第十单元课时3生态系统的物质循环与信息传递.ppt

1、2020新亮剑高考总复习 课时3 生态系统的物质循环与信息传递第十单元生 态 系 统目 录CONTENTS磨剑：课前自学悟剑：课堂精讲3磨剑：课前自学悟剑：课堂精讲磨剑：课前自学易错警示目标导航考点清单目 录考点清单目 录易错警示目标导航学科素养课程标准学习指导1.生命观念:通过比较物质循环、能量流动与信息传递的区别与联系,建立普遍联系的观点及生命系统的物质观和能量观。2.科学思维:通过分析生态系统物质循环的模式图,培养运用理性思维分析问题、解决问题的能力。3.科学探究:通过“探究土壤微生物的分解作用”的实验,提高实验设计、动手操作及观察、分析能力。4.社会责任:关注温室效应,做出解释,并提出

2、解决问题的思路;运用信息传递解决农业生产中的问题。1.以碳循环为例,能正确分析生态系统中的物质循环。2.学会探究土壤微生物的分解作用。3.正确理解能量流动和物质循环的关系。4.正确理解碳循环平衡失调与温室效应的关系。5.正确掌握生态系统中的信息种类及信息传递在生态系统中的作用。6.正确理解信息传递在农业生产中的应用。1.利用碳循环模式图正确理解物质循环的过程及特点。2.关于信息传递,关键是要理解信息的概念,在此基础上,认识信息的种类和意义以及在生产实践中的作用。考点清单目标导航目 录易错警示考点1 物质循环 1.对生态系统中物质循环概念的理解(1)物质:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素

3、。(2)循环:在生态系统的生物群落与无机环境之间。(3)范围:这里所说的生态系统指的是生物圈,因此物质循环又叫生物地球化学循环。2.物质循环的特点(1)物质循环具有全球性。(2)物质可以在生物群落和无机环境之间反复循环利用。考点清单目标导航目 录易错警示3.碳循环的图解考点清单目标导航目 录易错警示考点2 能量流动和物质循环的关系1.能量流动和物质循环是生态系统的主要功能,二者是同时进行的,彼此相互依存,不可分割。2.物质作为能量流动的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为物质循环的动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。考点清单目标导航目 录易错警示考点3 实验与探究土壤

4、微生物的分解作用1.实验原理:(1)土壤中存在种类、数目繁多的营腐生生活的细菌、真菌等微生物,它们在生态系统中的成分主要为分解者;(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温度、水分等生态因子相关。2.提出假说:根据教材案例1可以提出“微生物能分解落叶使之腐烂”的假说;根据教材案例2可以提出“微生物能分解淀粉”的假说。考点清单目标导航目 录易错警示考点4 生态系统的信息传递1.信息的概念:日常生活中,可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。2.信息的种类、特点、来源及实例考点清单目标导航目 录易错警示3.信息传递的作用(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作

5、用。(2)种群:生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。(3)群落和生态系统:信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。4.信息传递在农业生产中的应用(1)提高农产品或畜产品的产量。(2)对有害动物进行控制。易错警示目标导航目 录考点清单1.明辨物质循环的三个易误点(1)生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统,而是指地球上最大的生态系统生物圈,因此物质循环具有全球性。(2)生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生物体的化合物,而是指组成生物体的化学元素,如C、H、O、N、P、S等。(3)碳在生态系统各成分之间的传递并不都是双向的,只有生产者与无机环境之间的传递

6、是双向的,其他各成分间的传递均是单向的。易错警示目标导航目 录考点清单2.明辨信息传递的三个易误点(1)信息传递一般是“双向”的,而生态系统的能量是“单向”流动的,物质是“循环”往复的。(2)物理信息来源于生物或非生物,化学信息也可来源于生物或非生物,而行为信息来源于生物。(3)信息传递可以发生在生物与生物之间,也可以发生在生物与无机环境之间。13悟剑：课堂精讲真题体验体系构建考点巧讲 磨剑：课前自学悟剑：课堂精讲目 录真题体验目 录体系构建考点巧讲考点1 物质循环1.物质循环的概念在生态系统中组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素,不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落回到无机环

