1、专题二十二生态系统与生态环境的保护【生物】第八单元 生物与环境考情精解读目录CONTENTS考纲要求 命题规律命题分析预测A考点帮素养大提升知识体系构建核心素养聚焦 考点1生态系统的结构考点2生态系统的功能考点3生态系统的稳定性考点4 生态环境的保护方法1生态系统各组成成分的判断方法2生态系统营养结构的分析方法3生态系统中能量流动的分析与计算方法4生态系统稳定性的分析微课12巧用单、双箭头判断相关成分或结构B方法帮素养大提升C考法帮 考向全扫描 考向1生态系统的结构考向2生态系统的功能考向3生态系统的稳定性与保护考情精解读考纲要求命题规律核心素养聚焦 命题分析预测1.生态系统的结构2.生态系统
2、中物质循环和能量流动的基本规律及应用;3.生态系统中的信息传递4.生态系统的稳定性5.人口增长对环境的影响;6.全球性的环境问题;7.生物多样性保护的意义和措施考纲要求命题规律核心考点核心考点考题取样考题取样考向必究（方法必究）考向必究（方法必究）生态系统的结构生态系统的结构2018全国,T29(2)(3)2018全国,T32(1)(2)2015新课标全国卷,T31(2)生态系统的结构(考向1)生态系统的功能生态系统的功能2018全国卷,T312016全国卷,T52016全国卷,T31(3)生态系统的功能(考向2)生态系统生态系统的的稳定性稳定性2016全国卷,T5(D)2015新课标全国卷,
3、T4生态系统的稳定性分析(考向3)生态环境的保护生态环境的保护2016全国卷,T5(C)生态系统的稳定性与保护(考向3)1.生命观念分析生态系统的结构、功能,建立结构与功能观及物质与能量观;分析生态系统的稳定性,建立稳态 与 平 衡 观;分 析 人 口 增 长 对 生 态 环 境 的影响及生物多样性的价值和保护,建立生物与环境相统一的观点。2.科学思维构建生态系统结构模型、食物网各营养级生物的数量变动模型,培养科学思维中的模型构建能力。3.科学探究通过“设计并制作生态缸,观察其稳定性”的实验,提高实验设计、方案实施及观察、分析能力。4.社会责任分析全球性生态环境问题及外来物种入侵的危害,关注人
4、口、资源与环境的关系,形成保护环境从我做起的意识。核心素养聚焦 1.命题分析生态系统和社会、生产、生活实际的联系较为密切,是解决全球生态环境问题的理论基础,也是历年高考重点考查的内容之一。高考主要考查生态系统的结构、功能和稳定性,对能量流动和物质循环的考查频率较高,且往往结合一定情境(包括文字背景、图示和表格)等进行考查。2.趋势预测树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,形成生态意识,参与环境保护实践。预测2020年高考会加大对生态系统方面知识的考查,特别是对环境保护知识的考查,在命题形式上仍将延续目前生态类试题的命题特点,但会突出对科学思维和社会责任的考查。命题分析预测知识体系构建A考点
5、帮知识全通关考点1生态系统的结构考点2生态系统的功能考点3生态系统的稳定性考点4 生态环境的保护一、生态系统的成分1.生态系统的概念: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作生态系统。说明 生态系统的空间范围有大有小,生物圈是地球上最大的生态系统。2.生态系统的组成成分考点1生态系统的结构重点成分成分各成分的组成各成分的组成作用作用非生物的物非生物的物质和能量质和能量阳光、热能、水、空气、无机盐等生物群落中的物质和能量的根本来源生物 第八单元 生物与环境成分成分各成分的组成各成分的组成作用作用生产者生产者(自自养型养型)光合自养生物:绿色植物和蓝藻等;化能合成生物,如硝化细菌等合成
6、有机物,储存能量;为消费者、分解者提供物质和能量消费者消费者(异异养型养型)绝大多数动物;寄生生物加快物质循环;帮助生产者传粉、传播种子等分解者分解者(异异养型养型)腐生细菌和真菌;腐生动物,如蚯蚓、蜣螂等把有机物分解成无机物,供生产者重新利用续表二、生态系统的营养结构食物链和食物网1.食物链(1)概念:在生态系统中,各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。(2)基本模式:生产者+不同级别的消费者。(3)食物链中各种生物与营养级的对应关系生物 第八单元 生物与环境食物链举例食物链举例 草草 兔兔 狐狐 狼狼成分成分生产者初级消费者次级消费者营养级营养级第一营养级 第二营养级第三营养级2.食物
7、网(1)概念:在生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。(2)功能:食物链和食物网是生态系统的物质循环和能量流动的渠道。误区警示关于食物链和食物网的六个误区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。生物 第八单元 生物与环境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
