高中生物《53生态系统的物质循环》导学案 新人教版选修3.doc

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1、5.3生态系统的物质循环学案学习目标：1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。2.说明能量流动和物质循环的关系。3.尝试探究土壤微生物的分解作用。4.关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。知识点一碳循环（一）生态系统的物质循环：在生态系统中，组成生物体的等化学元素，不断的进行从无机环境到，又从__________回到无机环境的循环过程，叫生态系统的物质循环。1．物质：组成生物体的＿＿＿＿＿＿等元素。2．循环途径：无机环境。3．范围：。4.特点：全球性，反复循环，因此又叫循环。（二）过程图解小结：1.碳元素的存在形式：①在无机环境中以和的形式。②在生物群落中以的形式，沿渠道传递。③在

2、生物群落与无机环境以形式传递。2.碳元素进入生物群落的方式：CO2进入生物群落是通过自养型生物完成的，主要是绿色植物的光合作用，也有化能合成作用。3.碳元素返回无机环境的方式①动植物的呼吸作用。②分解者的分解作用。③化石燃料的燃烧（三）温室效应1．形成原因：化学染料短时间内大量燃烧使大气中含量迅速增加，打破了生物圈的平衡。2．危害：加快极地和高山冰川的融化，导致海平面，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。3．防止和减缓温室效应的主要措施①改善能源结构，开发新能源（核能、水能等），尽量减少煤炭的燃烧量（减少CO2的来源）。②大力推行（增加CO2的去路）知识点二能量流动与物质循环的关

3、系（一）生态系统的主要功能和。1．二者＿＿＿＿＿＿的，彼此相互依存，不可分割。2．物质作为＿＿＿＿＿＿，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为＿＿＿＿＿，使物质能够不断地在＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿之间循环往返。（二）能量流动与物质循环的关系的比较表：项目能量流动物质循环形式以形式流动等基本元素的循环过程沿食物链（网）单向流动在无机环境和生物群落间反复循环性质开放式：地球之外的太阳能源源不断地输入生态系统，传递是逐渐递减耗尽为止封闭式：生物圈是在物质上自给自足的系统特点、物质被反复利用，具有范围生态系统的各营养级联系两者同时进行，相互依存，不可分割。如图：①能量流动不能离开物质循环而单

4、独进行，②能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解。③物质是能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；④能量作为动力，使物质能不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。⑤生态系统中的各种组成成分---非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，正是通过能量流动和物质循环才紧密联系在一起的，形成一个统一的整体。特别提醒：任何一个生态系统的能量流动和物质循环都保持着相对的平衡，这是一个生态系统相对稳定的重要保证。。生物的富集作用概念：生物的富集作用是指环境中的一些污染物如重金属、化学农药，这些污染物在生物体内难分解，通过食物链在生物体内大量积累的过程。分类：生物富集作用可以分为水

5、生生物富集作用和陆生生物富集作用。知识点三探究土壤微生物的分解作用1．探究性试验的一般步骤：（1）____________（2）____________（3）____________（4）____________（5）____________。2．案例1案例2实验假设实验设计实验组对照组自变量土壤中是否含微生物土壤中是否含有分解淀粉的微生物实验现象在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组AA1A2BB1B2结论分析大气植物五动物物物土壤中的微生物〖例1〗我国北方处于稳定状态的某森林生态系统，其碳循环如右图，箭头和字母分别表示碳元素的abcd传递方向和转移量。下列选项正确的是A.夏季,

6、a﹥b﹢c﹢eB.秋季,e﹢f﹤gefgC.春季,g﹦b﹢e﹢fD.冬季,d﹥c﹢f解析：我国北方的夏季昼长夜短，气温较高，生产者同化作用占优势，生长较快，因此a﹥b﹢c﹢e；在秋季，植物的遗体、残枝、败叶相对增多，动物粪便增多，而土壤中的微生物数量相对稳定，由于气温变低，土壤中的微生物代谢变缓、繁殖变慢，因而e﹢f﹥g；在冬季，动物呼吸作用加强以维持体温，即d值增大，而动物可摄入的有机物相对减少，即c值减少，可能的关系是d﹢f≤c。答案：A〖例2〗图示生态系统碳循环示意图，图中D为大气，请据图回答问题C（1）此生态系统的能量流动是从〔〕固定太阳能开始的。（2）碳元素在大气中与A、B

7、、C、之间的流动是以形式进行的，D在生态系统的各成分中，A为，B为。（3）图中D～C过程是通过作用实现的，C～D过程是通过作用实现的，ABB～D过程是通过作用实现的。（4）生物群落中的一部分碳返回大气中，而另一部分则以形式储存在地层中，碳在生物群落与无机环境之间主要以的形式循环。（5）碳循环的同时一定伴随着。解析：在生态系统中，碳元素主要以二氧化碳的形式在生物群落与无机环境之间循环，始终伴随着能量流动，而生态系统的能量流动是从绿色植物的光合作用开始的，并进