第3课时生态系统的物质循环 课程学习目标 1以碳循环为例分析生态系统中的物质循环。 2关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。 3举例说岀生态系统物质循环的全球性说明物质循环与能量流动的关系。 知识记忆与理解 第一层级 预学区·不看不讲 知识体系梳理 生态系统物质循环的概念和特点 1.概念组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素都不断进行着从①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。这里的生态系统是指ρ生物圈。 2特点生物圈中的物质循环具有③全球性无机环境中的物质可以被生物群落④反复 利用。 二、碳循环 1循环形式无机环境与生物群落之间主要以⑤CO2形式进行循环在生物群落内部以 ⑥含碳有机物形式进行传递联系生物群落和无机环境的两个重要的生理过程是⑦光 合作用和呼吸作用。 2碳循环失衡人类大量燃烧⑧煤、石油等,导致碳在短时间内大量释放产生温室效应, 而温室效应将会加快极地和高山冰川的融化导致⑨海平面上升。 三、能量流动和物质循环的关系
1 第 3 课时 生态系统的物质循环 1.以碳循环为例,分析生态系统中的物质循环。 2.关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。 3.举例说出生态系统物质循环的全球性,说明物质循环与能量流动的关系。 一、生态系统物质循环的概念和特点 1.概念:组成生物体的 C、H、O、N、P、S 等元素,都不断进行着从①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。这里的生态系统是指②生物圈。 2.特点:生物圈中的物质循环具有③全球性;无机环境中的物质可以被生物群落④反复 利用。 二、碳循环 1.循环形式:无机环境与生物群落之间主要以⑤CO2 形式进行循环,在生物群落内部以 ⑥含碳有机物 形式进行传递;联系生物群落和无机环境的两个重要的生理过程是⑦光 合作用和呼吸作用。 2.碳循环失衡:人类大量燃烧⑧煤、石油等,导致碳在短时间内大量释放,产生温室效应, 而温室效应将会加快极地和高山冰川的融化,导致⑨海平面上升。 三、能量流动和物质循环的关系
1.二者是同时进行的彼此相互依存不可分割。 2物质作为能量的Φ载体使能量沿着食物链(网)流动;能量作为Φ动力使物质不断地 在生物群落和无机环境之间循环往复 四、实验:探究土壤微生物的分解作用 1实验原理:(1)土壤中存在的细菌、真菌等微生物,它们在生态系统中的成分为③分解 者。(2)分解者将环境中的Φ有杋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提岀假说:根据案例1可以提岀⑩“微生物能分解落叶使之腐烂″的假说;根据案例 2可以提出“微生物能分解淀粉”的假说。 3实验设计对照组的土壤不做处理实验组的土壤要进行⑩灭菌处理以排除土壤微生 物的作用。 识问题化问题层次 基础学习交流 1碳在无机环境中的存在形式主要是什么?在生物群落与无机环境之间循环的主要形 式是什么?与碳循环密切相关的生理过程是什么? 2.能量流动和物质循环有何关系? 3Co2的排放与全球气候变化有什么关联?如何降低温室效应?
2 1.二者是 同时进行的,彼此相互依存,不可分割。 2.物质作为能量的 载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为 动力,使物质不断地 在生物群落和无机环境之间循环往复。 四、实验:探究土壤微生物的分解作用 1.实验原理:(1)土壤中存在的细菌、真菌等微生物,它们在生态系统中的成分为 分解 者。(2)分解者将环境中的 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: 根据案例 1 可以提出 “微生物能分解落叶使之腐烂”的假说;根据案例 2 可以提出“微生物能分解淀粉”的假说。 3.实验设计:对照组的土壤不做处理,实验组的土壤要进行 灭菌处理,以排除土壤微生 物的作用。 1.碳在无机环境中的存在形式主要是什么?在生物群落与无机环境之间循环的主要形 式是什么?与碳循环密切相关的生理过程是什么? 2.能量流动和物质循环有何关系? 3.CO2的排放与全球气候变化有什么关联?如何降低温室效应?