8、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。生物 第八单元 生物与环境1.生态系统的能量流动考点2生态系统的功能重点生物 第八单元 生物与环境核心素养科学思维 1.归纳与概括某种金龟子专门以大象的粪便为食,那么大象这一营养级的能量是否传递给了金龟子?为什么?提示:没有。因为粪便中的能量不属于该营养级的同化量,该营养级的同化量=该营养级的摄入量-粪便中的能量,大 象 处 于 第 二 营 养 级,大 象 粪 便 中 的 能量不属于该营养级的同化量,而是属于其上一营养级(生产者)的能量。2.归纳与概括能量可以由生产者或消费者流向分解者,那么,
9、分解者同化的能量能否被生产者或消费者利用?试举例说明。提示:分解者同化的能量不能被生产者利用,但可以被消费者利用,如人可以食用蘑菇。2.生态系统的物质循环生物 第八单元 生物与环境3.生态系统的信息传递生物 第八单元 生物与环境4.生态系统三大功能的区别与联系生物 第八单元 生物与环境项目项目区别区别联系联系来源途径特点范围能量能量流动流动太阳能食物链或食物网单向流动,逐级递减主要是食物链各营养级生物间能量流动是物质循环的动力,物质循环是能量流动的基础,信息传递伴随能量流动和物质循环,三者共同把生态系统各组分联系成一个统一整体,并调节生态系统的稳定性物质物质循环循环生态系统全球性,循环性群落与
10、无机环境之间信息信息传递传递生物或无机环境多种途径发生生理或行为的变化生物与生物之间或生物与无机环境之间1.概念: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。2.稳定性的形成原因、类型、提高措施考点3生态系统的稳定性重点一、人类活动对生态环境的影响1.人口增长对生态环境的影响考点4生态环境的保护重点2.全球性生态环境问题(1)生态环境问题的类型(2)特点:全球性。(3)影响:对生物圈稳态造成严重威胁,并且影响到人类的生存和发展。生物 第八单元 生物与环境3.可持续发展人类的必然选择(1)含义:“在不牺牲未来几代人需要的情况下,满足我们这代人的需要”,它追求的是自然、经济、社会的持久
11、而协调的发展。(2)实现措施:保护生物多样性,保护环境和资源,建立起人口、环境、科技和资源消费之间的协调与平衡。生物 第八单元 生物与环境二、生物多样性的保护1.生物多样性概念(1)范围:生物圈中。(2)组成:所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统。(3)生物多样性的三个层次及相互关系生物 第八单元 生物与环境2.生物多样性的价值(1)直接价值:食用、药用、工业原料、科研、文学艺术创作、旅游、美学价值等。(2)间接价值:也叫生态功能,如保持水土、涵养水源、调节气候等。(3)潜在价值:未发现,尚不清楚。生物 第八单元 生物与环境3.生物多样性的保护措施(1)就地保护
12、:建立自然保护区以及风景名胜区等,是对生物多样性最有效的保护。(2)易地保护:把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。例如,建立动物园、植物园以及濒危动植物繁育中心等。(3)利用生物技术进行保护:例如,建立精子库、种子库等保护濒危物种的基因,利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术保护珍稀、濒危物种。(4)加强立法、执法和宣传教育。生物 第八单元 生物与环境4.保护生物多样性的要求两避免、两坚持,即避免盲目地、掠夺式地开发利用,坚持可持续发展的观念;避免禁止开发和利用,坚持合理 开 发 利 用,如 规 定 禁 渔 期 和 禁 渔 区,开展退耕还林(草、湖)等。5.外来物种入侵(1)原因:入
13、侵物种对环境适应能力强,迁入地环境条件适宜,缺少天敌的控制。(2)后果:入侵物种入侵初期有可能呈现“J”型增长。随着时间的推移,入侵物种会破坏原生态系统的稳定性或生态 平 衡,使 原 生 态 系 统 的 生 物 多 样 性 受 到严重威胁。生物 第八单元 生物与环境名师提醒1.从进化角度看,物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向的自然选择在进化过程中共同作用的结果。2.并非所有引种生物都会造成物种入侵,“物种入侵”特指引种后成为野生状态,并对本地生态系统造成一定危害的现象。生物 第八单元 生物与环境B方法帮素养大提升方法1生态系统各组成成分的判断方法2生态系统营养结构的分析方法
