《環(huán)境對生物非常重要》導(dǎo)學(xué)案3.doc

環(huán)境對生物非常重要導(dǎo)學(xué)案課前自主導(dǎo)學(xué)知識1環(huán)境對生物非常重要1.生態(tài)因子：指環(huán)境中對生物生長、發(fā)育、生殖、行為和分布等有直接或間接影響的因子，分為非生物因子和生物因子。2謝爾福德耐受性定律表明：生態(tài)因子在低于或超過生物體的耐受極限時均可成為限制因子，但在生態(tài)因子的耐受范圍內(nèi)，每種生物都具有一個最適區(qū)。知識2生物與環(huán)境構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)1.概念：生態(tài)系統(tǒng)是指在一定的空間內(nèi)，生物成分和非生物成分通過物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞，彼此相互作用、相互依存而構(gòu)成的一個生態(tài)學(xué)功能單位。2組成部分(1)非生物成分：無機(jī)鹽、空氣、陽光、水等。(2)生物成分定位范圍生產(chǎn)者最基本、最關(guān)鍵的生物成分主要指各種綠色植物消費(fèi)者直接或間接以生產(chǎn)者為食主要指以其他生物為食的各種動物分解者將動植物遺體、糞便等分解為無機(jī)物主要是腐生細(xì)菌和真菌，還包括蚯蚓等生物思考交流1自養(yǎng)生物屬于生產(chǎn)者，異養(yǎng)生物屬于消費(fèi)者，對嗎？【提示】前者正確，后者錯誤，異養(yǎng)生物包括消費(fèi)者和分解者。3營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(1)食物鏈概念：生態(tài)系統(tǒng)中的生物由于營養(yǎng)關(guān)系而形成的結(jié)構(gòu)。種類：生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈主要有捕食食物鏈、腐生食物鏈、寄生食物鏈三類。(2)食物網(wǎng)概念：生態(tài)系統(tǒng)中的許多食物鏈相互交錯形成復(fù)雜的網(wǎng)狀食物關(guān)系。作用：增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定。(3)營養(yǎng)級概念：是指處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的各種生物的總和。種類食物鏈生物綠色植物植食動物小型肉食動物大型肉食動物結(jié)構(gòu)模式生產(chǎn)者一級消費(fèi)者二級消費(fèi)者三級消費(fèi)者營養(yǎng)環(huán)節(jié)第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級思考交流2食物鏈的起點(diǎn)和終點(diǎn)分別是生態(tài)系統(tǒng)的什么成分？各相鄰生物之間存在什么關(guān)系？【提示】起點(diǎn)是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是不能被其他生物所取食的消費(fèi)者，食物鏈上各相鄰生物間是捕食關(guān)系。知識3生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)1.生態(tài)系統(tǒng)的類型2生物圈(1)含義：是地球上的全部生物和一切適合于生物棲息的場所。(2)范圍：包括巖石圈上層、水圈和大氣圈的下層。(3)地位：生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，還可以分為許多不同類型的生態(tài)系統(tǒng)。(4)作用：人類的生存和發(fā)展離不開生物圈的繁榮，生物圈的穩(wěn)態(tài)是實現(xiàn)人類社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。思考交流3生物圈為什么沒有包括巖石圈中層和下層以及大氣圈的中層和上層？【提示】巖石圈中層和下層以及大氣圈的中層和上層沒有生物生存，因此不屬于生物圈。正誤判斷1生態(tài)因子是指環(huán)境中對生物生命活動有直接影響的因子。()【提示】還包括有間接影響的因子。2生態(tài)系統(tǒng)的成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。