1、第1节生态系统的结构目标导读 1.结合教材P88问题探讨和旁栏思考题，理解生态系统的范围和含义。2.结合教材P89图51、P90图52、图53，分析生态系统的组成成分及相互关系。3.结合教材P91图54、图55，掌握生态系统的营养结构。重难点击1.生态系统的组成成分及相互关系。2.生态系统的营养结构。课堂导入方式一：右图为热带雨林的一个场景，图中有哪些生物和非生物？热带雨林中的所有生物构成了群落，热带雨林中的所有生物和无机环境构成了生态系统。这节课，我们共同来学习生态系统的结构。方式二：媒体播放蒙古歌唱家德德玛演唱的美丽的草原我的家MV视频。媒体播放MV视频，然后课件展示问题：(1)画面里出现
2、的是一个什么生态系统？你能列举一下从这首歌里听到的生物吗？(2)问题引入：什么叫生态系统？生态系统有哪几大类？各种生态系统有什么相同点？一、生态系统及其组成成分1.概念：由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。地球上的全部生物及其无机环境的总和，构成了地球上最大的生态系统生物圈。2.类型3.组成生态系统的成分 项目成分 种类作用非生物的物质和能量阳光、热能、水、空气、无机盐等为生物群落提供物质和能量生产者自养生物，主要是绿色植物把太阳能转变成化学能，是生态系统的基石消费者动物，包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生动物等将有机物转化为无机物，加快物质循环；帮助植物
3、传粉和种子传播分解者主要是细菌和真菌将动植物遗体残骸和动物的排遗物分解成无机物合作探究1.动物园里的动物、植物、微生物及其无机环境能构成生态系统吗？答案动物园中的全部动物不能说是一个系统，因为其中的动物分开饲养，不能体现其内在的营养关系及相互联系，没能构成一个有机的统一整体，因此以它为主的动物园就不能构成一个生态系统。2.判断下列说法是否正确，如果不正确说明特例：类型特例细菌都是分解者错，如：硝化细菌是自养生物，属于生产者；寄生细菌属于特殊消费者动物都是消费者错，如：蚯蚓、蜣螂、秃鹰及某些种类的软体动物是以动植物残体为食的腐生动物，属于分解者生产者都是绿色植物错，如：蓝藻、硝化细菌等自养原核生
4、物也是生产者，应该说生产者主要是绿色植物植物都是生产者错，如：菟丝子等一些寄生植物营寄生生活，属于消费者3.完善下面的关于生态系统各组成成分之间的关系图图1，并结合图2思考判断四种组成成分的技巧有哪些？答案先据双向箭头确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再判断两者中有“3”个指出箭头的D为“生产者”，有“3”个指入箭头的C为“非生物的物质和能量”，最后根据DAB，确定A为消费者、B为分解者。1.判断正误(1)生产者都是自养生物，但主要类群是绿色植物。()(2)消费者都是动物，都营异养生活。()(3)细菌都是分解者，但分解者并不都是细菌。()(4)生产者是生态系统的基石，消费者和分解者是生态
5、系统的必备成分。()(5)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，其中生产者处于主导地位。()(6)我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)2.生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。下列关于生态系统的成分的叙述，正确的是()A.动物都属于消费者B.细菌都属于自养生物C.生产者都属于自养型生物，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答案C解析并不是所有动物都属于消费者，如蚯蚓、秃鹫等动物属于分解者；细菌有自养型的，如硝化细菌，属于生产者，有异养型的，如根瘤菌，
6、属于消费者；有的生物在不同生态系统中占据不同的生物成分，如猪吃草，猪属于消费者，而当猪以其他家禽粪便为食时，便充当分解者。二、生态系统的营养结构食物链和食物网1.食物链(1)概念：生态系统中各生物之间由于食物关系而形成的一种联系。(2)特点：生产者为第一营养级，消费者所处营养级因食物关系不固定，但一般不会超过5个营养级。(3)实例2.食物网(1)概念：生态系统中许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。(2)特征：如果某种生物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代。3.意义(1)生态系统物质循环和能量流动的渠道。(2)生态系统保持相对稳定的重要条件，食物网越复杂，生态系统抵抗外