7、境的循环过程,这就是生态系统的物质循环,又叫生物地球化学循环。真题体验目 录体系构建考点巧讲2.碳循环(1)内容分析存在形式无机环境中CO2、碳酸盐和化石燃料生物群落内有机物循环形式生物群落与无机环境之间CO2(主要)生物群落内有机物进入生态系统的途径生产者的光合作用或化能合成作用返回无机环境的途径化石燃料的燃烧;动植物的呼吸作用;微生物的分解作用对环境的影响温室效应真题体验目 录体系构建考点巧讲(2)过程图解真题体验目 录体系构建考点巧讲(3)特点:全球性、反复性、循环性。(4)温室效应:成因:a.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。b.森林、草原等植被大

8、面积被破坏,大大降低了对大气中CO2的吸收能力。危害:加快极地冰川融化,导致海平面上升,对陆地生态系统和人类的生存构成威胁。缓解措施:a.植树造林,增加绿地面积;b.开发清洁能源,减少化石燃料的燃烧。真题体验目 录体系构建考点巧讲3.能量流动与物质循环之间的关系(1)区别项目能量流动物质循环(以碳循环为例)形式以有机物为载体主要是无机物特点单向流动、逐级递减全球性、循环性范围生态系统各营养级生物圈(全球性)真题体验目 录体系构建考点巧讲(2)联系两者是同时进行的,彼此相互依存,不可分割。物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往

9、返。真题体验目 录体系构建考点巧讲4.实验探究“土壤微生物的分解作用”的探究活动实验假设案例1案例2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进行高温处理A杯中加入30 mL土壤浸出液对照组对土壤不做任何处理B杯中加入30 mL蒸馏水自变量土壤中是否含微生物土壤中微生物的有无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注:在A1、B1中加入碘液,在A2、B2中加入斐林试剂真题体验目 录体系构建考点巧讲碳循环的三种变式图:判断顺序:大气中CO2库、生产者、分解者、消

10、费者。1.图1先根据双向箭头确定A和B应为生产者和大气中CO2库,不能写“无机环境”,也不能写“生物类别”,再根据AD,ACD确定D为分解者,剩下C为消费者。图1 图2 图3真题体验目 录体系构建考点巧讲2.图2根据A与C之间是双向箭头判断:A和C一个是生产者,一个是大气中的CO2库。根据A、B、D的碳都流向E,可进一步判断:A是生产者,B是初级消费者,C是大气中的CO2库,D是次级消费者,E是分解者。3.图3首先找出相互之间具有双向箭头的两个成分,即A和E,一个为生产者,一个是大气中的CO2库。又因为其他各个成分都有箭头指向A,所以A为大气中的CO2库,E为生产者。然后观察剩余的几个成分,其

11、中其他生物部分的箭头都指向C,所以C是分解者,剩余的B、D、F则为消费者。整个图解中,食物链是EFDB。真题体验目 录体系构建考点巧讲例1下图表示生物圈中碳元素的循环过程(数字代表碳的流动过程),有关叙述正确的是()。A.过程代表绿色植物的光合作用,过程代表化能合成作用B.碳循环是指碳元素在甲、乙、丙之间以有机物的形式传递C.在自然生态系统中,过程摄取碳的速率与过程 释放碳的速率大致相同D.图中甲、乙、丙包含的所有种群共同构成生物群落解析 代表光合作用和化能合成作用,代表呼吸作用,A项错误;碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境之间的循环,B项错误;在自然生态系统中,过程摄取碳的速率与过程释放碳

