在一定时间内,其结构和功能保持相对稳定的状态。
这意味着生态系统中的生物种类和数量、物质循环和能量流动等都处于一种动态平衡之中。
(二)生态系统的组成成分生态系统包括生物成分和非生物成分。
生物成分包括生产者、消费者和分解者。
生产者通过光合作用将无机物转化为有机物,为其他生物提供食物和能量来源。
消费者则通过摄取其他生物来获取能量和物质。
分解者将有机物分解为无机物,使其能够重新被生产者利用。
非生物成分包括阳光、空气、水、土壤等,它们为生物的生存提供了必要的环境条件。
(三)生态系统的结构生态系统的结构包括营养结构和空间结构。
营养结构是指食物链和食物网,它反映了生物之间的取食关系和能量流动方向。
空间结构则包括垂直结构和水平结构,垂直结构表现为不同层次的生物分布,水平结构则体现了生物在不同区域的分布情况。
(四)生态系统的功能生态系统的功能主要包括物质循环、能量流动和信息传递。
物质循环是指生态系统中各种化学元素在生物和非生物环境之间的循环过程。
能量流动是单向的,从生产者开始,经过消费者,最终以热能的形式散失。
信息传递则在生物之间起着协调和控制的作用。
(五)生态系统的自我调节机制1、负反馈调节负反馈调节是生态系统自我调节的主要机制。
《生态系统的稳态及其调节》 学历案

《生态系统的稳态及其调节》学历案一、学习目标1、理解生态系统稳态的概念,包括其组成成分和结构功能的相对稳定。
2、掌握生态系统稳态的主要特征,如能量流动、物质循环和信息传递的相对平衡。
3、了解生态系统自我调节的机制,包括负反馈调节和正反馈调节的作用和意义。
4、分析生态系统稳态的影响因素,如自然因素和人为因素。
5、探讨维护生态系统稳态的重要性和措施,提高环境保护和可持续发展的意识。
二、学习重难点1、重点(1)生态系统稳态的概念和特征。
(2)生态系统自我调节的机制,尤其是负反馈调节。
2、难点(1)分析生态系统中各种成分在稳态维持中的作用。
(2)理解人为活动对生态系统稳态的影响及应对策略。
三、知识梳理(一)生态系统稳态的概念生态系统的稳态是指生态系统在一定时间内结构和功能的相对稳定状态。
这意味着生态系统中的生物群落、非生物环境以及它们之间的相互作用在一段时间内保持相对稳定,不会发生剧烈的变化。
(二)生态系统稳态的特征1、能量流动的相对平衡在生态系统中,能量通过食物链和食物网进行流动。
生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能,然后沿着食物链逐级传递。
能量在流动过程中逐渐散失,输入和输出的能量大致相等,从而保持了能量流动的相对平衡。
2、物质循环的有序进行物质在生态系统中不断循环,包括碳、氮、磷等重要元素。
例如,碳在大气、生物群落和土壤之间循环,通过光合作用和呼吸作用等过程实现。
物质的循环保证了生态系统中各种生物的生存和发展所需的营养物质的供应。
3、信息传递的畅通无阻生态系统中的生物通过各种信息传递方式进行交流,如化学信息、物理信息和行为信息等。
信息传递有助于生物的繁殖、觅食和防御等活动,维持生态系统的稳定。
(三)生态系统自我调节的机制1、负反馈调节这是生态系统自我调节的主要机制。
当生态系统中的某个成分发生变化时,会引起一系列的反馈作用,使该成分的变化减小,从而保持生态系统的稳定。
例如,在草原生态系统中,如果食草动物数量增加,导致植物减少,植物减少会使食草动物的食物来源减少,从而抑制食草动物数量的进一步增加。
高中生物《生态系统的稳定性》教案新人教版必修

一、教学目标1. 理解生态系统稳定性的概念,掌握抵抗力稳定性和恢复力稳定性的区别与联系。
2. 分析影响生态系统稳定性的因素,认识人类活动对生态系统稳定性的影响。
3. 提高学生的分析问题和解决问题的能力,培养学生的环保意识。
二、教学重点与难点1. 教学重点:生态系统稳定性的概念、抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系。
2. 教学难点:生态系统稳定性的机制及其调节。
三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究生态系统的稳定性。
2. 利用多媒体资料和实例,直观展示生态系统稳定性的相关现象。
3. 开展小组讨论,培养学生的合作精神和口头表达能力。
四、教学过程1. 导入新课:通过展示生态系统中各种生物相互依存、相互制约的图片,引导学生思考生态系统的稳定性。
