關于高二生物生態(tài)環(huán)境和生物圈

　　生物在生命活動中要從環(huán)境中不斷地攝取物質和能量，因而受到環(huán)境的限制，同時生物的生命活動又能不斷地影響和改變環(huán)境。這說明生物與環(huán)境是一個統(tǒng)一的整體。研究生物與生物之間以及生物與環(huán)境之間相互關系的科學叫生態(tài)學。那么，環(huán)境對生物的影響有什么規(guī)律呢？

　　在學生討論的基礎上，教師以池塘生態(tài)系統(tǒng)為例，進一步分析“思考與討論”中提出的問題。有條件的學校，教師可制作若干個不同控制條件的“生態(tài)缸”，讓學生觀察各個生態(tài)缸中的狀況，增加感性認識。問題7是讓學生嘗試建構生態(tài)系統(tǒng)的結構模型，這是本節(jié)的教學目標之一。生態(tài)系統(tǒng)中各種生物和非生物成分繁多且關系復雜，無法逐個研究它們在生態(tài)系統(tǒng)中的結構和功能，所以引入了生產(chǎn)者、消費者和分解者的概念，將營養(yǎng)功能相同的生物類群看成一個整體結構，研究其中的物質與能量變化、信息傳遞，使研究問題得到簡化。這是一種系統(tǒng)科學的研究方法，在其他宏觀研究中也常常要應用這種方法。

　　生態(tài)系統(tǒng)的結構包括兩方面的內容：生態(tài)系統(tǒng)的成分，食物鏈和食物網(wǎng)。大多數(shù)學生在討論了問題1~5后，應當能達成這一教學目標。對此，教師可進一步提出本節(jié)“問題探討”中的素材，讓學生演練，使學生對生態(tài)系統(tǒng)具有一定的結構有一定認識。

　　生物群落與其無機環(huán)境之間的關系不是靜止的，而是處于動態(tài)的變化之中：能量在其中流動，物質在其中循環(huán)，信息在其中傳遞，多種多樣的生物及其與環(huán)境之間構建起了動態(tài)平衡的關系。

　　一、環(huán)境、環(huán)境因子與生態(tài)因子的概念及關系

　　環(huán)境是指某一特定生物體或生物群體以外的空間及直接、間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。生物的環(huán)境因子是指生物體周圍直接或間接地影響生物生存的全部因素。生態(tài)因子是指環(huán)境中影響生物的形態(tài)、生理、行為和分布的因素，如光、溫度、水分、空氣等。而海拔高度、水域深度等因素則只屬于環(huán)境因子，因為它們的作用是通過溫度、光照、氣壓等生態(tài)因子間接地體現(xiàn)出來的，它們本身對生物沒有直接影響。

　　二、謝爾福德耐受性定律

　　謝爾福德耐受性定律表明，每一種生物對每一個生態(tài)因子都有一個耐受的上限和下限，上、下限之間的范圍被稱為能耐受范圍（這個范圍又稱為生態(tài)幅），而能耐受范圍中又存在著一個最適范圍（又稱最適區(qū)），耐受范圍的兩端（即除去最適范圍后所剩的部分）為生理受抑區(qū)，若再往外延伸超出能耐受范圍后，則為不能耐受區(qū)。

　　生態(tài)系統(tǒng)的空間大小各異，一個池塘、一片草地、一塊農(nóng)田、一座山林、一條河流等，都可以各自成為一個生態(tài)系統(tǒng)。地球上的全部生物及其無機環(huán)境構成的生態(tài)系統(tǒng)稱為生物圈。在生物圈中，繁衍著各種各樣的生物，每一種生物都生活在各自的特定環(huán)境中，它們既利用環(huán)境資源滿足了自身生長發(fā)育的需要，使種群得到延續(xù)，同時，它們自身也是構成環(huán)境的重要因素。

　　通過列舉生態(tài)系統(tǒng)的各種類型，啟發(fā)學生思考生態(tài)系統(tǒng)類型多種多樣，但在結構上具有許多共同點。重點從“生產(chǎn)者、消費者、分解者”之間的關系，闡釋生態(tài)系統(tǒng)中各組成成分之間緊密聯(lián)系構成一個統(tǒng)一整體，體現(xiàn)一定的結構和功能。

　　“生態(tài)系統(tǒng)是一個統(tǒng)一整體”是教學的難點。在各種類型的生態(tài)系統(tǒng)中，都包含有非生物的物質和能量、植物、動物和微生物等組成成分。這些組成成分之間并不是毫無聯(lián)系的，而是通過物質和能量的聯(lián)系形成一定的結構。

　　關于“食物鏈與食物網(wǎng)”的教學，教師要向學生說明：群落是生態(tài)系統(tǒng)中有生命的部分，群落中生物間的“營養(yǎng)聯(lián)系”就是生態(tài)系統(tǒng)的“生命線”，其主要形式就是“食物聯(lián)系”。接著以教材中的圖示為例，分析生物之間的食物關系，從而建立食物鏈、營養(yǎng)級和食物網(wǎng)的概念。

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