高中生物第五章生态系统及其稳定性第3节生态系统的物质循环导学案新人教版必修.doc

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1、第3节生态系统的物质循环【课标点击】1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。2.尝试探究土壤微生物的分解作用。3.说明能量流动和物质循环的关系。4.关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。学习重点：分析生态系统的物质循环。学习难点：说明能量流动和物质循环的关系。【导入设计】教师：多媒体展示图片：“落红不是无情物，化作春泥更护花”这是一句著名的古诗，用我们的生物学知识来说，为什么“化作春泥更护花”呢？学生：这些花的枯枝败叶被分解者分解成无机物，又被生产者利用，所以对促进其生长。教师：回答的非常好，看来枯枝败叶中的这些元素又被重新利用了

2、，他们是如何是被利用的呢，我们一起来学习第三节生态系统的物质循环。【自主探究】知识点观察与思考归纳与结论一.碳循环1.物质循环的概念1.物质循环的范围2.物质循环的“物质”指什么？3.物质循环的特点1.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。2.物质循环的特点是一方面具有，另一方面可以被生物群落利用。2碳循环4.观察图5–11思考⑴碳在自然界中的主要存在形式⑵碳是如何分别进出生产者、消费者、消费者各个环节的（以什么形式、通过那种生命活动、形成

3、那些产物等）？3.碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以的形式循环的。4.碳从无机环境进入生物群落通过作用或作用，从生物群落进入无机环境通过，在生物群落之间主要以的形式通过或传递。5.温室效应的成因，引导学生发表自己的观点1.温室效应形成的主要原因是大量化石燃料的燃烧，打破了生物圈中的平衡，使大气中含量迅速增加造成的。一.实验：探究土壤微生物的分解作用仔细阅读思考探究性实验与验证性实验的区别探究性实验的一般步骤（1）（2）（3）（4）（5）二.能量流动和物质循环的关系阅读课文找出二者不同点及联系不同点：物质循环的特点是，能量循环的

4、特点是。联系：物质作为能量的，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为，使物质不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。【教材精讲】一、对物质循环概念的理解1.概念：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。2.参与循环的物质：指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，而不是这些元素组成的单质或化合物。3.循环的两个支点：无机环境与生物群落。4.物质循环的范围：生物圈。5.动力：能量流动。物质的循环并非单纯的物质移动，而是伴随着能量的转化。6.特点：（1）反复利用、循

5、环流动：组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境之间往返利用、循环流动。（2）全球性：物质循环的范围是生物圈，所以又称为生物地球化学循环。【提醒】在生态群落中，物质循环的渠道是食物链和食物网，所以是单向流动，不能循环的，只能从低营养级向高营养级流动。二、碳循环1.碳存在形式（1）无机环境：CO2和碳酸盐。（2）生物群落：含碳有机物。2.碳循环过程分析：（1）碳在生物群落和无机环境之间的循环“主要”是以CO2的形式进行的。（2）CO2进入生物群落是通过自养型生物的光合作用和化能合成作用完成的。（3）在生物群落内部，以含碳有机物形式通过

6、食物链或食物网进行传递，是单向的。（4）生物群落中的含碳有机物是通过生物的呼吸作用、微生物的分解作用和化石燃料的燃烧被分解成CO2和H2O，以CO2的形式归还到无机环境中。（5）特点：①全球性；②循环往复、反复利用。3.碳循环失衡——温室效应（1）温室气体：CO2、CH4、氮的氧化物等气体，其中CO2是主要气体。（2）原理：温室气体层可以让阳光、可见光透过，但对地球向宇宙释放的红外线起阻碍作用，并吸收转化为热量，使地球表面温度升高。（3）主要煤、石油、泥炭等化石燃料的燃烧。（4）主要危害：全球变暖、冰川融化，海平面上升，干旱范围扩大

7、。（5）预防措施：大力植树种草，减少化石燃料的燃烧，开发新能源。三、能量流动和物质循环的关系1.能量流动和物质循环的区别项目物质循环能量流动形式因不同元素而异随着有机物流动范围生物圈生态系统各营养级过程在无机环境和生物群落间循环往复沿食物链（网）单向流动特点循环性全球性单向流动逐级递减原因元素不会消失，只是呈现形式不同只有在生物圈中才能完成正常循环营养级关系不能逆转；散失热能无法再利用每个营养级均会散失部分能量；部分能量流向分解者；部分能量未被利用2.能量流动和物质循环的联系——如下图（1）两者同时进行，彼此相互依存，不可分割；（2

8、）能量的固定、储存、转移、释放，都离不开物质的合成和分解等过程；（3）物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；能量是推动物质循环的动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。四、探究土壤微生物的分解作用【例题精析】