高中生物人教版 (2019)选择性必修2第3节 生态系统的物质循环学案
展开第3节 生态系统的物质循环
学习目标:
1.分析生态系统中的物质在生物群落与无机环境之间不断循环、能量在生物群落中单向流动并逐渐递减的规律。
2.举例说明利用物 质循环和能量流动规律,人们能够更加科学.有效地利用生态系统中的资源。
3.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。
学习内容:
一、生态系统的物质循环
1.碳循环过程图解
图中:① ,② ,③ ,④ ,⑤ 。
2.碳循环形式
(1)存在形式
①非生物环境中: 。
②生物群落内部:
(2)流动形式
①生物群落与非生物环境之间: 。
②生物群落内部: 。
(3)进入生物群落的途径
①主要是 。
② 。
(4)返回非生物环境的方式
① 。
② 。
③ 的燃烧。
(5) 对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用。
3.碳循环平衡的破坏——
(1)成因:生物圈中碳循环的 被打破。
① 的大量开采和使用,增加了大气中CO2的含量。
②森林、草原等 植物被大面积破坏,降低对大气中CO2的利用和调节。
(2)危害:导致气温 ,加快极地和高山冰川的融化,导致海平面 ,对人类和其他许多生物的生存构成威胁。
(3)缓解措施:
①采取积极措施如开发清洁能源,减少 的排放。
② ,提高森林、草原覆盖率。
4.生态系统的物质循环
(1)概念:组成生物体的 等元素,都在不断进行着从 到 ,又从 到 的循环过程。
(2)特点
① :物质循环中所说的“生态系统”指的是地球上最大的生态系统——生物圈,因此又叫 。
②物质在生态系统中 往复运动。
5.碳循环示意图中各组成成分的判断
A是 ,C是 , E是 ,B是 ,D是 。
二、能量流动和物质循环的关系
1.能量流动和物质循环的关系图解
2.能量流动和物质循环的关系
项目 | 能量流动 | 物质循环 |
形式 | 太阳能→化学能→热能 | 化学元素(无机物→有机物→无机物) |
特点 |
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范围 | 生态系统中的生物 | 生物圈(全球性) |
联系 | ①能量的固定、储存、转移、释放离不开物质的合成和分解等过程,两者同时进行、彼此相互依存、不可分割 ②能量流动和物质循环都借助 进行 ③物质是能量沿食物链(网)流动的载体, 是物质在生态系统中反复循环的动力 |
三、生物富集
1.概念:生物体从 吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度 环境浓度的现象。
2.物质种类
(1) :如铅、镉、汞等。
(2) :如DDT、六六六等。
(3)某些放射性物质。
3.进入生物体方式
(1)动、植物直接 。
(2)沿 在生物体内逐渐聚集,积累在食物链的顶端。
4.在生物体的分布:形成比较稳定的化合物分布于多种组织细胞中, 被排出, 在体内。
5.特点
(1)沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终 在食物链的顶端。
(2)具有 性。
四、探究土壤微生物的分解作用
1.原理
(1)土壤中存在的腐生细菌、真菌等微生物属于 。
(2)分解者的作用是将环境中的有机物分解为无机物,分解速度与环境中的温度、水等生态因子相关。
2.实验方案
实验过程 | 案例一 | 案例二 | |
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 | 将土壤用塑料袋包好,放在60 ℃恒温箱中1 h灭菌处理 | A烧杯中加入30 mL土壤浸出液+适量淀粉糊 |
对照组 | 对土壤 处理 | B烧杯中加入 +与A等量的淀粉糊 | |
自变量 | 土壤中是 | 是否加入土壤浸出液 | |
预期实验结果 | 在相同时间内对照组与实验组落叶相比,腐烂程度 | 在A1、B1中加入碘液,A2、B2中加入斐林试剂;A1不变蓝,B1变蓝,A2 有砖红色沉淀,B2无砖红色沉淀 | |
实验结论 |
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答案
一、1. ①光合作用 ②呼吸作用 ③消费者 ④呼吸作用 ⑤分解作用。
2.(1)①CO2和碳酸盐 ②含碳有机物 (2)①CO2 ②含碳有机物
(3)①光合作用 ②化能合成作用
(4) 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
(5)海洋
3.温室效应
(1)平衡 ①化石燃料 ②绿色
(2)升高 上升
(3)①CO2 ②植树种草
4. (1)碳、氢、氧、氮、磷、硫 非生物环境 生物群落 生物群落 非生物环境
(2) ①全球性 生物地球化学循环 ②循环
5.A是生产者 C是大气中的二氧化碳库 E是分解者 B是初级消费者 D是次级消费者
二、1.生产者 呼吸 呼吸 分解者 分解
2. 单向流动、逐级递减 循环往复 食物链和食物网 能量
三、1.周围环境 超过
2. (1)重金属 (2)人工合成的有机化合物 (3)
3. (1)吸收 (2)食物链 顶端
4. 不易 积蓄
5. (1) 积累 (2)全球性
四、1.(1)分解者
2. 不做任何 30_mL蒸馏水 否含有微生物 更高 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
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