生态系统的物质循环（复习公开课）.pdf

1、知识回顾-生态系统组成成分间的关系图解【默写】5.3生态系统的物质循环单位：大成中学（生物科组）授课者：林浩真授课时间：2021.1.141.以碳循环为例，分析生态系统的物质循环 参与物质循环的成分及相互关系2.关注碳循环平衡与温室效应的关系3.说明能量流动和物质循环的关系4.尝试探究土壤微生物的分解作用。高考考纲：生态系统中物质循环的规律及应用II复习目标：考点一：物质循环的概念、范围和特点1、在哪两者之间进行循环？P101生物群落无机环境2、这里的物质指的是什么？组成生物的各种化学元素3、这里的生态系统指的是什么？范围：生物圈4、特点：全球性、反复出现、循环流动考点二：物质循环的实例：碳循

2、环大气中的CO2库生产者消费者光合作用呼吸作用呼吸作用分解者动植物残骸化石燃料燃烧分解作用bacd(1)大气中CO2的来源和去路分别是：来源：(1)生产者、消费者的呼吸作用；(2)分解者的分解作用；(3)化石燃料的燃烧。去路：主要是绿色植物的光合作用。（化能合成作用）小结：写出写出的生理过程及的生理过程及产生产生COCO2 2的方式。的方式。_ _ _ _ _ _ 光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用 微生物分解作用微生物分解作用 呼吸作用呼吸作用 燃烧燃烧 1.变式训练：考点二：物质循环的实例：碳循环(2)C在无机环境中的主要存在形式：(3)C在生物群落中的主要存在形式：(4)C在无机环境与生

3、物群落之间的循环形式：(5)C在生物群落中的传递途径：(6)C循环异常导致的最常见结果：COCO2 2和碳酸盐和碳酸盐含碳有机物含碳有机物COCO2 2食物链和食物网食物链和食物网温室效应温室效应社会热点：温室效应社会热点：温室效应1 1温室气体：温室气体：COCO2 2等。等。2 2COCO2 2增多的原因增多的原因化石燃料的大量燃烧化石燃料的大量燃烧森林、草原等植被的破坏森林、草原等植被的破坏3 3温室效应的危害温室效应的危害极地和高山冰川加速融化极地和高山冰川加速融化沿海城市被淹没沿海城市被淹没农田减少，粮食减产农田减少，粮食减产冰冰 川川 融融 化化热带风暴热带风暴土地干旱土地干旱如何

4、解决如何解决“温室效应温室效应”？1 1减少煤、石油等化石燃料的燃烧，提高能效。减少煤、石油等化石燃料的燃烧，提高能效。2 2开发新的洁净能源，如核能、太阳能、风能、水开发新的洁净能源，如核能、太阳能、风能、水能等。能等。3 3大面积植树造林，降低空气中大面积植树造林，降低空气中COCO2 2含量。含量。3.3.在任何生态系统中，能把二氧化碳释放到大气中去，以维持在任何生态系统中，能把二氧化碳释放到大气中去，以维持碳循环过程的主要形式是碳循环过程的主要形式是()A A化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧 B B化工厂的分解释放化工厂的分解释放C C生物的呼吸作用生物的呼吸作用 D D碳酸盐的分解碳酸盐

5、的分解4 4.酸雨有很大的危害，能直接破坏庄稼、森林、草原，使土酸雨有很大的危害，能直接破坏庄稼、森林、草原，使土壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、工业设备、运输工具及壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、工业设备、运输工具及通通信信电缆的腐蚀。以下关于酸雨的说法不正确的是电缆的腐蚀。以下关于酸雨的说法不正确的是 ()A.A.造成酸雨的气体主要是造成酸雨的气体主要是COCO2 2、NONO2 2和和SOSO2 2 B.B.对原煤采取脱硫技术是防治酸雨的措施之一对原煤采取脱硫技术是防治酸雨的措施之一 C.C.用氨水吸收燃煤过程中的废气不仅有利于防治酸雨，而且用氨水吸收燃煤过程中的废气不仅有利于防治酸雨，而且

