5-3生态系统的物质循环(学案)

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1、实验中学高二理科生物学案，编写：黄银翅，审核：陈明丽、陈艳飞、关土燕（学案16）5-3生态系统的物质循环（教师用）【学习目标】1．以碳循环为例，分析生态系统的物质循环。(重点)2．说明能量流动和物质循环的关系。（难点）3．关注碳循环平衡失调和温室效应的关系。【知识点梳理】一、生态系统的物质循环（一）概念（可从3方面理解）1、物质：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素。2、循环：无机环境生物群落3、范围：生物圈（二）特点：1、具有全球性，因此又称生物地球化学循环。2、具有循环性。二、实例——碳循

2、环（一）无机环境中存在的形式：CO2和碳酸盐。（二）生物群落中主要存在形式：有机物。（三）无机环境与生物群落之间的循环形式（如图）①光合作用，②呼吸作用，③植物(生产者)，④动物(消费者)，⑤呼吸作用，⑥分解者的分解作用注意：1、大气中的碳元素进入生物群落，是通过的光合作用或化能合成作用而实现的。2、碳在生物群落和无机环境之间循环是以CO2的形式进行的。碳元素在生物群落中的传递，主要靠食物链和食物网，传递形式为有机物。3、大气中CO2的来源有三个：一是分解者的分解作用；二是动植物的呼吸作用；三是化

3、石燃料的燃烧。4、实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是生产者和分解者。5、碳在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递方向是双向的，其他各成分间的传递是单向的。（四）特点：具全球性，可反复利用。（五）温室效应与气候变暖:主要是因为大气中CO2含量迅速升高，打破了生物圈碳循环的平衡。1、大气中CO2含量持续增加的原因：（1）工厂、汽车、轮船等对化石燃料的大量使用，向大气中倾放大量的CO2。（2）森林、草原等植被大面积的破坏，大大降低了对大气中CO2的调节能力。2、影响：

4、（1）气候变暖会使冰川雪山融化，导致海平面上升，这样就使沿海城市和国家面临灭顶之灾。（2）由于气候变化，也改变了降雨和蒸发机制，影响农业和粮食资源的生产。降雨量的变化使部分地区更加干旱或更加雨涝，并使病虫害增加。3、缓解措施：（1）植树造林，增加绿地面积。（2）减少化石燃料的燃烧。（3）开发清洁能源。4实验中学高二理科生物学案，编写：黄银翅，审核：陈明丽、陈艳飞、关土燕三、能量流动与物质循环的关系项目能量流动物质循环形式以有机物为载体无机物特点单向传递、逐级递减往复循环范围生态系统各营养级生物圈（

5、全球性）联系同时进行、相互依存，不可分割：①能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解；②物质是能量沿食物链（网）流动的载体；③能量是物质在生态系统中往复循环的动力图示四、物质循环过程中的生物富集作用（一）概念：是指环境中的一些污染物（如重金属、化学农药）通过食物链在生物体内大量积累的过程。（二）富集物特点：化学性质稳定不易被分解；在生物体内积累而不易排出。（三）富集过程：随着食物链的延长而不断加强，即营养级越高，富集物的浓度越高。（四）危害：有害物质的浓度通过生物富集作用增高，会对人体

6、或动物造成危害。【思考感悟】生物圈是一个在物质和能量上自给自足的生态系统。那么地球上所有生态系统都是一个自给自足的生态系统吗？不是。例如，农田生态系统、城市生态系统等都需从外界输入物质和能量。五、探究土壤微生物的分解作用(P102-103)项目案例一案例二实验假设微生物能分解落叶使之腐烂微生物能分解淀粉实验设计实验组对土壤高温处理A烧杯中加入30mL土壤浸出液对照组对土壤不做任何处理B烧杯中加入30mL蒸馏水自变量土壤中是否含微生物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

7、对照组AA1不变蓝A2产生砖红色沉淀BB1变蓝B2不产生砖红色沉淀结论微生物对落叶有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉4实验中学高二理科生物学案，编写：黄银翅，审核：陈明丽、陈艳飞、关土燕【基础训练】1、生态系统的物质循环的特点不包括(　D　)A．带有全球性B．物质是指组成生物体的基本元素C．在群落与无机环境之间循环往复D．在群落的各营养级之间循环往复2、在碳循环中，无机环境和生物群落相联系的生理作用是（A）①光合作用；②呼吸作用；③蒸腾作用；④化能合成作用A、①②④B、①③④C、②③④D、①

8、②③3、从物质循环的角度看，人体内的碳元素究其根源是来自（D）A、食物中的碳B、大气中CO2的碳C、燃料中的碳D、非生物环境中的碳4、火灾常给森林带来较大危害，但是某些国家有时对寒带地区森林中的残枝落叶等进行有限度的人工火烧，以对森林进行资源管理，这种人工火烧的主要目的是（C）A、消灭森林病虫害B、刺激树木种子萌发C、加速生态系统的分解过程D、提高森林的蓄水能力5、下列关于生态系统能量流动和物质循环关系的叙述中，不正确的是(　D　)A．二者是密切联系的两个过程B．在能量流动过程中，