7、界干扰的能力越强。合作探究观察下列食物网回答问题：1.以此食物网为例，说明如何计算食物网中食物链的条数？在食物网中两种生物可能同属一个营养级，一种生物可能分属两个营养级吗？答案从生产者开始数(一般是植物)，沿着捕食关系往更高的营养级数(也就是消费者)，直到往上没有捕食者了算作一条食物链，如本食物网有绿色植物兔鹰、绿色植物食草鸟鹰、绿色植物食草昆虫青蛙蛇鹰三条食物链；对于某一动物而言，其营养级可能是不固定的，一种生物也可能分属两个营养级，如本食物网中的鹰既是第三营养级又是第五营养级。同样，两种生物也可能同属一个营养级，如食草鸟和兔就同属第二营养级。2.试分析“第一营养级生物减少”或“某生物的天敌
8、减少”对相关生物的影响。答案若第一营养级生物减少，则相关食物链中的其他生物都减少；而若某生物的天敌减少，则被捕食者数量应先增加，随着数量的增加种内斗争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定，但结果比原来的数量要增加。3.若青蛙突然减少，则其他动物数量会如何变化？答案以它为食的蛇也将减少，鹰就要过多地捕食兔和食草鸟，从而导致兔、食草鸟减少。因为鹰不只捕食蛇一种生物，它可依靠其他食物来源来维持，其数量基本不变。青蛙的食物食草昆虫数量也增加。3.如图是一个简化的食物网，据图分析正确的是()A.该食物网由4条食物链组成B.其中的初级消费者是植食性鸟C.处于第三营养级的生物有3种D.生态系统的4种成分中，
9、该图上只体现了2种成分答案D解析图中食物链有5条；初级消费者是植食性鸟和食草昆虫；处于第三营养级的生物是鹰、食虫鸟、蜘蛛和青蛙；食物网中只体现了生产者和消费者，没有包含分解者、非生物的物质和能量。一题多变(1)上述食物网占有两个营养级的生物是_。(2)蜘蛛和青蛙的关系是_。(3)哪种成分被破坏后对生态系统的成分影响最大？_。答案(1)食虫鸟、青蛙、蛇、鹰(2)竞争与捕食(3)草(生产者)食物网内生物之间除了捕食关系外，还可能存在竞争关系；食物网中某一环节数量发生巨变，首先影响的是其上一营养级的生物；生产者为第一营养级生物，其数量的减少必然使该食物网中各种生物都减少。1.如图所示成分可构成一个(
10、)A.食物链 B.食物网C.生物圈 D.生态系统答案D解析生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。图中的植物是生产者，鸟和虫是消费者，细菌属于分解者。以上各种成分构成了群落，同时图中显示了该群落的无机环境，所以该图表示的是一个生态系统。2.一个完整的生态系统的结构应包括()A.全部的食物链和食物网B.生产者、消费者、分解者和食物网C.非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者D.生态系统的组成成分、食物链和食物网答案D解析生态系统的结构包括生态系统的组成成分及营养结构食物链和食物网。3.在生态系统中，当狼捕食山羊时，狼是()A.第三营养级和初级消费者B.第三营养级和次级消
11、费者C.第二营养级和次级消费者D.第二营养级和初级消费者答案B解析在食物链“草山羊狼”中，狼是第三营养级、次级消费者。4.要使一个生态系统长期存在，除了有非生物的物质和能量外，至少必须具有()A.消费者和分解者 B.生产者和消费者C.生产者和分解者 D.生产者和人答案C解析生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量，以及生产者、消费者和分解者等成分。非生物的物质和能量是生态系统存在的物质基础和能量基础。生产者可把无机物转化成有机物，将无机环境中的能量转变成生物体内的化学能，输入生态系统中。分解者可把动植物遗体、排遗物等所含有的复杂的有机物分解成简单的无机物，归还到无机环境中，没有分解者，动植物遗
12、体将堆积如山，导致生态系统崩溃。消费者直接或间接以生产者为食，缺少消费者，生态系统也可以长期维持平衡。5.如图是处于平衡状态的简单淡水生态系统的一部分，请回答下列问题：(1)此生态系统中共有_条食物链。(2)此生态系统中属于第三营养级的动物是_，淡水虾与小鱼的关系是_，大鱼与小鱼的关系是_。(3)此生态系统中的分解者是()A.水鸟 B.水绵C.水藻 D.腐生细菌、真菌(4)若所有水鸟迁徙到别处，则大鱼数目_，水藻数目_，淡水虾数目_。(5)若此生态系统中的水绵大量减少，则()A.水藻大量增多 B.小鱼的数目增多C.水鸟的数目减少 D.甲壳类的数目增多(6)此生态系统中各种生物的总和，在生态学上
13、称为_。答案(1)3(2)水鸟、小鱼、淡水虾竞争捕食(3)D(4)增多减少减少(5)A(6)群落解析水绵大量减少，导致水蚤减少，小鱼和淡水虾减少，大鱼减少，水鸟为了获得足够的能量，多食甲壳类，导致甲壳类数量减少，水藻大量增多。基础过关1.以下可以称作生态系统的是()A.一个湖泊中的所有浮游生物和所有分解者B.烧杯中的取自池塘的水、泥土和浮游生物C.一个池塘中的所有水蚤和分解者D.一个鱼缸中的所有金鱼和水草答案B解析生态系统是生物群落与其无机环境的统一体，而A、C、D三个选项中都不含无机环境。2.下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是()A.种群中的个体是生物进化的基本单位B.亚热带生长的