14、3生态系统中能量流动的分析与计算方法4生态系统稳定性的分析微课12巧用单、双箭头判断相关成分或结构方法解读1.三看法判断生态系统的组成成分 根据如图所示的结构图运用三看法判断。方法1 生态系统各组成成分的判断生物 第八单元 生物与环境2.根据生物类型判断(1)自养型生物=生产者:自养型生物包括光能自养生物(如绿色植物和蓝藻等)和化能自养生物(如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等),它们都是生产者。(2)捕食或寄生异养型生物=消费者:异养型生物不能直接把无机物转化成有机物,而是以捕食或寄生方式获取现成的 有 机 物 来 维 持 生 活,它 们 都 是 消 费 者。(3)腐生异养型生物=分解者:腐生异养型
15、生物能把动植物的遗体、残枝败叶转变成无机物,包括少数的动物(如蚯蚓等),它们都是分解者。生物 第八单元 生物与环境示例1如图表示某生态系统中四种成分之间的相互关系,以下相关叙述正确的是 A.甲是生产者,包括全部的植物和部分细菌B.所有的动物在生态系统中都属于丙1或丙2C.理论上,一个生态系统没有丙1和丙2也可以正常行使其功能D.甲和乙是一个生态系统的基石生物 第八单元 生物与环境思路分析第一步,找出双向箭头指向的成分:甲、丁。第二步,找出多箭头指向的成分:丁。第三步,辨别各成分:甲和丁之间具有双向箭头,且其他成分也都有箭头指向丁,所以丁为非生物的物质和能量,甲为 生 产 者;甲 指 向 丙,甲
16、 和 丙 都 有 箭 头 指向乙,所以乙为分解者,丙1和丙2为消费者。第四步,根据选项分析作答。生物 第八单元 生物与环境解析除植物和部分细菌外,一些原核生物(如蓝藻)也属于生产者,且并非全部的植物都属于生产者,如营寄生生活的菟丝子属于消费者,A错误。一些营腐生生活的动物属于分解者,如蚯蚓和蜣螂,B错误。由于通过生产者和分解者可以实现生物群落与无机环境之间的物质循环,所以理论上没有消费者的生态系统也可以正常行使其功能,C正确。生态系统中消费者和分解者的物质和能量来源于生产者,所以生产者才是一个生态系统的基石,D错误。答案C生物 第八单元 生物与环境示例2下列有关生态系统成分的叙述,正确的是A.
17、自养生物都属于生产者,都可以进行光合作用,把无机物转变成有机物B.动物都是消费者,其中食草动物为初级消费者C.分解者都是腐生生物,是生态系统不可缺少的成分D.非生物的物质和能量是指阳光、水、空气、细菌等生物 第八单元 生物与环境思路分析判断生态系统的成分,不能依据生物的分类地位,要依据它的同化类型。解析自养生物都属于生产者,但不一定都可以进行光合作用,如硝化细菌,其进行的是化能合成作用;动物不一定都是消费者,如蚯蚓属于分解者;分解者都是腐生生物,是生态系统不可缺少的成分,它们能将有机物分解成无机物,让有机物返回无机环境;非生物的物质和能量主要包括阳光、热能、水、空气、无机盐等,细菌是生物,不属
18、于非生物的物质和能量。答案C生物 第八单元 生物与环境突破攻略生态系统组成成分的四个误区生物 第八单元 生物与环境误区类型误区类型特例特例细菌都是分解者细菌都是分解者硝化细菌是自养型生物,属于生产者;寄生细菌属于特殊的消费者动物都是消费者动物都是消费者蜣螂、蚯蚓等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者生产者是绿色植物生产者是绿色植物蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者,应该说生产者包含绿色植物植物都是生产者植物都是生产者菟丝子营寄生生活,属于消费者 1如图为某生态系统的能量流动简图,下列叙述错误的是()A.甲是生产者,它是生态系统的基石B.乙是消费者,包括全部的异养生物C.生态系统的能量主要来
19、源于太阳能D.图中的“甲乙”是生态系统的营养结构生物 第八单元 生物与环境1.B从题图中甲、乙和分解者的关系可以判断,甲是生产者,乙是消费者,其中生产者是生态系统的基石,A正确;异养生物中一部分是消费者,如大部分动物等,一部分是分解者,如腐生细菌、真菌和少数腐生动物,B错误;太阳能是生态系统的主要能量来源,C正确;食物链和食物网是生态系统的营养结构,D正确。生物 第八单元 生物与环境方法解读1.模型法构建食物链(网)(1)依据捕食关系曲线构建食物链(网)(如图1所示):根据先上升先下降者为被捕食者,后上升后下降者为捕食者,可以确定图1中食物链为CBA。方法2 生态系统营养结构的分析(2)依据所
