高中生物第四章生态系统的稳态第二节生态系统稳态的维持第2课时学案苏教版

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1、第2课时　生态系统中的物质循环[学习目标]　1.结合教材P103图4－15，说出生态系统中物质循环的特点，阐明碳循环失调与温室效应的关系。2.通过实例分析，说明物质循环与能量流动的关系。方式一上图为美国耗资2亿美元建立的地球生物圈2号。它是透明的，为什么呢？需要输入光能。它又是封闭的，难道它不需要外界提供所需要的各种物质吗？方式二　20世纪50年代，人们曾经在农田中广泛使用DDT杀虫剂，并取得了较好的杀虫效果，然而让人们意想不到的是，在远离施药地区的南极大陆的企鹅体内竟也发现了DDT！DDT是如何进入南极企

2、鹅体内的呢？生态系统中的物质是否也能流动？具有什么特点？学完这节“生态系统中的物质循环”后，我相信同学们就能解释这些问题了。一、物质循环的概念和实例1．物质循环的概念及特点项目内容概念物质组成生物体的C、H、O、N、P、Ca等元素范围无机环境和生物群落之间特点具有全球性生物地球化学循环具有循环性物质可以被生物群落反复利用2.实例(1)水循环：①水循环受太阳能、大气环流等因素的影响；降水和蒸发是水循环过程中的主要环节；植物的蒸腾作用对水循环有重要的促进作用。②水循环过程可以进行不断往复地迁移和转化(固态、液

3、态和气态)。(2)碳循环①碳存在形式②过程③碳循环形式项目进入生物群落生物群落内部返回无机环境形式CO2含碳有机物CO2方式光合作用和化能合成作用通过食物链或食物网生产者和消费者的呼吸作用；分解者的分解作用；化石燃料的燃烧是否双向是否是3.人类活动影响——水体富营养化(1)原因：水体中氮、磷含量过多。(2)结果：藻类等过度繁殖导致生态系统的稳态被破坏。知识整合　1．碳循环的过程模式图2．碳平衡的失调——温室效应例1　下图表示生物圈中碳循环的部分示意图。A、B、C、D构成生物群落，箭头①～⑨表示循环过程。下列

4、有关说法正确的是(　　)A．大气中的气体X是指二氧化碳和一氧化碳B．完成①过程的能量主要是由⑧过程提供的C．D经⑤、⑥、⑦过程获得的能量占A、B、C总能量的10%～20%D．C处于第三营养级答案　D解析　生物群落与无机环境之间的碳循环是以CO2的形式进行的，故图中大气中的气体X代表CO2；图中A为生产者(第一营养级)，B为初级消费者(第二营养级)，C为次级消费者(第三营养级)；完成①过程的能量主要由太阳能转化的活跃的化学能提供；捕食食物链中相邻两营养级之间的能量传递效率约为10%～20%。一题多变(1)上题

5、中的生物A的细胞中一定含有叶绿体吗？答案　不一定，A为生产者，可能是绿色植物、蓝藻、光合细菌或硝化细菌等可以进行光合作用或化能合成作用的生物，而只有绿色植物细胞中含有叶绿体。(2)适度松土可以促进图中的什么过程？答案　适度松土可促进分解者的分解作用即过程⑧。(3)若D中含有细胞核，则D中将含碳有机物转化为CO2的具体场所是什么？答案　细胞质基质或线粒体基质。(4)写出图中的食物链。答案　A→B→C。(5)图中碳元素以有机物形式进行传递的过程有哪些？答案　②③⑤⑥⑦。例2　图1为科学家提供的大气中每月平均二

6、氧化碳浓度图；图2为碳元素在生态系统中循环的模式图，甲、乙、丙表示生态系统的生物成分，箭头表示生理过程。下列相关叙述中正确的是(　　)A．图1所示CO2浓度逐渐升高，主要原因是植物被破坏使CO2消耗减少B．图2中c过程代表光合作用，f过程代表微生物的呼吸作用C．图2中甲所示的营养级在生态系统的食物链中占有的碳元素最多D．图2中丙所代表的生物的细胞内没有由核膜包被的细胞核答案　C解析　从图中无法判断图1所示CO2浓度逐渐升高的主要原因，可能是植物被破坏，更可能是化石燃料的大量燃烧使CO2增多，A错误；图2中c

7、过程代表呼吸作用，b代表光合作用，f过程代表分解者的呼吸作用，B错误；图2中甲所示的营养级是第一营养级，在生态系统的食物链中占有的碳元素最多，C正确；图2中丙是分解者，所代表的生物是营腐生生活的细菌和真菌，也包括腐生动物等，其中原核细胞内没有由核膜包被的细胞核，但真核细胞内有由核膜包被的细胞核，D错误。方法链接　碳循环中各成分的确定方法图中①与④之间为双箭头，故一个为生产者，另一个为大气中的CO2；又因为其他各个成分都有箭头指向④，所以④为大气中的CO2、①为生产者。其他生物部分的箭头都指向③，所以③是分解

8、者，剩余的②为消费者。二、物质循环与能量流动的关系列表比较物质循环和能量流动的关系项目能量流动物质循环形式光能→化学能→热能(一般形式)以化学元素形式流动过程沿食物链(网)单向流动在无机环境和生物群落间往复循环范围生态系统各营养级全球性特点单向流动，逐级递减反复出现，循环流动联系同时进行、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