12、的速率大致相同,不包括过程,C项错误;由题图所示信息可知,甲代表分解者,乙代表生产者,丙代表消费者,共同构成生物群落,D项正确。D答案解析真题体验目 录体系构建考点巧讲例2下图为生态系统碳循环示意图,图中字母代表生态系统的组成成分,数字表示碳的流动过程。下列叙述正确的是()。A.图中生产者、A、B、C构成了两条食物链B.大力增强过程可一定程度缓解温室效应C.过程的碳全部储存于B体内的有机物中D.农业上的中耕松土可以加强过程解析 据图分析,A表示大气中的CO2库,B表示消费者,C表示分解者,它们不能构成食物链,因为食物链只包括生产者和消费者,A项错误;表示光合作用,大力增强过程可吸收较多的CO2

13、,在一定程度上可缓解温室效应,B 项正确;经流向B的碳大部分通过呼吸作用以CO2形式散失,少量的碳元素储存于B体内的有机物中,C项错误;农业上的中耕松土可以加强过程即植物根细胞的呼吸作用,D项错误。B答案解析真题体验目 录体系构建考点巧讲例3下图为碳循环示意图,下列叙述正确的是()。A.图中由生产者、和构成了食物链,能量流动是单向的、逐级递减的B.生产者为第一营养级,之和为生产者固定的总能量C.过程以CO2的形式进行,过程以有机物的 形式进行D.根瘤菌与豆科植物互利共生时,根瘤菌生命活动所需的有机碳来自过程解析 图中为大气中的CO2库,和为消费者,为分解者。分解者()不是食物链的组成成分,A项

14、错误。生产者固定的总能量为,=+,B项错误。碳元素由无机环境进入生物群落()和由生物群落返回无机环境()都是以CO2的形式进行的,在生物群落内()是以有机物的形式进行的,C项正确。根瘤菌生命活动所需的有机碳来自豆科植物的光合作用(),D项错误。C答案解析真题体验目 录体系构建考点巧讲例4(2018年潍坊统考)下列关于物质循环和能量流动的说法,错误的是()。A.物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力B.无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用C.通过绿色植物的光合作用,可完成生态系统碳循环D.食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道解析 生态系统的主要功能是能量流动和物质循环,物质

15、是能量流动的载体,能量是物质循环的动力,A项正确;无机环境中的物质可被生物群落反复利用,B项正确;绿色植物的光合作用能将CO2中的碳转化为有机物中的碳,只是碳循环的一部分,并没有完成生态系统的碳循环,C 项错误;食物链和食物网是生态系统的能量流动和物质循环的渠道,D 项正确。C答案解析真题体验目 录体系构建考点巧讲考点2 信息传递1.信息的种类及实例项目来源传递形式举例物理信息光、声、温度、湿度、磁力等物理过程萤火虫的光、哺乳动物的体温化学信息生物的代谢活动化学物质、如生物碱、有机酸、性外激素等昆虫的体外激素、狗利用小便气味作标记行为信息动物的特定行为特征动物的特殊行为蜜蜂跳舞、孔雀开屏真题体

16、验目 录体系构建考点巧讲2.信息传递的范围真题体验目 录体系构建考点巧讲3.信息传递与生态系统其他功能的比较项目能量流动物质循环信息传递特点单向流动,逐级递减循环流动,反复利用往往是双向的范围生态系统中各营养级生物圈生物之间、生物与无机环境之间途径食物链和食物网多种地位生态系统的动力 生态系统的基础决定能量流动和物质循环的方向和状态联系同时进行、相互依存、不可分割,形成一个统一整体真题体验目 录体系构建考点巧讲4.信息传递在生态系统中的作用和农业生产中的应用项目作用或应用举例在生态系统中的作用有利于生命活动的正常进行莴苣的种子必须接受某种波长的光信息才能萌发有利于生物种群的繁衍昆虫分泌性外激素