20、同化能量的多少构建食物链(网):生态系统中能量流动逐级递减,且相邻营养级之间的能量传递效率为10%20%。能量值大者为被捕食者,少者为捕食者。若两种生物的能量值相差不大,不足以构成10%20%的比例关系,则两者很可能属于同一营养级。由此可以确定图2中食物链为丙甲乙丁;图3中食物网为甲(乙,丙)丁;表中的食物链为BDAC。生物 第八单元 生物与环境(3)依据生物体内富集物的浓度构建食物链(网):生态系统中存在生物富集现象,即营养级越高,体内相关富集物(如农药、重金属)的浓度越高,两者在数值上呈正相关。体内富集物浓度相差不大的两种生物很可能属于同一营养级。由此可以确定下表中的食物网为A(C,E)B
21、D。生物 第八单元 生物与环境营养级营养级ABC能量能量(有机物有机物)15.9870.71.9生物种类生物种类ABC有机汞浓度有机汞浓度(ppm)0.05770.51(4)依据提供的食物信息,构建食物链(网)。信息:古树上有红蜘蛛、蚜虫、草蛉、七星瓢虫、麻雀、花喜鹊6种动物,它们之间的关系是草蛉、七星瓢虫捕食红蜘蛛、蚜虫;红蜘蛛、蚜虫以植物的各器官为食物;麻雀、花喜鹊以红蜘蛛、蚜虫、草蛉为食。依据捕食关系由低营养级高营养级直接绘图,可得到图4所示食物网。生物 第八单元 生物与环境(5)根据物质循环图解构建食物链(网):图5表示生态系统的物质循环图解,D是生产者,A是消费者,B是分解者,C是无
22、机环境,其中的食物链是D A。生物 第八单元 生物与环境2.食物链食物链(网网)中各营养级生物数量的变动分析中各营养级生物数量的变动分析(1)食物链的第一营养级的生物减少,整个食物链中的其他生物都会减少,简记为:“一级生物若减少,其他生物跟着跑。”(2)“天敌”一方减少,短时间内被捕食者数量会增加,长时间来看,会趋于稳定,简记为:“如果天敌患了病,先增(3)若处于中间营养级的生物数量减少,则其他营养级生物数量的变化视具体食物链而定:“中间生物被捕杀,不同情况要分家。”大体遵循如下思路。生产者相对稳定原则,即消费者某一种群数量发生变化时,一般不考虑生产者数量的增加或减少。最高营养级的生物种群相对
23、稳定原则,即当处于最高营养级的生物种群的食物有多种来源时,若其中一条食物 链 中 生 物 减 少,该 种 群 的 数 量 不 会 发 生较大变化。在食物网中,当某种生物因某种原因数量减少时,对另一种生物数量的影响沿不同的食物链分析结果不同时,应 以 中 间 环 节 少 的 为 分 析 依 据。简 记为:“食物网,食物链,生物数量好判断,首先你要有主见,环生物 第八单元 生物与环境示例3某相对封闭的生态系统中除分解者外共有五个种群(每个种群只占一个营养级,已知甲以乙为食),其能量调查如表所示:下列针对该表数据作出的分析,正确的是A.该生态系统的营养结构可表示为戊乙丙甲丁B.当甲与丙无捕食关系时,
24、一、二营养级和三、四营养级之间的能量传递效率相等C.当甲与丙无捕食关系时,去除甲和丁后,丙增多、乙减少D.该生态系统中甲的数量增加以后,会导致丙的数量减少,乙的数量增加生物 第八单元 生物与环境种群种群甲甲乙乙丙丙丁丁同化量同化量(102 kJ/m2)750200.98生物 第七单元 生命活动的调节解析找出题目关键词:每个种群只占一个营养级第一步第二步分析表格信息:戊同化量最大,为第一营养级,能量在相邻两个营养级间的传递效率为10%20%,由此可确定第二、第三、第四营养级的同化量范围生物 第七单元 生命活动的调节确定食物网:若甲与丙之间存在捕食关系,则食物网应为 (图1),若甲与丙之间不存在捕
25、食关系,则食物网应为 (图2)第三步生物 第七单元 生命活动的调节第四步分析选项作答:由以上分析可知,乙、丙处于第二营养级,A错误。当甲与丙无捕食关系时,食物网如图2所示,则一、二营养级和三、四营养级之间的能量传递效率分别为(50+20)/500100%和0.98/7100%,均为14%,B正确。根据图2所示食物网可知,当除去甲、丁后,乙的数量会增加,乙和丙均以戊为食,二者之间为竞争关系,且第一营养级数量通常变化不大,则丙的数量会减少,C错误。根据构建的食物链(网)可知,不管甲与丙之间是否存在捕食关系,甲的数量增加后,都会导致乙的数量减少,D错误答案 B 2如图所示为某生态系统的食物网,下列相
26、关叙述正确的是()A.“草老鼠猫头鹰”是该食物网中的一条食物链B.图中未体现出的生态系统的成分有非生物的物质和能量以及分解者C.若老鼠数量突然锐减,短时间内青蛙的数量会上升D.该食物网中,次级消费者与三级消费者的生物之间只有捕食关系生物 第八单元 生物与环境2.B食物网中,每条食物链的起点一定是生产者,而终点一定是处在最高营养级的消费者,猫头鹰并非处在最高营养级,A错误。生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量,后两者在题图中并未体现,B正确。若老鼠数量突然锐减,猫头鹰的食物来源只有青蛙,所以短时间内青蛙的数量应下降,C错误。由题图可知,蛇(次级消费者)与鹰(次级消费者
