湖北省十堰市第二中學高中生物必修三人教版導學案53生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)流動

5.3生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)流動[學習目標]1、以碳循環(huán)為例，分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán);2、說明能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。[重點難點]重點：分析生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)難點：碳循環(huán)的過程[學習過程]一、物質(zhì)循環(huán)1、概念：組成生物體的等元素，都不斷進行著從到，又從到的循環(huán)過程，它具有和兩個特點。2、碳循環(huán)過程【思考討論】結(jié)合課本圖412及下面的“碳循環(huán)過程示意圖”，回答有關(guān)問題：（1）大氣中CO2的主要、、化石燃料的燃燒。（2）碳在無機環(huán)境中的主要存在形式是。（3）碳在生物群落中的主要存在形式是。（4）碳從無機環(huán)境進入生物群落時涉及的主要生理過程是。（5）碳從生物群落進入無機環(huán)境時涉及的主要生理過程是。（6）碳在生物群落內(nèi)傳遞的途徑是。（7）碳元素在無機環(huán)境與生物群落之間的循環(huán)形式是。（8）與自然界的碳循環(huán)關(guān)系最密切的兩種細胞器是和。（9）與碳循環(huán)密切聯(lián)系的兩種生物是、。（10）碳循環(huán)范圍：?！拘〗Y(jié)】①大氣中的碳元素進入生物群落，是通過植物的或而實現(xiàn)的。②碳在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)是以的形式進行的。碳元素在生物群落中的傳遞，主要靠，傳遞形式為。③大氣中CO2的來源有三個：一是分解者的分解作用；二是動植物的呼吸作用；三是化石燃料的燃燒。④實現(xiàn)碳在生物群落和無機環(huán)境之間進行循環(huán)的關(guān)鍵是生產(chǎn)者和分解者。碳在無機環(huán)境與生物群落之間傳遞時，只有生產(chǎn)者與無機環(huán)境之間的傳遞是雙向的，其他各成分間的傳遞是單向的。二、能量流動與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系項目能量流動物質(zhì)循環(huán)形式以有機物為載體無機物特點往復循環(huán)范圍生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級生物圈（全球性）聯(lián)系①能量流動不能離開物質(zhì)循環(huán)而單獨進行，能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開物質(zhì)的合成和分解。②物質(zhì)是能量的載體，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動；能量作為動力，使物質(zhì)能不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返。③生態(tài)系統(tǒng)中的各種組成成分非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者和分解者，正是通過能量流動和物質(zhì)循環(huán)才緊密聯(lián)系在一起的，形成一個統(tǒng)一的整體。例1.在生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)中，既能使碳進入生物群落，又能使碳釋放到大氣中的生物是A．綠色植物B．植食動物C．肉食動物D．營腐生生活的真菌三、生物富集現(xiàn)象1、概念：生物個體或處于同一營養(yǎng)級的許多生物種群，從周圍環(huán)境中吸收并積累某種元素或難分解的化合物（如DDT），導致生物體內(nèi)該物質(zhì)的平衡濃度超過環(huán)境中濃度的現(xiàn)象，叫生物富集。2、特點：在生態(tài)系統(tǒng)中，污染物在沿食物鏈流動過程中隨營養(yǎng)級的升高而增加（濃度）。四、溫室效應(yīng)（1）原因：大氣中CO2含量持續(xù)增加。①工廠、汽車等對化石燃料的大量使用，向大氣中排放大量的CO2。②森林、草原等大面積的破壞，大大降低了植被對CO2含量的調(diào)節(jié)能力。（2）影響①氣候變暖會使冰川雪山融化、海平面上升。②氣候變化也改變了降雨和蒸發(fā)機制，影響農(nóng)業(yè)和糧食資源的生產(chǎn)。降雨量的變化使部分地區(qū)更加干旱或更加雨澇，并使病蟲害增加。（3）防止或減緩溫室效應(yīng)的主要措施①改善能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)新能源，盡量減少煤炭的燃燒量。②大力推進植樹造林活動。例2．如左圖表示生物圈中碳元素的循環(huán)過程，下列有關(guān)敘述正確的是A．③過程代表綠色植物的光合作用B．圖中A、B分別代表消費者和生產(chǎn)者C．碳元素在A、B、C間以有機物的形式傳遞D．圖中B、C包含的所有種群構(gòu)成生物群落例3．右圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的簡明示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：（1）大氣中的CO2進入生物群落是通過圖中(填圖中字母)所表示的作用來實現(xiàn)的。（2）圖中A、B、C過程都是生物群落中的碳回到大氣中的過程，實質(zhì)上都是表示生物的作用。（3）從組成生態(tài)系統(tǒng)的成分來看，進行A過程的生物屬于。（4）“溫室效應(yīng)”產(chǎn)生的主要原因是圖中(填圖中字母)過程加劇所導致的。【效果測評】1、如圖表示生物圈中碳元素的循環(huán)過程，下列有關(guān)敘述正確的是A.③過程代表綠色植物的光合作用B.圖中A、B分別代表消費者和生產(chǎn)者C.碳元素在A、B、C間以有機物的形式傳遞D.圖中B、C包含所有種群構(gòu)成的生物群落2.下列關(guān)于物質(zhì)循環(huán)的敘述錯誤的是A.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)指的是構(gòu)成生物體的各種化合物在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)過程B.碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)主要是以二氧化碳的形式進行的C.碳循環(huán)具有全球性D.大氣中的二氧化碳能夠隨大氣環(huán)流在全球范圍內(nèi)流動3.大氣中CO2過多與碳循環(huán)失衡有關(guān)。根據(jù)下圖所做出的判斷不正確的是A.增加自養(yǎng)生物的種類和數(shù)量有利于降低大氣中的CO2含量B.大氣中CO2的增加主要與異養(yǎng)生物②的數(shù)量增加有關(guān)C.該生態(tài)系統(tǒng)中的自養(yǎng)生物與所有異養(yǎng)生物構(gòu)成了生物群落D.該圖能表示物質(zhì)循環(huán)過程，不能準確表示能量流動的方向4.為了了解土壤微生物能否分解農(nóng)藥，并盡快得出實驗結(jié)論，有人用“敵草隆”(一種除草劑)進行實驗：取等量砂土分裝于相同的兩個容器中，a組高壓滅菌，b組不滅菌。下列有關(guān)事項的敘述中正確的是A.向a、b中噴入等量的“敵草隆”，再置于同一恒溫箱中培養(yǎng)相同時間B.檢測“敵草隆”的消失情況，預(yù)計a的“敵草隆”全部消失，b的基本不變C.只用砂土實驗效果比用幾種典型土壤混合后的好D.再增加c組作為對照，不噴入“敵草隆”，其他處理與a、b組相同5.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的部分物質(zhì)循環(huán)簡圖，其中M