《生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)》導(dǎo)學(xué)案何鋒

高二生物導(dǎo)學(xué)講義225.3 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)（共 1 課時(shí)）【課標(biāo)要求】 ：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(shuō)明能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。3. 關(guān)注碳循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系?！緞?chuàng)設(shè)情境】情境 1: 在生活中我們常常發(fā)現(xiàn)，自然界的熱帶雨林中不需要人工施肥植物長(zhǎng)得非常茂盛，而農(nóng)田中若不施肥莊稼的長(zhǎng)勢(shì)則會(huì)不好。 為什么熱帶雨林不需要施肥而農(nóng)田需要經(jīng)常施肥？情境 2:遠(yuǎn)離人類居住地的南極大陸生活著許多無(wú)憂無(wú)慮的企鵝，可科學(xué)家卻發(fā)現(xiàn)在一些長(zhǎng)期生活在南極大陸的企鵝體內(nèi)也含有人類使用過(guò)的農(nóng)藥ddt ，你能說(shuō)出其中道理嗎？【學(xué)習(xí)活動(dòng)】活動(dòng)一：碳循環(huán) 思考 （閱讀教材P100-101 “碳循環(huán)”的內(nèi)容及圖5-11 ，思考下列問(wèn)題）（ 1） 碳元素以什么形式在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間循環(huán)的？（ 2） 碳元素以什么途 徑從無(wú)機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落的？（ 3） 碳元素在生物體之間以什么渠道傳遞的？（ 4）碳元素以什么途徑從生物群落進(jìn)入大氣？（ 5）為什么說(shuō)碳循環(huán)具有全球性？（ 6）物質(zhì)循環(huán)的含義？ 精講 1. 碳元素的存在與循環(huán)形式：在無(wú)機(jī)環(huán)境中以的形式存在。在生物群落中以的形式存在。在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落間以的形式循環(huán)。2. 碳元素進(jìn)入生物群落的方式：CO2 進(jìn)入生物群落是通過(guò)自養(yǎng)型生物完成的，主要是，也有作用。3. 碳元素返回?zé)o機(jī)環(huán)境的方式。4、“物質(zhì)循環(huán)”中的物質(zhì)是指：組成生物體的5.物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)（ 1）。（2）具有。性。因此又叫。循環(huán)。 訓(xùn)練 1、請(qǐng)用關(guān)鍵詞、線段、箭頭等來(lái)構(gòu)建碳循環(huán)的過(guò)程模型:草大氣中的 CO2兔鷹腐生細(xì)菌、真菌2、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，其物質(zhì)是指. （）A. 細(xì)胞中的蛋白質(zhì)和核酸B.組成生物體的C、 H、 O、 N、 P、 S 等基本元素C. 組成生物體的各種元素D.組成細(xì)胞的各種化合物3、與自然界的碳循環(huán)關(guān)系最密切的兩種細(xì)胞器是（）A. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體B.葉綠體和線粒體C. 核糖體和葉綠體D .核糖體和高爾基體4. 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)發(fā)生在（）A. 生物群落中B.生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間C. 生產(chǎn)者和分解者之間D.生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間 變式 1、下圖示生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，圖中D 為大氣中的 CO 2，請(qǐng)據(jù)圖回答：C（1）此生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從 固定太陽(yáng)能開(kāi)始的。（2）碳元素在大氣中與 A、 B、C 之間的流動(dòng)是以形式進(jìn)行的，在生態(tài)系統(tǒng)各成分中A 為， B 為。D（3）圖中 DC 過(guò)程是通過(guò)作用實(shí)現(xiàn)的，ABCD 過(guò)程是通過(guò)作用實(shí)現(xiàn)的， BD 過(guò)程是通過(guò)作用實(shí)現(xiàn)的。（4）生物群落中有一部分碳以形式儲(chǔ)藏在地層中。碳在無(wú)機(jī)環(huán)境中以形式存在。2.在自然界的物質(zhì)循環(huán)中，對(duì)物質(zhì)轉(zhuǎn)化必不可少的生物因素是（）A. 綠色植物和動(dòng)物B. 綠色植物和微生物C. 動(dòng)物和微生物D. 綠色植物或微生物活動(dòng)二：碳循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系 思考 ：（閱讀教材P101“與社會(huì)聯(lián)系”的內(nèi)容，口頭回答下列問(wèn)題）1、“溫室效應(yīng)”的產(chǎn)生原因？2、要是地球持續(xù)升溫，將會(huì)有什么危害？3. 既然溫室效應(yīng)有這么多危害，我們應(yīng)該怎么做？ 精講 ：溫室效應(yīng)（1）形成原因：化石燃料短時(shí)間內(nèi)大量燃燒，使大氣中物圈的平衡。（2）危害：加快極地和高山冰川的融化，導(dǎo)致海平面生物的生存構(gòu)成威脅。（3）防止和減緩溫室效應(yīng)的主要措施含量迅速增加，打破了生，進(jìn)而對(duì)人類和其他許多 開(kāi)發(fā)新能源（核能、水能等），盡量減少煤炭、石油的燃燒（減少CO2的來(lái)源）。 