2. 讲解概念:介绍生态系统稳定性的定义,解释抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。
3. 分析实例:分析森林火灾、湖泊富营养化等实例,说明生态系统稳定性受到破坏的原因。
4. 探讨影响因素:引导学生分析气候、物种组成、人类活动等因素对生态系统稳定性的影响。
5. 总结规律:讲解生态系统稳定性的调节机制,总结抵抗力稳定性和恢复力稳定性之间的关系。
6. 小组讨论:让学生结合实例,讨论人类活动如何影响生态系统的稳定性,并提出保护措施。
7. 课堂小结:对本节课的内容进行归纳总结,强调生态系统的稳定性的重要性。
五、课后作业1. 复习本节课的内容,整理笔记。
2. 选择一个生态系统,分析其稳定性受到破坏的原因,并提出保护措施。
3. 查阅相关资料,了解我国生态系统的现状及保护政策。
六、教学内容与要求1. 掌握生态系统稳定性的基本概念,理解抵抗力稳定性和恢复力稳定性的内涵及其关系。
2. 分析影响生态系统稳定性的主要因素,如气候、物种组成、人类活动等。
3. 探讨生态系统稳定性的维持机制,了解负反馈和正反馈在生态系统稳定性中的作用。
七、教学过程1. 复习导入:通过提问方式复习上节课的内容,检查学生对生态系统稳定性的理解和掌握情况。
高中生物教学备课教案生态系统的稳态与动态平衡

高中生物教学备课教案生态系统的稳态与动态平衡高中生物教学备课教案主题:生态系统的稳态与动态平衡摘要:本节课程主要介绍生态系统中的稳态和动态平衡的概念、特征以及维持机制等内容。
通过学习本节课程,学生将了解生态系统中各种生物之间的相互关系以及它们对环境的影响,培养对生态平衡的意识,以及如何保护和维护生态环境的能力。
一、引言生态系统是由生物群落与其所处环境相互作用构成的,是地球上各种物种和环境之间相互联系的复杂网络。
生态系统的稳态和动态平衡是其正常运行所必需的,对于维护生物多样性和可持续发展具有重要意义。
二、生态系统的稳态1. 稳态的定义和特征- 稳态是指生态系统中各种生物群体和环境因素长期保持相对稳定的状态。
- 稳态的特征包括能量相对平衡、物质循环稳定以及生物多样性的维持。
2. 稳态的维持机制- 生态系统中的各个组成部分之间存在着复杂的相互关系,包括食物链、食物网、生物的生长与繁殖等。
- 负反馈调节是维持稳态的重要机制,如负反馈调节平衡气温、水分、光照等环境因素。
三、生态系统的动态平衡1. 动态平衡的定义和特征- 动态平衡是指生态系统在外界环境变化的影响下,通过各种调节机制能够维持相对稳定的状态。
- 动态平衡的特征包括适应性、灵活性和弹性。
2. 动态平衡的调节机制- 生态系统中存在着一系列的反馈机制,包括正反馈和负反馈等。
- 动态平衡的调节机制包括进化、适应性变异、竞争和共生等。
四、生物多样性与生态平衡1. 生物多样性的重要性- 生物多样性是生态系统中各种生物的丰富性和多样性。
- 生物多样性的维持对于生态平衡的保持至关重要。
2. 生态平衡的破坏与保护- 人类活动对生态系统造成的破坏对生物多样性和生态平衡产生了负面影响。
- 保护生物多样性和生态平衡是人类应尽的责任,包括限制捕猎、保护自然环境等。
五、实践活动为了加深学生对生态平衡的理解,我们将组织学生进行以下实践活动:1. 野外调查:学生将分组前往附近的自然保护区进行野外调查,观察不同生物之间的相互关系,并记录下来。
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生态系统的稳态及其调节
通过正、反两方面的实例来引入“生态系统的稳定性”一节的教学。
教材中“问题探讨”的素材是从正面说明生态系统具有稳定性,引导学生从群落的种间关系、生态系统的结构与功能等相关内容进行讨论。
也可以设问:“人类能否在生物圈之外建造一个适于人类长期生活的生态系统呢?”引出“生物圈Ⅱ号”实验,引导学生思考“生物圈Ⅱ号”失败的原因。
上述正反两个实例,可以说明自然界中生态系统具有相对稳定性,稳定的生态系统对于生物的生存至关重要。
在此基础上,教师阐释什么是生态系统的稳定性,并进一步设问:“为什么生态系统具有稳定性?”引出“生态系统的自我调节能力”。
教师可以提出数个实例,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,(1)草原中生活着野兔和狼,由于狼的捕食,野兔数量减少,分析草、野兔、狼的种群数量是如何逐步达到稳定的?(2)为什么森林中害虫数量不会持续大幅度增长?(3)适度捕捞后,池塘中鱼的种群数量为什么不会减少?(4)森林局部大火过后,为什么植株能较快生长?