17、,引诱异性个体调节生物种间关系,维持生态系统的稳定雪兔和猞猁的关系在农业生产中的应用提高农产品或者畜产品的产量利用模拟动物信息吸引传粉动物,提高果树传粉效率和结实率对有害动物进行控制利用音响设备诱捕或驱赶有害动物真题体验目 录体系构建考点巧讲1.巧判生态系统信息传递的类型(1)涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度等信号,通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息,则判断为物理信息。(2)若涉及化学物质挥发性(如性外激素等)这一特点,则判断为化学信息。(3)凡涉及“肢体语言”者均属于行为信息。(4)若在影响视线的环境中(如深山密林),生物间多依靠“声音”这种物理形式

18、传递信息。(5)若在噪音嘈杂的环境(如洪水瀑布旁),生物多以“肢体语言”这种行为信息交流。真题体验目 录体系构建考点巧讲2.三大防治手段的比较名称化学防治机械防治生物防治措施 喷施化学药剂等人工捕捉等引入天敌、寄生虫或使用信息素等优点作用迅速短期效果明显无污染见效快,效果好效果好且持久成本低、无污染缺点使害虫抗药性增强杀灭害虫天敌,破坏生态平衡污染环境费时费力对体型很小的害虫无法实施天敌数量不确定寄生虫专一性强真题体验目 录体系构建考点巧讲例5下列关于生态系统中信息传递的叙述,正确的是()。A.生态系统中的信息只能来源于同种或异种的生物B.植物生长素对植物生长的调节属于信息传递中的化学信息C.

19、动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息D.牧草生长旺盛为食草动物提供采食信息,这对食草动物有利,而对牧草不利解析 生态系统中的信息不仅可来自生物群落中的各种生物,还可来自无机环境,如湿度、光照等,A项错误;生态系统的信息传递,可发生在同一物种的不同个体之间或不同物种之间,而植物激素在植物体内起作用,B项错误;动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息,C项正确;一定限度内,食草动物吃草有利于草的更新与分蘖,D项错误。C答案解析真题体验目 录体系构建考点巧讲例6关于生态系统中信息传递及其应用的叙述,正确的是()。A.生态系统中植物都是通过化学物质传递信息的B.生态系统中的信息传递和能

20、量流动都是单向的C.利用性外激素扰乱某些动物雌雄交配,属于化学防治D.信息传递可以调节种间关系,以维持生态系统的稳定解析 生态系统中植物不但能通过化学物质传递信息,而且也通过物理信号传递信息,如花的形状、颜色等,A项错误;生态系统中的信息传递往往是双向的,B项错误;利用性外激素扰乱某些动物雌雄交配,属于生物防治,C 项错误;信息传递可以调节种间关系,以维持生态系统的稳定,D项正确。D答案解析真题体验目 录体系构建考点巧讲例7下图为生态系统信息传递模式图,相关叙述错误的是()。A.图中的各成分之间均可以传递信息B.生产者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系C.无机环境发出的信息种类只能是物理信

21、息D.能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能解析 从图中可以看出,生态系统的每种成分均能发出信息,也能接受信息,所以说生态系统的信息传递在生态系统的各种成分间均能进行,A项正确;信息传递的主要功能之一就是调整种间关系,B项正确;无机环境发出的信息可以是物理信息,也可以是一些营养物质发出的化学信息,C项错误;生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递三大功能,D项正确。C答案解析真题体验目 录体系构建考点巧讲例8野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在51左右,这样的性别比例是由孵化时的温度所决定的。繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”“轰”的声音,雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时,雌

22、鳄选择将巢穴筑于山凹潮湿,温度较低处,则孵出较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中的信息传递()。A.能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定B.维持生物体正常的生命活动,调节生物内环境的稳态C.能影响生物种群的繁衍,维持种群数量的稳定D.对后代进行自然选择,促进生物进化解析 据题干信息“繁殖季节雄性扬子鳄发出轰轰的声音,雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置”和“当声音大时,雌鳄选择将巢穴筑于山凹潮湿温度较低处,则孵出较多的雌鳄”可知,生态系统中的信息传递能影响生物种群的繁衍,维持种群数量的稳定。C答案解析真题体验考点巧讲目 录体系构建1.(2018年全国卷)某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中