大力推行（增加 CO2的去路） 訓(xùn)練 1、目前地球大氣的二氧化碳濃度增高，導(dǎo)致溫室效應(yīng)，主要原因是（A.人口劇增，呼出的二氧化碳增多B.化石燃料的燃燒和自然資源的不合理利用C.大量生物遭滅絕D.自然因素破壞了生態(tài)穩(wěn)定） 變式 1 、下列哪項(xiàng)述說(shuō)不是溫室效應(yīng)的危害（）A、氣候異常B 、極地冰川加速融化C、沿海城市被淹沒(méi)D、地震頻繁活動(dòng)三：能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系 思考 ：（閱讀教材P103 最后自然段內(nèi)容，思考下列問(wèn)題）1、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)在能量流動(dòng)中有何作用？2、生態(tài)系統(tǒng)中的能量在物質(zhì)循環(huán)中有何作用？ 精講 ：能量流 動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系的比較表：項(xiàng)目能量流動(dòng)形式以形式流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)因不同元素而異， 如碳以式循環(huán)形特點(diǎn)、物質(zhì)被，具有范圍生態(tài)系統(tǒng)的聯(lián)系兩者同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割。能量流動(dòng)不能離開(kāi)物質(zhì)循環(huán)而單獨(dú)進(jìn)行，能量的、和，離不開(kāi)物質(zhì)的。物質(zhì)是能量的，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動(dòng)；能量作為，使物質(zhì)能不斷地在和之間循環(huán)往返。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(fèi)者和分解者，正是通過(guò)和才緊密聯(lián)系在一起的，形成一個(gè)統(tǒng)一的整體。 訓(xùn)練 ：1、下圖為能量流動(dòng)和碳循環(huán)的關(guān)系示意圖。根據(jù)圖回答下列問(wèn)題。（ 1）對(duì)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)起關(guān)鍵作用 的 生 態(tài) 系 統(tǒng) 成 分 分 別 是 圖 中 的_和 _ 。（ 2）圖中能量使物質(zhì)能夠不斷地在_ 之間循環(huán)往復(fù)。（ 3）在生態(tài)系統(tǒng)中能量的固定、 儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開(kāi)物質(zhì)的等過(guò)程。（4）碳循環(huán)的同時(shí)一定伴隨著。 變式 ：1.對(duì)于一個(gè)處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)，下列敘述不正確的是A. 物質(zhì)不斷循環(huán)B. 組成成分相對(duì)穩(wěn)定C. 能量不斷流動(dòng)D. 生物個(gè)體數(shù)量不變2.下列哪項(xiàng)敘述是不正確的（）A物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能之一B 物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體C能量是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力D物質(zhì)在流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的時(shí)候，是逐級(jí)遞減的【課堂反饋】1 碳在生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間流動(dòng)的形式是（） 無(wú)機(jī)碳碳酸鹽含碳有機(jī)物2 下列說(shuō)法不正確的是()A碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要是以二氧化碳的形式進(jìn)行的B生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是物質(zhì)在整個(gè)生物圈的循環(huán)C組成生物體的 C、 H、 O、 N、 P、 S等元素都能在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)D 物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)沒(méi)有任何聯(lián)系3在碳循環(huán)過(guò)程中，使無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落相聯(lián)系的生理作用是() 光合作用 蒸騰作用 呼吸作用 化能合成作用ABC D 4.生物群落中的碳返回大氣的途徑是（）呼吸作用和光合作用呼吸作用和化石燃料的燃燒呼吸作用和蒸騰作用微生物的分解作用和動(dòng)植物的呼吸作用5.右圖是自然界碳循環(huán)的簡(jiǎn)圖，圖中的甲、乙、丙各代表A甲為生產(chǎn)者，乙為分解者，丙為消費(fèi)者B甲為消費(fèi)者，乙為分解者，丙為生產(chǎn)者C甲為分解者，乙為生產(chǎn)者，丙為消費(fèi)者D甲為生產(chǎn)者，乙為消費(fèi)者，丙為分解者6、下圖是生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，圖中“”表示碳的流動(dòng)方向?；卮穑?1)寫(xiě)出圖中的食物鏈：(用字母和箭頭表示)。(2)分析 AE 和 DB 過(guò)程中碳的流動(dòng)形式分別是：。(3)若生產(chǎn)者有10000kg，按能量最大傳遞效率計(jì)算，則三級(jí)消費(fèi)者的生物可增重(4)人類大量開(kāi)采并燃燒由古代動(dòng)植物遺體變成的煤和石油，使地層中經(jīng)過(guò)千百萬(wàn)年積存的碳在短期內(nèi)釋放，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響主要是。