14、常绿阔叶林组成一个种群C.马尾松林地中所有植物构成了生物群落D.食物链和食物网是生态系统的营养结构答案D解析种群是生物进化的基本单位；种群是指在一定的自然区域内同种生物的全部个体；生物群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物的集和，包括植物、动物和微生物。故选D。3.下列有关生态系统组成成分的叙述，正确的是()A.太阳光来源于地球以外，不属于生态系统的成分B.硝化细菌是自养生物，在生态系统中属于生产者C.病毒是异养生物，在生态系统中属于分解者D.蚯蚓是需氧生物，在生态系统中属于消费者答案B解析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；非生物的物质和能量包括阳光、热能、
15、无机盐、水分、空气等；生产者主要指进行光合作用的绿色植物，另外还有进行化能合成作用的硝化细菌等；病毒营寄生生活，寄生在生物的细胞内，属于消费者；蚯蚓以腐烂的物质为食物，营腐生生活，属于分解者。4.如图表示生态系统中生物的部分代谢过程，下列叙述正确的是()A.能进行过程或者的生物肯定属于生态系统中的生产者B.能进行过程或者的生物肯定属于生态系统中的消费者C.各种生物都能通过过程为自身的生命活动提供能量D.过程和不能在生物体的同一细胞内进行答案A解析由图可知，过程是光合作用，过程是有氧呼吸，过程是化能合成作用，过程属于无氧呼吸。能进行过程或者的生物的同化类型都是自养型，属于生态系统中的生产者；生态
16、系统中的分解者和生产者也可以进行有氧呼吸或无氧呼吸；厌氧型生物通过无氧呼吸提供能量；过程和可以发生在同一细胞内，如酵母菌。5.下列四项中的圆分别表示：a生产者、b分解者、c原核生物、d蓝藻、e腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是()答案A解析生产者包括植物、蓝藻和化能自养型细菌，分解者包括腐生细菌、腐生真菌、腐生动物，而原核生物包括各种细菌和蓝藻，据图仔细分析比较三个概念的相互关系，可推知A正确。6.关于营养级的叙述，错误的是()A.处于同一营养级别的动物，一定是一个种群B.食物链的营养级并非越多越好C.同一种动物在食物网中可占据不同的营养级D.同一种动物在一条食物链中只能占据一个营养级答
17、案A解析在食物网中，处于同一营养级别的动物，不一定是一个种群；食物链的营养级并非越多越好，一般为45个；同一种动物在不同的食物链中可占据不同的营养级；同一种动物在一条食物链中只能占据一个营养级。7.“螳螂捕蝉，黄雀在后”此成语所隐含的食物链具有的营养级数至少有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个答案C解析解答时应先完整地写出成语所隐含的最短食物链：生产者蝉螳螂黄雀，然后确定营养级数至少有4个。8.下图是某草原生态系统中部分食物网简图，据图判断下列说法不正确的是()A.青蛙和蜘蛛之间既有竞争关系，也有捕食关系B.图中的所有生物构成此生态系统中的生物群落C.图中所示的食物网中共有4条食物链D
18、.蛇在此食物网中处于两个不同营养级答案B解析由图可知，青蛙和蜘蛛同时以蝗虫为食，即构成竞争关系，而青蛙又捕食蜘蛛，构成捕食关系；生物群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物的集合，而图中仅有生产者和消费者，缺少了分解者；图中一共包含4条食物链；蛇同时处于第四和第五营养级。故选B。9.下图表示在某生态系统中，三个种群数量变化的相互关系，下列描述正确的是()A.a肯定是生产者，b肯定是初级消费者B.abc构成一条食物链C.a与b、b与c为捕食关系D.a与c为竞争关系答案C解析由图中a、b、c之间的关系可以推理它们存在捕食关系，但不能确定a、b、c中存在生产者。由a增加，b减少，可知a不是生产者。
19、由b增加能引起a增加、c减少可知，a与c不属于竞争关系。能力提升10.在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接的复杂营养关系构成了食物网。下图是一个陆地生态系统食物网的结构模式图。下列各项叙述中，不正确的是()A.生态系统中生产者有2个，是该生态系统的主要成分B.若丙种群数量下降20%，辛种群数量不会发生明显变化C.在该食物网中辛占有3个营养级D.只在丁和辛、丙和乙之间既存在竞争关系又存在捕食关系答案D解析由图可知，除丁和辛、丙和乙存在竞争和捕食关系外，乙和丁之间也存在竞争和捕食关系。11.请据图回答下面的问题：(1)图解表示一个_的组成及各成分间的关系，光是它的_来源。(2)蛇占有_条食