请学生按照“思考与讨论”中的要求来解释上述实例,使他们理解负反馈调节的机制。
教师可用计算机将上述实例制作成动画来模拟演示反馈调节的过程。
教师要说明,生态系统的自我调节能力是有限的,可以通过大量事例说明。
通过以上内容的教学,已为学生理解“抵抗力稳定性和恢复力稳定性”的概念打下了伏笔。
“抵抗力稳定性”要强调其核心是“抵抗干扰,保持原状”。
“干扰”是指破坏稳定状态的外界因素;“保持”是指与干扰同时表现的系统内在的自动调节能力。
“恢复力稳定性”要强调其核心是“遭到破坏,恢复原状”。
“破坏”是指受外界因素影响使生态系统较远地偏离了原来的稳定范围;“恢复”是指外界因素消除后,生态系统重新建立稳定状态。
请学生比较草原、北极苔原、森林生态系统,抵抗力稳定性谁强谁弱?恢复力稳定性谁高谁低?引导学生认识:一方面,不同的生态系统表现出的稳定性是不一样的;另一方面,生态系统的稳定性也取决于外界因素的影响程度。
进行“提高生态系统的稳定性”的教学时,主要明确以下观点:(1)自然生态系统是人类生存的基本环境;(2)人类活动的干扰正在全球范围内使生态系统偏离稳定状态;(3)人类生存与发展的命运就掌握在自己手中,但又受到自然规律的制约。
在教学中,应尽可能通过图片、照片、录像片等,丰富学生的感性认识,拉近与现实生活的距离。
教学重点 1.阐明生态系统的自我调节能力。
2.抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系。
教学难点抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念和联系。
教具准备 1.文字资料1:“生物圈Ⅱ号”实验资料。
2.文字资料2:各种生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性比较。
3.文字资料3:负反馈调节的实例。
4.图片资料1:大兴安岭火灾后的情况以及现在的状况。
5.图片资料2:热带雨林、北极苔原生态系统的图片和食物网简图。
6.图片资料3:草场防护林。
7.课件:负反馈调节模型。
8.视频1:亚马逊热带雨林的破坏。
9.视频2:我国的重点自然保护区。
课时安排2课时
第1课时,学习生态系统稳定性的概念以及原因、抵抗力稳定性和恢复力稳定性、如何提高生态系统的稳定性。
第2课时,完成制作实验。
三维目标
1.识记生态系统稳定性的概念。
2.阐明生态系统的自我调节能力。
3.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
4.简述提高生态系统稳定性的措施。
5.学会设计并制作生态缸,观察其稳定性。
6.通过图片、照片、视频、课件使学生形象地了解生态系统的稳定性。
7.学生通过构建模型,清晰地理解负反馈调节和自我调节能力。
8.通过对不同生态系统的分析,清楚抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系。
9.通过设计制作生态缸,观察生态系统的稳定性,并培养学生合作探究、思考分析的能力。
10.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。
11.通过对抵抗力稳定性和恢复力稳定性关系的学习,确立辩证统一思想。
12.通过制作实验,培养学生相互合作、帮助的良好品德。
教学过程
第1课时
导入新课
师前面我们学习了生态系统的类型、结构、功能和信息传递。
弄清了各种生态系统的成分、结构,也知道了它们如何通过能量流动、物质循环和信息传递建立起有机的联系,形成一个统一的整体。
那么,生态系统的稳定性如何呢?我们一起来学习生态系统的稳定性。
大家先看一下问题探讨。
(学生看书)
推进新课
师可见,自然生态系统受到外界干扰(自然或人为)后,仍能保持相对稳定。
那么,人类能否在生物圈之外建造一个适于人类长期生活的生态系统呢?美国的科学家们做了这样的实验。
(投影仪显示“生物圈Ⅱ号”)
(注:教师应对资料中有关的内容加以补充,如:建造的时间、占地面积、空间大小、投入研究的资金、实验的时间和方法、出现的问题、实验结果及其分析)
师讨论下列问题:
问题一:科学家们为什么要建造“生物圈Ⅱ号”并进行实验呢?