6、可制铵态化肥可制铵态化肥 D.D.火山爆发、雷电交加都可能形成酸雨火山爆发、雷电交加都可能形成酸雨C CA A考点三：物质循环的图解：碳循环判断：判断：ABCDABCD分别代表生产者、消费者、分解者和大气中的分别代表生产者、消费者、分解者和大气中的COCO2 2中的一种中的一种A AC CD DB BA A生产者生产者B B消费者消费者C C分解者分解者D D大气中的大气中的COCO2 2A AC CD DB BA A大气中的大气中的COCO2 2B B消费者消费者C C分解者分解者D D生产者生产者考点三：物质循环的图解：碳循环深度思考：深度思考：下面三幅图均为碳循环常见模型，请填出三幅图中

7、生产者、大气CO2CO2库、消费者及分解者 生产者：图生产者：图1_1_、图、图2_2_、图、图3_3_A AA AE E大气大气COCO2 2库：图库：图1_1_、图、图2_2_、图、图3_3_分解者：图分解者：图1_1_、图、图2_2_、图、图3_3_消费者：图消费者：图1_1_、图、图2_2_、图、图3_3_B BC CA AD DE EC CC CB B、D DF F、D D、B B考点四：物质循环与能量流动的关系 P103项目项目能量流动能量流动物质循环物质循环形式形式以以 为载体为载体主要是主要是无机物无机物特点特点 范围范围 生物圈（全球性）生物圈（全球性）联系联系同时进行、相互

8、依存，不可分割同时进行、相互依存，不可分割：能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解；能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解；物质是能量沿食物链（网）流动的物质是能量沿食物链（网）流动的载体载体；能量是物质在生态系统中往复循环的能量是物质在生态系统中往复循环的动力动力有机物有机物单向流动、逐级递减单向流动、逐级递减全球性、反复出现全球性、反复出现、循、循环流动环流动各营养级之间各营养级之间D (1)绘制物质循环图解时,注意物质是可以循环的。(2)能量流动是单向的,生产者的能量可流向消费者和分解者,但消费者与分解者中的能量不能流向生产者。【归纳总结】生态系统物质循环和能

9、量流动的关系图解一.物质循环的概念生物生物 群落群落组成生物体的组成生物体的C C、H H、O O、N N等元素等元素无机无机 环境环境反复循环反复循环二.物质循环的特点在生态系统中在生态系统中，组成生物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，组成生物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，这就是生态系统的这就是生态系统的物质循环物质循环。全球性，反复出现，循环运动全球性，反复出现，循环运动三.碳循环碳在无机环境中的存在形式：碳在无机环境中的存在形式：二氧化碳和碳酸盐二氧化碳和碳酸盐碳循环的形式：碳循环的形式：二氧化碳二氧化碳无机环无机环境境光合

10、作用，化能合成作用光合作用，化能合成作用生物群生物群落落呼吸作用，微生物分解作用呼吸作用，微生物分解作用四、能量流动和物质循环的关系探究土壤微生物的分解作用1.实验原理实验原理 (1)土壤中存在种类、数目繁多的细菌、真菌等微生物，它们在生态系统中的成分为 。(2)分解者的作用是将环境中的有机物分解为无机物，其分解速度与环境中的 、等生态因子相关。分解者分解者 温度温度水分水分项目案例1案例2实验假设土壤微生物能分解落叶使之腐烂土壤微生物能分解淀粉实验设计实验组对土壤 处理A烧杯中加入30 mL土壤浸出液淀粉糊对照组对土壤 处理(自然状态)B烧杯中加入 与A等量的淀粉糊自变量土壤中_是否加土壤浸

11、出液2.案例设计30 mL蒸馏水高温不做任何是否含有微生物实验现象在相同时间内实验组落叶腐烂程度 对照组AA1不变蓝A2_BB1变蓝B2_结论分析_小于微生物对落叶有分解作用产生砖红色沉淀不产生砖红色沉淀土壤浸出液中的微生物能分解淀粉注：在A1、B1中加入碘液，在A2、B2中加入斐林试剂并水浴加热。1下列关于生态系统中物质循环的叙述，错误的是（）下列关于生态系统中物质循环的叙述，错误的是（）A碳元素主要通过植物的光合作用进入到生物群落中碳元素主要通过植物的光合作用进入到生物群落中 B物质循环和能量流动是同时进行的，彼此相互依存物质循环和能量流动是同时进行的，彼此相互依存 C化石燃料的大量燃烧打

