2017-2018学年高中生物 第5章 生态系统及其稳定性 第3节 生态系统的物质循环学案 新人教版必修3

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1、第3节生态系统的物质循环1.生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。2．物质循环的特点是全球性、循环性。3．大气中CO2的来源有动植物的呼吸作用，微生物的分解作用及煤炭、石油等化石燃料的燃烧。4．温室效应形成的主要原因是化石燃料短时间内大量燃烧使大气中CO2含量迅速增加，打破了生物圈碳循环的平衡。5．缓解温室效应的措施：①减少化石燃料的燃烧；②植树造林。6．能量流动和物质循环的关系是物质循环是能量流动的载体，能量流动是物质循环的动力。碳循环与温室效应[自读教材·夯基础]1．循环形式(1)在生物群落与无

2、机环境间：主要以CO2的形式进行。(2)在生物群落内：以含碳有机物的形式进行。2．过程图解[填图]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。3．特点①全球性，②循环性。4．温室效应(1)形成原因：主要是化石燃料短时间内大量燃烧使大气中CO2含量迅速增加，打破了生物圈碳循环的平衡。(2)危害：加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。-12-1．碳元素在无机环境和生物群落中分别以什么形式存在？在无机环境和生物群落间以什么形式进行循环？提示：碳元素在无机环境中以二氧化碳或碳酸盐的形式存在，在生物群落中以含碳

3、有机物的形式存在；在无机环境和生物群落中以二氧化碳的形式进行循环。2．碳元素通过什么生理过程进入生物群落？大气中二氧化碳的来源有哪些？提示：碳元素通过生产者的光合作用或化能合成作用进入生物群落。大气中的二氧化碳主要来自于动植物的呼吸作用、分解者的分解作用(实质仍然是呼吸作用)、化石燃料的燃烧。3．造成温室效应的原因是什么？减缓温室效应可以采取哪些措施？提示：温室效应主要是由于化石燃料的大量燃烧造成了大气中二氧化碳浓度的升高。减缓温室效应可以采取以下措施：一是开发新能源，减少化石燃料的使用；二是大力植树造林，增加对二氧化碳的吸收。[跟随名师·解疑难]1．碳循环的分析(1)碳元素进入生物群落的途

4、径：通过绿色植物的光合作用或者是部分细菌的化能合成作用。(2)碳元素返回无机环境的途径：通过生产者、消费者的呼吸作用和分解者的分解作用。(3)碳元素在循环过程中的形式：①在无机环境中：CO2和碳酸盐等无机物。②在无机环境和生物群落之间：CO2。③在生物群落内部：含碳有机物。2．碳循环平衡的破坏——温室效应(1)大气中CO2的来源和去路：①来源②去路：主要是绿色植物的光合作用。(2)导致温室效应的主要原因：①工厂、汽车、飞机、轮船等对化石燃料的大量使用，向大气中释放大量的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。(3)防止或减缓温室效应的主要措施：①改善能源结

5、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大力推行植树造林活动(增加CO2的去路)。物质循环及其与能量流动的关系[自读教材·夯基础]1．物质循环-12-(2)特点2．物质循环与能量流动的关系[判断](1)能量流动与物质循环独立进行。(×)(2)物质循环是能量流动的载体。(√)(3)能量流动是物质循环的动力。(√)　　1．物质循环中的“物质”是指元素还是化合物？提示：物质循环中的“物质”是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素。2．结合能量流动和物质循环过程，说明生产者的作用。提示：在能量流动中，生产者固定太阳能，使能量流入生物群落；在物质循环中，生产

6、者将无机物转化成有机物。[跟随名师·解疑难]1．能量流动和物质循环的关系项目能量流动物质循环形式光能→化学能→热能化学元素(无机物→有机物→无机物)特点单向流动，逐级递减往复循环范围生态系统各营养级生物圈(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2．探究土壤微生物的分解作用项目案例1案例2-12-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灭菌处理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3

7、0mL蒸馏水　　　　　　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AA1不变蓝A2产生砖红色沉淀　　　BB1变蓝B2不变色结论分析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　　　名师课堂：生态系统的物质循环碳循环过程分析如图是自然界碳循环的简图，据图分析下列叙述错误的是(　　)A．甲为分解者，乙为消费者，丙为生产者B．①②③表示CO2通过甲