整思维探究与创新 第二层级 导学区·不议不讲 重点难点探究 知识点一生态系统的物质循环 1碳在生物群落内部的流动形式是什么? 2请尝试完成下面碳循环过程图解 燃烧 知识点二:能量流动与物质循环的关系 根据能量流动与物质循环的相关知识完成下表: 能量流动 物质循环 项目内容形式特点 组成生物体的C、H、O、N 能量 P、S等元素 以①为载体 以②形式循环 反复利用、循环流动,具④ ③传递、逐级递减
3 知识点一:生态系统的物质循环 1.碳在生物群落内部的流动形式是什么? 2.请尝试完成下面碳循环过程图解。 知识点二:能量流动与物质循环的关系 根据能量流动与物质循环的相关知识完成下表: 项 目 能量流动 物质循环 内 容 能量 组成生物体的 C、H、O、N、 P、S 等元素 形 式 以① 为载体 以② 形式循环 特 点 ③ 传递、逐级递减 反复利用、循环流动,具④ 性
范围 生态系统的⑤ 同时进行相互依存、不可分割 联(1)物质循环过程中伴随着能量流动 系(2)在生物群落中流动渠道都是⑦ 3物质是能量的⑧能量是物质循环的⑨_ 知识点三.探究土壤微生物的分解作用 如何设计实验探究土壤微生物的分解作用?(请完成下表) 实验内 案例1 案例2 微生物能 实验假 分解落叶微生物能分解淀粉 设 使之腐烂 实验 实验设计 组 对照 组 自变 量 实验现 A 象 A
4 范 围 生态系统的⑤ ⑥ 联 系 同时进行,相互依存、不可分割: (1)物质循环过程中伴随着能量流动 (2)在生物群落中流动渠道都是⑦ (3)物质是能量的⑧ ,能量是物质循环的⑨ 知识点三:探究土壤微生物的分解作用 如何设计实验探究土壤微生物的分解作用?(请完成下表) 实验内 容 案例 1 案例 2 实验假 设 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 对照 组 自变 量 实验现 象 A A1 A2
B2 结论分 析 思维拓展应用 例1下图为生态系统碳循环模式图,下列分析错误的是()。 e Af表示大气中的二氧化碳库 B该图中有三条食物链 C图中的a一定是自养生物b、c、d、e一定是异养生物 D碳以有机物的形式由a传到b 例2有关生态系统能量流动和物质循环的叙述不正确的是()。 A能量流动和物质循环是生态系统的两个主要功能 B能量流动和物质循环是沿食物链进行的 C正常的生态系统中的能量和生物数量金字塔均可倒置 D能量流动是伴随着物质循环进行,但是为单向流动 例3为了了解土壤微生物能否分解农药并尽快得出实验结论有人用“敌草隆 种除草剂)进行实验取等量砂土分装于相同的两个容器中,a组高压灭菌,b组不灭菌。下列 有关事项的叙述中正确的是() A向a、b中喷入等量的“敌草隆”,再置于同-恒温箱中培养相同时间
5 B B1 B2 结论分 析 例 1 下图为生态系统碳循环模式图,下列分析错误．．的是( )。 A.f 表示大气中的二氧化碳库 B.该图中有三条食物链 C.图中的 a 一定是自养生物,b、c、d、e 一定是异养生物 D.碳以有机物的形式由 a 传到 b 例 2 有关生态系统能量流动和物质循环的叙述不正确 ．．．的是( )。 A.能量流动和物质循环是生态系统的两个主要功能 B.能量流动和物质循环是沿食物链进行的 C.正常的生态系统中的能量和生物数量金字塔均可倒置 D.能量流动是伴随着物质循环进行,但是为单向流动 例 3 为了了解土壤微生物能否分解农药,并尽快得出实验结论,有人用“敌草隆”(一 种除草剂)进行实验:取等量砂土分装于相同的两个容器中,a 组高压灭菌,b 组不灭菌。下列 有关事项的叙述中正确的是( )。 A.向 a、b 中喷入等量的“敌草隆”,再置于同一恒温箱中培养相同时间