12、破了生物圈中碳循环的平衡化石燃料的大量燃烧打破了生物圈中碳循环的平衡 D物质循环是在生产者、消费者、分解者之间进行的物质循环是在生产者、消费者、分解者之间进行的A、碳元素主要通过植物的光合作用进入到生物群落中，也有部分通过化能合成作用、碳元素主要通过植物的光合作用进入到生物群落中，也有部分通过化能合成作用进入到生物群落中，进入到生物群落中，A正确；正确；B、物质循环和能量流动是同时进行的，彼此相互依存，物质是能量流动的载体，能、物质循环和能量流动是同时进行的，彼此相互依存，物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力，量是物质循环的动力，B正确；正确；C、化石燃料的大量燃烧打破了生物圈中碳循环的

13、平衡，会造成温室效应，、化石燃料的大量燃烧打破了生物圈中碳循环的平衡，会造成温室效应，C正确；正确；D、物质循环是在生物群落和无机环境之间进行的，、物质循环是在生物群落和无机环境之间进行的，D错误。错误。D课堂练习2下图为部分碳循环示意图，下列叙述正确的是下图为部分碳循环示意图，下列叙述正确的是()A图中由生产者、图中由生产者、和和构成的食物链中，能量流动是单向、逐级构成的食物链中，能量流动是单向、逐级递减的递减的 B生产者为第一营养级，生产者为第一营养级，之和为生产者固定的总能量之和为生产者固定的总能量 C根瘤菌与豆科植物互利共生时，其生命活动所需的有机碳来自根瘤菌与豆科植物互利共生时，其生

14、命活动所需的有机碳来自过程过程 D过程以过程以CO2的形式进行，的形式进行，过程以有机物的形式进行过程以有机物的形式进行D课堂练习3研究人员在对某湖泊生态系统研究后，绘制了该生态系统的食物网（图甲）和碳循环示意图（图乙），研究人员在对某湖泊生态系统研究后，绘制了该生态系统的食物网（图甲）和碳循环示意图（图乙），图中图中A、B、C、D表示生态系统的相关成分表示生态系统的相关成分。请据甲、乙、丙三图，回答：。请据甲、乙、丙三图，回答：（1）图乙中的_（填字母）可构成生物群落，碳元素在其中是以_的形式传递。（2）从生态系统的组成成分看，与乙图相比较，甲图中没有的是_（填字母）。（3）湖泊中，水蚤与河

15、蚌的关系是_。（4）图甲中河蚌属于第_营养级；水蚤的粪便能被细菌和真菌分解，这种情况下细菌和真菌的能量直接源于第_营养级。（5）若河蚌从小球藻中获得的能量比例为0.6，从水蚤中获得的能量比例为0.4，则河蚌增加10g，最少需要小球藻_g。（6）该地出现了较为严重的自然灾害，如图丙为在人为干预下恢复过程中的能量流动图（单位：103kJm2a1）。在人为干预下，能量在第三营养级到第四营养级之间的传递效率约为：_。用于植食动物自身的生长、发育、繁殖等的能量值是：_ 。BCD有机物有机物AD捕食、竞争捕食、竞争二三二三一一130 3.33%1.2 104kJm2a1 板书设计一.物质循环的概念生物生物

16、 群落群落组成生物体的组成生物体的C C、H H、O O、N N等元素等元素无机无机 环境环境反复循环反复循环二.物质循环的特点在生态系统中在生态系统中，组成生物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，组成生物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，这就是生态系统的这就是生态系统的物质循环物质循环。全球性，反复出现，循环运动全球性，反复出现，循环运动三.碳循环碳在无机环境中的存在形式：碳在无机环境中的存在形式：二氧化碳和碳酸盐二氧化碳和碳酸盐碳循环的形式：碳循环的形式：二氧化碳二氧化碳无机环无机环境境光合作用，化能合成作用光合作用，化能合成作用生

17、物群生物群落落呼吸作用，微生物分解作用呼吸作用，微生物分解作用四、能量流动和物质循环的关系生物富集 生物富集作用又叫生物浓缩,是指生物体通过对环境中某些元素或难以分解的化合物的积累，使这些物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象。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聚的过程。因为这些污染物一般具有化学性质稳定而不易分解、在生物体内积累而不易排出等特点，所以，生物富集作用随着食物链的延长而不断加强（营养级越高，有毒物质的积累就越多）。【知识拓展】【知识拓展】水循环水循环大气中的大气中的N N2 2尿素及动植物遗体尿素及动植物遗体NONO33-土壤中的微生物土壤中的微生物NHNH33NONO33-氮素化肥氮素化肥氮循环氮循环氮 循 环磷循环硫硫循环循环循环循环