27、或三级消费者)之间、鹰(次级消费者或三级消费者)与猫头鹰(次级消费者或三级消费者)之间,除具有捕食关系外还具有竞争关系,D错误。生物 第八单元 生物与环境方法解读1.图解法分析每一营养级能量的来源与去路方法3 生态系统中能量流动的分析与计算生物 第八单元 生物与环境 流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量,即W1。采用“拼图法”将图中第三营养级同化的总能量 D2“拼 回”第 二 营 养 级,则 D1=A2+B2+C2+D2,即第二营养级同化的总能量;再将D1“拼回”第一营养级,则W1=A1+B1+C1+D1。可见,在一个生态系统中,所有生物的总能量都来自W1,所有生物总能量之和都小于W1
28、(呼吸作用消耗的缘故)。生物 第八单元 生物与环境生物 第八单元 生物与环境生物 第八单元 生物与环境（3）能量传递效率的有关“定值”计算已确定营养级间能量传递效率的,不能按“最值”法计算,而需按具体数值计算。例如,在食物链A B C D中,能量传递效率分别为a%、b%、c%,若A的能量为M,则D获得的能量为Ma%b%c%。如果在食物网中,某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量,且各途径所获得的生物量比例确定,则按照各单独的食物链进行计算后合并。注意1.当生态系统中有人工输入的能量时,能量传递效率=某一营养级的同化量/(上一营养级的同化量+人工输入的能量)100%。2.能量传递效率能量利用
29、率。能量传递效率是相邻两个营养级同化量之比,一般为10%20%。能量利用率通常指人类对生态系统中能量的利用比例,通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的百分比,或流入最高营养级的能量占生产者能量的百分比,或考虑分解者的参与,以实现能量的多级利用。生物 第八单元 生物与环境示例4对某生态系统的能量流动分析调查后得到的结果如图所示,甲戊表示生态系统中的生物成分(戊是分解者)。GP表示总同化量,NP表示净积累量,R表示呼吸消耗量。箭头表示能量流动方向。据图分析下列叙述正确的是数值单位:105 J/(m2a)生物 第八单元 生物与环境A.该生态系统的营养结构可表示为甲戊乙丙丁B.能量从初级消费者到次
30、级消费者的传递效率大约是16%C.生产者同化的总能量中约7.3107 J/(m2a)未被消费者同化D.流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能,即图中所有GP之和生物 第八单元 生物与环境解析由能量沿食物链流动逐级递减,且相邻两营养级之间的能量传递效率只有10%20%的特点,可判断该生态系统的营养结构为甲乙丙丁,不包括分解者戊,A错误;能量从初级消费者乙到次级消费者丙的传递效率为15.91/141.10100%11.3%,B错误;生产者同化的总 能 量 中 未 被 消 费 者 同 化 的 为 8 7 1.2 7 1 05-141.101057.3107 J/(m2a),C正确;流经该生态系统
31、的总能量是生产者固定的太阳能,即871.27105 J/(m2a),并不是所有GP之和,D错误。答案C生物 第八单元 生物与环境 3如图是生态系统的能量流动图解,N1N6表示能量数值,下列有关叙述错误的是()A.流经该生态系统的总能量为N2,流向蜣螂的能量(N6)来自生产者B.能量由第一营养级传递给第二营养级的传递效率为N4/N2100%C.N5将有两个去向,其中之一是用于初级消费者的生长、发育和繁殖D.能量在各营养级的流动离不开生态系统的物质循环和信息传递生物 第八单元 生物与环境3.B流经该生态系统的总能量是生产者固定的能量(N2),图中蜣螂获得的“粪便”中的能量(N6)属于生产者流向分解
32、者的能量,A正确;能量由第一营养级到第二营养级的传递效率为N5/N2100%,B错误;N5将有两个去向,一是用于初级消费者的生长、发育和繁殖,二是呼吸作用消耗,C正确;能量在各营养级间的流动离不开生态系统的物质循 环 和 信 息 传 递,三 者 相 辅 相 成,不 可 分割,D正确。生物 第八单元 生物与环境方法解读1.比较法辨析抵抗力稳定性和恢复力稳定性方法4 生态系统稳定性的分析 抵抗力稳定性抵抗力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性区区别别实质 保持自身结构、功能的相对稳定受到干扰后恢复自身结构、功能的相对稳定核心抵抗干扰,保持原状遭到破坏后恢复原状影响因素生态系统中物种丰富度越大,营养结构越