()【提示】生態(tài)系統(tǒng)的成分包括生物成分和非生物成分。3細(xì)菌都是分解者，動物都是消費(fèi)者。()【提示】硝化細(xì)菌是生產(chǎn)者，腐食性動物(如蚯蚓)是分解者。4“螳螂捕蟬，黃雀在后”描述了一條由三個營養(yǎng)級所構(gòu)成的食物鏈。()【提示】由四個營養(yǎng)級構(gòu)成，還應(yīng)包括生產(chǎn)者。5在食物網(wǎng)中，一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級，食物網(wǎng)上的生物之間都是捕食關(guān)系。()【提示】食物網(wǎng)中生物之間既存在捕食關(guān)系，也存在競爭關(guān)系。6生物圈是包括人類在內(nèi)的所有生物生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。()課堂互動探究 探究1生態(tài)因子【問題導(dǎo)思】什么叫生態(tài)因子？什么叫限制因子？生態(tài)因子的作用特點(diǎn)如何？1生態(tài)因子和限制因子(1)生態(tài)因子是指對生物生長、發(fā)育、生殖、行為和分布等有直接或間接影響的環(huán)境因子。生態(tài)因子也可以分為非生物因子和生物因子，只是環(huán)境因子的范圍比生態(tài)因子的范圍大。(2)當(dāng)生態(tài)因子在低于或高于生物體的耐受極限時就成為限制因子。溫度、光照、水分、土壤和海拔高度以及其他生物等生態(tài)因子對生物的生存都有一定的影響。2生態(tài)因子的作用特點(diǎn)(1)整體性。環(huán)境中的每個生態(tài)因子對生物的作用不是單一的，而總是與其他因子相互聯(lián)系、相互影響、相互制約的，表現(xiàn)為多個生態(tài)因子的綜合作用。(2)主導(dǎo)性。對生物起作用的生態(tài)因子并非等價的，其中有一個起決定性作用，它的改變會引起其他生態(tài)因子的變化，使生物的生長發(fā)育受到影響。(3)不可替代性和補(bǔ)償性。一方面，各種生態(tài)因子對生物的作用雖不是等價的，但都是不可缺少的；另一方面，在一定情況下，某一生態(tài)因子量上的不足，可以由其他生態(tài)因子的增加或減弱而得到補(bǔ)償。(4)階段性。生物在不同發(fā)育階段需要不同的生態(tài)因子或不同強(qiáng)度的生態(tài)因子，因此生態(tài)因子對生物的作用具有階段性。名師點(diǎn)撥生態(tài)因子和環(huán)境因子的區(qū)別生態(tài)因子是環(huán)境中能影響生物生長、發(fā)育、生殖、行為和分布的因素，生態(tài)因子只是周圍環(huán)境因子的一部分，如陽光、溫度、水及其他生物。海拔高度、水域深度等雖然是對環(huán)境因子的一種描述，但海拔高度(如2000_m)、水域深度(如200_m)并不能直接影響生物的生長、發(fā)育、生殖、行為、分布，海拔高度、水域深度的作用是通過那個高(深)度位置的陽光、溫度、水、氣壓等其他因子的作用體現(xiàn)出來的，因而海拔高度、水域深度是環(huán)境因子而不是生態(tài)因子。3謝爾福德耐受性定律(1)謝爾福德耐受性定律的內(nèi)容生物的生存需要依賴環(huán)境中的多種條件，而且生物有機(jī)體對環(huán)境因子的耐受有一個上限和下限，任何因子不足或過多，接近或超過了某種生物的耐受限度，該種生物的生存就會受到影響，甚至絕滅，這就是謝爾福德(美國生態(tài)學(xué)家)耐受性定律，圖示如下。(2)謝爾福德耐受性定律的補(bǔ)充每種生物對每種生態(tài)因子都有一個耐受范圍，耐受范圍有寬有窄；對所有因子的耐受范圍都很寬的生物，一般分布很廣；生物在整個個體發(fā)育過程中，耐受性不同，繁殖期通常是一個敏感期；一種因子處在不適狀態(tài)時，生物對另一個因子的耐受能力可能下降。(3)謝爾福德耐受性定律說明的問題生物對每一種生態(tài)因子都有其耐受的上限和下限，上、下限之間就是生物對這種生態(tài)因子的耐受范圍，也叫生態(tài)幅。對于同一生態(tài)因子，不同種類生物的耐受范圍不同。生物的生存和繁殖依賴于各種生態(tài)因子的綜合作用，但是其中必有一種或少數(shù)幾種因子是限制生物生存和繁殖的關(guān)鍵性因子，這些關(guān)鍵性因子就是所謂的限制因子。任何一種生態(tài)因子只要接近或超過生物的耐受范圍，它就會成為這種生物種群的限制因子。