20、物链，占有的营养级是_。(3)若螳螂全部迁走，则黄雀的数量将会_，原因是_。(4)动植物尸体是图中的_通过_和_这两种作用分解的。答案(1)生态系统能量(2)2第四和第五营养级(3)增多黄雀由第三和第四营养级变成了单纯的第三营养级，减少了能量的损耗(4)细菌有氧呼吸无氧呼吸解析由于图解中含有非生物成分和生物成分，所以这是一个生态系统，而阳光是这个生态系统的能量来源。动植物的遗体等通过分解者的呼吸作用分解，呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。12.某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如下图。某个时期，当地居民大量捕杀鼬，导致岛上鼠种群爆发，随后由鼠疫杆菌引起的鼠疫通过跳蚤使人
21、感染。请回答下列问题：(1)该食物网中，植物中的能量能通过_条食物链传递给鹰，鹰处于_营养级；兔与人的种间关系是_。鼠疫杆菌与人的种间关系是_。(2)通常情况下，寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响_(大于、小于或等于)鼬对鼠种群数量的影响；大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争_(增强、不变、减弱)。(3)生长在该岛上的蘑菇属于生态系统的_(生产者、消费者、分解者)。答案(1)4第三和第四捕食和竞争寄生(2)小于增强(3)分解者解析通常情况下，寄生生物对宿主的影响小于宿主的天敌对宿主种群的影响；大量捕杀鼬会导致鼠的数量在一段时间内增加，种内斗争会相应增强；蘑菇利用植物的遗体、残枝败叶营腐生生活，属于生态
22、系统的分解者。13.在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养300条小鲫鱼(杂食性)，稻田水深810 cm。对照小区不放养鱼，其他条件相同。所有处理设置3次重复实验持续2个月，期间检测浮游植物生物量(干重)。请回答下列问题：(1)每个处理设置3次重复，其主要目的是_。(2)实验的第一个月期间，检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组，原因分析如下：放养鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用；有利之处是鱼粪为浮游植物提供营养物质，以及鱼会大量捕食_从而减弱其对浮游植物的捕食作用。在此期间，有利因素占据优势。(3)实验的第二个月期间，所有小区的浮游植物生物量均显著下
23、降，主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有_关系。(4)放养鱼增加了该生态系统中_的复杂性。(5)除了上述因素之外，对该实验研究影响最大的不定因素是_(填序号)。鸟土壤质地光照水体肥力稻田杂草答案(1)减少实验误差(增加实验的准确性)(2)浮游动物(3)竞争(4)营养结构(食物网或食物链)(5)解析(1)进行实验时设置重复实验的目的是为了排除偶然因素对实验结果造成的误差，提高实验结果的准确性。(2)鱼类会捕食体型较小的浮游动物，减少这些浮游动物对浮游植物的捕食，使实验组浮游植物生物量显著高于对照组。(3)生长旺盛的水稻和浮游植物会因水中的矿质营养、光照等因素而产生竞争关系。(4)放养鱼
24、类增加了生态系统的生物种类，增加了该生态系统中营养结构的复杂程度。(5)鸟类的存在会改变整个生态系统的食物链和食物网，进而影响生物的种间关系，故对该实验研究影响最大。走进高考14.(2015天津，1)右图表示生态系统、群落、种群和个体的从属关系。据图分析，下列叙述正确的是()A.甲是生物进化的基本单位B.乙数量达到环境容纳量后不再发生波动C.丙是由生产者和消费者构成的D.丁多样性的形成受无机环境影响答案D解析根据生态系统、群落、种群和个体的从属关系可以判断出，甲是个体、乙是种群、丙是群落、丁是生态系统。生物进化的基本单位是种群，而不是个体，A错误；在自然环境中种群的增长往往呈“S”型增长，达到K值即环境容纳量后，由于受到各种因素的影响，数量在K值附近呈现波动，B错误；生态系统中的群落根据功能划分包括生产者、消费者和分解者，C错误；生态系统是无机环境和生物群落相互作用的统一整体，所以其多样性的形成受无机环境的影响，D正确。15.(2015海南，23)俗话说：“大鱼吃小鱼，小鱼吃小虾，小虾吃泥巴”。某同学据此设计了一个水池生态系统。下列属于该生态系统第一营养级的是()A.小鱼吃的小虾 B.吃小鱼的大鱼C.泥巴中的藻类 D.泥巴中的大肠杆菌答案C解析生态系统中第一营养级属于生产者，只有藻类属于生产者，答案选C；小鱼和小虾均是消费者，泥巴中的大肠杆菌属于分解者。