33、复杂,抵抗力稳定性越强一般情况下生态系统中物种丰富度越小,营养结构越简单,恢复力稳定性越强联系联系 一般来说,抵抗力稳定性强的生态系统,恢复力稳定性弱,反之亦然注意 环境条件恶劣的生态系统,其抵抗力稳定性和恢复力稳定性都弱,如极地苔原生态系统。2.正确区分生态系统稳态维持的两种调节机制生物 第八单元 生物与环境比较项目比较项目正反馈正反馈负反馈负反馈调节方式调节方式加速最初发生变化的那种成分所发生的变化抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化结果结果常使生态系统远离稳态有利于生态系统保持相对稳定实例分析实例分析3.图解生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系 生物 第八单元 生物
34、与环境实例:受到干扰程度相同时,与草原生态系统相比,农田生态系统的T值更大,S值更小,M值更大T代表抵抗力稳定性,T值越大抵抗力稳定性越弱,反之越强S代表恢复原状所经历的时间,即恢复力稳定性,S值越小者恢复越快此“阴影面积”M可代表该生态系统的总稳定性,面积越小,总稳定性越强示例5生态平衡是一种动态平衡,包括结构和功能上的稳定。图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态。请据图回答:(1)某池塘中,早期藻类大量繁殖,食藻浮游动物(如水蚤)大量繁殖,藻类减少,接着又引起水蚤减少。后期排入污水,加速水蚤死亡,加重污染,导致更多水蚤死亡。关于上述过程,可知早期属于 反馈调节,后期属于 反馈调节。生
35、物 第八单元 生物与环境(2)任何一个生态系统都有一定抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性,该特性为 。生态系统中物种丰富度越大,营养结构越复杂,其稳定性越(填“强”或“弱”)。(3)近年来我国多个城市出现雾霾,甚至有PM2.5爆表的现象,这说明生态系统的能力是有一定限度的。生物 第八单元 生物与环境解析(1)根据题图及正、负反馈调节的概念即可轻松得到答案。(2)生态系统抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性,称为生态系统的抵抗力稳定性,营养结构越复杂,自我调节能力越强,生态系统的抵抗力稳定性越强。(3)雾霾的出现及PM2.5爆表现象的发生主要是由于人类活动的影响超过了生态系统的自我调节能力,说明生态系
36、统的自我调节能力是有一定限度的。答案(1)负 正(2)抵抗力稳定性强(3)自我调节生物 第八单元 生物与环境 4下列关于生态系统稳定性的说法,错误的是()A.负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础B.生态系统稳定性的大小不能只通过生物个体数目的多少来体现C.弃耕农田长满杂草后,其抵抗力稳定性提高D.达到稳定状态后,生态系统内的生物种类与数量维持不变生物 第八单元 生物与环境4.D负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,A正确;生态系统稳定性的大小与其组成成分(包括物种数)及营养结构的复杂程度有关,B正确;弃耕农田长满杂草后,其物种数及营养结构的复杂程度提高,其抵抗力稳定性提高,C正确;达到稳定
37、状态后,生态系统内的生物种类与数量保持相对稳定,D错误。1.信息解读(1)体液各成分之间的转化关系 组织液与淋巴以及淋巴与血浆之间都是单向交换,因此图1中甲是细胞内液,乙是组织液,丙是血浆,丁是淋巴。微课12巧用单、双箭头判断相关成分或结构(2)激素分泌的分级调节和反馈调节关系 下丘脑通过分泌促激素释放激素作用于垂体,促进垂体分泌促激素作用于相关腺体,相关腺体分泌的激素又反过来调节下丘脑和垂体的活动,因此垂体与其他腺体(如甲状腺、肾上腺等)之间为双向箭头,其他腺体与下丘脑以及下丘脑与垂体之间为单向箭头,故图2中a是下丘脑,b是垂体,c是其他腺体(如甲状腺、肾上腺等)。(3)生态系统碳循环中的各
38、种成分间的关系 在碳循环中,只有生产者与大气中的CO2(非生物的物质和能量)之间是双向箭头。生产者、消费者、分解者都 有 箭 头 指 向 大 气 中 的 C O2。除 大 气 中生物 第八单元 生物与环境的CO2外,生产者、消费者都有箭头指向分解者。因此,图3中A是生产者,B是大气中的CO2,C是消费者,D是分解者。2.读图技法:分析此类问题首先要明确相关成分或结构间的关系,然后以单、双向箭头为突破口准确作答。生物 第八单元 生物与环境示例62019湖南湖北十二校第一次联考图中的 甲、乙、丙分别为人体内环境中物质交换、食物网中能量流动、生 态 系 统 碳 循 环 示 意 图。下 列 说 法正确
