第一章生態(tài)系統(tǒng)第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能R·八年級上冊情境導(dǎo)入有人為了防止鳥吃草籽兒，把人工種草的試驗區(qū)用網(wǎng)罩了起來。過一段時間發(fā)現(xiàn)，草的葉子幾乎全被昆蟲吃光了，而未加罩網(wǎng)的天然草原，牧草卻生長良好。草原上的部分生物1.加了罩網(wǎng)的草幾乎被蟲吃光了，未加罩網(wǎng)的天然草原卻生長良好，為什么？2.這個實例說明了什么道理？草地被網(wǎng)罩起來以后，鳥飛不進去了，吃草的昆蟲失去了鳥的制約，就猖獗起來。生物與環(huán)境是不可分割的整體。通過本節(jié)學(xué)習(xí)，你將知道：什么是生態(tài)系統(tǒng)？生態(tài)系統(tǒng)的組成是怎樣的？生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)和能量是怎樣沿食物鏈流動的？推進新課昆蟲、鳥吃草；鳥、狐吃昆蟲；鷹、狐吃鳥······生物與環(huán)境是不可分割的整體。什么是生態(tài)系統(tǒng)在一定的空間范圍內(nèi)，生物與環(huán)境相互作用所形成的統(tǒng)一的整體叫作生態(tài)系統(tǒng)。一片森林一片草原一塊農(nóng)田一個湖泊一條河都可以看作一個個生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)的組成分析·討論森林生態(tài)系統(tǒng)的組成啄木鳥在樹干上找蟲吃腐爛的樹樁上長出許多真菌分析圖片展示的生物現(xiàn)象。這些現(xiàn)象在森林中是常見的。討論1.左圖中樹皮里面有昆蟲的幼蟲。樹、昆蟲的幼蟲和啄木鳥分別是如何獲得生命活動所需要的物質(zhì)和能量的？樹通過光合作用制造有機物；昆蟲幼蟲以樹為食獲取能量；啄木鳥以昆蟲幼蟲為食獲取能量。啄木鳥在樹干上找蟲吃生產(chǎn)者角色：生產(chǎn)者植物職能：在生態(tài)系統(tǒng)中，植物能夠通過光合作用制造有機物。有機物中儲存著來自陽光的能量。植物制造的有機物，不僅滿足了植物自身對物質(zhì)和能量的需要，也是許多動物的食物來源。消費者角色：消費者動物職能：不能自己制造有機物，它們直接或間接地以植物為食。在動物攝食的過程中，食物中的物質(zhì)和能量就流入動物體內(nèi)。討論2.右圖中腐爛的樹樁最終會消失嗎？其中的有機物會發(fā)生什么變化？腐爛的樹樁上長出許多真菌分解者角色：分解者細(xì)菌真菌職能：將有機物分解成無機物，供植物重新利用。森林、農(nóng)田、果園中動植物的遺體殘骸，也是被大量的細(xì)菌和真菌分解的。討論3.在生態(tài)系統(tǒng)中，植物、動物和真菌分別扮演什么角色？植物——生產(chǎn)者動物——消費者真菌——分解者生產(chǎn)者、消費者、分解者之間的關(guān)系相互依存相互制約分解者被取食被捕食消費者消費者生產(chǎn)者被分解分解后的產(chǎn)物被吸收被分解被分解非生物部分水空氣陽光等等食物鏈在生態(tài)系統(tǒng)中，不同生物之間由于吃與被吃的關(guān)系而形成的鏈狀聯(lián)系叫作食物鏈。生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)草→兔→狐食物鏈的起始環(huán)節(jié)是生產(chǎn)者以“螳螂捕蟬，黃雀在后”為例：樹葉蟬螳螂黃雀生產(chǎn)者初級消費者次級消費者三級消費者第一級營養(yǎng)第二級營養(yǎng)第三級營養(yǎng)第四級營養(yǎng)食物鏈的表示方法食物鏈的表示方法1.食物鏈?zhǔn)巧a(chǎn)者和消費者之間的關(guān)系，不包括分解者。2.箭頭表示食物關(guān)系，從被食者指向捕食者。3.食物鏈起點是綠色植物（生產(chǎn)者）。4.食物鏈必須是客觀真實的，不得隨意編排。5.食物鏈長度一般不超過五個（包含生產(chǎn)者）。觀察·思考草原生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)觀察下圖所示生態(tài)系統(tǒng)中的生物，并將它們用箭頭連接起來(箭頭由被食者指向取食者或捕食者)，以表示不同生物之間的營養(yǎng)關(guān)系。草兔鼠食蟲鳥蜘蛛青蛙食草昆蟲蛇貓頭鷹狐草兔鼠食蟲鳥蜘蛛青蛙食草昆蟲蛇貓頭鷹狐討論1.你連接的食物鏈有多少條？它們是互不關(guān)聯(lián)的嗎？這些食物鏈?zhǔn)腔ハ嚓P(guān)聯(lián)的。草兔鼠食蟲鳥蜘蛛青蛙食草昆蟲蛇貓頭鷹狐討論2.假如蛇的數(shù)量大量減少，哪些生物的數(shù)量可能發(fā)生變化？發(fā)生怎樣的變化？食物網(wǎng)在一個生態(tài)系統(tǒng)中，往往有很多條食物鏈，它們彼此交錯連接，形成食物網(wǎng)。

