高中生物浙科版 (2019)选择性必修2 生物与环境第四节 生态系统中的物质能被循环利用教学ppt课件

这是一份高中生物浙科版 (2019)选择性必修2 生物与环境第四节 生态系统中的物质能被循环利用教学ppt课件，共27页。PPT课件主要包含了物质循环，能量流动，信息传递，无机物，有机物，细胞呼吸，分解者的分解作用，物质循环的过程，水循环的途径，由太阳能推动等内容，欢迎下载使用。

通过教材实例掌握物质循环的应用，形成辩证统一的观点，培养理解能力。通过构建模型理解水循环、碳循环、氮循环的物质变化过程及其相互关系，培养解决问题的能力。通过物质循环规律的学习，科学指导实践，有效利用生态系统中的资源，培养创新能力。
（如水、二氧化碳、无机盐）
水循环、碳循环、氮循环
降水和蒸发是水循环的两种方式。
陆地： 蒸发量<降水量 海洋： 蒸发量>降水量
（1）生物圈：蒸发量=降水量
（2）沼泽地、大陆架：地球上生产力最高的系统之一
（3）生物在全球水循环中所起的作用很小
地球上水的总量约1.4×1010 km3,并且水在自然界可以循环往复，因此有人认为水资源是取之不尽的，我国也不存在水资源不足的问题。你如何看待这一问题？
高处营养物质流失而土壤贫瘠
补充某些生态系统的营养物质。
（1）总量：1.4×1010km3（2）存在形式：固态、液态、气态（3）分布：海洋：占97% 淡水：占3% （其中3/4被冻结在两极的冰盖和冰川中）（4）降水分布特点：分配极不均匀（5）我国降水量：年均628mm（全球平均降水量的75%） 人均占水量只有世界人均占水量的25% 水资源不足和水质污染已成为制约经济发展的重要因素之一
阅读教材，整理下列问题1.碳的存在形式有哪些？2.碳的流动形式是什么，碳循环的主要形式是什么？3.碳进入群落的途径和返回大气的途径分别有哪些？4.完善碳循环示意图？5.利用碳循环原理解释温室效应产生原因？6.自身如何行动减少二氧化碳排放？
存在形式（从含量角度） 最多：碳酸盐（岩石圈） 其次：化石燃料中的碳 生物可直接利用的碳：二氧化碳（水圈、 大气圈）
存在形式（从生物群落和非生物环境角度） ①非生物环境中：CO2和碳酸盐。 ②生物群落内部：含碳有机物。流动形式 ①生物群落与非生物环境之间：CO2。 ②生物群落内部：含碳有机物。
碳循环的主要形式： CO2
1.碳在生物体之间传递途径是什么？
2.参与碳循环的生理过程有哪些？
E_____________F_____________
1、碳循环中，只有生产者与无机环境之间的箭头是双向的
2、箭头指向最多的是大气中的CO2库，其次是分解者
D_____________
（2）具全球性、反复循环流动
碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，在生物群落之间是以有机物的形式进行的。
海洋对大气圈中碳含量的调节
（1）海洋的含碳量是大气圈含量的56倍
大气中CO2含量增加 → CO2进入水圈 → 大气中CO2含量减少大气中CO2局部短缺 → 水圈CO2进入大气 → 大气中CO2含量增加
碳中和，是指实现净碳足迹为零（net zer carbn ftprint）；亦即增加的温室气体量与减少的量相等。按照维基百科的定义，碳中和是指通过平衡二氧化碳排放与碳去除（carbn remval），通常是通过碳补偿（carbn ffset），或简单地完全取消二氧化碳排放（向“后碳经济”过渡），来实现二氧化碳净零排放（net zer carbn dixide emissins）。
迄今为止，还没有任何人工的碳汇能以足够的规模从大气中去除碳，来应对全球变暖，这就是为什么必须减少碳排放以达到气候中和的原因。
存在形式 大气圈中的氮气：最多（占大气成分78%） 大多数生物不能直接利用 生物可直接利用的氮：无机氮化合物（主要是硝酸盐和氨）
阅读教材，整理下列问题1.氮循环包括哪几个过程，每个过程具体是怎样的？2.识别书中氮循环示意图
氮循环：包括固氮、氨化、硝化、反硝化等过程。
识别图中的固氮、氨化、硝化、反硝化等过程。
动植物遗体中的有机氮化物、动物的含氮排泄物（如尿素），经过微生物的分解后形成氨。
在有氧的条件下，土壤中的氨或铵盐在硝化细菌等的作用下最终氧化成硝酸盐，并存在于土壤中，部分硝酸盐进入水域被利用。
硝酸盐等含氮化合物在反硝化细菌的作用下转化为N2、NO、N20，返回大气，这个过程称为反硝化作用。
固氮的途径主要有高能固氮、工业固氮和生物固氮
通过闪电、宇宙射线、陨石、火山爆发等所释放的能量进行固氮
形成的氨或硝酸盐随着降雨到达地球表面，属于天然固氮方式
是在高温、高压、催化剂的作用下，将氮气还原为氨气
通过固氮菌和蓝藻等自养或异养微生物进行固氮
生物固氮是最重要的固氮途径
对生态系统中氮的循环产生了重要的影响
构建氮循环的过程模型：
①②硝化作用③氨化作用④反硝化作用
优势：既减少了污染，又增加了产值
物质循环利用的生态工程：“蔬菜—鸡、猪—沼气”系统
意义（1）运用物质循环规律帮助人们合理地调整生态系统的物质循环和能量流动，使能量更多地流向对人类有益的方向；（2）根据生态学原理，用系统工程的方法和技术指导生产实践，可以实现资源的多层次利用或循环利用，使人和自然环境共同受益。
生态系统的各营养级之间
同时进行，相互依存，不可分割。①能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解；②物质是能量沿食物链(网)流动的载体；③能量是物质在生态系统中循环往返的动力
1.生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是(   )A.消费者没有参与碳循环的过程B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节D.碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO2形式循环【答案】A【解析】消费者的存在能加快生态系统的物质循环（碳循环），A错误；光合作用是指生产者利用光能，将二氧化碳和水转化成有机物，并且释放出氧气的过程，大气CO2库中的碳进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作用实现的，生产者的光合作用是碳循环的重要环节，B正确；土壤中的微生物可以通过呼吸作用将含碳有机物中的碳返回大气中，土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节，C正确；碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行，在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递，D正确。
2.如图表示某自然生态系统的部分碳循环过程，甲、乙、丙、丁分别表示生态系统的组成成分，据图判断下列叙述错误的是(   )A.甲是生产者，不全是植物B.丙在碳循环中的作用不可缺少C.甲、乙、丙、丁间的碳以有机物的形式流动D.图中应添加从“大气CO2”到“丁”的箭头【答案】A【解析】A、图中丁代表生产者,不全是植物，,也可代表硝化细菌等的化能合成作用的自养型生物,A错误;B、丙作为分解者在生态系统中不可缺少,若缺少分解者,则生态系统的尸体将要堆积如山,物质循环将不能正常进行,B正确;C、图中甲、乙、丙、丁分别代表初级消费者、次级消费者、分解者、生产者,它们构成该生态系统的生物群落，碳元素在它们之间的流动是以含碳有机物的形式流动的,C正确;D、图中缺少的生理过程是从“大气CO2”到“丁”的箭头,表示光合作用或化能合成作用,D正确。故选A。