4幾種非生物因子的作用分析生態(tài)因子影響生物類別溫度光照水植物植物的分布生長和發(fā)育速度光照強(qiáng)度影響植物分布日照時間影響植物開花影響植物形態(tài)、限制陸生植物的分布動物動物的形態(tài)動物的生活習(xí)性動物的生長和發(fā)育速率影響動物的習(xí)性、視覺、繁殖及活動時間等限制動物的分布、影響其形態(tài)例1(2013周口檢測)分析下圖，關(guān)于非生物因子對生物影響的敘述不正確的是()A圖說明影響生物種類較少的非生物因子是水分B圖說明光照影響植物的生長發(fā)育和開花C圖說明溫度能影響動物的形態(tài)D上述說法都不正確【審題導(dǎo)析】解決此題應(yīng)從以下兩點(diǎn)突破：(1)明確各種非生物因子的作用特點(diǎn)。(2)各種生態(tài)因子雖對生物都起作用，但不同條件下，各種生態(tài)因子的作用并非等價，總有某種生態(tài)因子起主導(dǎo)作用?！揪v精析】本題主要考查水、光、溫度等非生物因子對生物的影響。影響沙漠干旱地區(qū)生物分布的主要因素是水。光是光合作用的必需條件，光照時間影響植物的開花時期等。溫度對植物分布有影響，對動物形態(tài)也有影響，寒冷地區(qū)的個體體型較大，但尾、耳、鼻端較為短小，可以減少身體的相對表面積，從而盡量減少熱量的散失。【答案】D探究2生態(tài)系統(tǒng)的組成成分【問題導(dǎo)思】細(xì)菌可以在生態(tài)系統(tǒng)中做哪些成分？生態(tài)系統(tǒng)中哪些成分把生物群落和無機(jī)環(huán)境連接在一起？1各組成成分的歸類和作用項目非生物的物質(zhì)和能量生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者歸類無機(jī)環(huán)境光能自養(yǎng)型生物、化能自養(yǎng)型生物異養(yǎng)型生物異養(yǎng)型生物作用為生物提供物質(zhì)和能量為消費(fèi)者、分解者提供物質(zhì)和能量有利于植物的傳粉或種子的傳播；加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)將有機(jī)物分解為無機(jī)物，歸還到無機(jī)環(huán)境，保障物質(zhì)循環(huán)的順利進(jìn)行舉例光能、熱能、水、空氣、無機(jī)鹽、有機(jī)物等綠色植物、光合細(xì)菌、化能合成細(xì)菌等植食動物(初級消費(fèi)者)、小型肉食動物(次級消費(fèi)者)、大型肉食動物(三級消費(fèi)者)；寄生生物等腐生真菌(霉菌、蘑菇等)、腐生細(xì)菌、腐生動物(蚯蚓、蜣螂)聯(lián)系生產(chǎn)者和分解者是聯(lián)系生物群落和無機(jī)環(huán)境的兩大“橋梁”；生產(chǎn)者與各級消費(fèi)者以捕食關(guān)系建立的食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道2.生態(tài)系統(tǒng)各組成成分的相互關(guān)系名師點(diǎn)撥生態(tài)系統(tǒng)組成成分的易錯表述易錯說法例證細(xì)菌都是分解者硝化細(xì)菌是自養(yǎng)型生物，屬于生產(chǎn)者；寄生細(xì)菌屬于特殊的消費(fèi)者動物都是消費(fèi)者禿鷲、蚯蚓等以動植物殘體為食的腐生動物屬于分解者生產(chǎn)者是綠色植物藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等自養(yǎng)原核生物也是生產(chǎn)者，應(yīng)該說生產(chǎn)者包含綠色植物植物都是生產(chǎn)者菟絲子營寄生生活，屬于消費(fèi)者例2(2013荊州高二檢測)某小組擬調(diào)查一個池塘生態(tài)系統(tǒng)(如圖)的組成成分。請根據(jù)圖示及提供的實驗器材，回答下列問題。(1)地點(diǎn)：池塘。(2)器材：溫度計、光照強(qiáng)度測定儀、酸度計、溶氧測定儀、水網(wǎng)、顯微鏡、放大鏡、筆、記錄本等。(3)調(diào)查項目：非生物成分。調(diào)查的成分有：_。生物成分。(4)調(diào)查報告：該小組根據(jù)調(diào)查結(jié)果試圖構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，則圖中的_，調(diào)查的成分有_；_，調(diào)查的成分有_；_，調(diào)查的成分有_?！緦忣}導(dǎo)析】本題通過兩個圖解考查生態(tài)系統(tǒng)的成分和各成分的作用。