食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)和能量就是沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動的。生態(tài)系統(tǒng)的功能觀察·思考生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)和能量變化觀察下圖，結(jié)合前面所學(xué)光合作用和呼吸作用的知識，思考和討論以下問題。討論1.二氧化碳和水是怎樣在生物與無機環(huán)境之間循環(huán)的？在這一循環(huán)過程中，生產(chǎn)者、消費者和分解者各起什么作用？二氧化碳和水在生物與無機環(huán)境之間不斷循環(huán)。生產(chǎn)者通過根部吸收水分，通過光合作用吸收二氧化碳并利用水合成有機物；消費者通過食物攝取有機物和直接飲水獲得水分，通過呼吸作用釋放二氧化碳，通過呼吸、排泄等方式釋放水；分解者分解動植物遺體和排泄物，釋放二氧化碳和水。討論2.進入生物體內(nèi)的其他物質(zhì)，能否再回到無機環(huán)境中？進入生物體內(nèi)的物質(zhì)，最終都可以通過呼吸、排泄、死亡分解等過程回到無機環(huán)境，繼續(xù)參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。討論3.生物的生命活動所需的能量能夠被循環(huán)利用嗎？為什么說太陽是生態(tài)系統(tǒng)中能量的來源？能量不能被循環(huán)利用。太陽是生態(tài)系統(tǒng)中能量的來源，光能通過生產(chǎn)者的光合作用，轉(zhuǎn)化為儲存在有機物中的化學(xué)能，沿著食物鏈流動，被各種生物所利用，最終以熱能散失。生態(tài)系統(tǒng)的功能太陽無機環(huán)境中的二氧化碳、水和一些其他物質(zhì)能量流動物質(zhì)循環(huán)生產(chǎn)者消費者分解者生產(chǎn)者消費者分解者通過能量流動和物質(zhì)循環(huán)，生態(tài)系統(tǒng)的各種組成成分緊密聯(lián)系起來，形成一個統(tǒng)一的整體。點擊播放視頻思維訓(xùn)練系統(tǒng)、整體地思考問題某同學(xué)說：“蒼蠅、蚊子真討厭，應(yīng)該想辦法把它們消滅光！”如果有人研究出把地球上的蠅、蚊全部消滅的辦法，你認(rèn)為應(yīng)該將其付諸實施嗎？請你查閱資料，思考以下問題。蠅、蚊有哪些天敵？這些天敵又是哪些動物的捕食對象？蠅、蚊能夠幫助植物傳粉嗎？如果它們消失了，會影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能嗎？練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.生態(tài)系統(tǒng)的各組成成分共同構(gòu)成一個統(tǒng)一的整體。判斷下列說法是否正確。(1)一個自動化的養(yǎng)雞場就是一個完整的生態(tài)系統(tǒng)。(2)生產(chǎn)者、消費者和分解者構(gòu)成一個完整的生態(tài)系統(tǒng)。(3)在生態(tài)系統(tǒng)中，生物的生命活動所需要的物質(zhì)可以被循環(huán)利用。()×()×()√2.下列四個選項，正確表示一條完整的食物鏈的是（）A.鼠→蛇→鷹 B.陽光→草→?！逤.草→兔→鷹 D.鷹→蛇→青蛙→昆蟲C3.下面是生態(tài)系統(tǒng)的組成圖解，請你補充完整。生態(tài)系統(tǒng)生物部分非生物部分細(xì)菌、真菌植物消費者生產(chǎn)者動物分解者陽光、空氣、水等1.在生態(tài)系統(tǒng)中，食肉動物的數(shù)量一般比食草動物的少，試從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的角度分析原因。二、拓展應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動是單向的、逐級遞減的。能量從生產(chǎn)者(植物)→食草動物(初級消費者)→食肉動物(次級及更高消費者)逐級傳遞?？梢钥闯?，食肉動物可獲得的能量有限，難以維持大量個體，因此食肉動物的數(shù)量一般比食草動物少。2.只用農(nóng)藥防治害蟲，往往會導(dǎo)致害蟲的天敵中毒死亡，也威脅著人類的健康。將農(nóng)田、森林、草原等生態(tài)系統(tǒng)作為一個整體來思考如何防治害蟲，是發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)應(yīng)該遵循的思路。

下面請你以當(dāng)?shù)氐囊环N農(nóng)作物為例，查閱相關(guān)資料，設(shè)計一個以生物防治(利用天敵等生物防治有害生物)為主的害蟲防治系統(tǒng)，并與同學(xué)