23、具有趋光性的昆虫进行调查。下列叙述错误的是()。A.趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者B.黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息C.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度D.黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目解析 趋光性昆虫以植物为食,属于生态系统的消费者,A项正确;黑光灯是一种特制的气体放电灯,它发出330400 nm的紫外光波,故黑光灯传递给趋光性昆虫的信息是通过紫外光传递的,属于物理信息,B项错误;黑光灯诱捕的方法用于调查某种趋光性昆虫的种群密度,是一种根据昆虫趋光特点检测其相对密度的方法,C项正确;黑光灯能诱捕多种趋光性昆虫,从而可以统计一定范围内趋光性

24、昆虫的种类,D项正确。B答案解析真题体验考点巧讲目 录体系构建2.(2016年天津高考)在丝瓜地生态系统中,丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。下列叙述正确的是()。A.该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成B.依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度C.乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率D.乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量解析 碳循环不包括分解者,A项错误;计算昆虫种群密度要统计各年龄段的昆虫数量,只统计成虫不科学,B项错误;乙与甲的能量比值才能代表传递效率,C项错误;乙数量少于甲数量,所以乙捕食甲,乙数量增加,

25、甲数量会减少,对丝瓜摄食量会减少,D项正确。答案解析D真题体验考点巧讲目 录体系构建3.(2018年全国卷)下图是某农业生态系统模式图。据图回答下列问题:(1)蚯蚓生命活动所需的能量来自生活垃圾中的 (填“有机物”或“无机物”)。生活垃圾中的细菌和真菌属于分解者,在生态系统中分解者的作用是_。解析 (1)蚯蚓是异养生物,属于分解者,故其生命活动所需的能量来自枯枝败叶中的有机物,分解者在生态系统中的作用是将动植物遗体及动物排遗物中的有机物分解为无机物。有机物将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物答案解析真题体验考点巧讲目 录体系构建(2)根据生态系统中分解者的作用,若要采用生物方法处理生活垃圾,

26、在确定处理生活垃圾的方案时,通常需要考虑的因素可概括为3个方面,即_。引进的分解者生物的种类,处理环境的理化条件解析 (2)若要采用生物方法处理生活垃圾,在确定处理生活垃圾的方案时,通常需要考虑的因素为以下几个方面:了解生活垃圾的性质以确定能分解该垃圾的分解者;选择能分解垃圾中有机物的分解者;调整处理垃圾的理化条件(温度、湿度、pH等)以便适合分解者生活,快速降解有机物。待分解垃圾的性质,答案解析真题体验考点巧讲目 录体系构建(3)有机肥在土壤中经分解、转化可产生N,通常植物根系对N的吸收是通过_运输完成的。解析 (3)植物从土壤中吸收无机盐离子通常是通过主动运输的方式,故对N的吸收是通过主动

27、运输完成的。主动答案解析体系构建考点巧讲目 录真题体验1.生态系统的结构及功能图解:体系构建考点巧讲目 录真题体验2.信息传递与能量流动、物质循环的比较项目区别 联系来源途径特点范围能量流动太阳能食物链或食物网单向流动、逐级递减食物链各营养级生物之间共同把生态系统各组分联系成一个统一整体,并调节生态系统的稳定性;能量流动是生态系统的动力;物质循环是生态系统的基础;信息传递决定能量流动和物质循环的方向和状态物质循环 生态系统反复出现、循环流动生物圈(群落与无机环境之间)信息传递生物或无机环境多种往往是双向的,有从输出者向输入者的信息传递,也有从输入者到输出者的反馈生物与生物之间或生物与环境之间感谢观看 下节课再会GANXIE GUANKAN XIAJIEKE ZAIHUI