39、的是生物 第八单元 生物与环境A.甲图中B与C均不能直接与人体细胞进行物质交换B.乙图中B从上一营养级获得的能量中,C占的比例为a,B的生物量增加x至少需要A的生物量为y,则y=20ax+5xC.丙图中B所处的营养级所含能量最少D.从研究内容来看,甲、乙、丙图所示分别属于个体水平、群落水平和生态系统水平生物 第八单元 生物与环境解析根据甲图中单、双向箭头及其方向可判断,A为组织液,B为淋巴,C为血浆,D为细胞内液,淋巴细胞与淋巴之间、血细胞与血浆之间可以直接进行物质交换,A项错误;乙图中B从上一营养级获得的能量中,C占的比例为a,则A占的比例为1-a,B的生物量增加x,至少需要A的生物量为y,
40、则y=x(1-a)20%+xa20%20%=20ax+5x,B项正确;丙图中A为生产者,B为分解者,C为消费者,D为大气中的二氧化碳,分解者不参与食物链的组成,C项错误;从研究内容来看,甲、乙、丙图所示分别属于个体水 平、生 态 系 统 水 平 和 生 态 系 统 水 平,D项错误。答案B生物 第八单元 生物与环境C考法帮考向全扫描考向1生态系统的结构考向2生态系统的功能考向3生态系统的稳定性与保护命题透视:高考对生态系统结构的考查常涉及对生态系统组成成分的判断及对各成分的作用、所属营养级及消费者等级的判断等,主要是对一些基础知识和基本原理的考查,试题常以选择题或非选择题的形式呈现,大多以某一
41、实例作为背景材料或引入点,考查考生的理解能力和信息提取能力,注重引导考生培养生命观念、科学思维和社会责任等核心素养。考向1 生态系统的结构示例7.2018全国卷,29节选,9分(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广捕食者的存在有利于增加物种 多 样 性,在 这 个 过 程 中,捕 食 者 使 物 种 多样性增加的方式是 。(3)太阳能进入生态系统的主要过程是。分解者通过 来获得生命活动所需的能量。.2018全国卷,32节选,8分如图是某农业生态系统模式图。据图回答下列问题:生物 第八单元 生物与环境(1)蚯蚓生命活动所需的能量来自于生活垃圾中的(填“有机物”或“无机物”)。(2)根据生
42、态系统中分解者的作用,若要采用生物方法处理生活垃圾,在确定处理生活垃圾的方案时,通常需要考虑的因素可概括为3个方面,即 。生物 第八单元 生物与环境.2015新课标全国卷,31节选,3分某生态系统总面积为250 km2,假设该生态系统的食物链为甲种植物乙种动 物 丙 种 动 物,乙 种 动 物 种 群 的 K 值 为1 000头。回答下列问题:(2)若丙种动物的数量增加,则一段时间后,甲种植物数量也增加,其原因是。生物 第八单元 生物与环境解析.(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的生存提供机会,有利于增加物种的多样性
43、。(3)生产者(绿色植物)的光合作用是能量进入生态系统的主要途径,生产者通过光合作用将光能转化为化学能,储存在有机物中。分解者通过呼吸作用分解有机物,释放能量,满足生命活动所需。.(1)蚯蚓属于异养型生物,其生命活动所需的能量来自于生活垃圾中的有机物。(2)采用生物方法处理生活垃圾,利用的是分解者的分解作用,需要考虑生活垃圾的成分及理化性质、分解者的生物种类及异化类型、处理环境的理化条件等。生物 第八单元 生物与环境.(2)当丙种动物数量增加时,对乙种动物捕食量增加,导致乙种动物种群数量减少,乙种动物种群数量减少后,对甲 种 植 物 的 摄 入 量 减 少,因 此,一 段 时 间后,甲种植物数
44、量增加。答案.(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种的生存提供机会(3)绿色植物通过光合作用将太阳能 转 化 为 化 学 能 储 存 在 有 机 物 中 呼 吸 作用将动植物遗体和动物排遗物中的有机物分解.(1)有机物(2)待分解垃圾的性质,引进的分解者生物的种类,处理环境的理化条件.(2)由于乙种动物以甲种植物为食,丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少,从而导致甲种植物数量的增加生物 第八单元 生物与环境回归教材2018年全国卷第29题涉及的“收割理论”在教材必修2 P123有相关介绍,该题延续了全国卷重视教材的风格。生物 第八单元 生物与环境命题透视:高考对生态系统功能的考查
45、主要集中在对物质循环内涵及过程的分析、能量流动过程中的相关计算、信息传递的作用及类型分析,高考常将这部分内容与种群、群落、生态系统的结构结合在一起并在一定的情境中考查考生的理解能力和综合运用能力。题型既有选择题,也有非选择题。考向2 生态系统的功能示例82018全国卷,31,11分大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用,这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响,此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。回答下列问题:(1)当某种大型肉食性动物迁入到一个新的生态系统时,原有食物链的营养级有可能增加。生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多,原因是。