區(qū)分池塘生態(tài)系統(tǒng)中的各種生物，確定生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型中表示的成分是審題的關(guān)鍵?！揪v精析】池塘生態(tài)系統(tǒng)的成分中非生物的物質(zhì)和能量主要包括水溫、水表面光照強(qiáng)度、pH和水中溶氧量等，根據(jù)題目提供的器材：溫度計、光照強(qiáng)度測定儀、酸度計、溶氧測定儀來確定。構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型時，要充分考慮各成分的作用及各成分之間的關(guān)系?！敬鸢浮?3)水溫、水中含氧量、水面光照強(qiáng)度、pH(4)生產(chǎn)者水草、浮萍、柵藻、團(tuán)藻消費(fèi)者蝦、草魚、黑魚分解者細(xì)菌、真菌探究3生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)【問題導(dǎo)思】食物鏈的起點(diǎn)和終點(diǎn)分別是生態(tài)系統(tǒng)的什么成分？食物網(wǎng)中一種生物數(shù)量發(fā)生變化，對其他生物有何影響？1食物鏈?zhǔn)澄镦湶萃煤巧鷳B(tài)系統(tǒng)的成分生產(chǎn)者初級消費(fèi)者次級消費(fèi)者三級消費(fèi)者營養(yǎng)級別第一營養(yǎng)級第二營養(yǎng)級第三營養(yǎng)級第四營養(yǎng)級所屬類型主要是綠色植物植食性動物小型肉食性動物大型肉食性動物(1)食物鏈中只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者兩種成分。(2)每條食物鏈的起點(diǎn)都是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是不能被其他動物所取食的動物，即最高營養(yǎng)級，中間有任何停頓都不能算完整的食物鏈。(3)生產(chǎn)者一定是第一營養(yǎng)級，消費(fèi)者級別和營養(yǎng)級別相差一級。(4)食物鏈中只存在捕食關(guān)系，即后一個營養(yǎng)級以前一個營養(yǎng)級為食。(5)其箭頭表示物質(zhì)和能量流動的方向，是從前一個營養(yǎng)級到后一個營養(yǎng)級。2食物網(wǎng)的相關(guān)分析(1)同一種生物在不同的食物鏈中可以占有不同的營養(yǎng)級。(2)在食物網(wǎng)中，兩種生物之間可能出現(xiàn)不同的關(guān)系，如在某一食物網(wǎng)中，蜘蛛和蟾蜍既是捕食關(guān)系又是競爭關(guān)系。(3)在食物網(wǎng)中，當(dāng)某種生物因為某種原因而大量減少，對另一種生物的影響，沿不同的食物鏈分析結(jié)果不同時，應(yīng)該以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù)。(4)食物網(wǎng)的復(fù)雜程度主要取決于有食物聯(lián)系的生物種類而不是生物的數(shù)量。3食物網(wǎng)中某種生物數(shù)量變動情況的分析與判斷(1)在某食物鏈中，若處于第一營養(yǎng)級的生物數(shù)量減少，其他生物都將減少。(2)若一條食物鏈中處于“天敵”地位的生物數(shù)量減少，則被捕食者數(shù)量會迅速增加，從而導(dǎo)致種內(nèi)斗爭加劇。所以增加并不是無限的。(3)若處于“中間”營養(yǎng)級的生物減少，則其前一營養(yǎng)級生物會增加，而后一營養(yǎng)級生物則減少。反之亦然。例3(2012徐州測試)如圖為某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)，請據(jù)圖判斷下列說法正確的是()A蟾蜍只屬于次級消費(fèi)者B貓頭鷹占有第三、第四、第五、第六共四個營養(yǎng)級C蜘蛛和蟾蜍只是捕食關(guān)系D如果昆蟲突然減少，一段時間內(nèi)食草鳥數(shù)目將不發(fā)生變化【審題導(dǎo)析】(1)分析食物網(wǎng)中的食物鏈。(2)判斷消費(fèi)者、營養(yǎng)級和生物之間的關(guān)系?！揪v精析】選項分析判斷A蟾蜍在不同的食物鏈中分別屬于次級消費(fèi)者和三級消費(fèi)者，A項錯誤B貓頭鷹在5條食物鏈中依次占有第三、四、五、六營養(yǎng)級，共四個營養(yǎng)級，B項正確C蜘蛛和蟾蜍既存在捕食關(guān)系，也存在競