问题二:在“生物圈Ⅱ号”中模拟生物圈建立了哪些生态系统?里面有哪些成分?
问题三:八位科学家原打算在“生物圈Ⅱ号”中自给自足生活两年,为什么中途撤出了?这个实验过程中出现了什么问题?
问题四:“生物圈Ⅰ号”出现这些问题了吗?“生物圈Ⅱ号”实验失败说明了什么问题?
师谁来回答一下第一个问题?
生深入研究生态系统的结构和功能,并实验人类离开地球能否生存。
师是的。
如果实验能成功,那我们真正能进入太空生活,不用带大量的食物和水等必需品。
那第二个问题呢?
生
有微型的森林、沙漠、农田、海洋、溪流;里面有土壤、水源、空气、太阳光,多种多样的动植物和微生物等成分。
非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者应有尽有。
师看来所有成分都有了,那为什么出现了问题三的情况呢?
生1 由于土壤中的碳与氧气反应生成二氧化碳,部分二氧化碳又与建“生物圈Ⅱ号”的混凝土中的钙反应生成碳酸钙,导致氧气含量由21%下降到14%,二氧化碳含量猛增。
生2 昆虫中除了白蚁、蟑螂和蝈蝈外其他基本死亡,食物链等营养结构联系中断。
生3 靠花粉传播繁殖的植物都灭绝了,粮食严重减产。
……
师不错,问题很多。
为什么呢?
生1 人工建立的生态系统毕竟形成的时间太短,无法维持稳定。
生2 里面的各种成分都是人为加入的,而不是通过长久的进化逐渐形成的,所以有些生物可能会淘汰,而使食物链断裂。
生3 空间太小了,无法完成大范围的物质循环,导致物质循环受阻。
……
师不错,问题四就由我来回答总结。
“生物圈Ⅰ号”没有出现这样的问题,整个生物圈保持相对稳定。
该实验的失败表明,在现有技术条件下,人类还无法建造一个脱离地球自然环境而又能让人类休养生息的生态系统,原因就是这样的生态系统的结构和功能难以像真正的生物圈那样,长期保持相对稳定。
师好,我们重新回到书本,看讨论。
谁来回答一下,参考一下以前的知识。
生1 因为自然的生态系统是经过千万年进化而来的,其中的生物和无机环境之间,以及生物与生物之间密切联系,已经形成了一个严密的整体。
能依靠相互之间的联系抵御外界的干扰。
生2 因为各个生态系统都有自己特有的成分,这些成分组成了生态系统的特有结构,而各种生物又通过生态系统的功能互相联系,形成一个统一的整体。
所以它能够抵抗外界干扰。
生3
生态系统具有严整的结构和完善的功能,受到外界干扰后,能依靠各种成分之间的相互关系而保持相对稳定。
……
师大家说得不错,都能利用以前的知识来说明。
简单地说,生态系统之所以具有相对稳定性是因为其具有自我调节能力,而这个能力与我们以前学的知识是密切相关的。
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。
生态系统的稳定性是由于生态系统具有自我调节能力。
师那什么是自我调节能力呢?我们先来看书本中的两个实例:
实例1 :河流自净作用。
实例2:森林中的害虫与食虫鸟。