46、生物 第八单元 生物与环境(2)如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某生态系统中,使得甲、乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转,即该生态系统中甲的数量优势地位丧失。假定该反转不是由顶级肉食性动物的直接捕食造成的,那么根据上述“恐惧生态学”知识推测,甲的数量优势地位丧失的可能原因是(答出一点即可)。(3)若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现,会减轻该地区野猪对农作物的破坏程度。根据上述“恐惧生态学”知识推测,产生这一结果的可能原因有(答出两点即可)。生物 第八单元 生物与环境解析本题主要考查种间关系和能量流动等知识,意在考查考生的理解能力和获取信息能力。(1)从能量金字塔可以
47、看出,在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中损失的能量就越多,因此,生态系统中的营养级一般不会太多。(2)根据题干信息“大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用”,这一种间关系是建立在“威慑”和“恐惧”基础上的,且题干指出导致植食性动物甲在数量上的优势地位丧失不是由顶级肉食性动物的直接捕食造成的,因此,甲的数量优势地位丧失的可能原因是顶级肉食性动物对甲产生的“威慑”比乙高,甲 因“恐 惧”而 逃 离 该 生 态 系 统 的 数 量 比 乙 多。(3)根据题中“恐惧生态学”的观点可知,大型肉食性动物对野猪有捕食和驱赶生物 第八单元 生物与环境的作用,故某大型肉食性动
48、物的重新出现可能会使野猪的被捕食量增加,同时野猪也会因“恐惧”而减少采食,从而降低其对农作物的破坏程度。答案(1)生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了,传递到下一营养级的能量较少(2)甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高,顶级肉食性动物引入后甲逃离该生态系统的数量比乙多(3)大型肉食性动物捕食野猪;野猪因恐惧减少了采食生物 第八单元 生物与环境解后反思 借助思维导图解题:解答本题时用思维导图画出“恐惧生态学”“捕食”“驱赶”“威慑”“恐惧”的相关关系,将使解题变得容易。由题干信息得出下图。解答第(2)问可以利用思维导图快速组织出答案:顶级肉食性动物对甲产生的威慑比乙高,甲因恐惧而逃
49、离该生态系统的数量比乙多,使甲的数量下降。生物 第八单元 生物与环境考点扫描 1.2018全国卷,T6B黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息()【提示:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等通过物理过程传递的信息属于物理信息】。2.2015江苏,T9D变色龙变化体色,主要是向同类传递行为信息()【提示:变色龙变化体色,主要是为了捕食和躲避敌害,主要是向异种生物传递物理信息】。3.2015海南,T22A碳可在森林群落和无机环境之间进行循环()。4.2015新课标全国卷,T31(3)在甲种植物乙种动物丙种动物这一食物链中,乙种动物同化的能量大于(填“大于”“等于”或“小于”)丙种动物同化的能量
50、。生物 第八单元 生物与环境命题透视:本部分内容在全国卷中出现频率不高,但还是要引起考生足够的重视,因其可能涉及我国可持续发展战略的知识,如全球性环境问题、生物多样性的含义、生物多样性的保护措施及价值等,旨在培养考生的社会责任。尤其是在“绿水青山就是金山银山”思想的指导下,高考对本部分的考查力度有可能加大。考向3 生态系统的稳定性与保护示例92016全国卷,5,6分在漫长的历史时期内,我们的祖先通过自身的生产和生活实践,积累了对生态方面的感性认识和经验,并形成了一些生态学思想,如:自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识,下列说法错误的是A.生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规
